JP2008163233A - 制吐剤 - Google Patents

Abstract

【課題】 ネコの嘔吐症状に対して優れた抑制効果を有する安全性の高い制吐剤を提供することである。
【解決手段】 キシロオリゴ糖分子中にウロン酸残基を有する酸性キシロオリゴ糖を有効成分として含有することを特徴とする制吐剤であり、前記酸性キシロオリゴ糖が、キシロースの重合度が異なるオリゴ糖の混合組成物であり、かつ、平均重合度が２．０〜１５.０であるのが好ましく、前記酸性キシロオリゴ糖が、「リグノセルロース材料を酵素的及び／又は物理化学的に処理してキシロオリゴ糖成分とリグニン成分の複合体を得、次いで該複合体を酸加水分解処理してキシロオリゴ糖混合物を得、得られるキシロオリゴ糖混合物から、１分子中に少なくとも１つ以上のウロン酸残基を側鎖として有するキシロオリゴ糖を分離して得たもの」であるのが好ましい。
【選択図】 なし

Description

本発明は、ペット用の制吐剤に関し、さらには、ネコの嘔吐症状に対して、優れた抑制効果を有する安全性の高い制吐剤に関する。

ネコは、イヌとともに愛玩動物として古くから飼育されてきた。近年では、ネコやイヌ等の動物を飼育することによるアニマル・セラピー（動物介在療法）が注目されている。これは、高齢者や障害者が動物と触れ合うことにより、ストレスを低減したり、孤独感を癒したりすることで、精神的な安定、生きがいや責任感を得ることができるというものである。また、急速な核家族化、独居化及び少子化により、一人で居る時間の長い子供や高齢者にとってネコは家族の一員のような存在となり、単なるペットではなくコンパニオンアニマルとも呼ばれるようになってきた。

このような背景から、ネコの健康管理にも目が注がれ、栄養バランスに配慮したペットフードが与えられるようになってきた。しかしながら、ネコは雑食であるうえ、放し飼いが多い為、食物や飲料水中の細菌、ウイルス又は毒素等を原因とする嘔吐や下痢を起こしやすい。また、飼い主の不在による孤独感や室内中心の生活による運動不足等により溜まったストレスを原因とした自律神経の失調による嘔吐も多い。嘔吐の繰り返しにより、体力の消耗、栄養失調又は脱水症状から死に至るケースもある。更に、嘔吐により室内外が不衛生になり、ネコだけでなくオーナーの健康にも悪影響を及ぼすこともある。一方、ブリーディングの場では、人気の高い高価な純系種のネコの嘔吐や下痢による発育不良や死亡が問題となっている。これは、仔ネコの免疫機能が未発達であるために、細菌やウイルスの感染に対応出来ないこと、及び純系種が細菌やウイルスの感染に遺伝的に弱いことに起因する。

ネコの嘔吐を抑える薬剤（制吐剤）としては、主にヒト用の制吐薬が代用されている。ヒト用制吐薬としては、メトクロプラミド（商品名：プリンペラン）等の嘔吐中枢抑制作用のある中枢性制吐薬や、アミノ安息香酸エチル等の胃粘膜の知覚神経を麻痺させて反射的嘔吐を抑制する末梢性制吐薬又はその他の制吐薬が知られている（特許文献１及び２参照）。しかしながら、ヒト用制吐薬には、アナフィラキシーショック等の副作用の問題がある。また、味覚が敏感な為に通常時でも薬剤投与が困難なネコへの嘔吐時の投与は、オーナーへの負担が大変大きく、嫌がられている。従って、副作用がなく、制吐効果があり、ペットフード等に添加して容易にネコへの投与可能な制吐剤が求められている。
一方、キシロオリゴ糖入りのペットフードとしては、本出願人らの提案が知られているが、酸性キシロオリゴ糖の効果については記載されていない（特許文献３参照）。
また、酸性キシロオリゴ糖の生理作用に関する提案は、例えば、酸性キシロオリゴ糖組成物を含有する腸内環境改善剤（特許文献４参照）、酸性キシロオリゴ糖を含有するヒスタミン遊離抑制剤（特許文献５参照）等の提案がなされているが、制吐剤としての報告はない。
特開平５−２３００５７号公報 特開平５−１７０７４５号公報 特開２００２−３６９６５８号公報 特開２００４−１８２６０９号公報 特開２００４−０５９４８１号公報

本発明の課題は、ネコの嘔吐症状に対して優れた抑制効果を有する安全性の高い制吐剤を提供することである。

本発明者らは前記課題を解決する為、鋭意研究した結果、ウロン酸を有し、かつ、平均重合度が２以上１５以下の酸性キシロオリゴ糖組成物が、特に優れた制吐効果を有することを見出し、本発明を完成するに至った。
上記課題を解決する為、本発明は、以下の構成を採用する。即ち、本発明の第１は、「キシロオリゴ糖分子中にウロン酸残基を有する酸性キシロオリゴ糖を有効成分として含有することを特徴とする制吐剤。」である。
本発明の第２は、前記第１発明において、「酸性キシロオリゴ糖が、キシロースの重合度が異なるオリゴ糖の混合組成物であり、平均重合度が２．０〜１５.０である制吐剤。」である。
本発明の第３は、前記第１または第２の発明において、「酸性キシロオリゴ糖が、リグノセルロース材料を酵素的及び／又は物理化学的に処理してキシロオリゴ糖成分とリグニン成分の複合体を得、次いで該複合体を酸加水分解処理してキシロオリゴ糖混合物を得、得られるキシロオリゴ糖混合物から、１分子中に少なくとも１つ以上のウロン酸残基を側鎖として有するキシロオリゴ糖を分離して得たものである制吐剤。」である。
本発明の第４は、前記第１〜第３のいずれかの発明において、「ウロン酸が、グルクロン酸もしくは４−Ｏ−メチル−グルクロン酸である制吐剤。」である。
本発明の第５は、「前記第１〜第４のいずれかの発明における制吐剤を有効量含有することを特徴とする家畜用飼料。」である。
本発明の第６は、「前記第１〜第４のいずれかの発明における制吐剤を有効量含有することを特徴とするペットフード。」である。
本発明の第７は、「前記第１〜第４のいずれかの発明における制吐剤を有効量含有することを特徴とするペット用機能性食品。」である。

本発明により、ネコに対して、安全性が高く、かつ、優れた嘔吐抑制効果を有する薬剤を提供することができる。

以下、本発明の構成について詳述するが、本発明は、これにより限定されるものではない。
本発明の制吐剤は、キシロオリゴ糖分子中にウロン酸残基を有する酸性キシロオリゴ糖組成物を有効成分として含有することを特徴とする。キシロオリゴ糖とは、キシロースの２量体であるキシロビオース、３量体であるキシロトリオース、あるいは４量体〜２０量体程度のキシロースの重合体を言う。本発明における酸性キシロオリゴ糖とは、キシロオリゴ糖１分子中に少なくとも１つ以上のウロン酸残基を有するものを言う。
また、キシロースの重合度が異なる酸性キシロオリゴ糖の混合組成物であっても良い。一般的には、天然物から製造するために、このような組成物として得られることが多い。以下、主として酸性キシロオリゴ糖組成物について説明する。

酸性キシロオリゴ糖組成物の重合度は、正規分布又はその他の分布をとる。平均重合度としては、２．０〜１５.０であるのが好ましく、なかでも、２．０〜１１．０であるのが好ましい。キシロース鎖長の上限と下限との差は２０以下が好ましく、１０以下がより好ましい。ウロン酸は、天然では、ペクチン、ペクチン酸、アルギン酸、ヒアルロン酸、ヘパリン、コンドロイチン硫酸又はデルタマン硫酸等の種々の生理活性を持つ多糖の構成成分として知られている。本発明におけるウロン酸としては、特に限定されないが、グルクロン酸もしくは４−Ｏ−メチル−グルクロン酸が好ましい。

上記のような酸性キシロオリゴ糖組成物を得ることが出来れば、その製法は、特に限定されないが、（１）木材からキシランを抽出し、それを酵素的に分解する方法（セルラーゼ研究会発行、セルラーゼ研究会報第１６巻、２００１年６月１４日発行、ｐ１７−２６）と、（２）リグノセルロース材料を酵素的及び／又は物理化学的に処理してキシロオリゴ糖成分とリグニン成分の複合体を得、次いで、該複合体を酸加水分解処理してキシロオリゴ糖混合物を得、得られたキシロオリゴ糖混合物から、１分子中に少なくとも１つ以上のウロン酸残基を側鎖として有する酸性キシロオリゴ糖を分離する方法と、を挙げることができる。特に、（２）の方法が、５〜１０量体の比較的重合度の高いものを大量、かつ、安価に製造することができる点で好ましい。以下に、（２）の方法の概要を示す。

酸性キシロオリゴ糖組成物は、化学パルプ由来のリグノセルロース材料を原料とし、加水分解工程、濃縮工程、希酸処理工程、精製工程を経て得ることができる。加水分解工程では、希酸処理、高温高圧の水蒸気（蒸煮・爆砕）処理又はヘミセルラーゼ等による酵素分解処理によって、リグノセルロース中のキシランを選択的に加水分解し、キシロオリゴ糖とリグニンからなる高分子量の複合体を中間体として得る。濃縮工程では逆浸透膜等により、キシロオリゴ糖−リグニン様物質複合体が濃縮され、低重合度のキシロオリゴ糖や低分子の夾雑物などを除去することができる。濃縮工程は逆浸透膜を用いることが好ましいが、限外濾過膜、塩析又は透析なども使用可能である。得られた濃縮液の希酸処理工程により、複合体からリグニン様物質が遊離し、酸性キシロオリゴ糖と中性キシロオリゴ糖とを含む希酸処理液を得ることができる。この時、複合体から切り離されたリグニン様物質は酸性下で縮合して沈殿するので、セラミックフィルターや濾紙などを用いて、濾過等して除去することができる。希酸処理工程では、酸による加水分解を用いることが好ましいが、リグニン分解酵素などによる酵素分解なども用いることができる。

精製工程は、限外濾過工程、脱色工程、吸着工程からなる。一部のリグニン様物質は、可溶性高分子として溶液中に残存するが、限外濾過工程で除去される。着色物質等の夾雑物は、活性炭を用いた脱色工程によってそのほとんどが取り除かれる。限外濾過工程では、限外濾過膜を用いることが好ましいが、逆浸透膜、塩析又は透析などを用いることができる。こうして得られた糖液中には、酸性キシロオリゴ糖と中性キシロオリゴ糖とが溶解している。この糖液を、イオン交換樹脂を用いた吸着工程に導入して、目的の酸性キシロオリゴ糖のみを取り出すことができる。以下、糖液を吸着工程に導入して酸性キシロオリゴ糖を精製する概要について説明する。

糖液をまず強陽イオン交換樹脂にて処理し、糖液中の金属イオンを除去する。ついで、強陰イオン交換樹脂を用いて糖液中の硫酸イオンなどを除去する。この工程では、硫酸イオンの除去と同時に弱酸である有機酸の一部と着色成分の除去も同時に行われる。強陰イオン交換樹脂で処理された糖液は、もう一度、強陽イオン交換樹脂で処理し、更に、金属イオンを除去する。最後に弱陰イオン交換樹脂で処理し、酸性キシロオリゴ糖を樹脂に吸着させる。
樹脂に吸着した酸性キシロオリゴ糖を、金属塩の低濃度水溶液によって溶出することにより、夾雑物を含まない酸性キシロオリゴ糖溶液を得ることができる。金属塩としては、ＮａＣｌ、ＣａＣｌ_２、ＫＣｌ又はＭｇＣｌ_２等を挙げることができる。得られた溶液を、例えば、スプレードライ処理や凍結乾燥処理により、白色の酸性キシロオリゴ糖組成物の粉末を得ることができる。

化学パルプ由来のリグノセルロースを原料とし、キシロオリゴ糖とリグニンからなる高分子量の複合体を中間体とした酸性キシロオリゴ糖組成物の上記製造法のメリットは、経済的である点と、キシロースの平均重合度の高い酸性キシロオリゴ糖組成物が容易に得られる点とにある。キシロースの平均重合度は、例えば、希酸処理条件を調節するか、再度ヘミセルラーゼで処理することによって変えることが可能である。また、弱陰イオン交換樹脂溶出時に用いる溶出液の塩濃度を変化させることによって、１分子あたりに結合するウロン酸残基の数が異なる酸性キシロオリゴ糖組成物を得ることもできる。さらに、適当なキシラナーゼ又はヘミセルラーゼを作用させることによってウロン酸結合部位が末端に限定された酸性キシロオリゴ糖組成物を得ることも可能である。

酸性キシロオリゴ糖組成物を配合した制吐剤は、直接的に摂取することもでき、飲料や食品に添加したりして間接的に摂取することもできる。また、本発明の制吐剤は、粉体化することもでき、打錠して錠剤化することもできる。
本発明に於ける酸性キシロオリゴ糖組成物を配合した制吐剤は、ネコやイヌ用のペットフードや機能性食品、家畜用飼料として用いることができる。また、他の食品、経腸栄養剤、他の栄養成分と混合して用いることができる。これらの場合、いずれも、食品・飼料中にキシロオリゴ糖を０．１〜２０質量％含有するように配合する。

以下、本発明を実施例により詳細に説明するが、本発明は、これにより限定されるものではない。また、本実施例では断りのない限り、「％」は、「質量％」を示す。
まず、各測定法の概要、本発明で有効成分として含有させた酸性キシロオリゴ糖（ＵＸ１０）の調製例を示す。
＜測定法の概要＞
(１) 全糖量の定量
全糖量は、検量線をＤ−キシロース（和光純薬工業（株）製）を用いて作製し、フェノール硫酸法（「還元糖の定量法」、学会出版センター発行）にて定量した。
(２) 還元糖量の定量
還元糖量は、検量線をＤ−キシロース（和光純薬工業（株）製）を用いて作製し、ソモジ−ネルソン法（「還元糖の定量法」、学会出版センター発行）にて定量した。
(３) ウロン酸量の定量
ウロン酸量は、検量線をＤ−グルクロン酸（和光純薬工業（株）製）を用いて作製し、カルバゾール硫酸法（「還元糖の定量法」、学会出版センター発行）にて定量した。
(４) 平均重合度の決定法
サンプル糖液を５０℃に保ち１５，０００ｒｐｍにて１５分間遠心分離して不溶物を除去し、上清液を得た。この上清液の全糖量を還元糖量（共にキシロース換算）で割って平均重合度を求めた。
(５) 酸性キシロオリゴ糖の分析方法
オリゴ糖鎖の分布はイオンクロマトグラフ（ダイオネクス（株）社製、分析用カラム：Ｃａｒｂｏ Ｐａｃ ＰＡ−１０）を用いて分析した。分離溶媒には１００ｍＭのＮａＯＨ水溶液を用い、溶出溶媒には前述の分離溶媒に酢酸ナトリウムを５００ｍＭとなるように添加し、溶液比で、分離溶媒：溶出溶媒＝１０：０〜４：６となるような直線勾配を組み分離した。得られたクロマトグラムより、キシロース鎖長の上限と下限との差を求めた。
(６) オリゴ糖１分子あたりのウロン酸残基数の決定法
サンプル糖液を５０℃に保ち１５，０００ｒｐｍにて１５分間遠心分離して不溶物を除去し、上清液を得た。この上清液のウロン酸量（Ｄ−グルクロン酸換算）を還元糖量（キシロース換算）で割ってオリゴ糖１分子あたりのウロン酸残基数を求めた。
(７) 酵素力価の定義
酵素として用いたキシラナーゼの活性測定には、カバキシラン（シグマ（株）社製）を用いた。酵素力価の定義は、キシラナーゼがキシランを分解することで得られる還元糖の還元力をＤＮＳ法（「還元糖の定量法」、学会出版センター発行）を用いて測定し、１分間に１マイクロモルのキシロースに相当する還元力を生成させる酵素量を１ユニットとした。

＜調製例１＞
混合広葉樹チップ（国内産広葉樹７０％、ユーカリ３０％）を原料として、クラフト蒸解及び酸素脱リグニン工程により、酸素脱リグニンパルプスラリー（カッパー価９.６、パルプ粘度２５.１ｃｐｓ）を得た。スラリーからパルプを濾別、洗浄した後、パルプ濃度１０％、ｐＨ８に調製したパルプスラリーを用いて、以下のキシラナーゼによる酵素処理を行った。
バチルスｓｐ.Ｓ−２１１３株（独立行政法人産業技術総合研究所特許微生物寄託センター、寄託菌株ＦＥＲＭ ＢＰ−５２６４）の生産するキシラナーゼを１単位／パルプｇとなるように添加した後、６０℃で１２０分間処理した。その後、濾過によりパルプ残渣を除去し、酵素処理液１０５０Ｌを得た。
次に、得られた酵素処理液を濃縮工程、希酸処理工程、精製工程の順に導入した。濃縮工程では、逆浸透膜（日東電工（株）製、ＲＯ ＮＴＲ−７４１０）を用いて濃縮液（４０倍濃縮）を調製した。希酸処理工程では、得られた濃縮液のｐＨを３.５に調整した後、１２１℃で６０分間加熱処理し、リグニンなどの高分子夾雑物の沈殿を形成させ、この沈殿をセラミックフィルター濾過で取り除いて、希酸処理溶液を得た。
精製工程では、希酸処理溶液を限外濾過・脱色工程、吸着工程の順に導入した。限外濾過・脱色工程では、希酸処理溶液を限外濾過膜（オスモニクス社製、分画分子量８０００）で濾過処理した後、濾液を活性炭（７７０ｇ、和光純薬工業（株）製）処理及びセラミックフィルター濾過処理した。吸着工程では、精製工程で得られた脱色処理液を強陽イオン交換樹脂（三菱化学（株）製ＰＫ２１８）、強陰イオン交換樹脂（三菱化学（株）製ＰＡ４０８）、強陽イオン交換樹脂（三菱化学（株）製ＰＫ２１８）各１００ｋｇを充填したカラムに順次導入した後、弱陰イオン交換樹脂（三菱化学（株）製ＷＡ３０）１００ｋｇを充填したカラムに導入した。この弱陰イオン交換樹脂充填カラムに７５ｍＭのＮａＣｌ水溶液を導入して、弱陰イオン交換樹脂に吸着した酸性キシロオリゴ糖を溶出させ、溶出液を得た。得られた溶出液をスプレードライ処理して、酸性キシロオリゴ糖の白色粉末（全糖量３５３ｇ、回収率１３.１％）を得た。以下、この酸性キシロオリゴ糖をＵＸ１０とする。前述の測定方法により、ＵＸ１０は平均重合度１０.３、キシロース鎖長の上限と下限との差は１０、酸性キシロオリゴ糖１分子あたりウロン酸残基を１つ含む糖組成化合物であった。

＜調製例２：酸性キシロオリゴ糖粉末剤＞
調製例１で得たＵＸ１０粉末にデキストリンを加え、酸性キシロオリゴ糖粉末剤を数百包作製した。酸性キシロオリゴ糖粉末剤１包（１０００ｍｇ）の組成は、酸性キシロオリゴ糖２５０ｍｇ及びデキストリン７５０ｍｇとした。

次に、酸性キシロオリゴ糖の制吐作用を実施例及び比較例で示す。嘔吐症状を示し、元気のないネコ２０匹を選択した。これらのネコをＡ群及びＢ群（各群１０匹）に分け、それぞれ以下の実施例１及び比較例１に使用した。

＜実施例１＞
Ａ群は標準的なネコ用ペットフード、即ち９％以上の粗蛋白質、２％以上の粗脂肪、１％以下の粗繊維質を含むキャットフードであるオーシャンフィッシュ缶（Ｎａｔｕｒａｌ Ｂａｌａｎｃｅ社）に上記調製例２で得た酸性キシロオリゴ糖粉末剤１包全部を降り掛けたペットフードを与えて６日間飼育した。このとき、各粉末剤のネコに対する嗜好性は良好であり、ペットフードの上に降り掛けることで容易に投与することが出来た。投与開始後の各時期の獣医師による嘔吐及びＱＯＬ（Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ Ｌｉｆｅ：生活の質）の所見「著明改善（劇的に改善）」、「改善（明らかに改善）」、「やや改善（何らかの改善）」、「不変」、「悪化」をもとに、改善状況を診断した。その結果を表１に示す。なお、「著名改善」が確認でき次第、診断を終了した。

＜比較例１＞
Ｂ群は上記実施例１に使用した標準的なネコ用ペットフードのみを与えて、上記実施例１と同様に飼育し、診断した。その結果を表１に示す。

Ａ群のすべてのネコについては、６日までに嘔吐症状及びＱＯＬの著しい改善が見られた。Ｂ群は嘔吐症状が回復することはなく、３例は脱水症状と衰弱が進んで悪化した。なお、酸性キシロオリゴ糖を配合したペットフードを与えたＡ群におけるペットフードの摂食状態は良好であった。

酸性キシロオリゴ糖の安全性試験として、急性経口毒性試験及び皮膚刺激性試験を行い、実施例２とした。

＜実施例２＞
＜安全性試験＞
＜急性経口毒性試験＞
６０質量％の酸性キシロオリゴ糖（ＵＸ１０）水溶液を、ＩＣＲ系マウス（雄、６週齢、日本チャールズリバー（株）製）に胃ゾンデを用いて、経口投与した（投与量：５ｇ／マウス体重１ｋｇ、各群１０匹）。投与してから２週間後まで、死亡例はなかった。又、体重推移については、ブランク（水投与群）と比較しても、有意差（Ｐ＜０.０５）は認められなかった。
＜皮膚刺激性試験＞
２質量％の酸性キシロオリゴ糖（ＵＸ１０）水溶液１００μｌを、除毛後のＣ３Ｈマウス（雄、６週齢、日本チャールズリバー（株）製）の背皮に、約１ヶ月間、連続塗布した（１回／日、各群１０匹）。塗布期間及び塗布終了後の２週間に亘り、マウス背皮に、紅斑、浮腫、炎症等の異常は特に観察されなかった。また、体重推移については、ブランク（水塗布群）と比較しても、有意差（Ｐ＜０.０５）は認められなかった。

本発明により、嘔吐抑制効果に優れた、安全性の高い制吐剤が提供される。

Claims (7)

1. キシロオリゴ糖分子中にウロン酸残基を有する酸性キシロオリゴ糖を有効成分として含有することを特徴とする制吐剤。
2. 前記酸性キシロオリゴ糖がキシロースの重合度が異なるオリゴ糖の混合組成物であり、平均重合度が２．０〜１５.０である前記請求項１に記載の制吐剤。
3. 前記酸性キシロオリゴ糖が、「リグノセルロース材料を酵素的及び／又は物理化学的に処理してキシロオリゴ糖成分とリグニン成分の複合体を得、次いで、該複合体を酸加水分解処理してキシロオリゴ糖混合物を得、得られるキシロオリゴ糖混合物から、１分子中に少なくとも１つ以上のウロン酸残基を側鎖として有するキシロオリゴ糖を分離して得たもの」である前記請求項１又は２に記載の制吐剤。
4. ウロン酸が、グルクロン酸もしくは４−Ｏ−メチル−グルクロン酸である請求項１〜３のいずれか１項に記載の制吐剤。
5. 請求項１〜４のいずれかに記載された制吐剤を有効量含有することを特徴とする家畜用飼料。
6. 請求項１〜４のいずれかに記載された制吐剤を有効量含有することを特徴とするペットフード。
7. 請求項１〜４のいずれかに記載された制吐剤を有効量含有することを特徴とするペット用機能性食品。