JP2782142B2 - アンジオテンシン変換酵素阻害剤及びその製造法 - Google Patents
アンジオテンシン変換酵素阻害剤及びその製造法Info
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Description
る特定のアミノ酸残基数を有するペプチドを有効成分と
するアンジオテンシン変換酵素阻害剤とその製造法に関
する。
と称す)は、主に肺や血管内皮細胞に存在し、レニンに
より分解されたアンジオテンシンI(Asp-Arg-Val-Tyr-I
le-His-Pro-Phe-His-Leu)に作用してC末端よりジペプ
チド(His-Leu)を遊離させ、強力な血圧上昇作用を有す
るアンジオテンシンIIを生成させる。また、この酵素
は、降圧作用を有するブラジキニンを分解し、不活性化
する作用を合せもつ。このようにACEは、昇圧ペプチ
ド(アシジオチンシンII)を生じさせると共に、一方で
は降圧ペプチド(ブラジキニン)を分解、不活化するの
で、結果として血圧を上昇させる作用を示す。従って、
この酵素活性を阻害することにより、血圧上昇を抑制さ
せる物質が種々開発されている。
はじめとして、天然物、合成物が多数報告されており、
カプトプリル(D−2−メチル−3−メルカプトプロパ
ノイル−L−プロリン)等の合成物質は既に経口降圧剤
として実用化されている。しかし、これら医薬品は、多
くの場合、副作用等を有し常に安全性の問題に注意を払
わなければならない。低毒性で安全性の高い降圧剤を期
待し、食品原料由来のACE阻害物質が各方面で研究さ
れており、例えばカゼイン[Susumu MARUYAMAet al. A.
B.C., 51(9), 2557〜2561 (1987)]、魚肉蛋白質[受田
浩之,日本農芸化学会誌,66(1),25〜29(1992)]等の酵
素分解物から得られるACE阻害ペプチド等が報告され
ている。
すものは少なく、安全で微量の経口投与(摂取)によっ
て、有効な降圧物質の開発が望まれている。
能あるいは降圧作用があることが知られている[伊藤
整、医学と生物、116(3),159-161(1988)、特開平2−2
47127号公報]。また発酵乳から菌体、カゼインを
除去して得られる分子量5000以上の高分子物質が降
圧作用を有することが報告されている(特開昭61−5
3216号公報)が、このような菌体成分以外について
の報告はほとんどなされていないのが現状である。
らによってコラーゲンの部分構成物として合成され、ラ
セミ化現象解明の為の材料の一つとして報告されている
[RAO S. RAPAKA, R.S.BHATNAGAR, and D.E.NITECKI, B
IOPOLYMERS, 15, 317-324(1976)]が、ACE阻害活性
を有することについては知られていない。また該トリペ
プチドVal-Pro-Proは、化学合成により製造するのが困
難であり、工業的にも容易に製造できる方法の開発が望
まれている。
性が高く、微量の経口投与(摂取)で有効なACE阻害
活性を有し、医薬品、機能性食品として使用できるAC
E阻害剤及びその製造法を提供することにある。
安価に且つ容易に製造することができる方法を提供する
ことにある。
o-Proを含有し、アミノ酸残基数が3〜10のペプチド
を有効成分とするアンジオテンシン変換酵素阻害剤であ
って、前記ペプチドが、Val-Pro-Pro、Val-Val-Pro-Pr
o、Val-Val-Val-Pro-Pro、Pro-Val-Val-Val-Pro-Pro、L
eu-Thr-Gln-Thr-Pro-Val-Val-Val-Pro-Pro、Leu-Val-Pr
o-Pro、Phe-Leu-Val-Pro-Pro、Pro-Val-Pro-Pro、及びA
la-Pro-Val-Pro-Proからなる群より選択される1種又は
2種以上のペプチドであるアンジオテンシン変換酵素阻
害剤が提供される。また本発明によれば、Val-Pro-Pro
を構成成分とするペプチドを含む食品素材を、乳酸菌に
より発酵処理して、前記ペプチドを得ることを特徴とす
る前記アンジオテンシン変換酵素阻害剤の製造法が提供
される。
ン変換酵素阻害剤を含む機能性食品が提供される。
として用いるペプチドは、Val-Pro-Proを含有し、且つ
アミノ酸残基数が3〜10のペプチドであれば良く、通
常塩酸塩、硫酸塩、コハク酸塩、クエン酸塩、酒石酸塩
等の製薬工業上許容される塩を付加したペプチド等であ
っても良い。この際Val-Pro-Proに結合する他のアミノ
酸残基は、N末端側に結合するのが好ましく、また他の
アミノ酸残基数は、少ない方が好ましい。具体的には例
えば、後述する配列表に示されるVal-Pro-Pro、Val-Val
-Pro-Pro、Val-Val-Val-Pro-Pro、Pro-Val-Val-Val-Pro
-Pro、Leu-Thr- Gln-Thr-Pro-Val-Val-Val-Pro-Pro、Le
u-Val-Pro-Pro、Phe-Leu-Val-Pro-Pro、 Pro-Val-Pro-P
ro、Ala-Pro-Val-Pro-Pro等のアミノ酸配列で表される
ペプチド又はこれらの塩付加物等を好ましく挙げること
ができ、使用に際しては単独若しくは混合物として用い
ることができる。
Pro-Proを含有し、且つアミノ酸残基数が3〜10のペ
プチドを調製するには、後述する本発明の製造法により
得ることができる他、獣乳の全乳、脱脂乳、カゼイン等
の乳タンパク質成分;とうもろこし、コーンタンパク、
小麦、小麦タンパク、大豆、脱脂大豆、大豆タンパク等
を酵素加水分解処理する方法或いは通常の有機化学的合
成法等によっても製造することができる。
チドを含んでおれば良く、例えば医薬上許容される他の
添加物又は飲食品等を添加して用いることができ、その
剤型は、固形状、液状等として、経口投与等により摂取
することができる。またその投与量は、予防あるいは、
治療目的により異り、また症状の進行課程によっても変
化するが、成人の治療又は予防のために投与する場合に
は、有効成分である前記特定のペプチド量換算で、一日
当り、好ましくは0.1mg〜100mg、好ましくは
1〜30mgの範囲である。
Pro-Proを構成成分とするペプチドを含む食品素材(以
下食品素材Aと称す)を、乳酸菌により発酵処理するこ
とにより得ることができる。
乳、脱脂乳、カゼイン等の乳タンパク質成分;とうもろ
こし、コーンタンパク、小麦、小麦タンパク、大豆、脱
脂大豆、大豆タンパク等を好ましく挙げることができ
る。また前記乳酸菌としては、例えばラクトバチルス・
ヘルベティカス(Lactobacillus helveticus)、ラクト
バチルス・デルブルィキィ・サブスペシィーズ・ブルガ
リカス(Lactobacillusdelbruekii subsp. bulgaricus)
等のラクトバチルス属に属する乳酸菌;ラクトコッカス
・ラクティス(Lactococcus lactis)等のラクトコッカス
属に属する乳酸菌;ストレプトコッカス・サリバリウス
・サブスペシィーズ・サーモフィラス(Streptococcus s
alivarius subsp. thermophilus)等のストレプトコッカ
ス属に属する乳酸菌;ロイコノストック・ラクテス(Leu
conostoc lactis)等のロイコノストック属に属する乳酸
菌;ビフィドバクテリウム・ロンガム(Bifidobacterium
longum)、ビフィドバクテリウム・ブレベ(Bifidobacte
rium breve)等のビフィドバクテリウム属に属する乳酸
菌等を好ましく挙げることができ、使用に際しては、酵
母等との混合物として用いることもできる。この際前記
酵母としては、例えば、サッカロマイセス・セレビシェ
(Saccharomyces cerevisiae)等のサッカロマイセス属に
属する酵母菌;カンディダ・ウチリス(Candida utilis)
等のカンディダ属に属する酵母菌;クルイベロマイセス
・マルキサナス・バー・ラクティス(Kluyveromyces mar
xianus var lactis)等のクルイベロマイセス属に属する
酵母菌又はこれらの混合物等を好ましく挙げることがで
きる。
を、乳酸菌により発酵処理する際の条件は、乳酸菌の種
類又はその組合わせ等により異なるが、好ましくは、前
記食品素材Aを、例えば水等により溶液状とした後、乳
酸菌を添加して培養することにより発酵処理することが
できる。この際培養温度は25〜45℃、培養時間は3
〜72時間の範囲で行うのが好ましく、特に乳酸菌を効
果的に作用させるために、培養開始時のpHを6〜7に
調整するのが望ましい。培養の終了点は、例えば乳酸菌
数が、107個/ml以上またはPH5.5以下になっ
た時点で判断することができる。また該培養を行う際の
乳酸菌の配合割合は、食品素材A溶液に対して、菌数で
約5×106個/mlとするのが好ましい。更に前記培
養は、複数回に分けて行うこともできる。
そのままACE阻害剤の有効成分として用いることがで
きるが、有効成分以外の例えば苦み成分等を除去するた
めに、種々の生化学的方法、カラムクロマトグラフィー
等により精製して用いることも可能である。この際得ら
れる発酵乳中に含まれる前記有効成分として用いるVal-
Pro-Proを含有するペプチドの含有量は、発酵乳100
mlあたり、1〜4mgであるので、該発酵乳をそのま
ま本発明のACE阻害剤として用いる場合には、その投
与量は、成人一日当り好ましくは10ml〜1000m
l、特に好ましくは50〜300mlの範囲である。
ドを有効成分とするので、微量の経口投与により優れた
ACE阻害活性を示す。また本発明の製造法では、該A
CE阻害剤を、安価に且つ容易に製造することができ、
工業的にも極めて有効である。
るが、本発明はこれらに限定されるものではない。
間殺菌した後、室温まで冷却してラクトバチルス・ヘル
ベティカス(Lactobacillus helveticus)を一白金耳接
種し、37℃で24時間培養を行なって、1次スタータ
ー(乳酸菌数5×108個/ml,pH3.5)を調製
した。次いで脱脂粉乳180gを水2Kgに溶解し、9
0℃達温殺菌した後室温まで冷却して、前記1次スター
ターを接種した。更に、37℃で24時間培養を行な
い、これを2次スターターとした。次に、脱脂粉乳4.
5Kgを水50Kgに溶解し、90℃達温殺菌した後室
温まで冷却して、前記2次スターターを接種し、37℃
で24時間培養を行ない、発酵乳a約56Kgを得た。
分間遠心し、得られた上清を商品名「セントリコン−3
0」(分画分子量30,000、アミコン社製)にて遠
心濾過した。次いで濾液を逆相カラム(商品名「TSK-gel
Octadecyl-4PW」、東ソー株式会社製)を使用したHPL
Cに供し、0.1重量%TFA(トリフルオロ酢酸)水
溶液にて溶出される非吸着画分を収集し凍結乾燥した。
次に0.1重量%TFA水溶液の少量に溶解した後、下
記条件により定量分析を行なった。その結果得られたペ
プチドをスタンダードとして用い濾液中に含まれるペプ
チドbの重量を算出したところ発酵乳a56Kg中にペ
プチドb1.65gが含まれていた。
ダスフェアー5μC18 溶出条件:A液:0.1重量%TFA水溶液 B液:0.1重量%TFA入りアセトニトリル (B/A+B)×100(%):0%→0%(5分)→
40%(65分) 流速 :1ml/分、 検出 :215nmの紫外
部吸収
るために以下に示す精製工程を行った。
aOH溶液でpH7.3付近に調整した後、商品名「Am
berlite XAD-2」(オルガノ社製)樹脂約1リットルを
加え、更に蒸留水を加えて全量を約20リットルとし
た。90分間撹拌後、晒し布でろ過して樹脂を回収し
た。蒸留水20リットルにて該樹脂を洗浄後、メタノー
ル1リットルに添加し、30分間撹拌した。次にナイロ
ンウール(200メッシュ)を用いて濾過し、更に硬質
濾紙で吸引ろ過後、濾液をエバポレータにて55℃、減
圧濃縮し200mlを得た。この濃縮液に商品名「Ambe
rlite IRA-400」(OH形)(オルガノ社製)250m
lを加えスパテールで撹拌し、液の黄色味を除去した。
次いで硬質濾紙にて吸引濾過し濾液を1N塩酸溶液にて
pH7に調整後、凍結乾燥した。得られた乾燥物を少量
の蒸留水に溶解し、カラム(商品名「Sephadex G-2
5」、ファルマシア社製)に供した。その後蒸留水にて溶
出し、活性フランクションを収集し凍結乾燥して粉末5
0mgを得た。この乾燥粉末を0.05酢酸緩衝液(p
H4.5)に溶解した後、同緩衝液で平衡化したカラム
(商品名「Sephadex G-25」、ファルマシア社製)にかけ
同緩衝液にて溶出し、活性フラクションを集め凍結乾燥
を行なった。次に得られた凍結乾燥物を、0.1重量%
TFA水溶液の少量に溶解した後、高速液体クロマトグ
ラフィー(HPLC)による分離を行なった。HPLC
は逆相カラム(商品名「M&SパックC18」、エムエ
ス機器社製)を使用し、0.1重量%TFA入り2−プ
ロパノール/アセトニトリル(7:3)を溶媒とし、0
〜40%(60分)の直線勾配にて分離し、ACE阻害
活性を有し、単一なピークを示すペプチドbを1mg得
た。
に示す各方法に従って分析を行った。
真空下110℃にて24時間加水分解し、商品名「日立
L−8500型アミノ酸分析計」(日立製作所株式会社
製)によるニンヒドリン発色法にて組成分析を行なった
ところ、Val:Pro(モル比)は1.00:2.08であ
った。
型」(島津製作所株式会社製)によるN末端アミノ酸配
列分析を測定した結果、N末端:Val-Pro-Proであっ
た。
ng, Biochem. Pharmacol., 20 1637(1971)]に準じて行
なった。
ホウ酸緩衝液(0.3M NaClを含む、pH8.
3)を用いて濃度12.5、25.0、50.0、10
0、200μg/mlに調整した後、夫々を試験管に
0.08ml入れ、これに基質として0.1Mホウ酸緩
衝液(0.3M Naclを含む、pH8.3)で5m
Mに調整したヒプリルヒスチジルロイシン(Hip-His-Le
u、シグマ社製)0.2mlを添加し、更に酵素水溶液
(0.1u/ml,シグマ社製)0.02mlを添加
し、37℃、30分間反応させた。その後、1N塩酸
0.25mlを添加して反応を停止させた後、1.7m
lの酢酸エチルを加え20秒間撹拌した。次いで300
0rpmで10分間遠心して酢酸エチル層1.4mlを
採取した後、120℃、40分間加熱し、溶媒を除去し
た。溶媒除去後、蒸留水1mlを加え、抽出されたヒプ
リル酸の吸収228nm値を測定し、これをACE阻害
活性とした。阻害率は下記式より算出した。その結果阻
害率50%の時の阻害剤濃度IC50を求めたところ、得
られたペプチドbは14μMであった。
吸光度 B:試料(ペプチドb)を添加した場合の228nmの
吸光度 C:酵素及び試料(ペプチドb)を添加しない場合の2
28nmの吸光度
す方法に従って降圧作用を測定した。
ラット(日本チャールスリバー社,1群4匹)を温度2
3±2℃、湿度55±5%の動物室中、水及び飼料(日
本クレア製、商品名「CE−2」)は、自由摂取とし
て、馴化飼育したものを被験動物として用いた。試験前
日より1晩絶食させたSHRに、生理食塩水(2ml/
ラット)、発酵乳a(2ml/ラット)及び生理食塩水
2mlに溶解したペプチドb(150μg/ラット)を
胃ゾンデにより強制経口投与した。投与直前、投与4時
間後、投与8時間後に、それぞれ血圧を測定した。血圧
の測定には、無加温、非観血値的ラット血圧計(シーエ
スアイ社製、商品名「PE−300型」)を用いtail-c
uff法にて測定した。投与直前の血圧と4時間後及び8
時間後の血圧との差(血圧降下)の結果を表1に示す。
商品名「Amberlite XAD-2」(オルガノ社製)5Kgを
添加し、室温で90分間撹拌後、晒し布で濾過して樹脂
を回収した。水10リットルにて樹脂を洗浄後エタノー
ル2.5リットルに添加し、30分間撹拌した。さらに
ナイロンウール(200メッシュ)を用いてろ過し、更
に硬質濾紙で吸引ろ過後、濾液をエバポレーターにて5
5℃減圧濃縮し、更に凍結乾燥し、粉末約3.1gを得
た。実施例1の発酵乳中に含有されるペプチドの定量と
同様な方法によって定量を行なったところ、ペプチドb
0.4gが含まれていた。
重量部、トウガント末5.0重量部、ペパーミント油
0.2重量部を混合した後、前記ペプチド粉末20.0
重量部を蒸留水20.0重量部に溶解した溶液を添加し
十分に練合した。次いで得られた練合物を、デンプンを
散布したガラス板上にて展延し、シート状とした後型で
打ち抜き乾燥しトローチ剤を得た(1g/個)。
Claims (3)
- 【請求項1】 Val-Pro-Proを含有し、アミノ酸残基数
が3〜10のペプチドを有効成分とするアンジオテンシ
ン変換酵素阻害剤であって、前記ペプチドが、Val-Pro-
Pro、Val-Val-Pro-Pro、Val-Val-Val-Pro-Pro、Pro-Val
-Val-Val-Pro-Pro、Leu-Thr-Gln-Thr-Pro-Val-Val-Val-
Pro-Pro、Leu-Val-Pro-Pro、Phe-Leu-Val-Pro-Pro、Pro
-Val-Pro-Pro、及びAla-Pro-Val-Pro-Proからなる群よ
り選択される1種又は2種以上のペプチドであるアンジ
オテンシン変換酵素阻害剤。 - 【請求項2】 Val-Pro-Proを構成成分とするペプチド
を含む食品素材を、乳酸菌により発酵処理して、請求項
1記載のペプチドを得ることを特徴とする請求項1記載
のアンジオテンシン変換酵素阻害剤の製造法。 - 【請求項3】 請求項1記載のアンジオテンシン変換酵
素阻害剤を含む機能性食品。
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