JP2006199606A

JP2006199606A - 糖尿病治療剤

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Publication number: JP2006199606A
Application number: JP2005011766A
Authority: JP
Inventors: Yasuo Watanabe; 泰雄渡辺; Akira Washimi; 亮鷲見
Original assignee: Nikken Sohonsha Corp
Current assignee: Nikken Sohonsha Corp
Priority date: 2005-01-19
Filing date: 2005-01-19
Publication date: 2006-08-03
Anticipated expiration: 2025-01-19
Also published as: JP4565409B2

Abstract

【課題】非常に優れた血糖降下作用を有すると共に、経口投与可能で安全性に優れた糖尿病治療剤を提供する。
【解決手段】コッコミクサ藻体を有効成分としてなるものとしている。さらに、コッコミクサ藻体の抽出物を有効成分としてなるものとしている。コッコミクサ藻体の抽出物としては、中性抽出物または酸性抽出物とするのが好ましい。
【選択図面】なし

Description

この発明は、コッコミクサ藻体、およびその抽出物を有効成分とする糖尿病治療剤に関するものである。

従来、藻類は、食品、飼料等に用いられているが、その有用性は食品の範疇、飼料の範疇でしか見出されておらず、各種疾病の予防、治療剤としての有用性についての開発はほとんど行われていなかった。

このような藻類の有用性については、乾燥させたものや、熱水で抽出したエキス、そのエキスを粉末にしたものなどを用いて、動物実験や臨床試験は行われているが、そのほとんどが、未だ各種疾病の予防、治療剤として利用されるには至っていない。

例えば、寒天製造に使用される原料海藻から抽出により得ることができ、０．５〜２ｗ／ｗ％濃度の水溶液が１０〜４０°Ｃの温度範囲においてチキソトロピー拳動を示すことを特徴とする海藻抽出多糖体が存在する。この海藻抽出多糖体の製造に使用される原料海藻としては、オゴノリ、イタニグサ、エゴノリ、フノリおよびこれらの二種以上の混合物からなる群から選択されるものとしている（特許文献１）。

そして、前記海藻抽出多糖体は、寒天が具備している食物繊維としての機能（便秘改善や血糖値上昇抑制効果、血清コレステロ−ル値上昇抑制効果、および血清中性脂肪値低下効果等）を有しているので、これらの機能を期待して健康食品、医薬品等への利用が可能であるとしている。

さらに、正常血圧維持食品として、褐藻類およびシイタケの、それぞれの乾燥粉末、水系溶媒抽出液、水系溶媒抽出液の濃縮物、水系溶媒抽出液の乾燥物のうち少なくともひとつずつの形態の成分を含んでなるものが存在する。前記褐藻類としては、ワカメ、ヒジキ、ホンダワラ、マコンブ、フトモヅク、イワヒゲ、ウミウチワ、サナダグサから選択されるものとしている（特許文献２）。

そして、前記正常血圧維持食品は、血圧上昇の抑制に民間伝承薬である海藻、特に褐藻類等の昆布を多用する弊害を除去するために、その摂取量の一部をシイタケに代用することにより、高ヨード摂取に基づく弊害を除去して確実に血圧正常値維持の目的を達成できるとしている。
特開２００２−２１２２０１号公報（第２、４頁）特開昭６２−２６５９６７号公報（第１、２頁）

しかしながら、上記した海藻抽出多糖体は、医薬品等への利用が可能であるとしているものの具体的な医薬品の提示はなく、便秘・整腸剤、糖尿病治療剤、高脂質血症治療剤等の各種医薬品への利用が待たれている段階である。

また、上記した正常血圧維持食品は、あくまでも食品としての範疇に入るもので、高血圧症等の血圧降下剤として利用できるようなものではない。

そこで、この発明は、藻類の中でも、特にコッコミクサ藻体に注目し、このコッコミクサ藻体、およびその抽出物が、経口投与可能で安全性に優れ、糖尿病の治療剤として有用であることを見出し、本糖尿病治療剤を提供するに至ったものである。

この発明の糖尿病治療剤は、コッコミクサ藻体を有効成分としてなるものとしている。

さらに、この発明の糖尿病治療剤は、コッコミクサ藻体の抽出物を有効成分としてなるものとしている。

この発明の糖尿病治療剤において、コッコミクサ藻体の抽出物としては、中性抽出物または酸性抽出物とするのが好ましい。

この発明の糖尿病治療剤は、以上に述べたように構成されており、非常に優れた血糖降下作用を有すると共に、経口投与可能で安全性に優れたものとなり、糖尿病の治療剤として非常に有用なものとなる。

以下、この発明の糖尿病治療剤を実施するための最良の形態を、実施例に基づいて詳細に説明する。

この発明の糖尿病治療剤は、コッコミクサ藻体を有効成分としてなるものとしている。すなわち、この発明の糖尿病治療剤は、コッコミクサ藻体の懸濁液、またはその懸濁液を噴霧乾燥、真空乾燥して粉末にしたもの、コッコミクサ藻体培養時の産出成分などを有効成分としてなるものとしている。

さらに、この発明の糖尿病治療剤は、コッコミクサ藻体の抽出物を有効成分としてなるものとしている。このコッコミクサ藻体の抽出物としては、熱水抽出した中性抽出物、またはアルカリ抽出後、酸性析出させた酸性抽出物とするのが好ましい。

そして、この発明の糖尿病治療剤は、懸濁剤、乳剤、シロップ剤、錠剤、カプセル剤、顆粒剤、散剤などによる経口投与が可能なものなる。

この発明で用いるコッコミクサ藻体は、極寒の地の土壌から採取、分離されたマイクロアルジェで、緑色植物門(Chlorophyta) 、緑藻綱(Chlorophyceae) 、クロロコッカム目(Chlorococcales)、クロロコッカム科(Chlorococcaceae) に属するコッコミクサ・ミノール(Coccomyxa minor) 、コッコミクサ・グロエオボトリディフォルミス(Coccomyxa gloeobotrydiformis)であり、大きさ約１０μｍの円形の単細胞性植物である。このコッコミクサ藻体は、藻体中の多糖類の同定はまだされていないが、粗多糖として含有率が３０％以上ある。

ところで、コッコミクサ藻体より中性抽出物を得るには、藻体粉末もしくは含水藻体を熱水に懸濁して抽出処理し、遠心分離によりエキス分とウエットスラッジに分離する。詳細には、藻体粉末もしくは含水藻体１０〜５０ｋｇを、８５〜９５°Ｃの熱水５００〜１，０００リットルに懸濁し、３０〜６０分間抽出処理し、遠心分離によりエキス分とウエットスラッジに分離する。このエキス分が中性抽出物である。

また、コッコミクサ藻体より酸性抽出物を得るには、前記ウエットスラッジに水を加えて攪拌しながら、アルカリ性基材によりｐＨを１０以上に調製してエキス分を抽出する。そして、この抽出したエキス分を遠心分離し、分離したエキス分を攪拌しながらｐＨ３〜４に調製し、酸性抽出物の沈殿物を析出させる。詳細には、前記ウエットスラッジ１に対して５〜２０倍量の水を６０〜８０°Ｃにして攪拌し、攪拌しながら水酸化ナトリウム、もしくは水酸化カリウム、炭酸カルシウムなどのアルカリ性基材によりｐＨを１０以上に調製して、エキス分を３０〜６０分間抽出処理し、抽出したエキス分を遠心力が１０，０００Ｇ以上の遠心分離機により分離する。分離したエキス分を攪拌しながら塩酸によりｐＨを３〜４に調製し、酸性抽出物の沈殿物を析出させる。

そこで、この発明の糖尿病治療剤を調製し、その糖尿病治療剤を用いて、血糖降下作用を確認するための試験を、以下のようにして行った。

（コッコミクサ中性抽出物の調製）
コッコミクサ乾燥粉末５０ｋｇを、９０°Ｃの熱水７５０リットルで、６０分間抽出処理し、遠心力が１２，０００Ｇの遠心分離機により中性可溶画分とコッコミクサウエットスラッジに分離する。そして、中性可溶画分の熱水抽出液約７００リットルを約５０リットルまで濃縮し、そのまま凍結乾燥機で乾燥し、粉砕機により粉砕して、コッコミクサ中性抽出物粉末約１０ｋｇを得た。

（コッコミクサ酸性抽出物の調製）
前記コッコミクサ中性抽出物の調製において分離したコッコミクサウエットスラッジ約１００ｋｇを７０°Ｃの熱水６００リットルで攪拌する。コッコミクサウエットスラッジが均一に攪拌された状態で、２０％水酸化ナトリウム溶液でｐＨ１２に調製し、エキス分を６０分間抽出し、遠心力が１２，０００Ｇの遠心分離機により分離する。分離したエキス分を１トン−ステンレスタンクに５００リットル移し、攪拌しながら１Ｎ塩酸でｐＨ４に調製し、酸性抽出物を析出させる。そして、６時間放置後、析出した酸性抽出物を遠心力が１２，０００Ｇの遠心分離機により分離回収する。回収した酸性抽出物のスラッジを凍結乾燥機で乾燥し、粉砕機により粉砕して、コッコミクサ酸性抽出物粉末約１．２ｋｇを得た。

（血糖降下作用）
試験例１．ストレプトゾトシン誘発糖尿病ラットにおける血糖降下作用
（１）コッコミクサ藻体および対照物質の調製
コッコミクサ藻体は、水に懸濁させて１０ｗｔ％、２ｗｔ％および０．５ｗｔ％となるように調製した。

対照物質は、代表的な経口糖尿病治療剤であるトルブタミド（Tolbutamide)をネガテイブコントロール剤として使用し、蒸留水に溶解して２０ｍｇ／ｍｌとなるように調製した。

（２）糖尿病誘発物質の調製
糖尿病誘発物質のストレプトゾトシン（以下、ＳＴＺと略す）は、０．１Ｍクエン酸緩衝液（ｐＨ４．５）に溶解し、７２ｍｇ／ｍｌとなるように用事調製した。調製後は２時間以内に６０ｍｇ／ｋｇの投与液量をラット尾静脈内に投与した。

（３）試験動物の調製
６週齢のＷｉｓｔａｒラットを購入して、約１週間の検疫馴化のため予備飼育期間を設け、この間に順調な体重増加を示し、一般状態に異常の認められなかった動物を群分けに用いた。動物は室温２０〜２６°Ｃ、湿度４０〜７０％、明暗各１２時間、換気回数１２回／時間に設定した飼育室で飼育し、予備飼育期間中はステンレス製懸垂式ケージに５匹までの飼育とした。飼料は固形飼料を、飲料水は水道水を自由に摂取させた。群分けは検体投与初日（ＳＴＺ投与５週間前）に各群の体重の平均値および分散がほぼ等しくなるように行った。

（４）投与量、群構成および投与期間
コッコミクサ毒性試験の結果により最大投与量は６ｇ／ｋｇとし、他に１．２ｇ／ｋｇ、０．２４ｇ／ｋｇおよび０．０６ｇ／ｋｇとし、全部で４つの投与量とした。投与経路は臨床予想適用経路と同じく強制経口投与とした。

投与液量は投与日に最も近い測定日の体重値から求めた１２ｍｌ／ｋｇおよび３０ｍｌ／ｋｇとした。

群構成としては、以下の８群とした。１群あたりの動物は５〜７匹とした。
・コッコミクサ藻体を含まない水を経口投与し、ＳＴＺを含まない水を静脈内投与した群（以下、 Control群と略す）。
・トルブタミドを１００ｍｇ／ｋｇ経口投与し、ＳＴＺを静脈内投与した群（以下、 Tolbutamide投与群と略す）。
・コッコミクサ藻体を含まない水を経口投与し、ＳＴＺを静脈内投与した群（以下、ＳＴＺのみ投与群と略す）。
・コッコミクサ藻体を１．２ｇ／ｋｇ経口投与し、ＳＴＺを含まない水を静脈内投与した群（以下、１．２ｇ／ｋｇのみ投与群と略す）。
・コッコミクサ藻体を０．０６ｇ／ｋｇ経口投与し、ＳＴＺを静脈内投与した群（以下、０．０６ｇ／ｋｇ投与群と略す）。
・コッコミクサ藻体を０．２４ｇ／ｋｇ経口投与し、ＳＴＺを静脈内投与した群（以下、０．２４ｇ／ｋｇ投与群と略す）。
・コッコミクサ藻体を１．２ｇ／ｋｇ経口投与し、ＳＴＺを静脈内投与した群（以下、１．２ｇ／ｋｇ投与群と略す）。
・コッコミクサ藻体を６ｇ／ｋｇ経口投与し、ＳＴＺを静脈内投与した群（以下、６ｇ／ｋｇ投与群と略す）の８群とした。１群あたりの動物は５〜７匹とした。

なお、ＳＴＺの投与は各群とも群分け後５週間に行い、トルブタミドの投与はＳＴＺ投与日から開始した。投与期間としては、各群は群分け後１０週間（なお、トルブタミドはＳＴＺ投与後５週間）とした。

（５）試験結果
投与開始から２日後、５日後、１０日後、１７日後、２４日後および３１日後に、血糖値を測定し、血糖値の経時的変化を観察した。試験結果は平均値±標準誤差値で表示した。

その結果、この発明の糖尿病治療剤は、有意な血糖降下作用を示した（表１、図１参照）。

試験例２．正常ｄｄｙ−マウスにおける血糖降下作用
（１）試験動物
ｄｄｙ−マウス（雄性、体重２３〜２７ｇ）を用いた。

（２）投与量、群構成および投与期間
以下の８群（各群７〜１１匹）にて、非絶食状態で各投与量を１回、腹腔内投与した。

・生理食塩水を腹腔内投与した群（以下、 Control群と略す）
・トルブタミドを５０ｍｇ／ｋｇ腹腔内投与した群（以下、 Tolbutamide群と略す）。
・コッコミクサ藻体の中性抽出物を２０ｍｇ／ｋｇ腹腔内投与した群（以下、中性２０ｍｇ／ｋｇ群と略す）。
・コッコミクサ藻体の中性抽出物を５０ｍｇ／ｋｇ腹腔内投与した群（以下、中性５０ｍｇ／ｋｇ群と略す）。
・コッコミクサ藻体の中性抽出物を１００ｍｇ／ｋｇ腹腔内投与した群（以下、中性１００ｍｇ／ｋｇ群と略す）。
・コッコミクサ藻体の酸性抽出物を２０ｍｇ／ｋｇ腹腔内投与した群（以下、酸性２０ｍｇ／ｋｇ群と略す）。
・コッコミクサ藻体の酸性抽出物を５０ｍｇ／ｋｇ腹腔内投与した群（以下、酸性５０ｍｇ／ｋｇ群と略す）。
・コッコミクサ藻体の酸性抽出物を１００ｍｇ／ｋｇ腹腔内投与した群（以下、酸性１００ｍｇ／ｋｇ群と略す）。

（３）試験結果
投与する前および投与してから３時間後、６時間後、２４時間後の血糖値を測定し、血糖値の経時的変化を観察した。試験結果は平均値±標準誤差値で表示した。

その結果、この発明の糖尿病治療剤は、有意な血糖降下作用を示した（表２、図２参照）。

試験例３．ＳＴＺ誘発１型糖尿病モデル−マウスにおける血糖降下作用
（１）試験動物
ｄｄｙ−マウス（雄性、体重２３〜２７ｇ）を用いた。

（２）ＳＴＺ誘発１型糖尿病モデルの調製
（１）の試験動物にＳＴＺを２００ｍｇ／ｋｇ腹腔内投与し、１週間後、血糖値が３００ｍｇ／ｄｌ以上のものを選んで、ＳＴＺ誘発１型糖尿病モデルとして使用した。

（３）投与量、群構成および投与期間
以下の６群（各群６〜１０匹）にて、非絶食状態で各投与量を１回、腹腔内投与した。・生理食塩水を腹腔内投与した群（以下、 Control群と略す）
・トルブタミドを５０ｍｇ／ｋｇ腹腔内投与した群（以下、 Tolbutamide群と略す）。
・コッコミクサ藻体の中性抽出物を２０ｍｇ／ｋｇ腹腔内投与した群（以下、中性２０ｍｇ／ｋｇ群と略す）。
・コッコミクサ藻体の中性抽出物を１００ｍｇ／ｋｇ腹腔内投与した群（以下、中性１００ｍｇ／ｋｇ群と略す）。
・コッコミクサ藻体の酸性抽出物を２０ｍｇ／ｋｇ腹腔内投与した群（以下、酸性２０ｍｇ／ｋｇ群と略す）。
・コッコミクサ藻体の酸性抽出物を１００ｍｇ／ｋｇ腹腔内投与した群（以下、酸性１００ｍｇ／ｋｇ群と略す）。

（４）試験結果
投与する前および投与してから３時間後、６時間後、２４時間後の血糖値を測定し、血糖値の経時的変化を観察した。試験結果は平均値±標準誤差値で表示した。

その結果、この発明の糖尿病治療剤は、有意な血糖降下作用を示した（表３、図３参照）。

試験例４．自然発症糖尿病ＫＫ−Ａｙマウスにおける血糖降下作用
（１）試験動物
自然発症糖尿病ＫＫ−Ａｙマウス（雄性、１０週齢）を用いた。

（２）群構成、投与量および投与方法
以下の９群にて、各投与量を市販のＭＦ−粉末飼料に添加し、糖尿病治療剤混餌飼料を作製して毎日投与した。コントロール群は糖尿病治療剤を含まないＭＦ−粉末飼料だけを投与した。
・生理食塩水を腹腔内投与した群（以下、 Control群と略す）
・コッコミクサ藻体の酸性抽出物を０．１ｇ／ｋｇ添加した混餌飼料を投与した群（以下、酸０．１ｇ／ｋｇ群と略す）。
・コッコミクサ藻体の酸性抽出物を０．５ｇ／ｋｇ添加した混餌飼料を投与した群（以下、酸０．５ｇ／ｋｇ群と略す）。
・コッコミクサ藻体の酸性抽出物を１ｇ／ｋｇ添加した混餌飼料を投与した群（以下、酸１ｇ／ｋｇ群と略す）。
・コッコミクサ藻体の酸性抽出物を２ｇ／ｋｇ添加した混餌飼料を投与した群（以下、酸２ｇ／ｋｇ群と略す）。
・コッコミクサ藻体の中性抽出物を０．１ｇ／ｋｇ添加した混餌飼料を投与した群（以下、中０．１ｇ／ｋｇ群と略す）。
・コッコミクサ藻体の中性抽出物を０．５ｇ／ｋｇ添加した混餌飼料を投与した群（以下、中０．５ｇ／ｋｇ群と略す）。
・コッコミクサ藻体の中性抽出物を１ｇ／ｋｇ添加した混餌飼料を投与した群（以下、中１ｇ／ｋｇ群と略す）。
・コッコミクサ藻体の中性抽出物を２ｇ／ｋｇ添加した混餌飼料を投与した群（以下、中２ｇ／ｋｇ群と略す）。

（３）試験結果
投与する前および投与してから１週間後、３週間後、４週間後、５週間後、６週間後および７週間後の血糖値を測定し、血糖値の経時的変化を観察した。試験結果は平均値±標準誤差値で表示した。

その結果、この発明の糖尿病治療剤は、有意な血糖降下作用を示した（表４、図４、５参照）。

試験例１におけるストレプトゾトシン誘発糖尿病ラットの血糖値の経時的変化を示す図である。試験例２における正常ｄｄｙ−マウスの血糖値の経時的変化を示す図である。試験例３におけるストレプトゾトシン誘発１型糖尿病モデル−マウスの血糖値の経時的変化を示す図である。試験例４における自然発症糖尿病ＫＫ−Ａｙマウスの血糖値の経時的変化を示す図である。試験例４における自然発症糖尿病ＫＫ−Ａｙマウスの血糖値の経時的変化を示す図である。

Claims

コッコミクサ藻体を有効成分としてなることを特徴とする糖尿病治療剤。
コッコミクサ藻体の抽出物を有効成分としてなることを特徴とする糖尿病治療剤。
前記抽出物が、中性抽出物であることを特徴とする請求項２記載の糖尿病治療剤。
前記抽出物が、酸性抽出物であることを特徴とする請求項２記載の糖尿病治療剤。