JP3390613B2 - ビフィズス因子の活性増強・安定化剤 - Google Patents

ビフィズス因子の活性増強・安定化剤

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ビフィズス因子の
活性増殖及び/又は安定化に関する技術に係り、更に詳
細には、本発明はアスコルビン酸及びその脂肪酸エステ
ル又はそれらの塩、次亜硫酸又はそれらの塩、並びに無
水酢酸が保有するビフィズス因子の活性増強並びに安定
化作用に関するものであって、当該物質を単独又はビフ
ィズス因子とともに種々食品等へ添加することによる腸
内フローラの改善やビフィズス菌数計測用の選択培地に
利用されるものである。
【0002】これまでの母乳栄養児と人工栄養児の腸内
フローラの比較研究から、ビフィズス菌が人の健康に有
用であることが示唆されてきた。現在では、各種消化管
疾病等や老化に伴いビフィズス菌が有意に低下するこ
と、腸内ビフィズス菌の増殖を促進することが発癌抑
制、腸内腐敗の抑制、感染症の防止等に有効であること
が確認されてきている。したがって、腸内のビフィズス
菌を選択的に増殖させることは、健康維持や各種成人病
等の予防・治療の観点から極めて重要であるといえる。
【0003】また、以上の観点から、近年ビフィズス菌
を添加した食品(発酵乳、ヨーグルト等)が増加してお
り、これらの食品の製造や品質管理の面から、それらの
食品中のビフィズス菌数を特異的に計測できる選択培地
の開発が重要となってきている。
【0004】
【従来の技術】有用なビフィズス菌を増殖促進せしめる
物質、いわゆるビフィズス因子については、従来よりい
くつかの物質が研究され、報告されている。例えば、母
乳中に含まれるN−アセチルグルコサミン(Proc.
Soc.Exp.Biol.Med.,90,219
(1955))、ペプチド関連物質(Am.J.Cli
n.Nutr.,32,1428(1974)、Agr
ic.Biol.Chem.,48,2159(198
4))、人参抽出物(日農化誌、55,499(198
1)、Chem.Pharm.Bull.,(Toky
o)14,1191(1966))、糖関連物質(東北
福祉大紀要、10,313(1986))等がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
ビフィズス菌の増殖促進物質の調製は、いずれも煩雑で
あり、ビフィズス菌のみを選択的に増殖させるという作
用においても必ずしも十分とは言えない点があった。本
発明は、ビフィズス菌のみを選択的且つ迅速に増殖せし
めるビフィズス菌増殖促進組成物及び当該物質を利用し
たビフィズス菌数計測等分析システムを提供することを
目的とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記した目的
を達成するためになされたものであって、本発明者等
は、ビフィズス菌の増殖を促進する微生物の代謝産物
(ビフィズス因子)の安定化につき鋭意研究を重ねた結
果、ビタミンの一種であるアスコルビン酸及びその脂肪
酸エステル又はそれらの塩、次亜硫酸又はその塩、並び
に無水酢酸がビフィズス因子の活性を増強するとともに
耐熱性を向上させることを見いだした。
【0007】以下、本発明について詳細に説明する。本
発明者等は、プロピオニバクテリウム(Propion
ibacterium)属細菌が産生するビフィズス因
子の耐熱性を向上させる安定化剤を検索していたとこ
ろ、アスコルビン酸及びその脂肪酸エステル又はそれら
の塩、次亜硫酸又はそれらの塩、並びに無水酢酸が上記
ビフィズス因子の耐熱性を向上させるだけでなく、増殖
促進活性をも著しく増強することを見いだし、本発明を
完成するに至った。また、当該物質は、Propion
ibacteriaceaeのほか、更に、Bacte
roidaceae,Enterobacteriac
eae,Enterococcus,Lactococ
cus,Pediococcus,及びBacilla
ceae属細菌が産生するビフィズス因子の活性をも増
強することを見いだして、これらの新知見を総合し、更
に研究の結果、完成されたものである。
【0008】本発明において使用する物質(本発明物
質)としては、アスコルビン酸、次亜硫酸(ハイドロサ
ルファイト)、及び/又は無水酢酸が挙げられるが、こ
れら遊離の酸のほか、脂肪酸エステルその他各種のエス
テル類、アルカリ(土)金属塩(ナトリウム、カリウ
ム、カルシウム、マグネシウム塩その他)その他の塩類
も自由に使用することができる。
【0009】これらの本発明物質は、後記するところか
らも明らかなように、Propionibacteri
aceaeだけでなく多くの腸内細菌が産生するビフィ
ズス因子の活性を著しく増強するため、本発明物質を含
有した組成物は、ビフィズス菌増殖促進組成物として、
医薬タイプ、飲食品タイプ、及び/又は、分析用剤タイ
プのそれぞれの形態で利用することができ、例えば医薬
として直接投与することにより、あるいはまた特定保健
用食品等栄養食品ないし機能性食品として直接投与ない
し摂取することにより、あるいはまた、各種食品(発酵
乳、ヨーグルトその他)に添加しておきこれを摂取する
ことによって、腸内フローラの改善を図ることができ
る。また、ビフィズス菌数計測等アッセイ系にも本発明
の組成物は利用することができる。
【0010】本発明において、ビフィズス因子とは、化
学物質として単離されたもの、及び微生物由来のものの
すべてを包含するものである。前者の例としては、α−
ナフトキノン及びその誘導体といったα−ナフトキノン
関連化合物が使用される。
【0011】また、後者の場合、ビフィズス因子はPr
opionibacteriaceae、Bacter
oidaceae、Enterobacteriace
ae、Enterococcus、Lactococc
us、Pediococcus、及びBacillac
eaeの属する細菌によって産生される化合物である
が、該化合物としては単離精製された純粋な化合物のほ
か、粗製物、含有物も含有され、更にまた、これらの微
生物を培養して得られる微生物菌体、培養液(培養上
清)、培養物、これらの処理物(濃縮物、ペースト化
物、乾燥物、希釈物等)もビフィズス因子に包含され
る。
【0012】本発明に係わる組成物を医薬組成物として
使用する場合には、本発明物質を種々の形態で投与す
る。その投与形態としては、例えば、錠剤、カプセル
剤、顆粒剤、散剤、シロップ剤等による経口投与をあげ
ることができるが、特に腸溶性カプセル剤が有効であ
る。これらの各種製剤は、常法にしたがって主薬に賦形
剤、結合剤、崩壊剤、滑沢剤、矯味矯臭剤、溶解補助
剤、懸濁剤、コーティング剤等の医薬の製造技術分野に
おいて通常使用しうる既知の補助剤を用いて製剤化する
ことができる。
【0013】この製剤をヒトに適用する場合、経口投与
によるのが好ましい。有効成分の治療有効量は治療され
る各患者の年令及び条件によって変動するが、一般に有
効成分をヒト体重1Kg当たり1日量1.0〜100m
g経口投与する。本発明物質の内、アスコルビン酸が安
全性に問題がないことは明らかであり、また、無水酢酸
も毒性についての懸念はないし、次亜硫酸もマウスに対
して1日当り100mg投与したところ、10日後にお
いても死亡例が認められず、本発明物質は、いずれも安
全であることが確認された。
【0014】本発明物質は、経口投与によって所期の目
的を達成しうるので、本発明に係わる組成物は、飲食品
タイプとして使用することができる。そのためには、本
発明物質を各種補助剤や他の飲食品を用いて、ドリン
ク、錠剤、その他各種の飲食品タイプにしたり、飲食品
に直接添加する等、各種の方法を利用することができ
る。このように飲食品タイプとした本発明組成物は、長
期間にわたって摂取することが可能であるので、通常の
飲食品のほか、特定保健用食品、栄養剤、健康食品等と
して市販に供することができる。
【0015】本発明物質と当該ビフィズス因子の併用
は、ビフィズス菌増殖促進能が非常に高いだけでなく、
選択性及び特異性も極めて高いという特徴を有する。し
かも本発明によれば、抗生物質等の存在により増殖が抑
制されたビフィズス菌でも本発明物質と当該ビフィズス
因子を添加することにより、その増殖能を回復する。し
たがって、本発明物質を単独又は当該ビフィズス因子と
ともにヒトもしくは動物に直接投与し、消化管中のビフ
ィズス菌数を増大せしめる利用法の他に、食品、大腸内
容物ならびに糞便試料等におけるビフィズス菌分析用の
選択培地に当該ビフィズス因子とともに添加利用するこ
とが可能である。
【0016】すなわち、これまでにビフィズス菌含有試
料中のビフィズス菌数を計測するシステムのひとつとし
て、ビフィズス菌以外の夾雑菌の増殖を抑制する選択剤
を含有する寒天培地を用い、該培地に試料を接種してイ
ンキュベートすることにより、ビフィズス菌のみを特異
的ないし選択的に増殖せしめて、ビフィズス菌の存否や
生菌数を計測する方法が知られている。しかしながら、
選択剤を添加した選択培地では特に高濃度の選択剤を使
用した場合、ビフィズス菌以外の夾雑菌の増殖が抑制さ
れることはもちろんのこと、ビフィズス菌自体の増殖も
抑制されることがあり、正確なビフィズス菌数の把握が
困難であった。
【0017】これに対し、選択培地に本発明物質及び当
該ビフィズス因子を添加すると、ビフィズス菌の増殖を
特異的に促進しコロニーを形成させることができ、ビフ
ィズス菌数の正確な計測ができるのである。しかもこの
効果は、選択剤として硫酸パロモマイシン、硫酸ネオマ
イシン等の抗生物質のほか、プロピオン酸塩、塩化リチ
ウムその他既知のどのような選択剤を使用しても奏され
るので、本発明物質及び当該ビフィズス因子を添加して
なるビフィズス菌アッセイ用選択培地は広範なアッセイ
用途に有効に利用することができる。このために、本発
明物質、及び必要あれば培地成分、その他必要な試薬を
セットにした分析キットを組み、これを市販に供するこ
とができる。
【0018】
【実施例】以下、本発明の実施例につき述べる。
【0019】
【実施例1:各種細菌が産生するビフィズス因子の活性
増強作用】下記するプロピオン酸菌をはじめとするビフ
ィズス因子産生細菌をTPYG培地(トリプチケース
(BBL)8g、フィトンペプトン(BBL)3g、酵
母エキス 5g、L−システイン塩酸塩 0.5g、グ
ルコース 20g、K2HPO4 2g、KH2PO4
g、MgCl2・6H2O 0.5g、FeSO4・7H2
O 10mg、精製水1000ml、pH6.5)で3
0℃又は37℃で24時間又は72時間培養した。
【0020】(a)Propionibacterium freudenreichii
ATCC 6207 (30℃, 72時間) (b)Escherichia coli ATCC 9637 (37℃, 24時間) (c)Enterobacter cloacae ATCC 13047 (37℃, 24時
間) (d)Serratia liquefaciens ATCC 27592 (37℃, 24時
間) (e)Bacteroides vulgatus ATCC 8482 (37℃, 24時
間) (f)Enterococcus faecalis ATCC 19433 (37℃,24時
間) (g)Lactococcus lactis subsp. lactis ATCC 19435
(30℃,24時間) (h)Pediococcus halophilus ATCC 33315 (30℃, 24
時間) (i)Bacillus subtilis ATCC 6051 (30℃, 24時間)
【0021】これら培養液を遠心分離し、培養上清をさ
らに格子0.45μmのフィルターでろ過して得たろ液
にアスコルビン酸Na、次亜硫酸Na、又は無水酢酸を
0.1%(W/V)添加した際の、さらに、121℃で
15分間加熱処理した際のビフィズス菌増殖促進活性を
測定した。なお、対照は本発明物質を添加しない培養ろ
液とし、ビフィズス菌増殖促進活性は以下の方法によっ
て測定した。すなわち、活性測定用培地(トリプチケー
ス(BBL)4g、フィトンペプトン(BBL)1.5
g、酵母エキス2.5g、L−システイン塩酸塩0.2
5g、グルコース20g、K2HPO4 2g、KH2
4 3g、MgCl2・6H2O 0.25g、FeS
4・7H2O 5mg、寒天 15g、精製水1000
ml、pH8.5)を加温溶解し、50℃にてBifi
dobacterium longum ATCC 1
5707を105cfu/mlとなるように接種し、滅
菌済みシャーレ(直径8.5cm)に10mlずつ分注
して寒天平板を作成した。この平板上に試料溶液を染み
込ませ乾燥させたペーパーディスク(直径6mm、厚さ
0.7mm)を置き、37℃で15時間嫌気培養(ガス
パック法、BBL)した際に認められる増殖促進円径を
測定し、1−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸を標準物質と
して作成した検量線より各試料の活性を算出した。この
際、標準物質1μgの示す活性を1Unitと定義し
た。得られた結果を、下記表1に示す。
【0022】
【表1】
【0023】表1で示したとおり、アスコルビン酸Na
を添加することにより、Escherichia co
li ATCC 9637及びEnterococcu
sfaecalis ATCC 19433以外の各種
供試菌培養ろ液のビフィズス菌増殖促進活性が著しく増
大した。特にEnterobacter cloaca
e ATCC 961、Serratia lique
faciens ATCC 27592、Bacter
oides vulgatus ATCC8482の培
養ろ液のビフィズス菌増殖促進活性は100倍以上に増
大した。また、Escherichia coli A
TCC 9637及びEnterococcus fa
ecalis ATCC 19433の培養ろ液も、ア
スコルビン酸Naを添加した後に加熱処理するとビフィ
ズス菌増殖促進活性が著しく増大した。一方、次亜硫酸
Na又は無水酢酸の添加では、Enterococcu
s faecalis ATCC 19433,Lac
tococcus lactis ATCC 1943
5及びPediococcus halophilus
ATCC 33315以外の各種供試菌培養ろ液のビ
フィズス菌増殖促進活性が著しく増大した。
【0024】
【実施例2:アスコルビン酸Na添加濃度とプロピオン
酸菌培養ろ液のビフィズス菌増殖促進活性】Propi
onibacterium freudenreich
ii ATCC 6207株をTPYG培地にて30℃
で3日間培養して得た培養ろ液に、アスコルビン酸Na
を0.01〜0.5%(W/V)となるように添加し、
121℃で15分間加熱前後のビフィズス菌増殖促進活
性を実施例4と同様の方法で測定した。図1で示したよ
うにビフィズス菌増殖促進活性はアスコルビン酸濃度の
上昇に伴い著しく増大し、0.04%以上の添加では1
21で15分間加熱処理しても活性の低下が認められな
かった。
【0025】
【実施例3:マウス盲腸内容物のビフィズス菌増殖促進
活性に及ぼすアスコルビン酸の影響】4週齢オスICR
マウス2匹ずつに、それぞれCMF飼料、10%脱脂粉
乳添加CMF飼料、及び10%プロピオン酸菌発酵粉末
(Propionibacterium freude
nreichii ATCC 6207株を10%脱脂
粉乳培地中で30℃、3日間培養した発酵液を凍結乾燥
したもの)添加CMF飼料を3週間連続投与した。3週
間後に各群のマウスを解剖して盲腸を摘出し、4倍量
(W/W)の精製水を加えて均質化した溶液につき、
0.1%(W/V)アスコルビン酸ナトリウム添加前後
のビフィズス菌増殖促進活性を測定し、盲腸1g当たり
の活性の平均値を算出した。得られた結果を下記表2に
示す。
【0026】
【表2】
【0027】表2で示したように、いずれの投与群にお
いても0.1%のアスコルビン酸ナトリウム添加により
盲腸内容物のビフィズス菌増殖促進活性が2〜3倍に増
大した。また、プロピオン酸菌発酵粉末投与群では、盲
腸内容物のビフィズス菌増殖促進活性が他の2群と比較
して1.5〜2倍程度まで増大していた。
【0028】
【実施例4】グラニュー糖50g、コーンスターチと乳
糖の等量混合物100g、プロピオン酸菌発酵粉末50
g、L−アスコルビン酸100gを加えて充分に混合し
た。混合物を100等分して袋に詰め、1袋3.0gの
スティック状ビフィズス因子栄養健康食品を100袋製
造した。尚、プロピオン酸菌発酵粉末は、Propio
nibacterium freudenreichi
i ATCC 6207株を10%(W/V)脱脂粉乳
培地で30℃で72時間、pH6.0で中和培養して得
た発酵液を殺菌後に噴霧乾燥したものを用いた。
【0029】
【発明の効果】本発明に係わるビフィズス因子の活性増
強剤は、プロピオン酸菌をはじめとする多くの腸内細菌
が産生するビフィズス因子の活性を著しく増強するの
で、単独又はビフィズス因子との併用の形で飲食品や経
口投与薬剤としてヒトや動物に直接投与ないし摂取せし
めて、消化管中のビフィズス菌数を増大させるのに極め
て有効である(ただし、無水酢酸は除く)。
【0030】さらにまた、本発明に係わるビフィズス因
子の活性増強剤は、ビフィズス因子との併用により優れ
たビフィズス菌の増殖促進効果を示すだけでなく、選択
性ないし特異性が強く、他の夾雑菌には増殖促進効果が
認められないため、ビフィズス菌選択用培地にビフィズ
ス因子とともに添加すると、ビフィズス菌のみのコロニ
ーが速やかに形成され、ビフィズス菌の生菌数の計測そ
の他各種アッセイに有利に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】アスコルビン酸Naを0.01〜0.5%(W
/V)となるように添加したPropionibact
erium freudenreichii ATCC
6207株の培養ろ液、並びにそれらを121℃で15
分間加熱処理した際のビフィズス菌増殖促進活性を示
す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI A61P 1/12 A61P 1/12 C12Q 1/04 C12Q 1/04 //(C12N 1/38 C12R 1:01 C12R 1:01) (56)参考文献 特開 平8−217784(JP,A) 特開 平2−289520(JP,A) 特開 昭57−71390(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C12N 1/00 - 1/38 C12Q 1/06 A23L 1/30 A61K 31/70,33/00,35/00 BIOSIS/WPI(DIALOG)

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ビフィズス因子の活性増強・安定化剤で
    あって、ビフィズス因子が、ビフィズス因子産生菌の菌
    体、培養液、培養物、これらの処理物からなる群より選
    ばれる少なくとも1種であり、有効成分が、アスコルビ
    ン酸、次亜硫酸、無水酢酸からなる群より選ばれる少な
    くとも1種であること、を特徴とするビフィズス因子の
    活性増強・安定化剤。
  2. 【請求項2】 該酸が、遊離の酸、エステル、塩からな
    る群より選ばれる少なくとも1種であること、を特徴と
    する請求項1に記載のビフィズス因子の活性増強・安定
    化剤。
  3. 【請求項3】 ビフィズス因子の活性増強・安定化剤で
    あって、ビフィズス因子が、α−ナフトキノン関連化合
    物であり、有効成分が、アスコルビン酸、次亜硫酸、無
    水酢酸からなる群より選ばれる少なくとも1種であるこ
    と、を特徴とするビフィズス因子の活性増強・安定化
    剤。
  4. 【請求項4】 該酸が、遊離の酸、エステル、塩からな
    る群より選ばれる少なくとも1種であること、を特徴と
    する請求項3に記載のビフィズス因子の活性増強・安定
    化剤。
  5. 【請求項5】 ビフィズス因子が、ビフィズス因子産生
    菌の菌体、培養液、培養物、これらの処理物からなる群
    より選ばれる少なくとも1種であるビフィズス因子に対
    し、請求項1又は2に記載のビフィズス因子の活性・増
    強安定化剤(但し、無水酢酸を除く)を該ビフィズス因
    子に対し0.04%(W/V)以上含有してなること、
    を特徴とするビフィズス因子含有医薬品。
  6. 【請求項6】 ビフィズス因子が、α−ナフトキノン関
    連化合物であるビフィズス因子に対し、請求項3又は4
    に記載のビフィズス因子の活性・増強安定化剤(但し、
    無水酢酸を除く)を該ビフィズス因子に対し0.04%
    (W/V)以上含有してなること、を特徴とするビフィ
    ズス因子含有医薬品。
  7. 【請求項7】 ビフィズス因子が、ビフィズス因子産生
    菌の菌体、培養液、培養物、これらの処理物からなる群
    より選ばれる少なくとも1種であるビフィズス因子に対
    し、請求項1又は2に記載のビフィズス因子の活性・増
    強安定化剤(但し、無水酢酸を除く)を該ビフィズス因
    子に対し0.04%(W/V)以上含有してなること、
    を特徴とするビフィズス因子含有飲食品。
  8. 【請求項8】 ビフィズス因子が、α−ナフトキノン関
    連化合物であるビフィズス因子に対し、請求項3又は4
    に記載のビフィズス因子の活性・増強安定化剤(但し、
    無水酢酸を除く)を該ビフィズス因子に対し0.04%
    (W/V)以上含有してなること、を特徴とするビフィ
    ズス因子含有飲食品。
  9. 【請求項9】 ビフィズス因子が、ビフィズス因子産生
    菌の菌体、培養液、培養物、これらの処理物からなる群
    より選ばれる少なくとも1種であるビフィズス因子に対
    し、請求項1又は2に記載のビフィズス因子の活性・増
    強安定化剤を該ビフィズス因子に対し0.04%(W/
    V)以上含有してなること、を特徴とするビフィズス因
    子含有分析用剤。
  10. 【請求項10】 ビフィズス因子が、α−ナフトキノン
    関連化合物であるビフィズス因子に対し、請求項3又は
    4に記載のビフィズス因子の活性・増強安定化剤を該ビ
    フィズス因子に対し0.04%(W/V)以上含有して
    なること、を特徴とするビフィズス因子含有分析用剤。
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