JP3836894B2

JP3836894B2 - 摂食抑制剤

Info

Publication number: JP3836894B2
Application number: JP12314295A
Authority: JP
Inventors: 利家坂田
Original assignee: Yaizu Suisan Kagaku Kogyo Co Ltd
Current assignee: Yaizu Suisan Kagaku Kogyo Co Ltd
Priority date: 1995-04-24
Filing date: 1995-04-24
Publication date: 2006-10-25
Anticipated expiration: 2021-10-25
Also published as: JPH08291076A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、キトビオース、キトトリオース、及びその塩を有効成分とする摂食抑制剤に関する。
【０００２】
【従来の技術】
動物の摂食行動を司る中枢は間脳の視床下部にあることが知られている。いわゆる満腹感や空腹感には、満腹中枢と摂食中枢とが関与している。すなわち、動物が食物を食べると、血液中の満腹及び空腹物質の濃度に変化が起こり、満腹中枢である視床下部腹内側核グルコース反応性ニューロン、あるいは摂食中枢である視床下部外側野グルコース感受性ニューロンを刺激し、それぞれの活動促進、活動抑制がなされることにより満腹感を感じることになる。
【０００３】
したがって、これら感受性ニューロンの活動に変化を与える物質を投与することにより、空腹感又は満腹感を与えて、摂食行動を誘発したりあるいは抑制するといったいわゆる摂食調節が可能となる。
【０００４】
この考え方に基づいて、種々のグルコースアナログの評価が従来より行われてきた。例えば、５−チオ−Ｄ−グルコース、３−Ｏ−メチル−Ｄ−グルコース［American Physiological Society(Endocrinal Metab.1)238(1980) ］、２−デオキシ−Ｄ−グルコース［Brain Reserch;202(1980)474〜478 ］、２−デオキシ−グルコース誘導体［特開昭６２−２０号公報］、２−アミノ−Ｄ−グルコース（Ｄ−グルコサミン）［水産物健康性機能有効利用開発研究の成果の概要20-25(1991) 坂田ら］、１−デオキシ−Ｄ−グルコース［第一回肥満研究会記録18-20(1980) 坂田ら］等には摂食誘発効果があるとされている。
【０００５】
一方、１−デオキシグルコサミン、１−デオキシ−Ｎ−アセチルグルコサミン等のグルコサミン誘導体類［特開60-81127号公報］は摂食抑制物質として知られている。
【０００６】
なお、近年は、飽食の時代といわれているが、肥満は、成人病等多くの病気の誘因になるといわれ、肥満防止のために、摂食抑制物質が注目されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これらの摂食抑制物質の多くは天然に存在せず、あるいは存在しても微量であるために、工業的に用いるには生化学的あるいは有機化学的に合成しなければならず、また、医薬品や食品素材として使用するには、安全性やコスト面などに問題があった。更に、いずれも低分子化合物であるため、摂食抑制効果に速効性はあるものの持続性がない等の問題点もあった。
【０００８】
本発明は上記従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は安全性が高く、安価で、摂食抑制効果を有し、しかも効果の持続性がある摂食抑制剤を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記目的を達成するため、鋭意研究した結果、キトビオース、キトトリオース、及びその塩を、ラットに投与すると、初期の段階で、一過性の弱い摂食誘発があるものの、その後、強い、持続性の摂食抑制効果を示すことを見出し、本発明を完成させるに至った。
【００１０】
すなわち、本発明の摂食抑制剤は、キトビオース、キトトリオース、及びその塩から選ばれた少なくとも一種を有効成分として含むことを特徴とする。
【００１１】
以下、本発明について好ましい態様を挙げて詳細に説明する。
本発明においてキトサンオリゴ糖とは、下記化１で示される化合物である。
【００１２】
【化１】

【００１３】
化１におけるＸは、無機又は有機の陰イオンであるが、その具体例としては、例えばCl^- 、SO₄ ^2- 、CH₃COO^- 、CH₃CH(OH)COO^- などが挙げられる。
【００１４】
キトサンオリゴ糖は、カニ、エビ等の甲殻類の殻等から得られるキチンを脱アセチル化して得られるキトサン、あるいはケカビの一種であるムコルルキシー（Mucor rouxii）などの接合菌類の細胞壁成分として天然に存在するキトサンを、部分加水分解して得ることができる。
【００１５】
キチンは、カニ、エビ等の甲殻類の殻の他、コオロギ、カブトムシ等の甲虫類の甲殻、さらには、菌体細胞壁構成成分としても存在しており、その生物生産量は年間1000億ｔとも推定される豊富なバイオマス資源である。キチンは、これらから、脱灰、除蛋白することにより得られる。
【００１６】
また、キチンの脱アセチル化は、濃アルカリを用いて、加熱処理することにより行われる。
【００１７】
更に、キトサンの部分加水分解は、キトサンを、塩酸、酢酸、蟻酸等の酸とともに加熱した後、酸を除去するか、又は、キトサンを中和脱塩した後、結晶化し、更に乾燥粉末化するか、あるいは、キトサンを希酸に溶解後、キトサナーゼ、Ｄ−グルコサミニダーゼ等のキトサン分解酵素を作用させる等の方法によって行うことができる。なお、これらの方法によって得られるキトサンオリゴ糖は通常２糖類から６糖類程度までの混合物である。
【００１８】
本発明においてキトサンオリゴ糖の塩としては、上記キトサンオリゴ糖の、塩酸塩、硫酸塩等の無機酸塩や酢酸塩、乳酸塩、蟻酸塩等の有機酸塩等が好ましく用いられる。
【００１９】
本発明の摂食抑制剤は、キトビオース、キトトリオース、及びその塩から選ばれた少なくとも１種を有効成分として含んでいればよく、キトビオース又はキトトリオースを含む前記キトサンオリゴ糖混合物の状態で使用することも可能であるが、キトサンオリゴ糖混合物からキトビオース、キトトリオースを分画、精製するには、カラムクロマトグラフィーや、溶剤分画法等の方法を採用することができる。本発明の摂食抑制剤は、キトサンオリゴ糖及びその塩として直接摂取又は投与することもでき、また、食品、医薬品、飼料、餌料等に添加、配合して用いることもできる。例えば、医薬品として用いる場合、その投与方法も、経口、静注、筋注等の各種の投与方法を採用することができる。なお、キトサンオリゴ糖及びその塩は容易に水に溶解するので、添加、配合が容易である。
【００２０】
また、前記有効成分であるキトビオース、キトトリオース、及びその塩から選ばれた少なくとも１種の動物（人、ペット、家畜、養魚など）に対する投与量は、動物の種類、投与期間、配合する食品、医薬品、飼料、餌料等の種類により異なるが、体重１kg当たり、経口の場合0.1 〜1000mg、静注の場合0.01〜100mg 、筋注の場合0.01〜100mg が好ましい。また、食品、飼料、餌料への配合量としては0.01〜10重量％程度が好ましい。
【００２１】
なお、キトサンオリゴ糖の安全性については、既に確認されているところであるが、念のためラットにおける経口投与での急性毒性試験結果を記載すると、ＬＤ₅₀＞５ｇ／kgであった。
【００２２】
【作用】
本発明の摂食抑制剤は、後の実施例に示されるように、ラットに投与すると、初期の段階で一過性の弱い摂食誘発があるものの、その後、強い、持続性の摂食抑制効果を示す。
【００２３】
その理由は、明確ではないが、キトビオース、キトトリオース、及びその塩を、動物が摂取すると、まず、摂食中枢である視床下部外側野グルコース感受性ニューロンを刺激して、一過性の弱い摂食誘発作用を示した後、満腹中枢である視床下部腹内側核グルコース反応性ニューロンを刺激して、満腹感を与えるため、摂食を抑制するようになると考えられる。また、キトビオース、キトトリオース、及びその塩は、グルコサミン誘導体類等の単糖類と比べて、消化、吸収が比較的遅いため、摂食抑制の効果が持続するのだと考えられる。なお、この作用は、ラットだけでなく、人間を含めた他の動物にも現れるものと考えられる。
【００２４】
また、本発明の摂食抑制剤は、天然に豊富に存在する多糖類を原料とするキトビオース、キトトリオース、及びその塩を有効成分としているため、安全性が高く、しかも比較的簡単な工程で製造できるので、コスト的にも有利である。
【００２５】
更にまた、キトサンオリゴ糖及びその塩は、容易に水に溶解するため、食品、医薬品、飼料、餌料等への添加、配合が容易であり、例えば医薬品として投与する場合にも、経口、静注、筋注等の各種の投与方法を採用することができる。
【００２６】
【実施例】
実施例１（キトサンオリゴ糖塩酸塩混合物の製造）
カニ甲殻を起源とするキトサン100 ｇに、12Ｎ塩酸400 mlを加え、70℃湯浴中で、２時間攪拌した後、水400 mlを加えて反応を終了させ、フィルター濾過により不溶物を除去した。
【００２７】
次に、活性炭10ｇを添加して、１時間攪拌して脱色した後、フィルター濾過して活性炭を除去し、分離脱色液700 mlを得た。
【００２８】
この分離脱色液を、塩酸で溜去させながら減圧濃縮し、得られたシラップ状濃縮液に、メタノール300 mlを加え、更に、アセトン900 mlを添加して、結晶状沈澱物を析出させた。この沈澱物を、フィルター濾過により回収し、真空乾燥して、キトサンオリゴ糖塩酸塩混合物120 ｇを得た。
【００２９】
実施例２（キトサンオリゴ糖酢酸塩混合物の製造）
カニ甲殻を起源とするキトサン250 ｇに、水５Ｌ（リットル）と、氷酢酸90ｇとを加え、一晩、攪拌溶解して、粘稠な溶液を得た。
【００３０】
このキトサン溶液に、バチラスパミラス（Bacillus pumilus）起源のキトサナーゼ（明治製菓株式会社製）50mgを添加し、40℃湯浴中で、18時間攪拌した。反応終了後、80℃で、10分間加熱して、酵素を失活させて、キトサンオリゴ糖溶液を得た。
【００３１】
次いで、キトサンオリゴ糖溶液を、ディスク式スプレードライヤー（アシザワ・ニロアトマイザー株式会社製、ＰＭ型）を用いて噴霧乾燥して、キトサンオリゴ糖酢酸塩混合物210 ｇを得た。
【００３２】
実施例３（２〜６糖の各キトサンオリゴ糖塩酸塩の製造）
実施例１で得られたキトサンオリゴ糖塩酸塩混合物（単糖〜６糖を含む）100 ｇを、水300 mlに溶解した。
【００３３】
次いで、この溶液を、イオン交換樹脂「DOWEX 50W 」（商品名、室町化学工業株式会社製）を充填したガラス製カラム（φ8 cm×100 cm）に展開した後、０〜５Ｎ塩酸の直線濃度勾配により、各重合度のキトサンオリゴ糖を溶出分離した。各々のキトサンオリゴ糖は、実施例１と同様に、メタノール−アセトン沈澱法により、結晶状沈澱物とし、真空乾燥して、２糖〜６糖のキトサンオリゴ糖塩酸塩である、キトビオース塩酸塩、キトトリオース塩酸塩、キトテトラオース塩酸塩、キトペンタオース塩酸塩、キトヘキサオース塩酸塩を得た。
【００３４】
各キトサンオリゴ糖塩酸塩の収量と、液体クロマトグラフィーにより分析した純度を表１に示す。
【００３５】
【表１】

【００３６】
試験例１（投与後１時間の摂食行動）
ＷｉｓｔａｒＫｉｎｇＡ雄性成熟ラットを、明暗周期12時間（明期８時〜20時）、21±1 ℃の恒温、45±5 ％の恒湿、防音環境下で飼育した。
【００３７】
このラットに、実験群として、実施例３で得られたキトビオース塩酸塩12μmol 、キトトリオース塩酸塩８μmol を、それぞれリン酸緩衝液に溶解した溶液を、第三脳室慢性留置カテーテルを通して注入した。また、比較群として単糖のグルコサミン塩酸塩24μmol を、リン酸緩衝液に溶解した溶液を注入し、対照群には、リン酸衝衝液のみを注入した。注入は、ラットの摂食行動の見られない明期の11時に行い、その後１時間のラットの摂食行動を観察した。この結果を表２に示す。
【００３８】
【表２】

表２中、N.D.は摂食行動がなかったため測定できなかったことを表す。
【００３９】
表２の結果から、リン酸緩衝液を投与した対照群に比べて、各実験群、比較群には、摂食誘発効果が認められることがわかる。しかしこの効果は、実験群であるキトサンオリゴ糖塩酸塩よりも、比較群として用いた単糖類であるグルコサミン塩酸塩の方が顕著であることがわかる。
【００４０】
試験例２（投与後１時間30分の摂食行動）
試験例１で用いたのと同様のラットを、試験例１と同様な条件下に飼育した。なお、実験の１週間前より、毎朝10時に、胃チューブから１mlの蒸留水を投与して、この実験に適応できるようにした。
【００４１】
このラットに、実験群として、実施例３で得られたキトビオース塩酸塩1200μmol 、キトトリオース塩酸塩1200μmol を、また、比較群としてグルコサミン塩酸塩1200μmol を、各々蒸留水１mlに溶解して投与した。対照群には、蒸留水１mlを投与した。投与は、明期の10時に行い、その後、１時間30分のラットの摂食行動を観察した。その結果を表３に示す。
【００４２】
【表３】

表３中、N.D.は摂食行動がなかったため測定できなかったことを表す。
【００４３】
表３の結果から、蒸留水だけを投与した対照群に比べて、各実験群、比較群には、摂食誘発効果が認められることがわかる。しかし、実験群であるキトサンオリゴ糖塩酸塩は、比較群である単糖のグルコサミン塩酸塩に比べて摂食誘発効果が低く、特に、キトトリオース塩酸塩では、６匹中１匹にだけしかその効果が現れなかったことがわかる。
【００４４】
試験例３（投与後の摂食量の変化）
試験例１で用いたのと同様のラットを試験例１と同様な条件下に飼育した。
このラットに、実験群として、実施例３で得られたキトビオース塩酸塩12μmol 、キトトリオース塩酸塩８μmol を、それぞれリン酸緩衝液に溶解した溶液を、第三脳室慢性留置カテーテルを通して注入した。また、対照群には、リン酸衝衝液のみを注入した。注入は、暗期直前の19時に行い、その後、24時間毎のラットの摂食量の変化を観察した。この結果を表４に示す。
【００４５】
【表４】

【００４６】
表４の結果から、対照群に比べて、各実験群は摂食抑制効果が顕著であることがわかる。試験例１、２の結果と併せてみると、キトサンオリゴ糖塩酸塩を投与すると、ごく初期の段階で、まず一過性の弱い摂食誘発があり、その後、遅延して、強い持続性の摂食抑制効果があることがわかる。すなわち、キトサンオリゴ糖塩酸塩は、持続性の高い摂食抑制剤として有効であるといえる。
【００４７】
実施例４（キトサンオリゴ糖塩酸塩混合物入り栄養ドリンク剤の製造）
実施例１で得られたキトサンオリゴ糖塩酸塩混合物を用いて、表５に示す配合で、各成分を水に溶解し、最終的に水で100ml にメスアップして、キトサンオリゴ糖塩酸塩混合物入栄養ドリンク剤を調製した。なお、キトサンオリゴ糖塩酸塩混合物は、水に容易に溶解した。
【００４８】
【表５】

【００４９】
実施例５（キトサンオリゴ糖塩酸塩混合物入り顆粒剤の製造）
実施例１で得られたキトサンオリゴ糖塩酸塩混合物を用いて、表６に示す配合で、各成分を粉体ブレンドし、結着剤として0.5 重量％グアガム液を用いて流動造粒を行い、キトサンオリゴ糖塩酸塩混合物入り顆粒剤２．８kgを調製した。
【００５０】
【表６】

【００５１】
実施例６（キトサンオリゴ糖酢酸塩混合物入りソフトカプセル剤の製造）
実施例２で得られたキトサンオリゴ糖酢酸塩混合物を用い、表７に示す配合で、各成分を混合して、原液を調製し、この原液300 mgずつを、ゼラチンソフトカプセルに充填して、キトサンオリゴ糖酢酸塩混合物入りソフトカプセル剤を約3000個製造した。
【００５２】
【表７】

【００５３】
実施例７（キトサンオリゴ糖酢酸塩混合物入り錠剤の製造）
表８に示す配合で、各成分を粉体ブレンドし、0.5 重量％グアガム液を用いて流動造粒した。造粒品にショ糖脂肪酸エステルを２重量％添加し、常法により、250 mg／個となるように打錠して、キトサンオリゴ糖酢酸塩混合物入り錠剤を約１万個製造した。
【００５４】
【表８】

【００５５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、天然の多糖類の分解物であるキトビオース、キトトリオース、及びその塩から選ばれた少なくとも一種を有効成分とするので、安全性が高く、安価で、効果の持続性に優れた摂食抑制剤を提供することができる。また、この摂食抑制剤は、水に容易に溶解するので、取扱いも容易であり、食品、医薬品、飼料、餌料等への添加、配合も容易である。したがって、種々の病気の要因になるといわれている肥満の防止のための摂食抑制剤として利用することが期待できる。

Claims

キトビオース、キトトリオース、及びその塩から選ばれた少なくとも１種を有効成分として含むことを特徴とする摂食抑制剤。