JP3130059B2 - ペプチド混合物、カルシウム吸収促進剤及び血清カルシトニン濃度向上剤 - Google Patents

ペプチド混合物、カルシウム吸収促進剤及び血清カルシトニン濃度向上剤

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JP3130059B2 JP03022446A JP2244691A JP3130059B2 JP 3130059 B2 JP3130059 B2 JP 3130059B2 JP 03022446 A JP03022446 A JP 03022446A JP 2244691 A JP2244691 A JP 2244691A JP 3130059 B2 JP3130059 B2 JP 3130059B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、カルシウムの吸収促進
作用及びカルシトニンの濃度向上作用等を有する新規な
ペプチド混合物及び該ペプチド混合物を利用したカルシ
ウム吸収促進剤並びに血清カルシトニン濃度向上剤に関
する。
【0002】
【従来の技術】カルシウムの吸収促進作用を有するペプ
チドとしては、従来よりカゼインホスホペプチド(以下
CPPと略す)が知られている。該CPPの製造方法と
しては、例えば、カゼインをトリプシンで処理した後、
カルシウムイオンと親水性有機溶媒を添加して回収する
方法(特開昭58−170440号公報)又は第2鉄イ
オンを添加して回収する方法(特開昭59−15979
3号公報)等が提案されている。
【0003】しかしながら、前記CPPにおいても、β
型の構造は明らかにされているものの、α型については
未だ不明な点があり、しかも更に分解が進んだペプチド
が、どのような作用を有するかについても明らかにされ
ていない。即ち、前述のとおりカルシウムの吸収促進作
用を呈するCPP等のペプチドについては知られている
が、同時にカルシウム代謝をも活性化する食品タンパク
質由来のペプチドについては全く知られていないのが現
状である。従って、カルシウムの生体利用を高めること
が可能な食品素材等に有用であるCPP及びその分解物
のさらなる解明が望まれている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、優れ
たカルシウムの吸収促進作用及び骨へのカルシウム蓄積
に関与するホルモンとして知られるカルシトニンの濃度
向上作用等を同時に備える新規なペプチド混合物を提供
することにある。
【0005】また本発明の別の目的は、食品等に添加可
能であり、且つ優れたカルシウムの吸収促進作用を有す
るカルシウム吸収促進剤を提供することにある。
【0006】更に本発明の他の目的は、食品等に添加可
能であり、且つ骨へのカルシウム蓄積に関与するホルモ
ンとして知られるカルシトニンの濃度向上作用を有する
血清カルシトニン濃度向上剤を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、カゼイ
ンをタンパク質分解酵素により分解した後、カルシウム
塩を添加し、次いで8を超えるpH下において沈殿回収
されるペプチドであって、且つ、ペプチド1mgあたり
0.1mg以上のカルシウムが結合しているペプチドを
含むペプチド混合物、好ましくは前記ペプチドが、1mg
あたりのカルシウム可溶化活性が0.4以上のペプチドで
ある前記ペプチド混合物が提供される。
【0008】また本発明によれば、前記ペプチド混合物
を含むカルシウム吸収促進剤が提供される。
【0009】更に本発明によれば、前記ペプチド混合物
を含む血清カルシトニン濃度向上剤が提供される。
【0010】以下本発明を更に詳細に説明する。
【0011】本発明のペプチド混合物は、カゼインを出
発原料として、タンパク質分解酵素により分解し、更に
カルシウム塩を用いて特定方法により生成処理すること
によって得られるものであって、好ましくはジペプチド
から分子量10000程度のポリペプチドまでの広い範
囲を含み、且つペプチド1mgあたり0.1mg以上の
カルシウムが結合しており、ゲル濾過解析における結合
したカルシウムの分布がペプチドの分子量分布に対応し
たペプチド混合物である。該出発原料として用いるカゼ
インとしては、酸カゼイン、カゼインナトリウム等を最
も好ましく挙げることができるが、牛乳、脱脂粉乳等を
使用することもできる。
【0012】また本発明に用いる前記タンパク質分解酵
素は、カゼインを分解することができれば、例えば公知
の膵臓由来のタンパク質分解酵素又は微生物由来のタン
パク質分解酵素等を使用することができ、具体的には、
ペプシン等の酸性下で最適に作用するプロテアーゼ;ト
リプシン、キモトリプシン、ズブチリシン等のアルカリ
性下で最適に作用するプロテアーゼ;商品名「プロテア
ーゼP」(天野製薬株式会社製)、商品名「アルカラー
ゼ」(ノボ社製)等の微生物起源のプロテアーゼ等を挙
げることをでき、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。
【0013】更に本発明に用いる前記カルシウム塩とし
ては、例えば塩化カルシウム、乳酸カルシウム、炭酸カ
ルシウム等を挙げることができ、その使用量はペプチド
混合物1gに対してカルシウム量が0.2〜1.0gの
範囲となるようにするのが好ましい。
【0014】次に本発明のペプチド混合物を製造方法に
より説明する。
【0015】本発明のペプチド混合物を製造するには、
まずカゼインに適当なタンパク質分解酵素を添加してカ
ゼインを分解する。この際出発原料であるカゼインは、
反応性及び取扱い性を向上させるために例えば蒸留水等
に懸濁させて、含有量1〜5重量%となるように希釈し
て用いるのが好ましい。またタンパク質分解酵素による
分解反応は、1種類の酵素により行うこともできるが、
収率を向上させるために複数のタンパク質分解酵素を用
いて、多段階反応、特に2段階反応させるのが望まし
い。その際の反応条件は、使用するタンパク質分解酵素
に最適の反応温度、反応時間及びpHを採択して行うこ
とができる。更に具体的には、例えば酸性下で最適に作
用するプロテアーゼ等を用いる場合には、pHを1〜3
に調整し、30〜50℃にて6〜24時間反応させるの
が好ましく、またアルカリ性下で最適に作用するプロテ
アーゼ等を用いる場合には、pHを7〜9に調整し、3
0〜50℃にて6〜24時間反応させるのが好ましい。
更にまた特に2段階で反応させる場合には、例えば酸性
下で最適に作用するプロテアーゼ等を、pHを2〜3に
調整した反応液に添加し、30〜50℃にて8〜24時
間反応させ、引き続きアルカリ性下で最適に作用するプ
ロテアーゼ等を、pHを7〜9に調整した反応液に添加
し、30〜50℃にて2〜10時間反応させるのが好ま
しい。
【0016】次に分解反応終了後、カルシウム塩を添加
するのであるが、好ましくは前記分解反応終了後、使用
した酵素を失活させて、未分解物等を除去するのが好ま
しく、例えば反応溶液のpHを3〜5に調整した後、8
0〜90℃にて5〜15分間処理して該酵素を失活さ
せ、直ちに室温以下に冷却し、分画分子量10000〜
30000の膜等を用いて限外濾過等を行って、該酵素
及び高分子量ペプチド等を除去するのが好ましい。前記
カルシウム塩は、例えば反応液を30〜40℃にして添
加するのが好ましく、カルシウム塩添加後、例えば水酸
化ナトリウム、水酸化カリウム等を添加して、pHを8
を超えるpHに、好ましくはpH9〜13に調整し、ペ
プチドを沈殿させる。該pHが8以下の場合には、目的
とするペプチドが得られないか、若しくは極端に収率が
低下するので、8を超えるpHとする必要がある。また
前記ペプチドを沈殿させる際に、特に好ましくはまずp
Hを12以上、更に好ましくはpH12〜13に調整
し、10〜20分間保持した後、pHを9程度に下げ、
更に10〜20分間保持するのが好ましい。次いで得ら
れる沈殿物を回収することにより、目的のペプチド混合
物を得ることができるが、必要に応じて、更に公知の精
製法等により精製することもできる。該精製法として
は、例えば、得られる沈殿物を回収した後、蒸留水に懸
濁させ、中性付近で該沈殿物を撹拌溶解し、遠心分離法
等により不純物を除去する方法等を挙げることができ、
更に必要に応じてペプチド混合物溶液を電気透析にかけ
て脱塩することもできる他、乾燥させて粉末化すること
もできる。
【0017】また本発明のカルシウム吸収促進剤及び血
清カルシトニン濃度向上剤は、共に前記ペプチド混合物
を含有しておれば良く、例えば前記ペプチド混合物を前
記方法に従って液状又は粉末化処理等を行うことによっ
て得ることができ、必要に応じて、賦形剤、着色剤、着
香料等を添加することもできる。またこれらを使用する
際には、そのまま常用することも可能あるが、例えば錠
菓、ビスケット、乳酸飲料、清涼飲料等の食品又は飲料
物に添加して用いることもできる。この際1日の摂取量
は、摂取する対照によってことなるが、例えば人の場
合、通常1日当りのカルシウム量が100mg程度不足
していると言われているので、ペプチド混合物を0.8
g以上摂取するのが好ましく、特に毎日常用することに
より優れた効果を得ることができる。
【0018】
【発明の効果】本発明のペプチド混合物は、優れたカル
シウムの吸収促進作用及び骨にカルシウムを蓄積させる
働きを有するカルシトニンの血中濃度を高める作用等を
有するので、カルシウム吸収促進剤及び血清カルシトニ
ン濃度向上剤として有用であり、しかも毒性が全く無い
ので、骨を強化することが期待される食品添加用素材と
して極めて有用である。
【0019】
【実施例】以下本発明を実施例、比較例及び試験例によ
り更に詳しく説明するが、本発明はこれらに限定される
ものではない。
【0020】
【実施例1】カゼイン(乳酸カゼイン、アラシッド社
製)3重量%を蒸留水4lに懸濁し、塩酸を加えてpH
を2.5に調整し、80℃に加熱してカゼインを溶解さ
せ、更に37℃に冷却後、ペプシン(商品名「P−70
12」シグマ社製)240mgを添加し、同温度で17
時間反応させた。続いてpHを10N水酸化ナトリウム
で8.0に調整した後、タンパク質分解酵素(商品名
「プロテアーゼ−P」天野製薬株式会社製)0.6gを
加え、45℃で3.5時間反応させた。反応終了後、塩
酸でpHを4.6に調整し、80℃で5分間加熱して酵
素反応を停止させた。次いで室温に冷却し、5000r
pm、15分間遠心分離を行って、沈殿物を除去した
後、その上清液を限外濾過(商品名「UHP−150」
アドバンテック東洋株式会社製;濾過膜、分画分子量1
0000、フジフィルター工業株式会社製)し、その濾
液2lに塩化カルシウム濃度が0.2Mとなるように塩
化カルシウムを加えて溶解し、温度を37℃に調整し
た。次に10N水酸化ナトリウムでpHを12.5に調
整した後、37℃で10分間保持し、更に塩酸でpHを
9.0に調整し、更に37℃10分間保持した。形成さ
れた沈殿物を遠心分離により分離してた後、蒸留水に懸
濁し、塩酸でpHを6.8に調整して撹拌を行った。そ
の後更に4000rpm、15分間遠心分離を行い不溶
物を除去した。得られた溶液の上清液を商品名「ミクロ
アシライザーG3」(旭化成株式会社製)を用いて電気
透析処理して脱塩した後、凍結乾燥して白色粉末4.0
8gを得た。得られたペプチド混合物のアミノ酸分析を
行ったところ、Asx 8.3,Glx28.3,Thr
4.7,Ser 8.3,Pro 7.9,Gly 3.
5,Ala 4.6,Cys 0.2,Val 6.3,
Met 2.2,Ile 5.4,Leu 7.0,Ty
r 2.6,Phe 2.7,Lys 4.0,His
1.8,Arg 2.2(単位は%である)であった。
また、このペプチド混合物1g中に含まれるカルシウム
の量を、商品名「C−テストワコー」、和光純薬株式会
社製で測定し、更にペプチド混合物の回収率及び可溶化
活性を測定した。該可溶化活性は、6.7mMリン酸塩
緩衝液(pH7.5)及び塩化カルシウム2.2mM存
在下、37℃に1時間放置した際のペプチド混合物1m
g中に溶解することができたカルシウム量を測定して求
めた。これらの測定結果を表1に示す。尚、この実施例
において、塩化カルシウムを加えて、更に10N水酸化
ナトリウムでpHを12.5に調整した後、塩酸でpH
を9.0に調整したのを、塩酸でpHを10.0にし、
同様にペプチド混合物を得、前記各測定を行った。その
結果も併せて表1に示す。
【0021】
【比較例1】実施例1において、塩化カルシウムを加え
て、更に10N水酸化ナトリウムでpHを12.5に調
整した後、塩酸でpHを9.0に調整するのを、塩酸で
pHを6.0、7.0又は8.0にそれぞれ調整した以
外は実施例1と同様にペプチド混合物を得、各測定を行
った。その結果を表1に示す。
【0022】
【表1】
【0023】
【実施例2】2日間水だけを与えて絶食させたSD系雌
ラット(5週令、1群6匹)を断頭により屠殺し、直ち
に胃の幽門部から約15cmの十二指腸と空腸とを含む
腸管を切断した後、ガラス棒を用いて腸管を反転させ
た。次いで反転させた腸管を直ちに、たえず酸素ガスを
送り込んでいるインキュベーションバッファー(塩化ナ
トリウム 125mM,フルクトース 10mM,トリス
−塩酸(pH7.4)30mM)中に浸した。該反転腸
管を約5cmごとに切断して3個の部位を得、それぞれ
の部位について片端を縫合糸で縛り注射器でインキュベ
ーションバッファーを0.25ml注入すると同時に、
縫合糸でもう片側を完全に縛った。得られた腸管サック
1個ごとに、実施例1で得られたペプチド混合物1mg
/ml及びカルシウムを5mg/dl(商品名「C−テ
ストワコー」、和光純薬株式会社製で定量)含有のイン
キュベーションバッファー30ml中に吊るし、37℃
で90分間、酸素ガスを通気しながらインキュベーショ
ンした。次に腸管内液及び外液のカルシウム濃度を測定
し、その内外比を求め、これを吸収効率比とした。その
結果を表2に示す。
【0024】
【比較例2】実施例1で得られたペプチド混合物の代わ
りに、カゼインホスホペプチド(商品名「CPP-II
I」、明治製菓株式会社製)を用いるか、または対照区
として何も用いない以外は実施例2と同様に行い、吸収
効率比を測定した。その結果を表2に示す。
【0025】
【表2】
【0026】
【実施例3】SD系雌のラット(7週令、1群5匹)
に、カルシウム含量を0.1重量%とした18重量%カ
ゼイン含有飼料を1日、1匹当り、15g、2週間摂食
させ、続いてカルシウム含量0.01重量%とした18
重量%卵白アルブミン含有飼料を1日、1匹当り、15
g、2日間摂食させた後、1昼夜水だけを与えて絶食さ
せた。次いでカルシウム225mgと実施例1で得られ
たペプチド混合物2gとを蒸留水12.5mlに溶解し
た飼料を1匹当り2.5mlで強制的に経口投与した。
投与前、投与1時間後、2時間後、4時間後及び6時間
後に尾静脈より採血して、血清中のカルシトニン量を測
定した。カルシトニンの定量にはイムノカルシトニン
(バクスター社製)を使用した。尚、対照試験として、
前記カルシウム225mg及び実施例1で得られたペプ
チド2gの代わりに、カルシウム225mgのみを蒸留
水に溶解した飼料を投与した場合にも同様な測定を行っ
た。それらの結果を表3に示す。
【0027】
【表3】
【0028】
【実施例4】5週令のSD系雌ラット6匹の卵巣を手術
により摘出した後、低カルシウム飼料(0.1重量%カ
ルシウム、18重量%カゼイン)を1日当り15gで6
か月間飼育し、更にカルシウム含有を0.01重量%と
した18重量%卵白アルブミン含有飼料を1日当り15
gで3日間飼育した。次いで1昼夜水だけを与えて絶食
させた後、カルシウム225mgと実施例1で得られた
ペプチド2gとを蒸留水12.5mlに溶解した飼料を
1匹当り2.5mlで強制的に経口投与した。投与前、
投与1時間後及び投与4時間後に尾静脈より採血して、
血清中のカルシトニン量を測定した。カルシトニンの定
量にはイムノカルシトニン(バクスター社製)を使用し
た。尚、対照試験として、前記カルシウム225mg及
び実施例1で得られたペプチド2gの代わりに、カルシ
ウム225mgのみを蒸留水に溶解した飼料を投与した
場合にも同様な測定を行った。それらの結果を表4に示
す。
【0029】
【表4】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI A61P 43/00 101 A23C 9/13 C07K 4/12 A23K 1/16 303F // A23C 9/13 A23L 1/305 A23K 1/16 303 C12P 21/06 A23L 1/305 A61K 37/16 2/52 37/18 C12P 21/06 A23L 2/00 F (72)発明者 丸岡 裕一 東京都渋谷区恵比寿南2丁目4番1号 カルピス食品工業株式会社 研究開発セ ンター内 (56)参考文献 特開 昭58−170440(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C07K 14/47 A61K 38/00 A61K 38/17 A61P 1/00 A61P 3/00 A61P 43/00 C07K 4/12 C12P 21/00 - 21/06 BIOSIS(DIALOG) WPI(DIALOG)

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 カゼインをタンパク質分解酵素により分
    解した後、カルシウム塩を添加し、次いで8を超えるp
    H下において沈殿回収されるペプチドであって、且つ、
    ペプチド1mgあたり0.1mg以上のカルシウムが結
    合しているペプチドを含むペプチド混合物。
  2. 【請求項2】 前記ペプチドが、1mgあたりのカルシウ
    ム可溶化活性が0.4以上のペプチドである請求項1記載
    のペプチド混合物。
  3. 【請求項3】 請求項1又は2記載のペプチド混合物を
    含むカルシウム吸収促進剤。
  4. 【請求項4】 請求項1又は2記載のペプチド混合物を
    含む血清カルシトニン濃度向上剤。
JP03022446A 1991-02-16 1991-02-16 ペプチド混合物、カルシウム吸収促進剤及び血清カルシトニン濃度向上剤 Expired - Lifetime JP3130059B2 (ja)

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