JP2021063139A

JP2021063139A - 食物の胃からの排出遅延剤

Info

Publication number: JP2021063139A
Application number: JP2021011892A
Authority: JP
Inventors: 高野　晃; Akira Takano; 晃高野; 智康神谷; Tomoyasu Kamiya; 山口　和也; Kazuya Yamaguchi; 和也山口; 高垣　欣也; Kinya Takagaki; 欣也高垣
Original assignee: Toyo Shinyaku Co Ltd
Current assignee: Toyo Shinyaku Co Ltd
Priority date: 2021-01-28
Filing date: 2021-01-28
Publication date: 2021-04-22

Abstract

【課題】摂取した食物の胃からの排出遅延剤を提供する。【解決手段】明日葉、ケール、長命草から選ばれる１種又は２種以上の植物の乾燥粉末を有効成分とする、摂取した食物の胃からの排出遅延剤。【選択図】図２

Description

本発明は、摂取した食物の胃からの排出遅延剤に関する。

青汁は、糖の吸収を穏やかにする、コレステロールの吸収を遅延する、などの効果があるとされている（例えば、特許文献１）。しかしながら、特定保健用食品では、難消化性デキストリンやキトサンなどが有効成分とされている場合が多く、青汁原料そのものの機能については十分に研究がなされていないのが原状である。

そこで、青汁の効果を発揮するメカニズムの解明と、それに基づく新規機能の開発が望まれていた。

特開２００２−１８６４５号公報

摂取した食物の胃からの排出遅延剤を提供する。

本発明によれば、以下の発明が提供される。
（１）明日葉、ケール、長命草から選ばれる１種又は２種以上の植物の乾燥粉末を有効成分とする、摂取した食物の胃からの排出遅延剤。
（２）明日葉、ケール、長命草から選ばれる１種又は２種以上の植物由来の食物繊維を有効成分とする、摂取した食物の胃からの排出遅延剤。
（３）前記植物繊維がタンパク質分解酵素で処理したものである、（２)の摂取した食物の胃からの排出遅延剤。
（４）水中沈定体積を増大させることにより胃からの排出遅延作用を有する植物の乾燥粉末又は食物繊維。

本発明の摂取した食物の胃からの排出遅延剤によれば、摂取した食物が胃から排出されることを遅延できる。

図１は、植物粉または糖類を摂取した際の血糖値の推移を示すグラフである。図２は、植物粉を摂取後の^１３Ｃ呼気分析法による胃排出速度の比較を示すグラフである。図３は、ＳＶ（水中沈定体積、settling volume, SV）法による食物繊維１ｇあたりの膨潤量の比較を示すグラフである。図４は、ＳＶ法による食物繊維１ｇあたりの膨潤量（ペプシン処理の影響）の比較を示すグラフである。図５は、植物粉からのグルコース遊離量の比較を示すグラフである。

本発明は、明日葉、ケール、長命草から選ばれる１種又は２種以上の植物の乾燥粉末を有効成分とする、摂取した食物の胃からの排出遅延剤を提供する。

本明細書において、明日葉、ケール、長命草は、圃場で天然の気候で栽培したものでもよく、温室や植物工場で生産されたもの、インビトロ苗などであってもよいが、好ましくは天然の圃場、温室または植物工場で栽培されたものである。

本発明の組成物は、明日葉、ケール、長命草の群から選ばれる１種または２種以上の植物の乾燥粉末を含む。

本明細書において、植物の乾燥粉末とは、明日葉、ケール、長命草の植物体を乾燥させた後粉砕したものをいう。植物体の破砕・粉砕等の加工方法は、特に限定されず、湿式・乾式どちらでも良く、粉砕条件、処理装置も特に限定されず、従来知られている加工方法を使用することができる。加工方法としては、例えば、自然乾燥又は乾燥機により水分を除き、ミル、クラッシャー、石臼、グラインダー等で微粉砕する方法、収穫した茎及び／又は葉を凍結乾燥して水分を除去後、粉砕する方法、収穫した茎及び／又は葉を搾汁し、それを乾燥して末にする方法等が挙げられる。特に、収穫した茎及び／又は葉は、乾燥の前後どちらかでブランチング処理することが好ましい。葉は、水分含量が１０質量％以下、好ましくは５質量％以下になるように乾燥することが好ましい。これらの処理は、加工物の粒径等の物性が好ましい範囲内になるよう、必要に応じて複数回繰り返しても良く、複数の処理を組み合わせても良い。

本発明の植物粉末はタンパク質分解酵素で処理されたものであってもよい。本発明に使用する植物粉末にはタンパク質が１５〜２０質量％含まれているが、このタンパク質をタンパク質分解酵素で分解することにより、タンパク質量を３８〜５３％程度減少させることができ、食物繊維が１ｇあたりの膨潤量が有意に増加した（実施例４、図４）。タンパク質分解酵素としては、例えば、ペプシンが好適に用いられるが、これらに限られない。要は、タンパク質を分解して食物繊維の膨潤量が増加するものであれば用いることができる。また、ペプシンは胃由来のペプシンであっても植物粉末中のタンパク質を分解し、食物繊維の膨潤量を増加できると考えられる。

本発明の摂取した食物の胃からの排出遅延剤は、食物とともに摂取した場合に胃内で膨潤し、食物が胃から排出される速度を遅くできる。摂取した食物が胃から排出されることを遅延することにより、小腸への移動が遅延され、栄養分の吸収が遅延されるため、食後の急激な血糖値の上昇などを抑制することができる。また、本発明の排出遅延剤は同メカニズムにより腹もちが良くなることから、満腹感が得られ、ダイエット効果も得られる。さらに、一般的に食物繊維は毒素を吸着し、また腸内環境を整えることからデトックス効果もあり得る。

本発明の組成物中の排出遅延剤の含有量は、好ましくは０．０１〜９５質量％、より好ましくは０．１〜９０質量％、さらに好ましくは１〜６０質量％、特に好ましくは３〜５０質量％、最も好ましくは３〜１０質量％である。本発明の組成物は、副成分として、賦形剤、滑沢剤、抗酸化剤、着色剤、界面活性剤、流動化剤、可塑剤、甘味剤又は矯味剤、着香剤又は香料、色素、清涼化剤、防腐剤又は保存剤などを含んでいてもよい。

本発明の排出遅延剤の摂取量としては、１日あたり、好ましくは０．１〜９ｇ、より好ましくは０．５〜８ｇ、さらに好ましくは１〜７ｇ、よりさらに好ましくは２〜６ｇ、特に好ましくは３〜５ｇ、最も好ましくは４ｇである。

本発明の植物の乾燥粉末又は食物繊維は、保水性を有し、水中で膨潤してその体積を増す性質がある。従って水中沈定体積を増大させることにより胃からの排出遅延作用を有する。

実験試料として、ケール粉末、明日葉粉末および長命草粉末を用いた（表１）。

実験飼料
基本飼料(C)としてAIN93Gに準拠した組成の精製飼料を与えた(表２)。

実験動物及び飼育
実験動物は、すべての実験においてWistar系雄ラット(体重約140〜180g、日本クレア)を用いた(1群=5匹)。飼料には基本飼料(C)を用い、自由摂取させた。飲料水には水道水を与えた。飼料と飲料水は、毎日新鮮なものに取り換えた。ラットは、室温23±1℃、12時間明暗サイクル(明期:8:00〜20:00、暗期:20:00〜8:00)の環境下で、床面と前面がステンレス製メッシュの個別ケージで飼育した。¹³C呼気分析及びOGTTの際は、前日の夕方(17:00)から絶食させた。

（実施例１）耐糖能試験(OGTT)に及ぼす植物乾燥粉末の影響
15%グルコース/生理食塩水(対照溶液)及び対照溶液に5%濃度になるように試験試料を懸濁した5%ケール懸濁液、5%明日葉懸濁液ならびに5%長命草懸濁液を調製した。なお、セルロースは、食物繊維量を合わせるため2.5%懸濁液とした。ラットに胃管ゾンデを用いてそれぞれを1.5mL投与した(投与時刻10:30)。対照溶液および各試験試料懸濁液の温度は20℃とした。自己検査用グルコース測定器グルテストエースR(株式会社アークレイファクトリー)を用いて、空腹時血糖値および投与から15分、30分、45分、60分、90分、120分後に尾静脈より採血し、血糖値を測定した。

結果を図１に示した。測定時の体重は、対照溶液投与群は154±4g、5%ケール懸濁液投与群は144±4g、5%明日葉懸濁液投与群は146±2ｇ、5%長命草懸濁液投与群は143±5g、2.5%セルロース懸濁液は149±3gであった。15%グルコース溶液と2.5%セルロース懸濁液との間に有意な差はみられなかった。15%グルコース溶液あるいは2.5%セルロース懸濁液と各実験試料の結果を比較すると、5%ケール懸濁液、5%明日葉懸濁液ならびに5%長命草懸濁液のいずれもOGTT開始15分と30分で血糖値の有意な低下がみられた。

（実施例２）¹³C呼気ガス分析法における胃排出速度の検討
胃排出速度への植物乾燥粉末の影響を調べるため、各試料を5%濃度になるように15μmolの[1-¹³C]酢酸Naを含む生理食塩水に懸濁し、5%ケール懸濁液、5%明日葉ならびに5%長命草懸濁液を調製した。呼気△¹³CO₂‰測定は、服部らの方法（服部成美、三浦紀称嗣、森川真帆(2013) ¹³C呼気ガス分析法の食物繊維研究への応用（経口投与、大腸投与）、第20回臨床栄養学科卒業研究発表会公演要旨集 31．）に準じた。胃では吸収されず、小腸で速やかに吸収された後、直ちに代謝されてCO₂となり呼気に排出される化合物として、¹³C標識化合物である酢酸Na([1-¹³C, 99%])(Cambridge Isotope Laboratories, Inc.)を用いた。呼気ガス収集装置の構成はUchidaらの方法（UCHIDA M and SIMIZU K (2007) ¹³C-Acetic Acid is More Sensitive than ¹³C-Octanoic Acid For Evaluating Gastric Emptying of Liquid Enteral Nutrient Formula by Breath Test in Conscious Rats. Biol Pharm Bull1, 30(3): 487-489.）に準じた。あらかじめラットをデシケーター(9L)に約30分間入れて環境に順応させた後、投与直前にデシケーターから取り出した。試料懸濁液をできるだけ均一になるように攪拌し、胃管ゾンデを用いてそれぞれ1.5mLを胃内に投与した。投与後直ちにラットをデシケーター内に戻し、呼気の吸引を開始した。吸引速度は110mL/分に設定した。投与後、5分、10分、15分、20分、25分、30分、40分、50分、60分、90分、120分後に呼気約150〜200mLを呼気採取バッグ(大塚製薬会社)に収集し、呼気中の△¹³CO_２‰を測定した。△¹³CO₂‰は、赤外線分光分析装置POC one(大塚製薬株式会社)を用いて、呼気中の¹³CO₂/¹²CO₂比から¹³CO₂(‰)の変化量として測定した。基準CO₂ガスとして、市販の95%0₂/5%CO₂標準ガスを使用した。

結果を図２に示した。測定時の体重は、セルロース投与群は168±14ｇ、5%ケール懸濁液投与群は163±5g、5%明日葉懸濁液投与群は162±4g、5%長命草懸濁液投与群は160±3ｇであった。セルロース群の結果と各実験試料投与群の結果を比較すると、5%ケール懸濁液では20分〜45分間で有意な低下がみられた。5%明日葉懸濁液及び5%長命草懸濁液では5分〜45分の間で有意な低下がみられた。

（実施例３）水中沈定体積法を用いた食物繊維の膨潤性の検討
不溶性食物繊維は水分平衡に対して一定の保水性を有し、膨潤してその体積を増す性質がある。不溶性食物繊維の膨潤性を定量化するために、水分平衡に達したときの水中沈定体積(settling volume, SV)を測定した。各植物乾燥粉末あるいはセルロースの各1gを三角フラスコにとり、50mLの人工胃液(pH1.2)を加え懸濁した。流水ポンプで脱気した後、メスシリンダーに移して100mLに定溶した。24時聞静置後、各試料の人工胃液中に沈定した嵩を測定した。なお、人工胃液(ペプシンは含まない)は日本薬局方の組成に準じた。

24時間静置後に測定した嵩は、セルロースは4.5±0.4cmであった。それに対して植物乾燥粉末では、ケール8.3±0.2cm、明日葉13.3±1.5cm、長命草11.8±1.Ocmであり有意に膨潤した。食物繊維1ｇあたりに換算したSV（図３)は、ケール21.8±0.5cm、明日葉27.7±3.1cm、長命草28.9±2.3cmであった。セルロースを1としたとき、ケールでは4.9倍、明日葉では6.2倍、長命草では6.4倍、嵩が膨潤した。

（実施例４）SV法を用いた食物繊維に含まれるタンパク質の影響の検討
植物乾燥粉末には約15〜20%のタンパク質が含まれている。胃内を想定し、タンパク質分解酵素であるペプシンを加え、タンパク質を消化し、食物繊維の膨潤性におけるタンパク質の影響を検討した。各植物乾燥粉末あるいはセルロースの各1gを三角フラスコにとり、20mLの人工胃液(pH1.2)を入れ、さらにペプシン0.1g(1:10000, 和光純薬工業株式会社、大阪)を加えて懸濁した。37℃、30分間インキユベーター(IKEMOTO RIKA KOGYO CO, LTD)で保温振とうした後、沸騰湯で1分間煮沸して酵素反応を止めた。人工胃液30mLを加え、流水ポンプで脱気した後、メスシリンダーに移して人工胃液で100mLに定溶した。24時間静置後、各試料の人工胃液中に沈定した嵩を測定した。また、沈定後に残存した各試料を採取し、エタノールに懸濁した後、吸引ビンにブフナロートを装着した濾過器でアルコール脱水(3回)した。その後、105℃で一晩乾燥し、試料0.2gのタンパク質をケルダール法により定量した。

ペプシン処理の結果を表3に示した。

ペプシン処理によるタンパク質含量の変化は、ケールでは21.7%から10.2%(-53%)、明日葉では15.9%から9.8%(-38%)、長命草では19.8%から9.8%(-51%)であった。SVを測定した結果、セルロース5.4±0.2cm、ケール10.6±0.9cm、明日葉15.5±0.8cm、長命草15.1±2.4cmであり、ペプシン処理前より有意に膨潤した。また、実施例3と同様にセルロースと各植物乾燥粉末では、SVに有意な差がみられた。食物繊維１ｇあたりに換算したSV(図４)は、ケール27.9±2.3cm、明日葉32.2±1.7cm、長命草36.9±5.8cmであった。セルロースの膨潤量を1としたとき、ケールでは5.2倍、明日葉では6.0倍、長命草では6.8倍、嵩が膨潤した。

（実施例５）透析チューブを用いたグルコース遊離の検討
植物乾燥粉末における血糖上昇遅延作用のメカニズムには、グルコースの腸管からの吸収阻害も関与していると考えられている。そこで小腸内での吸収をモデル化して、15%グルコースを含む5%植物乾燥粉末あるいは5%セルロース懸濁液それぞれ1.5mLを透析チューブに入れ、純水20mLが入った遠心管に投入し、インキュベーターで保温(37℃)振とうした。実験開始後15分、30分、60分ごとに遠心管内の溶液20μLを試験管にとり、純水80μLを加え希釈した。希釈液20μLを別の試験管にとり、発色試薬1mLを加え、室温で15分放置した後、505nmに設定した吸光度計(Ultrostec 2100 pro, Amersham Biosciences)を用いて、遊離したグルコース濃度を測定した。なお、遊離したグルコース濃度は、市販のグルコース測定キット(グルコースCII一テストワコー、和光純薬工業株式会社、大阪)を使用した。
結果を図５に示した。遊離したグルコースの量は、15分、30分、60分のいずれにおいても、セルロース及び3種類の植物乾燥粉末との間に有意な差はみられなかった。

本発明は、製薬業、食品事業に使用できる。

Claims

長命草の乾燥粉末を有効成分とする血糖値上昇抑制剤。
長命草由来の食物繊維を有効成分とする血糖値上昇抑制剤。