JP2018090611A - 食用珪素を含む水溶性溶液の用途方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 従来、哺乳動物の体重値、臓器重量値の維持・回復方法等の先行文献に、Ｓ１Ｐの血管新生作用が細胞内の脂質が関係しており、脂質の健全管理で、多臓器不完予防、骨粗しょう症予防等疾病に有益である。ラクトフェリンを有効成分とする糸球体硬化抑制又はメサンギウム細胞機能異常抑制用の医薬組成物は、肝臓障害回避に有益である。従来、食用珪素を含む水溶性溶液の先行文献に、水と植物油又は動物油の混合溶液に水溶性珪素入り混合溶液を乳濁化し、食品に添加し、食品の変質抑制・腐敗防止を図る。食品、調味料に水溶性珪素を添加し、食品の保存期間延長や常温流通を図る。【解決手段】 本発明、哺乳動物の体重値と、臓器重量値とを正常に維持し、人の疾病予防を図る健康維持飲料に関し、有効性（有意性）が担持され、日常の生活において、簡易かつ低価格で提供できる健康維持飲料が、臓器の中でも、肝臓の疾病予防と、その治療効果が発揮できる食用珪素を含む水溶性溶液の用途方法の提供である。【選択図】図１

Description

本発明は、食用珪素を含む水溶性溶液の新規な方法と、その食用珪素を含む水溶性溶液の新規な用途であり、所謂、食用珪素を含む水溶性溶液の用途方法に関する。

従来、哺乳動物の体重値と、臓器重量値とを維持（体重値と、臓器重量値との回復）を図る方法と、その用途に関しては、文献（１）と文献（２）に関する発明がある。文献（１）は、特開２０１２−１０２１２４号公報の「Ｓ１Ｐ受容体結合能を有する化合物およびその用途」で、医薬品に関する。例えば、Ｓ１Ｐの血管新生作用が細胞内の脂質が関係しており、この脂質を健全に管理すれば、多臓器不完予防と、骨粗しょう症予防等の疾病に有益であと開示されている。また、文献（２）は、特開２０１４−２２７３７５号公報の「医薬組成物」で、医薬品に関する。例えば、ラクトフェリンを有効成分とする糸球体硬化抑制又はメサンギウム細胞機能異常抑制のための医薬組成物であり、肝臓障害回避を意図する。

そして、この文献（１）と文献（２）には、臓器重量測定を行い、その結果を注視するとの記述がある。

また、水溶性珪素に関する文献として、文献（３）と文献（４）に関する発明がある。
文献（３）は、特開２０１０−２３９９０３号公報の「植物油及び動物油等食品の長期変質防止製造方法」で、食品の長期変質防止に関する。例えば、水と植物油又は動物油の混合溶液に水溶性珪素を加えた混合溶液を乳濁化し、良質の天然香料に変換するとともに、変質の抑制・腐敗防止を図る。即ち、水溶性珪素の働きで、成分の危険性、変質を抑え、安全な原材料の提供を意図する。また、文献（４）は、特開２０１０−２５２７７４号公報の「血液の中核構成がＣｕである哺乳動物の加工食品及び製造方法」で、食品の保存期間延長や常温流通に関する。例えば、食品、調味料に水溶性珪素を添加する方法である。

そして、この文献（３）と文献（４）には、少なくとも、水晶由来の水溶性珪素における大腸菌とレジオネラ菌の抗菌効果を有するとの記述がある。

特開２０１２−１０２１２４号公報 特開２０１４−２２７３７５号公報 特開２０１０−２３９９０３号公報 特開２０１０−２５２７７４号公報

前述した文献（１）と文献（２）は、哺乳動物の体重値と、臓器重量値とを正常に維持し、人の疾病予防を図る医薬品に関し、その有効性が担持されている。この有効性に関しては、本願発明と、軌を一にする。また、前述した文献（３）と文献（４）は、食品の長期変質防止に関し、有効性が担持されている。この有効性の一部に関しては、本願発明と、軌を一にする。

しかしながら、この文献（１）〜文献（４）では、本願発明が、少なくとも意図する処である。例えば、後述する日常の生活において、簡易かつ低価格で提供する健康維持飲料（食用珪素を含む水溶性希釈溶液、以下、同じ）とは異なる。また、この文献（１）〜文献（４）では、本願発明とは、新しい考え方において違いが有る。即ち、本願発明の根拠の一つである。例えば、雑誌、日本珪素医療研究会の監修による、「珪素の力」によれば、「ミトコンドリア」機能低下抑制と、異常増加に対しても、この種の健康維持飲料が有益であるとの学術論文がある。本願発明は、この学術論文を補完するための役割を担っていることである。

また、本願発明は、従来の課題であって、活性酵素と人体との関係において、十分に解明されていない健康維持飲料（例えば、生命維持に必要とされているエネルギーを得るために、ミドコンドリアと珪素との関係）が有益であることを実証しつつ、本発明者、及び出願者は、この健康維持飲料が役立つとの知見から、これを実証し、かつ確たるデータを検証するための研究であり、かつ市井に知らしめるための本願発明である。

上記に鑑み、本願発明は、先ず、哺乳動物の体重値と、臓器重量値とを正常に維持し、人の疾病予防を図る健康維持飲料に関し、その有効性（有意性）が担持され、しかも、日常の生活において、簡易かつ低価格で提供できる健康維持飲料の用途発明である。次に、臓器の中でも、肝臓の疾病予防と、その治療効果が発揮できる健康維持飲料の提供であり、具体的には、請求項１〜請求項５に記載の食用珪素を含む水溶性溶液の方法、又は用途の提案である。

本明細書で使用する「哺乳動物」とは、ヒトを含む哺乳類全般を包含する。

請求項１の発明は、哺乳動物に、食用珪素を含む水溶性溶液（健康維持飲料、即ち、ｕｍｏ「登録商標」を含有した飲料であり、体内の有害物質の排泄を促すと考えられている。例えば、「ラットにおける水溶性珪素（ｕｍｏ）の免疫効果」保健医療研究第５号、２０１３年３月３１日）を、飼料とともに投与、及び／又は、飲水を促し、体内の有害物質の排泄を図りつつ、この哺乳動物の体重値と、肝臓重量値とを正常値に回復する第１手段と、この第１手段においても、この体重値と、肝臓重量値とが確保できない状況では、前記投与、及び／又は、前記飲水を継続する第２手段（継続手段）で、前記哺乳動物の肝臓の異常な重量変化を抑制する方法であり、哺乳動物の体重値と、肝臓重量値とを正常に維持し、人の疾病予防を図る健康維持飲料に関し、その有効性が担持され、しかも、日常の生活において、簡易かつ低価格で提供できる健康維持飲料の提供が可能となる。この特徴と効果とを、万人に提供することを主眼とする発明である。そして、また、請求項１は、臓器の中でも、肝臓の疾病予防と、その治療効果が発揮できる健康維持飲料の提供が可能となり、効果の甚大性が理解できることが特徴である。

請求項２の発明は、請求項１に記載の食用珪素を含む水溶性溶液を、飼料とともに投与、及び／又は、飲水を促し、体内の有害物質の排泄を図りつつ、哺乳動物の排便、又は糞便中の悪臭成分のインドール濃度を通常時に維持する第１手段と、第１手段においても、この排便、又は糞便中の悪臭成分のインドール濃度を確保できない状況では、投与、及び／又は、飲水を継続する第２手段（継続手段）で、哺乳動物の悪臭成分のインドール濃度を抑制する食用珪素を含む水溶性溶液の用途であり、請求項１の発明と同様な特徴と、効果の実効性が担持できる特徴がある。

請求項３の発明では、請求項１又は請求項２に記載の食用珪素を含む水溶性溶液は、水晶石を、水中に陥没し、超音波波動を利用して、珪素を生成するか、又は籾殻の高温蒸気を利用して生成するかの何れかの方法で、抽出かつ清澄して生成し、常温下で、保管する構成とした請求項１又は請求項２に記載の食用珪素を含む水溶性溶液の方法、又は用途であり、請求項１の発明と同様な特徴と、効果の実効性が担持できる特徴があることと、併せて、食用の水溶性の有機珪素が含浸した健康維持飲料の提供が可能となる特徴がある。

請求項４の発明では、請求項１又は請求項２に記載の食用珪素を含む水溶性溶液は、水溶液中に、珪素が、６．０００〜９．０００ｍｇ／ｍＬであって、望ましくは、８．０００ｍｇ／ｍＬ溶解している食用珪素を含む水溶性溶液の方法、又は用途であり、請求項１の発明と同様な特徴と、効果の実効性が担持できる特徴があることと、併せて、食用の水溶性の有機珪素が、所定量含浸した健康維持飲料の提供が可能となる特徴がある。

請求項５の発明では、請求項１又は請求項２に記載の哺乳動物は、マウスであり、このマウスに、高脂肪食を投与、及び／又は、飲水して実験する食用珪素を含む水溶性溶液の方法、又は用途であり、請求項１の発明と同様な特徴と、効果の実効性が担持できる特徴があることと、併せて、食用の水溶性の有機珪素が含浸した健康維持飲料の提供が可能となる特徴がある。

水溶性珪素を抽出する一例を説明する模式図

本願発明で採用する食用珪素を含む水溶性溶液（水溶性珪素）の栄養成分は、下記の表による。即ち、財団法人日本食品分析センターによる。

分析試験成績書 ２００６、１１、２７ 第３０６１１０１２６−００２号

この水溶性珪素（登録商標、ｕｍｏ）は、水晶石の活用と植物系珪素による特殊な抽出法によって抽出された食用珪素である。食用珪素は優れた静菌性・浸透性・洗浄力・排出的に働き、大きな還元力を持つことから、サプリメントとして汎用されているが、生活習慣病に対する効果については不明な点が多い。本研究では、水溶性珪素（ｕｍｏ）を含む健康維持飲に関する、生活習慣病であって、特に糖脂質代謝に対する効果、並びに糞臭等の悪臭に対する効果を、高脂肪食を負荷したマウスにおいて検討した。

そして、この水溶性珪素を製造する一例を示した図１において、原水（水素水か、又は原液）を蓄えるタンク１と、このタンク１とボイラー２とを接続する配管３と、このボイラー２に供給された原水は、加熱・沸騰処理を行うことで高熱の蒸気Ａに変換される。その後、備え付きの蒸気送出し機構２ａと配管４を介して抽出槽５の全体に送る。この抽出槽５には、高熱蒸気が導入される垂下管５ａと、複数本の多数の細孔を備えた蒸気噴射管５ｂ（高熱蒸気供給管で、回転式、又は固定式の何れも可能である）と、炭化籾殻Ｂを収容するスペース５００と、フィルター５ｃ、並びに配管５ｄとを備えている。従って、充填された炭化籾殻Ｂに、蒸気噴射管５ｂからの高熱蒸気を噴射して、この炭化籾殻Ｂ内に含まれる珪素を抽出する。この抽出された珪素は、高温水とともにフィルター５ｃで濾過された後に、タンク６に貯留される。このようにして水溶性珪素ができる。
１．使用動物、及び使用条件について、説明する。

実験には、静岡県の某社より購入した雄性Ｃ５７ＢＬ／６ＮＣｒマウスを使用した。動物は５週齢より神奈川県の麻布大学 附置 哺乳動物学総合研究所における動物実験室で（室温２１℃±２℃、湿度５５±５℃、１２時間明暗周期の環境下）でプラスチックケージにて１ケージ４匹ずつに分け、動物実験用床敷ホワイトフレークを床敷きにして飼育した。実験中は飼料および水は自由摂取させた。これらの動物実験は、前記大学の水溶性珪素の高脂肪食負荷マウスにおける効果に関する研究の承認を得ている。
２．飼料について、説明する。

実験には、普通食としてＣＲＦ―１（某社製品）、高脂肪食としてラード由来６０％エネルギー固形飼料（ＤＩＯ／６０％ Ｅｎｅｒｇｙ Ｆ／Ｆａｔ ＰＤ Ｂ１ｕｅ：５８Ｙｌ、某社製品）を使用した。
３．被験物質について、説明する。

実験には、出願人、ＡＰＡコーポレーション（株）より提供されたｕｍｏ濃縮溶液（珪素濃度：８．０００ｍｇ／ｍＬ）を使用した。投与方法は、給水瓶中の水道水に添加して飲水投与した。用量は低用量群１％（ｖ／ｖ）、高用量群１０％（ｖ／ｖ）に設定した。ヒトにおける珪素の推奨１日摂取用量（体重あたり）は、０．８ｍｇ／ｋｇ／ｄａｙであることから、低用量は推奨用量の約１５倍（１３．３ｍｇ／ｋｇ／ｄａｙ）、高用量は約１５０倍（１３３．３ｍｇ／ｋｇ／ｄａｙ）に相当する。なお、予備試験では２５％（ｖ／ｖ）の２５日間投与したマウスに何ら異常は認められなかった。その他、麻酔にはペントバルビタールナトリウム（某社製品）、抗凝固剤にはヘパリンナトリウム（某社製品）を使用した。
４．実験プロトコールについて、説明する。

Ｃ５７ＢＬ／６ＮＣｒマウスを（１）正常群（普通食＋ｕｍｏ濃縮溶液（０％）、Ｎ＝１２）、（２）対照群（高脂肪食＋ｕｍｏ濃縮溶液（０％）、Ｎ＝１２）、（３）ｕｍｏ１％群（高脂肪食＋ｕｍｏ濃縮溶液（１％）、Ｎ＝１１）、（４）ｕｍｏｌ０％群（高脂肪食＋ｕｍｏ濃縮溶液（１０％）、Ｎ＝１２）の４群に群分けした。

普通食群は普通食に切り替えた。高脂肪食群は５週齢から普通食から高脂肪食に切り替え、７週齢からｕｍｏ濃縮溶液（０％、１％、１０％）を給水瓶により投与した。摂餌、飲水は自由摂取とし、実験期間中、体重、摂餌量、飲水量の測定を週２回行った。

５．採血と肝臓採取について、説明する。

投与期間終了後、１２時間の絶食を行い、ベントバルビタールナトリウムを用いて麻酔を施し、腹部大静脈より２．５ｍＬシリンジを用いて全採血した。採血には抗凝固剤としてヘパリンナトリウムを用いて、遠心分離（３０００ｒｐｍ，１５ｍｉｎ）によって血漿を分離した。腹部大静脈から全採血した。安楽死させた後、剖検を行い、肝臓を採取し重量を測定後、１０％中性緩衝ホルマリンに浸漬した。また、大腸内に貯留している新鮮な糞便を無菌チューブ内に採取し、糞臭成分の測定まで冷凍保存（−２０℃）した。
６．血液生化学検査について、説明する。

血液生化学検査は、自動分析装置ＪＣＡ−ＢＭ２２５０（某社製品）にて、アスパラギン酸アミノトランスブエラーゼ（ＡＳＴ）、アラニンアミノトランスフェラーゼ（ＡＬＴ）、血糖（ＧＬＵ）、中性脂肪（ＴＧ）、総コレステロール（Ｔ−ＣＨＯ）、リン脂質（ＰＬ）の測定を行った。
肝臓の病理組織学的検査
剖検の際に採取した肝臓は、常法に従って薄切切片を作製した。肝臓切片はヘマトキシリン−エオジン染色（ＨＥ染色）、脂肪染色（オイルレッドＯ染色）を行った。
７．糞中インドール測定について、説明する。

上記５の冷凍保存マウス糞を使用した。約２０ｍｇの糞試料を２ｍＬバイアルに秤取後、テフロン（登録商標）セプタム付のキャップで密栓し、分析直前まで再度冷凍保存（−２０℃）した。ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）１００μｍ膜厚のＳＰＭＥファイバーを用いて、バイアル内のガスを４０℃で３０分間吸着させ、これをＧＣ／ＭＳ（Ａｇｉｌｅｎｔ ＧＣ７８９０／ＭＳＤ５９７５Ｃ）を用いて測定した。
８．統計学的解析方法について、説明する。

結果は平均値±標準誤差で示しある。また、統計学的解析を要するデータについては、一元配置分散分析を行い、群間に差がみられたものについてはＴｕｋｅｙの多重比較検定を行った。従って、ｐ値＜０．０５の場合に統計学的有意差があるとした。
： 発明を実施するための最良の形態であり、前述の条件下におけるデータを、順次説明する。
図表１は、マウスの体重値の推移である。

実験期間中、高脂肪食＋水道水群では対照群に比べ９週齢から１４週齢において有意な体重の増加がみられ、食餌誘導性肥満を呈した。ｕｍｏ１０％群（高脂肪食＋Ｓｉ高用量群）は高脂肪食＋水道水群とほぼ同様の体重増加を示したが、ｕｍｏ１％群（高脂肪食＋Ｓｉ低用量群）では体重増加が抑制される傾向にあった。
［図表１］

図表２は、マウスの摂餌量の推移を表したものである。

高脂肪食を投与したマウスでは、対照群に比べて摂餌量は増加、飲水量は減少する傾向がみられた。高脂肪食を投与した３群間における摂餌量では、９週齢においてｕｍｏ１％群で、対照群に比べて有意な減少がみられたが、他の週齢では有意差がみられなかった。

［図表２］

図表３は、マウスの飲水量の推移を表したものである。

飲水量は、高脂肪食＋Ｓｉ低用量群および高脂肪食＋Ｓｉ高用量群では高脂肪食＋水道水群に比べ減少する傾向がみられた。この原因として、水溶性珪素の苦味による影響が考えられる。

［図表３］

図表４−１と図表４−２は、マウスの血液生化学検査の結果を表したものである。

図表４−２において、ＣのＧｌｕ、ＤのＴｇ、ＥのＴ−ＣＨＯ、及びＦのＰＬは高脂肪食を給与した群では対照群に比べ有意に増加した。ＡのＡＳＴ、及びＢのＡＬＴは、有意ではないものの高脂肪食を給与した群では対照群と比較して高値を示す傾向がみられた。高脂肪食＋Ｓｉ低用量群のＡＳＴ、高脂肪食＋Ｓｉ高用量群のＡＬＴと、高脂肪食＋水道水群の値と比較すると、それぞれ高脂肪食群＋水道水よりも低値を示していた。これは、高脂肪食負荷による脂肪肝の発生を水溶性珪素が抑制した可能性が考えられた。
［図表４−１］
データは、平均値±標準誤差で示した。ａ，ｂ：異なる英文字間で有意差あり（Ｐ＜０．０５）。
［図表４−２］

図表５は、臓器重量を比較した表である。肝臓：肝臓の絶対重量（臓器重量値）は対照群で正常群に比べ有意な増加がみられた。高脂肪食を投与した３群間における比較では、有意差は認められなかった。しかし、ｕｍｏ１％群で、は減少傾向であった。精巣周囲脂肪：絶対重量は対照群で正常群に比べ、有意な増加がみられた。高脂肪食を投与した３群間における比較では、明らかな差はみられなかった。しかし、腎臓：腎臓の絶対重量は対照群で普通食群よりも増加する傾向にあった。高脂肪食を負荷した３群間における比較では、ｕｍｏ１％群では減少傾向であった。
［図表５］

図表６−１及び図表６−２は、肝臓の重量及び病理組織学的所見である。

図表６−１は肝重量の変化を示したものである（Ｔｕｋｅｙ検定）。

肝臓重量は、高脂肪食＋水道水群で対照群に比べ有意な増加がみられた。ｕｍｏ１％群（高脂肪食＋Ｓｉ低用量群）では、対照群との比較では統計学的に有意な差はみられず、高脂肪食＋水道水群と比較した場合も有意ではないものの低値を示した。
［図表６−１］

図表６−２は、肝臓の病理組織学的解析（オイルレッドＯ染色）で解析した写真であり、Ａ：対照群、Ｂ：高脂肪食＋水道水群、Ｃ：高脂肪食＋Ｓｉ低用量群、Ｄ：高脂肪食＋Ｓｉ高用量群を示す。
［図表６−２］

正常群の肝臓では、異常な変化は認められなかった（図表６−２Ａ）。

対照群（高脂肪食＋水道水群）では、肝細胞の脂肪変性が小葉中心性に中程度にみられた（図表６−２Ｂ）。これに対し、ｕｍｏ１０％群（高脂肪食＋Ｓｉ高用量群）では高脂肪食＋水道水群と同様の脂肪変性がみられたが（図表６−２Ｄ）、ｕｍｏ１％群（高脂肪食＋Ｓｉ低用量群）では小葉中心性および散在性／瀰漫性にごく軽度から軽度にしかみられなかった（図表６−２Ｃ）。

高脂肪食を負荷した３群では、肝細胞の空胞変性／脂肪変性がみられた。

肝臓の空胞変性／脂肪変性は、中心性なほど重度と考えられるので、ｕｍｏ１％群では、肝臓の空胞変性／脂肪変性が軽症化していると推定できる。
図表７は、ＳＰＭＥを用いたインドール吸着法を図示したものである。
［図表７］

図表８は、マウスの糞便中のインドール濃度のＧＣ／ＭＳ測定の一例である。定量性を向上させるために内標準物質としてトルエンの安定同位体（Ｄ８−トルエン）を添加して測定を行った。
［図表８］

図表９は、マウスの糞便中のインドール濃度の測定結果を比較したものである。高脂肪食を投与したマウス（ｃｏｎｔｒｏｌ）では、糞便中のインドール濃度は普通食群に比べ２倍ほど高かった。一方、ｕｍｏ１％群、及びｕｍｏ１０％群の糞便中のインドール濃度は対照群よりも低く、普通食群とほぼ同程度であった。
［図表９］

高脂肪食負荷による食餌誘導性肥満症マウスに水溶性珪素濃縮溶液ｕｍｏの作用を検討した研究から、脂肪肝を抑制する可能性が示唆された。また、糞便の悪臭成分であるインドールの生成を抑制することが明らかとなった。ｕｍｏの使用による糞便中の悪臭成分低下作用が望まれる。

１ タンク
２ ボイラー
３ 配管
４ 配管
５ 抽出槽
５００ スース
５ａ ポンプ
５ｂ 噴射管
５ｃ 排出口
６ タンク
Ａ 原液
Ｂ 炭化籾殻

Claims (6)

1. 非ヒト哺乳動物の糞便中インドール濃度を減少させる方法であって、非ヒト哺乳動物に水溶性珪素を含む水溶性溶液を摂取させる工程を含む、前記方法。
2. 前記水溶性珪素を含む水溶性溶液が、水晶石を、水中に陥没し、超音波波動を利用して、珪素を生成するか、又は籾殻から高温蒸気を利用して生成するかの何れかの方法で、抽出かつ清澄して生成し、常温下で、保管したものであることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
3. 前記水溶性珪素を含む水溶性溶液が、水溶液中に、珪素が、６．０００〜９．０００ｍｇ／ｍＬであって、望ましくは、８．０００ｍｇ／ｍＬ溶解しているものであることを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
4. 前記非ヒト動物がマウスであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の方法。
5. 水溶性珪素を有効成分として含む、糞便中インドール濃度を減少させるための食品組成物。
6. 前記の水溶性珪素が、水晶石を、水中に陥没し、超音波波動を利用して、珪素を生成するか、又は籾殻から高温蒸気を利用して生成するかの何れかの方法で、抽出かつ清澄して生成し、常温下で、保管したものであることを特徴とする請求項５に記載の糞便中インドール濃度を減少させるための食品組成物。