JP2007519620A - グルタミンを含む下痢止め組成物 - Google Patents
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Abstract
下痢止め有効量のグルタミン、下痢止め有効量の（単数または複数種類の）発酵性繊維、下痢止め有効量の(単数または複数種類の)酸化防止剤、及び下痢止め有効量の(単数または複数種類の)オメガ-３脂肪酸を含む、GI管炎症の哺乳類に経口投与するのに好適な組成物。
Description
哺乳類のGI管(胃腸管)の健康を維持することは、非常に望ましい目標である。特に面倒なのは、GI管の炎症である。GI管の炎症の兆候の幾つかの例としては、急性または慢性的な下痢、軟便、血便、嘔吐、栄養消化不良(poor nutrient digestion)及び吸収、体重減少並びに食欲低下(poor appetite)が挙げられる。胃炎、腸炎、大腸炎、炎症性腸疾患、潰瘍、癌の特定の種類及び他の症状などの疾患は、主因としてGI炎症であることが公知である。
本出願人は、特定の材料の混合物が、下痢などのGI炎症の主な兆候に改善をもたらし得ることを知見した。好適レベルのグルタミン、好適レベルの(単数または複数種類の)発酵性繊維、好適レベルの(単数または複数種類の)酸化防止剤及び好適レベルのオメガ(n)-３脂肪酸を哺乳類に経口投与すると、特にネコなどのコンパニオンペットにおいて、GI管の炎症が改善され、排泄頻度並びに排泄の質が実質的に改善することができる。
本発明に従って、グルタミン、(単数または複数種類の)発酵性繊維、(単数または複数種類の)酸化防止剤、及び(単数または複数種類の)オメガ-３脂肪酸の組み合わせの下痢止め有効量を含む、GI管炎症の哺乳類に経口摂取させるのに好適な組成物を提供する。
本発明のさらなる側面は、上記のごとき組成物を前記哺乳類に経口投与することを含む、GI管炎症の哺乳類における下痢の処置方法である。
グルタミンは、リンパ球が増殖するのに重要であり、且つ腸の細胞の栄養物として重要な物質として公知である。グルタミンは、グルタチオン、体内の天然酸化防止剤の前駆体でもある。任意の成分に関し本明細書内に開示された全ての重量%は、哺乳類の日常の食餌(diet)をベースとする。全ての数字は乾燥物質ベースで計算する。
グルタミンの量は、最小約0.1、0.15または0.2重量%である。通常、最大用量は、約５、４または３重量%を超えない。
使用し得る繊維は、適度に発酵性のもの、高度に発酵性のものまたはこれらの二種のブレンドである。低−または非−発酵性の繊維も、配合に影響を与えることなく低レベルで添加することができる。
本出願人は、イヌ及びネコのGI管に存在する細菌によって発酵させると、特定の前生物的繊維成分(probiotic fiber ingredient)が高レベルのブチラートと他の短鎖脂肪酸を生成し、これがGI管を酸性化させ、病原体の成長を減少させることを知見した。高レベルのブチラートを生成する前生物的繊維としては、これらに限定されないが、マンナン-オリゴ糖、ペクチン、キシロオリゴ糖、ゴボウ、ビートパルプ、イヌリン、ガラクトース、他のキシラン類、フルクタン類、デキストラン類、ベータグルカン、難消化性デンプン、ガム由来の多糖類が挙げられ、食餌の約0.5〜20重量%のレベルで配合すべきであり、好ましいレベルは約１〜約５重量%である。ガムとしては、ゲランガム(gellan gum)などの微生物により産生されたガム、キサンタンまたはアカシアなどの植物から産生されたガムが挙げられる。このブレンドは、好ましくは高ブチラート生成、不安定脂肪酸(volatile fatty acid：VFA)産生をベースとする穏和な発酵性及び、GIの最適健康を維持し易くする有機物質の消失をベースとして配合する。この組成物は、適度に発酵性の繊維少なくとも約10〜60%と高度に発酵性の繊維約20〜40%とを含むことができる。これらの繊維は、これらの繊維のブチラート生成が高く、全VFAの約５〜40%であるように選択すべきである。適度に発酵性の繊維は、in-vitroで糞便細菌によって24時間発酵したときに、約15〜60パーセントの有機物質消失(organic matter disappearance)とするものとして定義される。即ち、元々存在する全有機物質の約15〜60パーセントが糞便細菌によって発酵し、転換される。高度に発酵性の繊維では、60%を超える消失率である。
酸化防止剤も本組成物及び方法で使用することができる。ビタミンE、C及びそのブレンドも使用することができる。これらのビタミン類の任意の前駆体、たとえば酢酸トコフェリル及びアスコルビン酸ナトリウムを使用することができる。ビタミンＥは最小で食餌の約0.1、0.2、または0.4重量%であり、通常、最大で食餌の約３、２または１重量%を超えない。ビタミンＣは最小で食餌の約0.1、0.2または0.4重量%であり、通常、最大で食餌の約３、２または１%を超えない。
オメガ-３脂肪酸は公知の食餌成分(dietary constitution)であり、脂質及び油、特にメンハーデン、鮭などの魚油に主に知見される。このオメガ-３脂肪酸の主成分は、エイコサペンタエン酸(EPA)、ドコサヘキサエン酸(DHA)及びアルファ-リノレン酸(ALA)である。オメガ-３脂肪酸の量は、通常、最小で約0.1、0.2または0.5重量%であり、通常、最大で約３、２または１重量%を超えない。脂質及び油には、通常、オメガ-６脂肪酸も存在する。オメガ-３脂肪酸に加えて配合する場合、オメガ-６脂肪酸の割合は、重量ベースで約0.5：１〜６：１、好ましくは約２：１〜４：１である。
以下の実施例は、哺乳類において下痢を処置する際に本発明の組成物を使用することによって達成されるべき利点について説明する。この哺乳類はGI管炎症、好ましくは炎症性腸疾患であるか、その傾向を有する。
実施例１
以下の研究において、炎症性腸疾患(inflammatory bowel disease：IBD)に罹患している１２匹のネコに、それぞれ２週間にわたって２種類の餌を与えた。６匹のネコには餌Aを、６匹のネコには餌Bを２週間与え、続いて交差させた。便の質を毎日モニターし、点数を１〜５の等級にもとづいてつけた。１は柔らかすぎで水っぽく、５は堅く有形である。点数は以下を参照されたい。IBDに罹患しているネコの糞は通常１または２である。
以下の研究において、炎症性腸疾患(inflammatory bowel disease：IBD)に罹患している１２匹のネコに、それぞれ２週間にわたって２種類の餌を与えた。６匹のネコには餌Aを、６匹のネコには餌Bを２週間与え、続いて交差させた。便の質を毎日モニターし、点数を１〜５の等級にもとづいてつけた。１は柔らかすぎで水っぽく、５は堅く有形である。点数は以下を参照されたい。IBDに罹患しているネコの糞は通常１または２である。
糞モニタリング点数付け：
１：水っぽい；
２：柔らかく、形をなさない；
３：柔らかく、有形で、じっとりしている；
４：堅く、有形で、乾いている；
５：堅く、乾燥ペレット。
１：水っぽい；
２：柔らかく、形をなさない；
３：柔らかく、有形で、じっとりしている；
４：堅く、有形で、乾いている；
５：堅く、乾燥ペレット。
表１は、慢性下痢に罹患しているネコの糞の質における食餌の効果を示す。この表は、点数１〜５の糞の割合を示す。第一の缶詰の餌Aは低発酵性の繊維３%を含み、発酵性は15%未満であり、缶詰の餌Bは高発酵性の繊維1.5%を含み、発酵性は約60%を超える。餌の栄養分を以下に列記する。
結果
この結果は、高度に発酵性の繊維供給源を含む餌Bを与えると、ネコの糞質の点数において、１及び２の点数の糞が42%からたったの15%まで改善したことを示す。
この結果は、高度に発酵性の繊維供給源を含む餌Bを与えると、ネコの糞質の点数において、１及び２の点数の糞が42%からたったの15%まで改善したことを示す。
実施例２
表２は、実施例１と同じネコに２種類の餌を与えた場合の研究データを示す。餌はいずれも同様レベルの前生物的繊維とオメガ-３脂肪酸を含んでいた。餌Cは、グルタミン酸と酸化防止剤を添加したが、餌Dはグルタミン酸も酸化防止剤も含んでいなかった。ネコの半分に餌Cを２週間与え、残りの半分には餌Dを与えた。この後、全てのネコに１週間、洗浄(ウォッシュアウト)を実施した。次いでさらに２週間、他の餌に交差させた。表２の結果は、グルタミン酸と高濃度の酸化防止剤を含む餌Cをネコに与えると、餌Dの、グルタミン酸も酸化防止剤も含まない食餌をネコに与えたときの糞質(点数１及び２のものは７%)と比較して、顕著に改善(点数１及び２のものは０%)したことを示す。餌Aでは点数１及び２の糞が42%であったのに対し、餌Cでは、糞質において顕著に優れた結果となり、点数１及び２の糞は０%であった。餌Cは、点数１及び２の糞が15%である餌Bよりも顕著に優れている。餌Cは、点数１及び２の糞が７%である餌Dよりも顕著に優れている。餌Cは、本発明の全ての重要成分：グルタミン、酸化防止剤、発酵性繊維及びn-3脂肪酸を有する。餌A、B及びDは全て、これらの成分の少なくとも一つが不足している。
表２は、実施例１と同じネコに２種類の餌を与えた場合の研究データを示す。餌はいずれも同様レベルの前生物的繊維とオメガ-３脂肪酸を含んでいた。餌Cは、グルタミン酸と酸化防止剤を添加したが、餌Dはグルタミン酸も酸化防止剤も含んでいなかった。ネコの半分に餌Cを２週間与え、残りの半分には餌Dを与えた。この後、全てのネコに１週間、洗浄(ウォッシュアウト)を実施した。次いでさらに２週間、他の餌に交差させた。表２の結果は、グルタミン酸と高濃度の酸化防止剤を含む餌Cをネコに与えると、餌Dの、グルタミン酸も酸化防止剤も含まない食餌をネコに与えたときの糞質(点数１及び２のものは７%)と比較して、顕著に改善(点数１及び２のものは０%)したことを示す。餌Aでは点数１及び２の糞が42%であったのに対し、餌Cでは、糞質において顕著に優れた結果となり、点数１及び２の糞は０%であった。餌Cは、点数１及び２の糞が15%である餌Bよりも顕著に優れている。餌Cは、点数１及び２の糞が７%である餌Dよりも顕著に優れている。餌Cは、本発明の全ての重要成分：グルタミン、酸化防止剤、発酵性繊維及びn-3脂肪酸を有する。餌A、B及びDは全て、これらの成分の少なくとも一つが不足している。
この餌の栄養分を以下に列記する。
このデータは、グルタミン酸と酸化防止剤を添加した食餌は、これらのネコの糞質の改善を維持することを示す。
実施例３
次の実験は、先の実施例で使用したグルタミン供給源が生物学的利用性であり、且つ免疫機能を刺激し得ることを示す。グルタミンは腸細胞及びリンパ球の主な燃料源であるので、胃腸管に対して重要な栄養素である。食餌中のグルタミンの大部分は、腸細胞並びに腸の免疫細胞によって吸収される。
次の実験は、先の実施例で使用したグルタミン供給源が生物学的利用性であり、且つ免疫機能を刺激し得ることを示す。グルタミンは腸細胞及びリンパ球の主な燃料源であるので、胃腸管に対して重要な栄養素である。食餌中のグルタミンの大部分は、腸細胞並びに腸の免疫細胞によって吸収される。
一つの実験では、グルタミン酸が生物学的利用性であり、且つ腸細胞に対し適切にグルタミンを送達し得るかどうかをとらえるためにグルタミン供給源を試験した。グルタミン供給源は、グルタミン30%を加えた小麦加水分解物であった。用量応答研究は、グルタミン供給源レベルの増加(グルタミン含有量０、0.5、1.0、２%)が、食餌を与えた後の血漿中で検出されるかをとらえるために、６匹のイヌで実施した。
このデータは、特に食後３０分で、食餌中の高レベルのグルタミンに対して応答の高まりがあったことを示す。これは、腸細胞によって抽出された後、グルタミンは血中で利用可能であることを示す。
さらなる実験において、免疫-変調成分としてのグルタミンの有効性を実験した。20匹のビーグル犬をランダムに４つの群に配分し、基本の食餌または、１%、２%若しくは４%グルタミンを補った基本の食餌を与えた。血液サンプルは、１日目と１６日目に最後に食餌を与えてから２時間で、動物からヘパリン添加管から抜き取った。免疫測定(T細胞増殖アッセイ)のためにサンプルを調製した。
T細胞増殖アッセイ
それぞれの血液サンプル中の末梢血白血球(peripheral blood leukocyte：PBL)は、Nova Celltrak II(Beckman Coulter Corp.,FL)を使用して計数した。血液を追加媒体で希釈した（１：20）。希釈した血液を、追加媒体中に希釈した以下の有糸分裂促進剤と共に、96ウェル細胞培地プレートにプレート化した：Concanavalin A(0.5μg/ml、2.5μg/ml及び10μg/ml)、PWM(1.5μg/ml、2.5μg/ml)、及びPHA(0.5μg/ml、2.5μg/ml)。プレートは、７%CO2を含有する加湿インキュベーター中、37℃で72時間インキュベートした。細胞DNAはCi/ウェル[１3Hで収穫する前に18時間パルス-ラベル化]チミジンであった。細胞DNAを細胞収穫器(cell harvestor)(Skatron Instruments Inc.，VA)を使用してガラス繊維紙上で収穫し、1.5mlシンチレーションカクテルで懸濁させた。[3H]チミジン摂取は、TriCarb 2100TR液体シンチレーションアナライザ（Packard BioScience Company，IL）を使用して、１分当たりのカウント(counts per minutes：CPM)として定量化した。カウントは、CPM/10,000個に標準化して、PBL濃度における変動の原因となる。
それぞれの血液サンプル中の末梢血白血球(peripheral blood leukocyte：PBL)は、Nova Celltrak II(Beckman Coulter Corp.,FL)を使用して計数した。血液を追加媒体で希釈した（１：20）。希釈した血液を、追加媒体中に希釈した以下の有糸分裂促進剤と共に、96ウェル細胞培地プレートにプレート化した：Concanavalin A(0.5μg/ml、2.5μg/ml及び10μg/ml)、PWM(1.5μg/ml、2.5μg/ml)、及びPHA(0.5μg/ml、2.5μg/ml)。プレートは、７%CO2を含有する加湿インキュベーター中、37℃で72時間インキュベートした。細胞DNAはCi/ウェル[１3Hで収穫する前に18時間パルス-ラベル化]チミジンであった。細胞DNAを細胞収穫器(cell harvestor)(Skatron Instruments Inc.，VA)を使用してガラス繊維紙上で収穫し、1.5mlシンチレーションカクテルで懸濁させた。[3H]チミジン摂取は、TriCarb 2100TR液体シンチレーションアナライザ（Packard BioScience Company，IL）を使用して、１分当たりのカウント(counts per minutes：CPM)として定量化した。カウントは、CPM/10,000個に標準化して、PBL濃度における変動の原因となる。
リンパ球増殖におけるグルタミンの効果
Concanavalin A(Con A)は、ポリクローナルT細胞有糸分裂促進剤である。Con A有糸分裂促進剤の存在下では、全ての分析は食餌の顕著な効果を示したが、Con A用量の効果はなく、Con A用量相互作用による食餌処置の効果もないことを示した。かくして、このデータは、Con Aの種々の用量にわたって破綻して、食餌中に補ったグルタミンの割合に依存するリンパ球の増殖応答を示した。
Concanavalin A(Con A)は、ポリクローナルT細胞有糸分裂促進剤である。Con A有糸分裂促進剤の存在下では、全ての分析は食餌の顕著な効果を示したが、Con A用量の効果はなく、Con A用量相互作用による食餌処置の効果もないことを示した。かくして、このデータは、Con Aの種々の用量にわたって破綻して、食餌中に補ったグルタミンの割合に依存するリンパ球の増殖応答を示した。
食餌処置の有意な主効果があった(P＜0.01)。１%グルタミンの食餌添加は、最大リンパ球増殖を示し、これは対照群とは有意に異なっていた(P＜0.05)。１%及び２%グルタミンを与えたイヌは、リンパ球増殖で同様の増加を示した。これらの群と、その食餌に４%グルタミンを補った動物からのリンパ球の増殖応答との間には有意差があった(P＜0.01)。これは、１〜２%グルタミン酸を補うと、全T細胞増殖を促進することを示す。しかしながら、４%グルタミンでは、この応答ではさらなる利点はない。
Claims (14)
- グルタミン、発酵性繊維、酸化防止剤及びオメガ-３脂肪酸を下痢止め有効量で含む、GI管炎症の哺乳類に経口摂取させるのに好適な組成物。
- 前記哺乳類がイヌまたはネコである、請求項１に記載の組成物。
- 前記組成物をイヌまたはネコの食餌に適用する、請求項２に記載の組成物。
- グルタミンが前記食餌の約0.1〜約５重量%である、請求項３に記載の組成物。
- 前記発酵性繊維が前記食餌の約0.5〜約20重量%である、請求項３に記載の組成物。
- 前記酸化防止剤が前記食餌の約0.1〜約３重量%である、請求項３に記載の組成物。
- 前記オメガ-３脂肪酸が前記食餌の約0.1〜約３重量%である、請求項３に記載の組成物。
- 前記発酵性繊維が前記食餌の約0.5〜約20重量%である、請求項４に記載の組成物。
- 前記酸化防止剤が前記食餌の約0.1〜約３重量%である、請求項４に記載の組成物。
- 前記オメガ-３脂肪酸が前記食餌の約0.1〜約３重量%である、請求項４に記載の組成物。
- 前記酸化防止剤が前記食餌の約0.1〜約３重量%である、請求項８に記載の組成物。
- 前記オメガ-３脂肪酸が前記食餌の約0.1〜約３重量%である、請求項８に記載の組成物。
- 前記オメガ-3脂肪酸が前記食餌の約0.1〜約３重量%である、請求項１１に記載の組成物。
- 請求項１に記載の組成物を、GI管炎症の哺乳類に経口投与することを含む、GI管炎症の哺乳類の下痢を処置する方法。
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