JP3999894B2 - 腸内酪酸菌生育促進剤 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ヒトの腸内の酪酸菌に高選択的に利用されてその生育、増殖を促進する腸内酪酸菌生育促進剤に関する。
【０００２】
【従来の技術】
腸内菌であるクロストリジウム・ブチリカム（Clostridium butyricum）に属する酪酸菌は、食中毒病原菌に対して高い生育阻害活性を有すること（Japan. J. Pharmacol., 50, 495-498(1989)等）や急性及び慢性の消化器疾患に対しても有効であることが臨床試験により明らかにされている（新薬と臨床25, 1505-1509(1976)等）。さらに日和見菌であるクロストリジウム・ディフィシル（Clostridium difficile）の増加によって発症する下痢症に対して酪酸菌が有効であることが報告されている（小児科臨床41, 2409-2414(1988)等）。このように腸内酪酸菌は、消化器疾患に対して有用な働きをする有用菌種であるが、その他酪酸生成による腸内pHの低下、腸管上皮細胞の活性化及び修復、大腸における水分吸収の促進、有害菌の増殖抑制や腸内腐敗物質の生成抑制といった効果が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしこうした有用菌種である酪酸菌の増殖に必要な因子、すなわち酪酸菌に高選択的に資化され、酪酸を効率よく生成させる物質はほとんど知られていなかった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、ツラノース、パラチノースまたはその類縁体が、腸内の有害菌に利用されず、腸内の酪酸菌に高選択的に資化されて酪酸菌の生育を促進し、酪酸生成量を増加させ得ることを見出した。
【０００５】
すなわち本発明は、ツラノースを有効成分とする腸内酪酸菌生育促進剤を提供するものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
一般にグルコースはビフィズス菌（Bifidobacteriaceae）や酪酸菌等の腸内有用菌のみならず、クロストリジウム パーフリンゲンス（Cl. perfringens）等の腸内有害菌やバクテロイデス ブルガタス（Bacteroides vulgatus）等の日和見菌にも資化される。またジフルクトース無水物、キシラン等の糖類は、有害菌、日和見菌に資化されないが、酪酸菌等の有用菌にも資化されない。本発明に用いるツラノース、パラチノースまたはパラチノース類縁体は、腸内有害菌や日和見菌等にほとんど資化されず、酪酸菌のみが資化して酪酸生成を促進するものであり、かかる性質を有する糖類はほとんど知られていなかった。
【０００７】
ツラノース、パラチノースは、無水物、水和物のいずれでもよいが、パラチノースは１水和物が好ましい。パラチノース類縁体としては、例えばパラチノースの水素添加体（還元体）であるパラチニット、及びその最小構造単位である１−Ｏ−α−Ｄ−グルコピラノシル−Ｄ−マンニトール等のマンニトール誘導体、６−Ｏ−α−Ｄ−グルコピラノシル−Ｄ−グルシトール等のグルシトール誘導体等が挙げられる。これらは市販品を用い得る。本発明においてはこれらを１種以上用い得る。ツラノース、パラチノース及びパラチノース類縁体は、液状、粉末状いずれの形態でも用い得る。
【０００８】
本発明の腸内酪酸菌生育促進剤は、ツラノース、パラチノース及びパラチノース類縁体をそのまま用いてもよいが、これらの必須糖類以外に、トウモロコシ澱粉食物繊維等の食物繊維、セロビオース等のオリゴ糖、ビタミン類、ミネラル類等を配合すると、腸内酪酸菌の生育がさらに促進されるため好ましい。
【０００９】
本発明の腸内酪酸菌生育促進剤は、任意の腸内酪酸菌の生育を促進し得るが、特にクロストリジウム ブチリカムに対する生育促進が特に著しい。
【００１０】
本発明の腸内酪酸菌生育促進剤は、医薬品または飲食物とすることが好ましい。医薬品とする場合には、上記必須糖類の他に、必要に応じて上記食物繊維等、香料、着色料、矯味剤、安定化剤、保存剤、滑沢剤、賦形剤、結合剤、崩壊剤等を適宜配合し、常法に従って例えば糖衣剤等の形態に製造できる。また飲食物とする場合には、上記必須糖類の他に、必要に応じて上記食物繊維等、香料、着色料、矯味剤等を適宜配合し、例えば菓子、清涼飲料等の形態に製造できる。
【００１１】
本発明の腸内酪酸菌生育促進剤中の、ツラノース、パラチノースまたはパラチノース類縁体の配合量は、０．１〜２０重量％（以下、単に％で示す。）、特に０．１〜１０％が好ましい。医薬品として用いる場合は、１〜２０％、特に１〜１０％が好ましい。また飲食物として用いる場合は、０．１〜１０％、特に０．１〜５％が好ましい。ツラノース、パラチノースまたはパラチノース類縁体の１日の合計摂取量は、年齢、体重、症状等に応じて異なるが、０．１〜１０ｇ、特に０．５〜７ｇが好ましい。これらを１日に１回または数回に分けて摂取することが好ましい。
【００１２】
本発明の腸内酪酸菌生育促進剤は、食中毒、消化器疾患、日和見菌由来の下痢症及び便秘症等に有効である。
【００１３】
【実施例】
【００１４】
参考例１
ロペラミドを５日間投与して人工的に便秘を誘発させたラット（ｎ＝５）の盲腸内容物中の低級脂肪酸（酢酸、プロピオン酸及び酪酸）を定量した。なお対照としてロペラミド未投与群を用いた。酢酸は、投与群が０．４０４％（盲腸内容物１００ｇに対する生成％）、未投与群は０．３７８％であり、プロピオン酸は、投与群が０．２２４％、未投与群が０．１８４％であり、酪酸は、投与群が０．１９７％、未投与群が０．２８６％であり、酢酸及びプロビオン酸はロペラミド投与の有無による差はあまりなかったが、酪酸量は便秘により有意に減少した（ｐ＝０．０８）。これから、腸内酪酸量は便秘により低下し、酪酸の生成量を高めることが便秘改善に有効であることが示唆された。
【００１５】
試験例１ 有用菌、有害菌及び日和見菌の各種糖類の資化性試験
有用菌としてビフィドバクテリウム ロンガム（Bifidobacterium longum）ＪＣＭ−１２１７株、ビフィドバクテリウム ビフィダム（Bif. bifidum）ＪＣＭ−１２５５株、ラクトバチルス アシドフィラス（Lactobacillus acidophilus ）Ｌ−５４及びクロストリジウム ブチリカム ＪＣＭ−１３９１株、有害菌としてクロストリジウム パーフリンゲンス ＪＣＭ−１２９０株、並びに日和見菌としてバクテロイデス ブルガタス ＪＣＭ−５８２６を用いた。表１及び２に示す各単糖類、少糖類、多糖類及び糖アルコールを単独で０．５％含有するＰＹＦ（Ｐｅｐｔｏｎ Ｙｅａｓｔ ｅｘｔｒａｃｔ Ｆｉｌｄｅｓ ｓｏｌｕｔｉｏｎ）培地に、菌数が１０7 ｃ．ｆ．ｕとなるように、各菌を単独で接種した。これらを３７℃で３日間、嫌気的に培養し、該培養液の濁度（ＯＤ６００ｎｍ）及びpHを測定した。結果を表１に示す。
【００１６】
【表１】
【００１７】
【表２】
【００１８】
ツラノース、パラチノース及びパラチノース類縁体であるパラチニット、１−Ｏ−α−Ｄ−グルコピラノシル−Ｄ−マンニトール、６−Ｏ−α−Ｄ−グルコピラノシル−Ｄ−グルシトールは、有害菌及び日和見菌には全く資化されず、クロストリジウム ブチリカム ＪＣＭ−１３９１株に高選択的に資化された。特にツラノース、パラチノースは、ポジティブコントロールであるグルコースよりも高い資化性を示した。
【００１９】
試験例２ 生成低級脂肪酸の定量
ツラノース、パラチノースまたはパラチノース類縁体を単独で０．５％含むＰＹＦ培地にクロストリジウム ブチリカム ＪＣＭ−１３９１株を菌数が１０7 c. f. uとなるように接種し、３７℃で３日間嫌気的に培養した。該培養液をフィルターで濾過後、高速液体クロマトグラフィーにより低級脂肪酸（乳酸、酢酸及び酪酸）を定量した。濁度、pH、各低級脂肪酸生成量、その合計生成量、及び該合計生成量に対する酪酸生成量を表３に示す。なお対照としてグルコースを用いた。
【００２０】
【表３】
【００２１】
ツラノース、パラチノース、６−Ｏ−α−Ｄ−グルコピラノシル−Ｄ−グルシトールを用いると、クロストリジウム ブチリカム ＪＣＭ−１３９１により資化され、グルコースの場合と同等またはそれ以上の酪酸が生成した。またツラノース、パラチノースを用いると、低級脂肪酸の合計生成量が多く、ツラノース、６−Ｏ−α−Ｄ−グルコピラノシル−Ｄ−グルシトールを用いると、低級脂肪酸合計生成量に対する酪酸生成量が多かった。
【００２２】
試験例３ 糞便培養試験法による各糖類の低級脂肪酸の定量
ヒトの新鮮便を４０ｇとり、４倍重量のリン酸緩衝液（pH６．０）に均一に懸濁後、３７℃で２４時間嫌気的に前培養し、予め糞便中の栄養源を消費させた。次いで表４に示すオリゴ糖または食物繊維をそれぞれ糞便懸濁液と等量（終濃度０．５％）添加し、３７℃で２４時間嫌気的に本培養した。培養液を濾過後、高速液体クロマトグラフィーにより、生成した低級脂肪酸（酢酸、プロピオン酸及び酪酸）を定量した。尚、数値は糖液のかわりに水を用いたものをブランク値とし、各々ブランク値をさしひいた値を示した。結果を表４に示す。
【００２３】
【表４】
【００２４】
ツラノース、パラチノース１水和物には、高い酪酸生成効果が認められた。これから、ツラノース、パラチノースを用いれば、腸内細菌叢により効果的に酪酸が生成されることが、間接的に立証された。
【００２５】
実施例１及び２
表５及び表６に示す配合で飲料及び錠剤を常法に従い製造した。これらはいずれも腸内酪酸菌の生育を促進するものであった。
【００２６】
【表５】
【００２７】
【表６】
【００２８】
【発明の効果】
本発明の腸内酪酸菌生育促進剤を用いれば、腸内の有害菌に利用されず、腸内の酪酸菌に高選択的に資化されて酪酸菌の生育を促進し、酪酸生成量を増加させることができる。
【発明の属する技術分野】
本発明は、ヒトの腸内の酪酸菌に高選択的に利用されてその生育、増殖を促進する腸内酪酸菌生育促進剤に関する。
【０００２】
【従来の技術】
腸内菌であるクロストリジウム・ブチリカム（Clostridium butyricum）に属する酪酸菌は、食中毒病原菌に対して高い生育阻害活性を有すること（Japan. J. Pharmacol., 50, 495-498(1989)等）や急性及び慢性の消化器疾患に対しても有効であることが臨床試験により明らかにされている（新薬と臨床25, 1505-1509(1976)等）。さらに日和見菌であるクロストリジウム・ディフィシル（Clostridium difficile）の増加によって発症する下痢症に対して酪酸菌が有効であることが報告されている（小児科臨床41, 2409-2414(1988)等）。このように腸内酪酸菌は、消化器疾患に対して有用な働きをする有用菌種であるが、その他酪酸生成による腸内pHの低下、腸管上皮細胞の活性化及び修復、大腸における水分吸収の促進、有害菌の増殖抑制や腸内腐敗物質の生成抑制といった効果が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしこうした有用菌種である酪酸菌の増殖に必要な因子、すなわち酪酸菌に高選択的に資化され、酪酸を効率よく生成させる物質はほとんど知られていなかった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、ツラノース、パラチノースまたはその類縁体が、腸内の有害菌に利用されず、腸内の酪酸菌に高選択的に資化されて酪酸菌の生育を促進し、酪酸生成量を増加させ得ることを見出した。
【０００５】
すなわち本発明は、ツラノースを有効成分とする腸内酪酸菌生育促進剤を提供するものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
一般にグルコースはビフィズス菌（Bifidobacteriaceae）や酪酸菌等の腸内有用菌のみならず、クロストリジウム パーフリンゲンス（Cl. perfringens）等の腸内有害菌やバクテロイデス ブルガタス（Bacteroides vulgatus）等の日和見菌にも資化される。またジフルクトース無水物、キシラン等の糖類は、有害菌、日和見菌に資化されないが、酪酸菌等の有用菌にも資化されない。本発明に用いるツラノース、パラチノースまたはパラチノース類縁体は、腸内有害菌や日和見菌等にほとんど資化されず、酪酸菌のみが資化して酪酸生成を促進するものであり、かかる性質を有する糖類はほとんど知られていなかった。
【０００７】
ツラノース、パラチノースは、無水物、水和物のいずれでもよいが、パラチノースは１水和物が好ましい。パラチノース類縁体としては、例えばパラチノースの水素添加体（還元体）であるパラチニット、及びその最小構造単位である１−Ｏ−α−Ｄ−グルコピラノシル−Ｄ−マンニトール等のマンニトール誘導体、６−Ｏ−α−Ｄ−グルコピラノシル−Ｄ−グルシトール等のグルシトール誘導体等が挙げられる。これらは市販品を用い得る。本発明においてはこれらを１種以上用い得る。ツラノース、パラチノース及びパラチノース類縁体は、液状、粉末状いずれの形態でも用い得る。
【０００８】
本発明の腸内酪酸菌生育促進剤は、ツラノース、パラチノース及びパラチノース類縁体をそのまま用いてもよいが、これらの必須糖類以外に、トウモロコシ澱粉食物繊維等の食物繊維、セロビオース等のオリゴ糖、ビタミン類、ミネラル類等を配合すると、腸内酪酸菌の生育がさらに促進されるため好ましい。
【０００９】
本発明の腸内酪酸菌生育促進剤は、任意の腸内酪酸菌の生育を促進し得るが、特にクロストリジウム ブチリカムに対する生育促進が特に著しい。
【００１０】
本発明の腸内酪酸菌生育促進剤は、医薬品または飲食物とすることが好ましい。医薬品とする場合には、上記必須糖類の他に、必要に応じて上記食物繊維等、香料、着色料、矯味剤、安定化剤、保存剤、滑沢剤、賦形剤、結合剤、崩壊剤等を適宜配合し、常法に従って例えば糖衣剤等の形態に製造できる。また飲食物とする場合には、上記必須糖類の他に、必要に応じて上記食物繊維等、香料、着色料、矯味剤等を適宜配合し、例えば菓子、清涼飲料等の形態に製造できる。
【００１１】
本発明の腸内酪酸菌生育促進剤中の、ツラノース、パラチノースまたはパラチノース類縁体の配合量は、０．１〜２０重量％（以下、単に％で示す。）、特に０．１〜１０％が好ましい。医薬品として用いる場合は、１〜２０％、特に１〜１０％が好ましい。また飲食物として用いる場合は、０．１〜１０％、特に０．１〜５％が好ましい。ツラノース、パラチノースまたはパラチノース類縁体の１日の合計摂取量は、年齢、体重、症状等に応じて異なるが、０．１〜１０ｇ、特に０．５〜７ｇが好ましい。これらを１日に１回または数回に分けて摂取することが好ましい。
【００１２】
本発明の腸内酪酸菌生育促進剤は、食中毒、消化器疾患、日和見菌由来の下痢症及び便秘症等に有効である。
【００１３】
【実施例】
【００１４】
参考例１
ロペラミドを５日間投与して人工的に便秘を誘発させたラット（ｎ＝５）の盲腸内容物中の低級脂肪酸（酢酸、プロピオン酸及び酪酸）を定量した。なお対照としてロペラミド未投与群を用いた。酢酸は、投与群が０．４０４％（盲腸内容物１００ｇに対する生成％）、未投与群は０．３７８％であり、プロピオン酸は、投与群が０．２２４％、未投与群が０．１８４％であり、酪酸は、投与群が０．１９７％、未投与群が０．２８６％であり、酢酸及びプロビオン酸はロペラミド投与の有無による差はあまりなかったが、酪酸量は便秘により有意に減少した（ｐ＝０．０８）。これから、腸内酪酸量は便秘により低下し、酪酸の生成量を高めることが便秘改善に有効であることが示唆された。
【００１５】
試験例１ 有用菌、有害菌及び日和見菌の各種糖類の資化性試験
有用菌としてビフィドバクテリウム ロンガム（Bifidobacterium longum）ＪＣＭ−１２１７株、ビフィドバクテリウム ビフィダム（Bif. bifidum）ＪＣＭ−１２５５株、ラクトバチルス アシドフィラス（Lactobacillus acidophilus ）Ｌ−５４及びクロストリジウム ブチリカム ＪＣＭ−１３９１株、有害菌としてクロストリジウム パーフリンゲンス ＪＣＭ−１２９０株、並びに日和見菌としてバクテロイデス ブルガタス ＪＣＭ−５８２６を用いた。表１及び２に示す各単糖類、少糖類、多糖類及び糖アルコールを単独で０．５％含有するＰＹＦ（Ｐｅｐｔｏｎ Ｙｅａｓｔ ｅｘｔｒａｃｔ Ｆｉｌｄｅｓ ｓｏｌｕｔｉｏｎ）培地に、菌数が１０7 ｃ．ｆ．ｕとなるように、各菌を単独で接種した。これらを３７℃で３日間、嫌気的に培養し、該培養液の濁度（ＯＤ６００ｎｍ）及びpHを測定した。結果を表１に示す。
【００１６】
【表１】
【表２】
ツラノース、パラチノース及びパラチノース類縁体であるパラチニット、１−Ｏ−α−Ｄ−グルコピラノシル−Ｄ−マンニトール、６−Ｏ−α−Ｄ−グルコピラノシル−Ｄ−グルシトールは、有害菌及び日和見菌には全く資化されず、クロストリジウム ブチリカム ＪＣＭ−１３９１株に高選択的に資化された。特にツラノース、パラチノースは、ポジティブコントロールであるグルコースよりも高い資化性を示した。
【００１９】
試験例２ 生成低級脂肪酸の定量
ツラノース、パラチノースまたはパラチノース類縁体を単独で０．５％含むＰＹＦ培地にクロストリジウム ブチリカム ＪＣＭ−１３９１株を菌数が１０7 c. f. uとなるように接種し、３７℃で３日間嫌気的に培養した。該培養液をフィルターで濾過後、高速液体クロマトグラフィーにより低級脂肪酸（乳酸、酢酸及び酪酸）を定量した。濁度、pH、各低級脂肪酸生成量、その合計生成量、及び該合計生成量に対する酪酸生成量を表３に示す。なお対照としてグルコースを用いた。
【００２０】
【表３】
ツラノース、パラチノース、６−Ｏ−α−Ｄ−グルコピラノシル−Ｄ−グルシトールを用いると、クロストリジウム ブチリカム ＪＣＭ−１３９１により資化され、グルコースの場合と同等またはそれ以上の酪酸が生成した。またツラノース、パラチノースを用いると、低級脂肪酸の合計生成量が多く、ツラノース、６−Ｏ−α−Ｄ−グルコピラノシル−Ｄ−グルシトールを用いると、低級脂肪酸合計生成量に対する酪酸生成量が多かった。
【００２２】
試験例３ 糞便培養試験法による各糖類の低級脂肪酸の定量
ヒトの新鮮便を４０ｇとり、４倍重量のリン酸緩衝液（pH６．０）に均一に懸濁後、３７℃で２４時間嫌気的に前培養し、予め糞便中の栄養源を消費させた。次いで表４に示すオリゴ糖または食物繊維をそれぞれ糞便懸濁液と等量（終濃度０．５％）添加し、３７℃で２４時間嫌気的に本培養した。培養液を濾過後、高速液体クロマトグラフィーにより、生成した低級脂肪酸（酢酸、プロピオン酸及び酪酸）を定量した。尚、数値は糖液のかわりに水を用いたものをブランク値とし、各々ブランク値をさしひいた値を示した。結果を表４に示す。
【００２３】
【表４】
ツラノース、パラチノース１水和物には、高い酪酸生成効果が認められた。これから、ツラノース、パラチノースを用いれば、腸内細菌叢により効果的に酪酸が生成されることが、間接的に立証された。
【００２５】
実施例１及び２
表５及び表６に示す配合で飲料及び錠剤を常法に従い製造した。これらはいずれも腸内酪酸菌の生育を促進するものであった。
【００２６】
【表５】
【表６】
【発明の効果】
本発明の腸内酪酸菌生育促進剤を用いれば、腸内の有害菌に利用されず、腸内の酪酸菌に高選択的に資化されて酪酸菌の生育を促進し、酪酸生成量を増加させることができる。
Claims (2)
- ツラノースを有効成分とする腸内酪酸菌生育促進剤。
- 酪酸菌がクロストリジウム・ブチリカム（Clostridium butyricum）属菌である請求項１記載の腸内酪酸菌生育促進剤。
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|---|---|---|---|
| JP31298098A JP3999894B2 (ja) | 1998-11-04 | 1998-11-04 | 腸内酪酸菌生育促進剤 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31298098A JP3999894B2 (ja) | 1998-11-04 | 1998-11-04 | 腸内酪酸菌生育促進剤 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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| JP3999894B2 true JP3999894B2 (ja) | 2007-10-31 |
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ID=18035799
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31298098A Expired - Fee Related JP3999894B2 (ja) | 1998-11-04 | 1998-11-04 | 腸内酪酸菌生育促進剤 |
Country Status (1)
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1998
- 1998-11-04 JP JP31298098A patent/JP3999894B2/ja not_active Expired - Fee Related
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