JP2007526768A - イシクラゲ(Nostoccommune)のコロニー、可食イシクラゲを培養するための方法、可食イシクラゲ製剤および健康を促進するためのそれらの使用 - Google Patents
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Abstract
【選択図】図1
Description
本出願は、米国特許法119条の下で、そのそれぞれの開示が参照によって本明細書に組み込まれた2004年2月3日出願の米国特許仮出願第60/541,290号および2004年2月3日出願の米国特許仮出願第60/541,286号の優先権を主張するものである。
本発明は、分離されたイシクラゲ(Nostoc commune)細胞およびコロニー、それらを生産するための方法、イシクラゲを含む組成物、栄養補助食品、医薬品、食品等、および様々な医学的状態を治療するためのそれらの使用に関する。
原核生物である藍藻(藍色細菌)は、地球上で最も原始的な生物形態の1つである。この原核生物は、光合成をする能力を有するなど、植物と構造的特徴を共有する。さらに藍藻は、細胞壁を持たない点で、原始的な細菌と構造的特徴を共有する。しかし藍藻は、動物界のより高次の生物といくつかの特徴を共有する。それらが共有する1つの特徴は、それらがしばしば細胞膜上にグリコーゲンに似た複雑な糖を含むことである。藍藻は非常に多様である。例えば可食種と有毒種の両方が存在する。多くの種が、温泉、深海の噴火口、および極氷環境を含む地球上の最も厳しい生息環境に適応している。藍藻の1つの属、ネンジュモ(Nostoc)属は、数千年にわたって食品として使用されてきた。日本やハワイの人々、アフリカのチャド(Chad)湖、北米のクラマス(Klamath)湖、メキシコのテスココ(Texcoco)湖および南米のチチカカ(Titikaka)湖を含む大きな淡水湖がある地域に居住する人々など、多様な地域社会の人々が、食事における藍藻類の価値および健康上の利点を長く認識してきた。
本発明の発明者の知る限りでは、本発明の前に、ネンジュモ属の純培養コロニーが大量に培養されたことはない。
本発明は、分離されたイシクラゲ細胞、分離されたイシクラゲ株、ならびに分離されたこれらのイシクラゲ細胞および株の大量培養のための方法に関する。詳細には本発明は、純培養イシクラゲを培養するための方法に関する。詳細には本発明は、純培養イシクラゲの大規模培養のための方法に関する。
1)相加的および/または相乗的な利点、
2)イシクラゲ製剤が含まれない処方薬の使用に関連した副作用および/または有害作用の低減、ならびに/あるいは
3)大豆(soy)製剤が含まれない場合に必要な処方薬の量に比べた場合の処方薬の用量を低減する能力。
本明細書の目的上、特に明記しない限り、明細書中で使用される成分の量、反応条件などを表す全ての数値は、全ての場合に、用語「約」によって修飾されているものと理解されたい。したがってそうではないと明示されない限り、以下の明細書に記載される数値パラメータは、本発明が得ようとする所望の特性に応じて変動する可能性のある近似値である。少なくとも同等物の原則を請求項の範囲に適用することを制限しようとすることなく、それぞれの数値パラメータは少なくとも、報告された有効数字を考慮して、および通常の丸め手法を適用することによって解釈されなければならない。
a)自然源からネンジュモ属コロニーを採集すること、
b)前記ネンジュモ属コロニーを無菌培地で洗浄すること、
c)前記ネンジュモ属コロニーを粉砕して、粉砕されたネンジュモ属コロニーを生成すること、
d)前記粉砕されたネンジュモ属コロニーを寒天平板上に広げること、
e)前記ネンジュモ属コロニーを含む前記寒天平板に蛍光を照射すること、
f)前記ネンジュモ属コロニーを新しい寒天平板へ移すこと、
g)ステップf)を1ないし3回繰り返すこと
を含む。上記の方法は、ネンジュモ属株コロニーの生物学的に純粋な培養物を生成する。上記の方法の好ましい種はイシクラゲだが、上記の方法は、ネンジュモ属の他の種および他の藍色細菌とともに使用することもできるのは当然のことである。
春に、米ノースカロライナ州Forsyth郡のYadkin川でイシクラゲのコロニーを採集した。無菌Algaen−I培地で洗浄した後、乳鉢と乳棒でコロニーを粉砕し、Algaen−Iを含む寒天平板上に細胞を広げ、この平板に蛍光を照射した。1週間後、この平板の細胞を新しい平板へ移した。3回移した後、純培養コロニーを得、これを追加の培養に使用した。
イシクラゲの培養は以下のステップを含む:
2a.Algaen−II中での連鎖体の生成
2b.Algaen−III培地を含む寒天平板上での微小コロニーの形成
2c.培養容器中での微小コロニーの増殖および繁殖
2d.培養容器中での大規模コロニーの形成。
3a.連鎖体の生成:
連鎖体の生成を誘導するため、イシクラゲの大規模コロニーを、セクション2で説明したとおりAlgaen−II培地で3回洗浄した。洗浄した大規模コロニーをAlgaen−II培地に再懸濁させ、100μmol光子m−2s−1の光を25℃で3日間照射し、その結果、コロニーから連鎖体が解放された。
連鎖体をAlgaen−I培地に再懸濁させ、寒天1.5%およびAlgaen−I培地を含む寒天平板上に1000細胞/平板の濃度で広げた。平板をパラフィルムで密閉し、10μmol光子m−2s−1の光を照射しながら25℃で培養した。1週間後、微小コロニーの形成が顕微鏡で観察された。3週間後、微小コロニーは、液体増殖培地へ移す準備が整った。
上述の寒天平板から得られた微小コロニーを、Algaen−I培地200mlを含む培養容器へ移した。この培養物を、200μmol光子m−2s−1の光強度の蛍光灯で照射した。この液体をCO2濃縮空気でバブリングすることによって培養物を混合した。培養容器はガラス瓶、透明なプラスチックボトルまたは他の透明な容器とすることができる。この例では200ml培養を使用したが、許容される培養容器の容積は100mlから20リットルである。
大規模コロニーの形成を誘導するため、微小コロニーを以下の条件の培地へ移した:(a).セクション2で説明したAlgaen−III培地、(b).500μmol光子m−2s−1の光強度。これらの条件下で、微小コロニーは分割および繁殖を停止し、その代わりに、全ての微小コロニーは連続的に増殖して体積を増大させた。直径は1mm未満から1週間後に3mm超まで増大した。2週間後、コロニーの90%は直径5mmに達した。4週間後、コロニーの約80%は直径10mmに達した。
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Claims (50)
- ネンジュモ(Nostoc)属に属する藍色細菌株の生物学的に純粋な培養物であって、コロニーを含む培養物。
- 種がイシクラゲ(Nostoc commune)である、請求項1に記載の培養物。
- 実質的に全ての前記ネンジュモ属コロニーが約3mmから約5mmの直径を有する、請求項1に記載の培養物。
- 農薬、殺菌剤、殺虫剤および除草剤からなる群から選択された汚染物質を実質的に含まない、請求項1に記載の培養物。
- 前記コロニーの平均直径が約4mmである、請求項3に記載の培養物。
- ネンジュモ属に属する藍色細菌株の生物学的に純粋な培養物を生産する方法であって、
a)ネンジュモ属コロニーを粉砕して、粉砕されたネンジュモ属コロニーを生成すること、
b)前記粉砕されたネンジュモ属コロニーを寒天平板上に広げること、
c)前記ネンジュモ属コロニーを含む前記寒天平板に蛍光を照射すること、
d)前記ネンジュモ属コロニーを新しい寒天平板へ移して、ネンジュモ属の生物学的に純粋な培養物を生み出すこと
を含む方法。 - e)ステップd)を1ないし3回繰り返すこと
をさらに含む、請求項6に記載の方法。 - 前記培養物がイシクラゲである、請求項6に記載の方法。
- ネンジュモ属のコロニーを培養する方法であって、
a)増殖培地中でネンジュモ属の連鎖体を生成させること、
b)前記ネンジュモ属に蛍光を照射すること、
c)前記照射されたネンジュモ属の微小コロニーを寒天平板上に広げて、ネンジュモ属の微小コロニーを生成させ、前記ネンジュモ属の微小コロニーを培養すること
を含む方法。 - d)ステップa)の前記増殖培地と同一のまたはそれとは異なる増殖培地へ前記微小コロニーを移すステップと、
e)前記増殖培地中の前記微小コロニーに蛍光を照射して、ネンジュモ属の微小コロニーを生成させ、前記ネンジュモ属の微小コロニーを培養するステップと
をさらに含む、請求項9に記載の方法。 - d)ステップa)の前記増殖培地と同一のまたはそれとは異なる増殖培地へ前記微小コロニーを移すステップと、
e)少なくとも400μmol光子m−2s−1の蛍光強度を適用して、高分子を生成させ、前記ネンジュモ属の大規模コロニーを培養するステップと
をさらに含む、請求項9に記載の方法。 - ステップa)の前記増殖培地とは異なる液体増殖培地と同一の培地の中の前記微小コロニーをCO2でバブリングすることをさらに含む、請求項10に記載の方法。
- 前記コロニーがイシクラゲである、請求項9に記載の方法。
- ステップa)の前記増殖培地と同一のまたはそれとは異なる液体増殖培地の中の前記微小コロニーをCO2でバブリングすることをさらに含む、請求項11に記載の方法。
- 少なくとも100mlの液体増殖培地が使用される、請求項13に記載の方法。
- 実質的に全ての前記大規模コロニーが少なくとも約5mmの直径を有する、請求項13に記載の方法。
- 前記コロニーの約80%が少なくとも約10mmの直径を有する、請求項16に記載の方法。
- ステップd)の前記増殖培地が異なる培地である、請求項10に記載の方法。
- ステップd)の前記増殖培地が異なる培地である、請求項11に記載の方法。
- ステップd)の前記増殖培地が同一の培地である、請求項10に記載の方法。
- ステップd)の前記増殖培地が同一の培地である、請求項11に記載の方法。
- ネンジュモ属に属する藍色細菌株を含む組成物であって、ネンジュモ属コロニーを、許容される希釈剤、賦形剤または担体とともに含む組成物。
- 前記ネンジュモ属がイシクラゲである、請求項22に記載の組成物。
- 前記ネンジュモ属のサイズが実質的に均一であり、前記ネンジュモ属が約3mmから約5mmの直径を有する、請求項22に記載の組成物。
- 農薬、殺菌剤、殺虫剤および除草剤からなる群から選択された汚染物質を実質的に含まない、請求項22に記載の組成物。
- 薬剤をさらに含む、請求項22に記載の組成物。
- 薬学的に有効な量のネンジュモ属に属する藍色細菌株を含む医薬組成物であって、コロニーを、薬学的に許容される希釈剤、賦形剤または担体とともに含む医薬組成物。
- 前記ネンジュモ属コロニーが実質的に均一であり、約3mmから約5mmの直径を有する、請求項27に記載の医薬組成物。
- ネンジュモ属および薬剤を含み、前記薬剤が薬学的に活性な成分である、請求項27に記載の医薬組成物。
- イシクラゲを含む、請求項27に記載の医薬組成物。
- 粉末状のイシクラゲを含む、請求項30に記載の医薬組成物。
- a)自然源からネンジュモ属コロニーを採集するステップと、
b)前記ネンジュモ属コロニーを無菌培地で洗浄するステップと、
c)前記ネンジュモ属コロニーを粉砕するステップと、
d)前記ネンジュモ属コロニーを寒天平板上に広げるステップと、
e)前記ネンジュモ属コロニーを含む前記寒天平板に蛍光を照射するステップと、
f)前記ネンジュモ属コロニーを新しい寒天平板へ移すステップと、
g)ステップf)を1ないし3回繰り返してネンジュモ属の生物学的に純粋な培養物を生産し、ネンジュモ属の前記生物学的に純粋な培養物を、薬学的に許容される希釈剤、賦形剤または担体と一緒にするステップと
を含むプロセスによって製造された、請求項27に記載の医薬組成物。 - 前記ネンジュモ属がイシクラゲである、請求項32に記載の医薬組成物。
- 抗ウイルス薬、コレステロール低下薬および抗炎症薬からなる群から選択された、疾患を治療するための薬剤をさらに含む、請求項27に記載の医薬組成物。
- 前記薬剤が、アルスロテク(Arthrotec)、アサコール(Asacol)、アウラルガン(Auralgan)、アザルフィジン(Azulfidine)、ベクストラ(Bextra)、セレストン(Celestone)、ダイプロ(Daypro)、デルタソン(Deltasone)、ジクロフェナク、エトドラク、インドシン、ケトプロフェン、ロジン(Lodine)、モビク(Mobic)、ナブメトン(Nebumetone)、ナプロキセン、ピロキシカム、ポンスタン(Ponstan)、プレドニゾン、ロフェコキシブ、サロフォーク(Salofalk)、ソルメドロール(Solumedrol)、プレマリン、フォサマックス(Fosamax)、ラロキシフェン、タモキシフェン、クエン酸タモキシフェン、カソデックス(casodex)、ヒドレア(hydrea)、メルカプトプリン、メトトレキサートレデルレ(methotrexate lederle)およびSERMからなる群から選択された、請求項34に記載の医薬組成物。
- 水、硝酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、EDTA、クエン酸、クエン酸アンモニウム鉄および塩化マンガンを含み、硫酸マグネシウム、塩化カルシウム、二塩基性リン酸カリウム、硝酸コバルト、硫酸銅、モリブデン酸ナトリウム、ホウ酸および硫酸亜鉛からなる群から選択された1種または数種の要素を含む藍色細菌増殖培地。
- その中に、硝酸ナトリウムが1.5から2.0g/l存在し、炭酸ナトリウムが0.02から0.05g/l存在し、EDTAが0.001から0.003g/l存在し、クエン酸が0.006から0.012g/l存在し、クエン酸第二鉄アンモニウムが0.006から0.012g/l存在し、塩化マンガンが1.81から3.62ppm存在する、請求項36に記載の培地。
- 硫酸マグネシウム、塩化カルシウム、二塩基性リン酸カリウム、硝酸コバルト、硫酸銅、モリブデン酸ナトリウム、ホウ酸および硫酸亜鉛からなる群から選択された1種または数種の要素を含み、存在する場合には硫酸マグネシウムが0.015から0.15g/l存在し、存在する場合には塩化カルシウムが0.1から0.54g/l存在し、存在する場合には二塩基性リン酸カリウムが0.01から0.075g/l存在し、存在する場合には硝酸コバルトが0.049から0.17ppm存在し、存在する場合には硫酸銅が0.079から0.3ppm存在し、存在する場合にはモリブデン酸ナトリウムが0.039から1.2ppm存在し、存在する場合にはホウ酸が2.86から12.4ppm存在し、存在する場合には硫酸亜鉛が0.05から0.10ppm存在する、請求項37に記載の培地。
- 硫酸マグネシウム、塩化カルシウム、二塩基性リン酸カリウム、硝酸コバルト、硫酸銅、モリブデン酸ナトリウム、ホウ酸および硫酸亜鉛からなる群から選択された全ての要素を含む、請求項38に記載の培地。
- 3つ以上の車輪と、フレームと、細菌を培養するための1つまたは複数の容器とを含み、前記車輪が、前記バイオリアクタを移動させることを可能にし、前記車輪が前記フレームを支持し、前記フレームが、細菌を培養するための前記1つまたは複数の容器を支持し、前記1つまたは複数の容器が蛍光の通過を許す材料から作られたバイオリアクタ。
- ネンジュモ属に属する藍色細菌株の生物学的に純粋な培養物を含む食品。
- 種がイシクラゲである、請求項41に記載の食品。
- ネンジュモ属が少なくとも50グラム存在する、請求項41に記載の食品。
- イシクラゲが少なくとも50グラム存在する、請求項42に記載の食品。
- 健康を促進しまたは増強するための方法であって、健康促進または増強が必要な個人に、ネンジュモ属に属する藍色細菌株の生物学的に純粋な培養物を含む、健康を促進しまたは増強する量の組成物を投与することを含む方法。
- 前記ネンジュモ属株がイシクラゲである、請求項45に記載の方法。
- ネンジュモ属に属する藍色細菌株の、生物学的に純粋な培養物を含む栄養補助食品。
- 前記ネンジュモ属がイシクラゲである、請求項47に記載の栄養補助食品。
- カプセル剤または錠剤の形態の、請求項48に記載の栄養補助食品。
- 粉末の形態の、請求項48に記載の栄養補助食品。
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