JP2007161667A - 血糖上昇を抑制する組成物、薬剤及び機能性食品 - Google Patents

Abstract

【課題】服用によるリスクが少なく、且つサポニンを単独で用いる場合よりもより高い血糖上昇を抑制または降下させる作用が得られるようにすること。
【解決手段】少なくともトリテルペン系サポニン及び／またはそのアグリコンと、グルコン酸亜鉛とを含有する組成物にすることで、服用によるリスクが少なく、且つサポニンを単独で用いる場合よりもより高い血糖上昇を抑制または降下させる作用が得られるようにすることができるようになる。
【選択図】なし

Description

本発明は、糖尿病に関連する疾患に対し、副作用などの心配もなく、予防、改善及び治療等を行うものであり、例えば、ツボクサ等の植物の抽出物に含有されるトリテルペン系サポニン及び／またはそのアグリコンを主成分とし、これにグルコン酸亜鉛を副成分として含有させてなる血糖上昇を抑制する組成物と、該組成物を含有する薬剤及び機能性食品とに関するものである。

今日、欧米先進国を中心として糖尿病などの生活習慣病が蔓延しつつあり、日本国も例外ではなく、主に、食環境の欧米化に伴う生活習慣病の急増が顕在化している。その終末として、心臓（循環器）、脳機能障害及び悪性腫瘍が死因となる事例が、近年増加の傾向にある。

しかしながら、現在の糖尿病の治療効果の高い医療用医薬品は、一般的に副作用が強い上に、多剤服用による重複毒性の問題などが存在するために長期間にわたる服用には、リスクを負わざるを得ないのが現実である。

そこで、血糖上昇を抑制または降下させることができ、且つ服用によるリスクが少ない天然物からなる成分として、例えば、トチノキ科植物由来のサポニンを用いてインシュリンと同様に細胞への糖取り込みを促進させる効果を有する医薬組成物がある（特許文献１参照）。

この特許文献１の公知技術においては、トチノキ科植物由来のサポニンを用いるものであり、該サポニンが、植物界に分布する配糖体の一群で、多環式化合物をアグリコンとする化合物である。

このサポニンとは、トリテルペンまたはステロイドの配糖体の総称である。植物等から抽出されるサポニンは、それぞれの生物活性が個々に異なっており、サポニンとしての共通性はないものであり、サポニンは、血糖上昇を抑制または降下させる作用を有しているということが知られている。

また、近年、ツボクサ由来のサポニンが注目されつつある。このツボクサとは、中国やインド等の東南アジアにおいて、古くから薬草として用いられると共に、薬効を有するハーブとして知られており、野菜としてそのまま食したり、ジュース等の飲食品に加工されたりしているものであり、安全性の高いものとして扱われているものである。

そこで、このツボクサの成分を用いて血糖上昇を抑制または降下させる技術として、例えば、セリ科の植物であるツボクサから、低級のアルコールを用いて抽出した抽出物を有効成分とするアルドース還元酵素阻害剤がある（特許文献２参照）。

この特許文献２の公知技術においては、ツボクサに含まれる有効成分をエタノール等の低級のアルコールを用いて抽出し、この抽出物に含まれるサポニン及びサポゲノールを利用するものである。

特開２００２−２７５１９１号公報 特開２０００−８００４４号公報

しかしながら、前記特許文献１、２の公知技術においては、いずれも植物から得られた抽出物中に含有されるサポニンを、主として単独で利用するものであり、このサポニンによる血糖上昇を抑制または降下させる作用を享受しようとするものであるが、サポニンを単独で用いて血糖上昇を抑制または降下させるだけでは、その得られる作用効果に限界が生じる。

従って、服用によるリスクが少なく、且つサポニンを単独で用いる場合よりもより高い血糖上昇を抑制または降下させる作用が得られるようにするということに解決しなければならない課題を有している。

上記した従来例の課題を解決する具体的手段として本発明に係る第１の発明として、少なくともトリテルペン系サポニン及び／またはそのアグリコンと、グルコン酸亜鉛とを含有することを特徴とする血糖上昇を抑制する組成物を提供するものである。

この第１の発明において、前記トリテルペン系サポニンが、ａｓｉａｔｉｃｏｓｉｄｅまたはｍａｄｅｃａｓｓｏｓｉｄｅと、それぞれのアグリコンであるａｓｉａｔｉｃ ａｃｉｄまたはｍａｄｅｃａｓｓｉｃ ａｃｉｄとの一種または二種以上であること；前記トリテルペン系サポニンと、そのアグリコンとは、ツボクサに由来すること；を付加的な要件として含むものである。

また、第２及び第３の発明として、前記第１の発明に係る血糖上昇を抑制する組成物を含む薬剤と、機能性食品とを提供するものである。

本発明の第１の発明に係る血糖上昇を抑制する組成物は、少なくともトリテルペン系サポニン及び／またはそのアグリコンと、グルコン酸亜鉛とを含有するものであるため、血糖上昇を抑制または降下させる作用として、トリテルペン系サポニン及び／またはそのアグリコンと、グルコン酸亜鉛とによる相乗効果を期待することができ、また、これらトリテルペン系サポニンと、グルコン酸亜鉛とは、いずれも経口摂取による安全性が高いので、服用によるリスクを軽減できるという優れた効果を奏する。

また、本発明に第２、第３の発明に係る薬剤及び機能性食品は、前記第１の発明に係る血糖上昇を抑制する組成物を含むものであるため、服用によるリスクが少なく、且つサポニンを単独で用いる場合よりもより高い血糖上昇を抑制または降下させる作用を享受できるという優れた効果を奏する。

次に、本発明を具体的な実施の形態に基づいて詳しく説明する。
本発明の実施の形態に係る血糖上昇を抑制する組成物は、少なくともトリテルペン系サポニン及び／またはそのアグリコンと、グルコン酸亜鉛とを含有するものである。これらトリテルペン系サポニン、およびそのアグリコンとは、自然植物界に広く分布する化合物であり、植物から水またはアルコール等により容易に抽出することができる。

また、一般的に、亜鉛を摂取した場合には、体内で亜鉛がインスリン様の作用を示してブドウ糖等の血糖成分の吸収が抑制されるようになることが知られている。この亜鉛は、金属（イオン）であるが、一般的に用いられる硫酸亜鉛等の無機亜鉛化合物は、体内で摂取された際に毒性を示すことがあるが、本発明に用いるグルコン酸亜鉛は、有機亜鉛化合物であるため、体内に摂取した場合であっても、比較的安全性が高い物質であると認められているものであり、米国において、サプリメント類、あめ類または飲料等として用いられているものである。

前記トリテルペン系サポニンとしては、ａｓｉａｔｉｃｏｓｉｄｅまたはｍａｄｅｃａｓｓｏｓｉｄｅを用いることが良く、また、該トリテルペン系サポニンのそれぞれのアグリコンとしては、ａｓｉａｔｉｃ ａｃｉｄまたはｍａｄｅｃａｓｓｉｃ ａｃｉｄを用いることが良く、これらトリテルペン系サポニンと、そのアグリコンとの一種または二種以上を用いれば良い。このトリテルペン系サポニンの化学式を図１に示し、該トリテルペン系サポニンのアグリコンの化学式を図２に示してある。

これらトリテルペン系サポニン、およびそのアグリコンは、植物から容易に抽出することができるが、なかでも、双子葉植物でセリ科のツボクサ（Ｃｅｎｔｅｌｌａ ａｓｉａｔｉｃａ Ｌ．）から抽出するのが良く、特にツボクサの地上部（乾燥物を含む）から抽出するのが良い。このツボクサから抽出した場合は、他の植物から抽出した場合と比較して、抽出エキス（抽出物）に含まれるａｓｉａｔｉｃｏｓｉｄｅの含有量が約１％（多い時には約５％）程度と多量に精製できる点で優れている。また、サポニンとしては、カンゾウ（甘草）の根、キキョウの根またはニンジン（朝鮮人参）の根等の植物にも多量に含まれている。

更に、本発明においては、薬剤または食品に前記血糖上昇を抑制する組成物を含有させて、血糖上昇を抑制する組成物を含む薬剤または機能性食品とすることができる。この機能性食品とは、血糖上昇を抑制する組成物を含み、ビタミン類等の各種栄養素または食品等を一種以上含む天然物からなる食品またはその加工食品のことであり、例えば、菓子類または清涼飲料等の飲食品を含むものである。

前記薬剤を、例えば、医薬製剤（医薬品）として用いる場合には、有効成分であるトリテルペン系サポニン及び／またはそのアグリコンの薬剤担体成分の全体に対する割合が、約０．１〜１０重量％程度の範囲であれば良く、特に、約０．５〜５重量％の範囲であることが好ましい。また、グルコン酸亜鉛の配合量としては、薬剤担体成分の全体に対する割合が、約０．２５ｍｇ／ｋｇ・ＢＷ〜０．５ｍｇ／ｋｇ・ＢＷ程度の範囲であり、且つ、該グルコン酸亜鉛の１日あたりの摂取量が１５ｍｇ・Ｚｎを越えないように配合させるのが良い。

この薬剤を医薬製剤として用いる場合における剤形としては、例えば、顆粒剤、細粒剤、錠剤、丸剤、カプセル剤、液剤、懸濁液剤、軟膏、ゲル剤、ペースト剤またはクリーム剤等の医薬製剤として製造可能な全ての剤形をあげることができる。また、投与経路としては、例えば、経口、静脈内、筋肉内、皮下または関節腔等の種々の投与経路をあげることができる。

また、前記医薬製剤は、予防や治療に有効な量のトリテルペン系サポニン及びそのアグリコンを製薬学的に許容できる担体または希釈剤と共に製剤化するのが良い。更に、結合剤、吸収促進剤、潤沢剤、乳化剤、界面活性剤、酸化防止剤、防腐剤、着色剤、香料または甘味料等を適宜添加させても良い。

（トリテルペン系サポニン及びそのアグリコンの製造例１）
次に、より具体的な実施例を用いて説明する。この製造例１においては、ツボクサの地上部を採取し、これを乾燥させたものを用いた。このツボクサ地上部の乾燥物５５０グラムに８０％エタノール水を５リットル加え、８０℃で１時間還流抽出し、その後、その抽出液を濾過した。この濾過して得られた残渣に、再度、８０％エタノール水を５リットル加えて、同様の操作を行った。これら２回分の濾液を減圧濃縮し、水・エタノールを留去し乾燥させて乾燥物１２５グラム（トリテルペン系サポニンと、そのアグリコンとの含有量が約２２．７％）を得た。

（トリテルペン系サポニンの製造例２）
この製造例２においては、ツボクサに最も多量に含まれているトリテルペン系サポニンのａｓｉａｔｉｃｏｓｉｄｅの精製方法の一例をあげる。ツボクサ地上部の乾燥物５．１キログラムに８０％エタノール水を６０リットル加え、２．５時間の還流抽出を２回行い、この得られた抽出濾液を減圧濃縮して抽出乾燥物９９８グラムを得た。

この得られた抽出乾燥物を、多孔質ポリスチレン樹脂を充填したカラム（φ８０ｍｍ×４００ｍｍ）に付し、メタノール水（３０→６０→８０％メタノール）の各３リットルで順次溶出させた。

８０％メタノール水の溶出部の乾燥物３７．５グラムをシリカゲルカラム（φ８０ｍｍ×３００ｍｍ）に付し、クロロホルム・メタノール・水（２５：１０：１ ｖ／ｖ／ｖ）混合液で順次極性を上げながら溶出させ、４画分（Ｉ〜IV）に分画した。

画分IVを逆相シリカゲルカラムクロマトグラフィー（アセトニトリル・メタノール・水；１：１：２ ｖ／ｖ／ｖ）により、ａｓｉａｔｉｃｏｓｉｄｅ １０．１２グラム（収率０．１９８％）を得た。

（試験例１）
この試験例１においては、前記製造例１（ツボクサ抽出エキス群）と、前記製造例２（ａｓｉａｔｉｃｏｓｉｄｅ群）とにおける血糖値の上昇を抑制する効果についての確認をマウスを用いて行った。７週齢の雌性の自然発症性高血糖（ＫＫＡｙ）マウスに対して、予備飼育期間中は固形飼料を与えつつ血糖測定および状態観察を行い、空腹時血糖の平均値がほぼ一定になるように１０匹ずつ３群に群分けした。

これら３群としては、下記溶剤のみを投与した群（Ｃｏｎｔｒｏｌ群）と、下記溶剤及び前記製造例１で得られたツボクサから抽出しトリテルペン系サポニンとそのアグリコンとを含有する乾燥物とを投与した群（製造例１群）と、下記溶剤及び前記製造例２で得られたａｓｉａｔｉｃｏｓｉｄｅを投与した群（製造例２群）との各群に分けた。これら各群に対し、各群の０．３％ＣＭＣ懸濁液（溶剤）を毎日１回、強制的に２８日間連続経口投与し、１週間毎に空腹時血糖の値を測定した。

この試験例１の結果を表１に示すと共に、それぞれの血糖値の変化を表したグラフを図３に示した。なお、被験物質は、２００ｍｇ／ｋｇ相当量とした。試験結果は、平均値±標準偏差で表し、有意差検定は、Ｓｔｕｄｅｎｔ’ｓ−ｔを用いた。

この表１及び図３の結果から、溶剤の０．３％ＣＭＣの懸濁液のみ与えたＣｏｎｔｒｏｌ群の血糖値は、試験開始時の約１４０ｍｇ／ｄｌから２８日後の約２３２ｍｇ／ｄｌと糖尿病血糖値を呈し、上昇傾向にあったのに対して、製造例１群と製造例２群とでは、それぞれ試験開始時の約１３８ｍｇ／ｄｌ及び約１４０ｍｇ／ｄｌから、２８日後の約２２１ｍｇ／ｄｌ（ｐ＜０．０５）及び約２０４ｍｇ／ｄｌ（ｐ＜０．０１）になり、前記Ｃｏｎｔｒｏｌ群と比較して、有意な血糖上昇の抑制効果が確認され、前記製造例１群（ツボクサ抽出エキス群）では投与から約３週間以降で、また前記製造例２群（ａｓｉａｔｉｃｏｓｉｄｅ群）では投与から約２週間以降で、有意な血糖上昇の抑制が確認された。

（試験例２）
この試験例２においては、トリテルペン系サポニン及びそのアグリコン（例えば、ａｓｉａｔｉｃｏｓｉｄｅ）を用いて、血糖上昇の抑制効果を確認するために、（１）糖吸収抑制試験と、（２）糖負荷試験との２種類の試験を行った。

前記（１）の糖吸収抑制試験においては、７週齢の雌性Ｗｉｓｔａｒ系ラットを用い、下記溶剤のみを投与した群（Ｃｏｎｔｒｏｌ群）と、下記溶剤及び前記製造例２で得られたａｓｉａｔｉｃｏｓｉｄｅを前投与した群（製造例２群）との２群（ｎ＝１２）で比較検討した。これら被験物質は、２００ｍｇ／ｋｇ相当量を０．３％ＣＭＣ懸濁液（溶剤）に懸濁して経口投与し、１２時間絶食後、麻酔下に開腹、小腸腸管部にペリスタポンプを接続し、２．０ｍｇ／ｋｇ濃度のグルコースを含む還流液を１２０分まで還流した。２０分毎に１２０分まで腸管内のグルコース値を求め、Ｃｏｎｔｒｏｌ群と比較した。Ｃｏｎｔｒｏｌ群には前記溶剤の０．３％ＣＭＣ懸濁液のみを経口投与した。この試験例２の（１）の結果を表２及び図４に示す。

これら表２及び図４から理解できるように、Ｃｏｎｔｒｏｌ群では、０分時の腸管内のグルコース値を１００とした１２０分後では、４６．３％まで低下し、腸管壁から確実に腸管内部にグルコースの吸収がおこっていることが確認できた。一方、ａｓｉａｔｉｃｏｓｉｄｅを前投与した製造例２群では、１２０分後で５５．０％になり、前記Ｃｏｎｔｒｏｌ群と比較して、有意に腸管内にグルコースが滞留し、腸管内部への吸収阻害あるいは腸管内でのグルコースの分解を抑制しているものと推察される。この有意な変化は、還流約４０分以降に継続して起きていた。

次に、前記（２）の糖負荷試験においては、７週齢の雌性の自然発症性高血糖（ＫＫＡｙ）マウスを用い、試験前に糖化ヘモグロビンＡ１ｃに差が生じないように、下記グルコース溶液を投与した群（Ｃｏｎｔｒｏｌ群）と、下記グルコース溶液及び前記製造例２で得られたａｓｉａｔｉｃｏｓｉｄｅを前投与した群（製造例２群）との２群（ｎ＝１２）に分けた。これら２群に対し、２０％グルコース溶液（溶剤）を２．０ｇ／ｋｇの割合で経口投与後、１２０分まで糖負荷による血中インスリンおよび血糖値の変動の有無を比較検討した。なお、溶剤およびその投与量については、前記（１）の糖吸収抑制試験と同一の条件にして行った。この試験例２の（２）の結果を表３及び図５に示す。

これら表３及び図５から明らかように、Ｃｏｎｔｒｏｌ群と比較して糖負荷による血糖上昇は、ａｓｉａｔｉｃｏｓｉｄｅを前投与した製造例２群で１５分経過後から６０分経過まで、有意に抑制できたことが理解できる。このとき、表及び図には示していないが、同時に測定した血中インスリン値には前記両群に有意差がなくて殆ど変化はみられず、また、試験開始時点での前記両群間で糖化ヘモグロビンＡ１ｃ値に差がみられなかったことから、製造例２群であるａｓｉａｔｉｃｏｓｉｄｅの前投与群での糖負荷による血糖上昇の抑制作用は、腸管からのグルコースの吸収阻害あるいは腸内でのグルコース分解を抑制しているものと推察される。

これら試験例１及び試験例２より、被験物質である、製造例１で得られたツボクサから抽出したトリテルペン系サポニン及びそのアグリコンを含有するツボクサ抽出エキスと、製造例２で得られたａｓｉａｔｉｃｏｓｉｄｅとは、自然発症性高血糖（ＫＫＡｙ）マウスに対する血糖上昇の抑制作用を有していることが確認された。この作用機序は、ツボクサ抽出エキス中のトリテルペン系サポニンであるａｓｉａｔｉｃｏｓｉｄｅによる腸管内グルコースの吸収阻害あるいは腸管内でのグルコース分解を抑制しているものと推察される。

このように、本発明に係る血糖上昇を抑制する組成物の構成物質の１つであるトリテルペン系サポニン及び／またはそのアグリコンを経口摂取することにより、血糖の上昇を抑制する作用（血糖を降下させる作用を含む）を得ることができることから、糖尿病に関連する疾患の予防・改善・治療の効果を期待できる。また、ツボクサ等の植物に由来することから、経口摂取による安全性が高いので、服用によるリスクを軽減できる。

（試験例３）
次に、試験例３として、トリテルペン系サポニン及び／またはそのアグリコンに、グルコン酸亜鉛を混合・含有させた場合における血糖上昇を抑制する作用を確認する試験を行った。この試験例３においては、７週齢の雌性の自然発症性高血糖（ＫＫＡｙ）マウスに対して、通常の飼料のみを与えた群（Ｃｏｎｔｒｏｌ群）と、通常の飼料と前記製造例１で得られたトリテルペン系サポニン及びそのアグリコンを含有するツボクサ抽出エキス５０ｍｇ／ｋｇとグルコン酸亜鉛２．３ｍｇ・ｋｇとを与えた群（５０ｍｇ群）と、通常の飼料と前記製造例１で得られたトリテルペン系サポニン及びそのアグリコンを含有するツボクサ抽出エキス１００ｍｇ／ｋｇとグルコン酸亜鉛２．３ｍｇ・ｋｇとを与えた群（１００ｍｇ群）と、通常の飼料と前記製造例１で得られたトリテルペン系サポニン及びそのアグリコンを含有するツボクサ抽出エキス２００ｍｇ／ｋｇとグルコン酸亜鉛２．３ｍｇ・ｋｇとを与えた群（２００ｍｇ群）との３群（ｎ＝８）で比較検討した。これら被験物質は、強制的に２８日間連続経口投与し、開始から７、１４、２８日目における空腹時血糖の値を測定した。

この試験例３の結果を表４及び図６に示す。試験結果は、平均値±標準偏差で表し、有意差検定は、Ｓｔｕｄｅｎｔ’ｓ−ｔを用いた。

これら表４及び図６から明らかように、前記試験例１と比較して、トリテルペン系サポニン及び／またはそのアグリコンだけでなく、トリテルペン系サポニン及び／またはそのアグリコンに、グルコン酸亜鉛を含有させた血糖上昇を抑制する組成物にすることにより、トリテルペン系サポニン及び／またはそのアグリコンの含有量が少なくても、トリテルペン系サポニン及び／またはそのアグリコンと、グルコン酸亜鉛との相乗効果により、トリテルペン系サポニン及び／またはそのアグリコンを単体で用いる場合よりも、より高い血糖の上昇を抑制する作用（血糖を降下させる作用を含む）を得ることができることが理解できる。

本発明に係る血糖上昇を抑制する組成物を構成する物質の１つであるトリテルペン系サポニンの化学式である。 同トリテルペン系サポニンのアグリコンの化学式である。 試験例１の血糖値の変化を表したグラフである。 試験例２（１）の糖吸収抑制度の変化を表したグラフである。 試験例２（２）の糖負荷の変化を表したグラフである。 試験例３の血糖値の変化を表したグラフである。

Claims (5)

1. 少なくともトリテルペン系サポニン及び／またはそのアグリコンと、グルコン酸亜鉛とを含有すること
   を特徴とする血糖上昇を抑制する組成物。
2. 前記トリテルペン系サポニンが、ａｓｉａｔｉｃｏｓｉｄｅまたはｍａｄｅｃａｓｓｏｓｉｄｅと、それぞれのアグリコンであるａｓｉａｔｉｃ ａｃｉｄまたはｍａｄｅｃａｓｓｉｃ ａｃｉｄとの一種または二種以上であること
   を特徴とする請求項１に記載の血糖上昇を抑制する組成物。
3. 前記トリテルペン系サポニンと、そのアグリコンとは、
   ツボクサに由来すること
   を特徴とする請求項１または２に記載の血糖上昇を抑制する組成物。
4. 請求項１乃至３のいずれかに記載の血糖上昇を抑制する組成物を含むこと
   を特徴とする薬剤。
5. 請求項１乃至３のいずれかに記載の血糖上昇を抑制する組成物を含むこと
   を特徴とする機能性食品。

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