JP4615812B2 - ペプチドと電解質排泄促進物質含有組成物及びそれを含有する食品 - Google Patents

ペプチドと電解質排泄促進物質含有組成物及びそれを含有する食品 Download PDF

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Description

技術分野
本発明は、ペプチドと電解質排泄促進物質含有組成物及びそれを含有する食品に関する。より詳細には、食品由来の蛋白質を蛋白質分解酵素により分解して得られる、アンジオテンシン変換酵素阻害活性を有するペプチドまたはペプチド混合物と、キトサン及びアルギン酸もしくはその塩から選択される1種または2種以上の電解質排泄促進物質からなることを特徴とするペプチドと電解質排泄促進物質含有組成物及びそれを含有する食品に関する。
背景技術
近年、生活習慣の改善、危険因子の低減あるいは疾病の減少などを目標とした健康づくり運動が日本国内で積極的に取り組まれており、健康に対する意識は世界中で益々高まってきている。
特に、循環器系疾患では、例えば、日本国民の平均血圧が2mmHg下がると脳卒中による死亡者が1万人減少し、3500人の日常生活能力(Activities of daily living、ADL)の低下を防ぐことができると予測されている。
そのような状況下、降圧作用を示す食品蛋白質由来のペプチド含有食品が種々開発されている。
例えば、牛乳由来のカゼインのトリプシンやペプシン加水分解物から得られる、ペプチドまたはペプチド混合物は、(a)Phe−Phe−Val−Ala−Pro−Phe−Pro−Glu−Val−Phe−Gly−Lys(以下、C12ともいう)、(b)Ala−Val−Pro−Tyr−Pro−Gln−Arg(以下、Cβ7ともいう)及び(c)Thr−Thr−Met−Pro−Leu−Trp(以下、C6ともいう)で表されるペプチドもしくはその酸付加塩からなる群より選択される1種もしくは2種以上のペプチドまたはペプチド混合物を含有すること、そしてそのいずれもがアンジオテンシン変換酵素(Angiotensin Converting Enzyme、以下ACEと略記する)阻害活性を有すること(特公昭60−23085号、特公昭61−51562号及び特公昭61−51564号公報)、また上記ペプチドを主体とする粗組成物(本発明においては、この粗組成物も本発明のペプチドとして包含される)も同様にACE阻害活性を有すること(特公平5−21092号公報)などが知られており、これらペプチドあるいはペプチド混合物が、高血圧症の治療のみならず、高血圧予防の素材として期待されている(特公平4−58947号、特開昭64−9938号及び特開平1−187067号公報)。また、牛乳カゼインのペプシン分解物が鎮静作用を有すること(特公平5−81220号公報)や、牛乳由来カゼインのトリプシン分解物が血中脂質抑制作用を有すること(特開平6−211690号公報)や脳卒中の予防効果があること(USP5,703,212号)が知られている。
そして一般的に上記のような食品由来のペプチドまたはペプチド混合物は、強い苦味および/または強いえぐ味を有するものが多いことも知られている。
上記食品由来のペプチドまたはペプチド混合物の苦味および/またはえぐ味を改善するために、多くの添加剤を加える試みが行われている。例えば、特開平9−249694号公報には、(イ)苦味および/またはえぐ味を有するペプチドまたはペプチド混合物、(ロ)糖アルコール、(ハ)酸味料、および(ニ)プラム系フレーバーからなることを特徴とする経口投与用の水性溶液が開示されている。
一方、本願発明に用いる電解質排泄促進物質は、キトサンが摂取した食物中の塩素に結合し排泄する作用を有すること、アルギン酸もしくはその塩が同食物中のナトリウムに結合し排泄する作用を有することが知られており、減塩効果などを期待して健康食品などに用いられる。
キトサン(β−1,4’−ポリ−D−グルコサミン)については様々な分野で研究開発が進み、多くの製品に利用されている。キトサンは、甲殻類の殻やイカの甲などを構成する多糖類のキチン(β−1,4’−ポリ−N−アセチル−D−グルコサミン)を部分的または完全に脱アセチル化したもので、種々の平均分子量を持つものが市販されている。アルギン酸は、昆布、ワカメ等の褐草類に特有な天然多糖類である。
キトサンにも、降圧作用を有することが知られている。例えば、特開平6−56674号公報には、キトサンを有効成分とする食品中の塩素の排出促進用の食品添加物質及びキトサンを有効成分とする血圧降下用の食品添加物質が開示されている。しかし、この血圧降下作用は高塩食後の血清塩素の上昇による血圧上昇を抑制することによるものであり、正常塩食での血圧上昇抑制効果は、高塩食後のようには期待できない(キチンとキトサン基礎と薬理第3版、28〜35頁、奥田拓道、薬局新聞社、1997年)。
また、アルギン酸については、古くから知られている昆布の降圧作用のメカニズムを示す成分の1つとして知られている。すなわち、昆布の降圧作用はこのアルギン酸が摂取した食物中のナトリウムに結合し排泄することによるものであると考えられている。この降圧作用は減塩効果によるものであり、食塩感受性高血圧に対して二次的に予防するものである。
そして、上記公報及び文献のいずれにも、食品由来の蛋白質を蛋白質分解酵素により分解して得られるACE阻害活性を有するペプチドまたはペプチド混合物と電解質排泄促進物質とを含有する組成物については何ら開示されていない。
発明の開示
本発明の目的は、生活習慣の改善、危険因子の低減あるいは疾病の減少などを行うための、優れた血圧上昇抑制作用を有する、食品由来の蛋白質を蛋白質分解酵素により分解して得られる、ACE阻害活性を有するペプチドまたはペプチド混合物と、キトサン及びアルギン酸もしくはその塩から選択される1種または2種以上の電解質排泄促進物質からなることを特徴とする組成物及びそれを含有する食品を提供することにある。
本発明者らの研究によれば、食品由来の蛋白質を蛋白質分解酵素により分解して得られる、ACE阻害活性を有するペプチドまたはペプチド混合物と、キトサン及びアルギン酸もしくはその塩から選択される1種または2種以上の電解質排泄促進物質とを組合せることにより優れた相乗効果を発揮し、各成分単独で示される作用に比べて遥かに優れた血圧上昇抑制作用を有することを見出し、本発明を完成させた。
発明を実施するための最良の形態
本発明に使用する、食品由来の蛋白質を蛋白質分解酵素により分解して得られる、ACE阻害活性を有するペプチドまたはペプチド混合物であれば特に限定されるものではないが、好ましくは、カゼインを蛋白質分解酵素のトリプシンで分解して得られる分解物を部分精製して得られる低分子量画分(分子量5000以下のペプチド画分、好ましくは分子量3000以下のペプチド画分)である。かかる低分子量ペプチドは下記のようにして調製される。食品添加物として広く用いられているカゼイン(例えば、牛乳由来のカゼイン、酸カゼイン、カゼイン塩類、レンネット−カゼイン等)を市販のトリプシン、好ましくは高純度のトリプシンにて処理して加水分解する。このトリプシンによるカゼインの加水分解は、まず、カゼインを中性またはアルカリ性に調整し、その水溶液(蛋白質濃度が約10重量%とするのが好ましい)を約pH7.5にて2〜5時間行なう。この加水分解反応は、反応液を、好ましくは121℃で10分間加熱して酵素を失括させることにより停止する。反応終了後、不溶画分を遠心または濾過により除去し、その上澄液または濾液を限界濾過膜(例えば、SEP 1013(旭化成製)、Amikon H10 P3−20(Grace Japan製)、UFP−3−E−9A(A/G Technology製)など)またはゲル透過クロマトグラフィー(GPC)リガンド(例えば、Sephadex G−25(Pharmacia製)、Sephacryl S−100HR(Pharmacia製)、Bio−Gel P−6(Bio−Rad Lab.製)、Toyopearl HW−40(Tosoh Corporation製)など)で分画して分子量約3000〜5000のペプチドを除く。
この低分子量ペプチド画分は、5000を超えない分子量のペプチドからなり、好ましくは3000を超えない分子量のものである。具体的には、上述したようなC12、Cβ7及びC6などのペプチドもしくはその酸付加塩からなる群より選択される1種もしくは2種以上のペプチドまたはペプチド混合物が挙げられる。
上記C12、Cβ7及びC6のそれぞれのペプチド、またはそれらペプチドを主体とする粗生成物(以下、これをペプチド粗生成物という)は、特公昭60−23085号、特公昭61−51562号、特公昭61−51564号、特公平5−21092号、特公昭60−23087号公報に記載の公知の方法により得ることができる。
本発明に使用する電解質排泄促進物質は、血圧上昇の危険因子である血漿ナトリウムや塩素を減少させる物質のなかで、特にキトサン、アルギン酸もしくはその塩から選択される1種または2種以上の混合物が使用される。
本発明に使用されるキトサンは、カニ、エビ等の甲殻、イカの甲、菌類の菌系体等から得られるキチンを40〜50%水酸化ナトリウム等の濃アルカリで加熱処理して部分的または完全にN−脱アセチル化して得られるものがいずれも使用されうるが、本発明の目的には後述するような低粘度のものが好ましい。これら好ましいキトサンは市販されており、例えば、コーヨーキトサンFL−80、コーヨーキトサンFM−80、コーヨーキトサンFH−80、キトサンオリゴ糖(いずれも甲陽ケミカル社製)、キリン高分子キトサン(キリンビール社製)、キミツキトサンLL、キミツキトサンL、キミツキトサンM、キミツキトサンH(いずれも君津化学工業社製)が挙げられる。
これらキトサンは種々の粘度を有するものが用い得るが、中でも、キトサンの水溶液濃度が0.5重量%のときの20℃における粘度が100mPa・s以下となるような平均分子量のキトサンが好ましく、さらに好ましくは、キトサン水溶液濃度が1重量%のとき、20℃における粘度が15mPa・s以下となるような平均分子量のキトサンである。この具体例としては、上記コーヨーキトサンFL−80なる商品名のものが挙げられる。
本発明に使用するアルギン酸もしくはその塩としては、一般に食品添加物等として用いられているアルギン酸およびアルギン酸ナトリウム、アルギン酸カリウム、アルギン酸アンモニウム等のアルギン酸塩が含まれる。例えば、ダックアシッド(アルギン酸)、ダックアルギンNSP(アルギン酸ナトリウム)、ダックアルギンK(アルギン酸カリウム)、ダックアンモン(アルギン酸アンモニウム)(いずれも紀文フードケミファ社製)として市販されているものが用いられる。
本発明のペプチドと電解質排泄促進物質含有組成物は、前記C12やCβ7のようなペプチドまたはペプチド混合物とキトサン及びアルギン酸もしくはその塩から選択される1種または2種以上の電解質排泄促進物質を混合したものをそのままの形で使用することもできるが、通常、食品に使用される通常の賦形剤(例えば結晶セルロース、ショ糖脂肪酸エステル、白糖など)を加え、例えば乾式顆粒打錠法あるいは湿式顆粒打錠法により造粒して製造することができる。
また、通常、液状の食品に使用される通常の賦形剤(例えば酸味料や糖アルコールなど)を加えて溶解し、液体の状態として製造することもできる。
本発明のペプチドと電解質排泄促進物質含有組成物における、ペプチドおよび電解質排泄促進物質の配合割合は用いられるペプチドや電解質排泄促進物質の種類によっても若干異なるが、通常、ペプチドは10〜1000重量部、好ましくは20〜500重量部、さらに好ましくは20〜200重量部であり、電解質排泄促進物質は50〜5000重量部、好ましくは100〜4000重量部、さらに好ましくは200〜2000重量部である。ペプチドと電解質排泄促進物質との配合比は、通常、ペプチド1重量部に対して、電解質排泄促進物質が1〜500重量部、好ましくは2〜200重量部、さらに好ましくは4〜100重量部である。
また、本発明の組成物は、そのまままたは食品の形態で用いるに際して、所望の降圧降下が発現するような用量で用いられる。
即ち、具体的には、一回の投与量が、上記ペプチドまたはペプチド混合物として10mgから1000mg及び電解質排泄促進物質として50mgから5000mgとなるように適宜混合する。
例えば、上記ペプチドまたはペプチド混合物の量は、C12の場合、成人の一日投与量として、組成物または食品中に50〜200mg含有されていることが好ましい。この場合、C12のみが配合されていてもよいが、他のペプチドとの混合したペプチド粗生成物がより好ましい。また、この場合、例えば、キトサン又はアルギン酸の量は50mgから500mgを含有することが好ましい。
本発明の食品は、上記方法で製造した造粒物をそのまま使用することもできるが、それらをさらに打錠機を用い圧縮成形物とするか、液状として使用することもできる。
本発明に使用するペプチドまたはペプチド混合物は、苦みおよび/またはえぐ味を有する場合が多いので、通常、上記造粒物、圧縮成形物または液状の食品に使用される甘味剤等を加え、味の改善を行ったものを使用することが好ましい。
固形の場合、さらに好ましくは、上記造粒物または圧縮成形物の表面をコーティングしたものである。
上記コーティングに用いるコーティング剤としては、食品添加物公定書に収載のメチルセルロース(例えば、商品名:メトローズ(信越化学工業社製))やシェラック(例えば、商品名:ラックグレーズ32E(日本シェラック工業社製))、食品素材でコーティング効果を有する大豆多糖類(例えば、ヘミセルロース(不二製油社製))やトウモロコシタンパクなどが挙げられる。
本発明の食品は、降圧効果および/または脳卒中の予防を目的として、通常成人1日当たり1〜3回に分けて経口投与する。
本発明のペプチドと電解質排泄促進物質含有組成物は、ペプチドとキトサン含有組成物を服用したとき、ペプチド単独及びキトサン単独での服用に比べ、有意に血圧上昇抑制効果を有する(後記試験例1参照)。アルギン酸についても試験例1と同様の方法により試験を実施したが、この場合にもキトサンと同様、ペプチドと併用することにより有意に血圧上昇抑制効果を示した。
従って、本発明のペプチドと電解質排泄促進物質含有組成物は、高血圧に起因する生活習慣の改善、危険因子の低減あるいは疾病の減少に有用である。
以下に、試験例を挙げて本発明を詳細に説明する。
〔試験例1〕(高血圧自然発症ラットによる血圧上昇抑制効果)
(1)試料(ラット投与用サンプルの調製)
a)ラット投与用サンプルa
実施例1の組成物(ペプチド粗生成物100g及びキトサン(コーヨーキトサンFL−80)300gからなる組成物)40gに粉末飼料960gを均一に混合して、ラット投与用サンプルaとした。
b)ラット投与用比較サンプルb
ペプチド粗生成物10g(C12として0.625g相当量)及び粉末飼料990gを均一に混合して、ラット投与用比較サンプルbとした。
c)ラット投与用比較サンプルc
ペプチド粗生成物30g(C12として1.875g相当量)及び粉末飼料970gを均一に混合してラット投与用比較サンプルcとした。
d)ラット投与用比較サンプルd
キトサン(コーヨーキトサンFL−80)30g及び粉末飼料970gを均一に混合してラット投与用比較サンプルdとした。
e)ラット投与用対照サンプルe
粉末飼料をラット投与用対照サンプルeとした。
(2)試験方法
7週齢の高血圧自然発症ラット(以下、これをSHRという)を1群6匹として用いた。5群のラットに1週間、粉末飼料で予備飼育後、それぞれ下記のラット投与用サンプルa、ラット投与用比較サンプルb〜d、ラット投与用対照サンプルeを与えた。飼料投与開始時から1週間毎に1ヶ月間、Tail cuff法により無麻酔SHRの尾動脈収縮期血圧を測定した。
(3)試験結果
ラット投与用サンプルa、ラット投与用比較サンプルb〜d、ラット投与用対照サンプルeの平均尾静脈収縮期血圧の結果を図1に示す。なお、投与期間中において、各群のラットの摂餌量及び体重はいずれの薬物群も対照群との間に大きな差は認められなかった。
図1から明らかなように、ペプチドとキトサン含有組成物を服用した場合、ペプチド単独又はキトサン単独での服用に比べ有意に血圧上昇を抑制した。
以下に、実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。
実施例1
ペプチド粗生成物100g(上記混合物中にC12が6.25g含有)及びキトサン(コーヨーキトサンFL−80(甲陽ケミカル社製))300gを均一に混合して実施例1の組成物を得た。
実施例2
ペプチド粗生成物100g(上記混合物中にC12が6.25g含有)及びアルギン酸(ダックアシッド(紀文フードケミファ社製))300gを均一に混合して実施例2の組成物を得た。
実施例3
ペプチド粗生成物400g(上記混合物中にC12が25g含有)、キトサン(コーヨーキトサンFL−80)250g、結晶セルロース(アビセルPH−101(旭化成社製))500g及びショ糖脂肪酸エステル(DKエステルF−20W(第一工業社製))25gを均一に混合した後、混合物を直径15mmの杵を用いてロータリー式打錠機で1錠当たり500mgにスラッグ打錠し、得られた錠剤を衝撃式整粒機により整粒し造粒物を得た。この造粒物1000gにショ糖脂肪酸エステル(DKエステルF−20W)21.3gを均一に混合した後、混合物を直径8mmの杵を用いてロータリー打錠機で1錠当たり200mgに打錠して実施例3の錠剤を得た。
実施例4
結晶セルロース(アビセルPH−101)500gを、結晶セルロース(アビセルPH−101)480gとカルボキシメチルセルロースカルシウム(ECG505(五徳薬品社製))20gに代え、直径10mmの杵を用い1錠当たり400mgに打錠した以外は実施例3と同様に調製し、実施例4の錠剤を得た。
実施例5
ペプチド粗生成物400g(上記混合物中にC12が25g含有)、キトサン(コーヨーキトサンFL−80)250g、結晶セルロース(アビセルPH−101)632.5g及びショ糖脂肪酸エステル(DKエステルF−20W)34gを均一に混合した後、混合物を直径15mmの杵を用いてロータリー式打錠機で1錠当たり500mgにスラッグ打錠し、得られた錠剤を衝撃式整粒機により整粒し造粒物を得た。この造粒物1000gにショ糖脂肪酸エステル(DKエステルF−20W)25.4gを均一に混合した後、混合物を直径9mmの杵を用いてロータリー打錠機で1錠当たり300mgに打錠して実施例5の錠剤を得た。
実施例6
ペプチド粗生成物400g(上記混合物中にC12が25g含有)、キトサン(コーヨーキトサンFM−80(甲陽ケミカル社製))250g、結晶セルロース(アビセルPH−101)557.5g、重炭酸ナトリウム75g(東ソー社製)及びショ糖脂肪酸エステル(DKエステルF−20W)34gを均一に混合した後、混合物を直径15mmの杵を用いてロータリー式打錠機で1錠当たり500mgにスラッグ打錠し、得られた錠剤を衝撃式整粒機により整粒し造粒物を得た。この造粒物1000gにショ糖脂肪酸エステル(DKエステルF−20W)25.4gを均一に混合した後、混合物を直径9mmの杵を用いてロータリー打錠機で1錠当たり300mgに打錠して実施例6の錠剤を得た。
実施例7
結晶セルロース(アビセルPH−101)557.5g及び重炭酸ナトリウム75gを結晶セルロース(アビセルPH−101)632.5gに代えた以外は実施例6と同様に調製し、実施例7の錠剤を得た。
実施例8
ペプチド粗生成物400g(上記混合物中にC12が25g含有)、キトサン(コーヨーキトサンFM−80)250g、白糖(フロストシュガーFS−2(日新製糖社製))537.5gの混合物を90%エタノール水溶液を結合液として万能混合攪拌機を用いて造粒し、流動層造粒機中で乾燥し、18メッシュの篩で整粒し造粒物を得た。この造粒物940gにショ糖脂肪酸エステル(DKエステルF−20W)20gを均一に混合した後、混合物を直径8mmの杵を用いてロータリー打錠機で1錠当たり200mgに打錠して実施例8の錠剤を得た。
実施例9
シェラックを95%エタノール含有水溶液に溶解して、シェラックの10重量%含有水溶液を調製し、これをコーティング液とした。実施例3で得られた錠剤をパンコーティング装置に入れ、上記コーティング液を錠剤に噴霧、乾燥して実施例9のフィルムコート錠を得た。
実施例10
メチルセルロースを8重量%と、グリセリンを2重量%含有する水溶液を調製し、これをコーティング液とした。実施例4で得られた錠剤をパンコーティング装置に入れ、上記コーティング液を錠剤に噴霧、乾燥して実施例10のフィルムコート錠を得た。
実施例11
大豆多糖類9重量%、グリセリン1重量%含有する10%エタノール含有水溶液を調製し、これをコーティング液とした。実施例5で得られた錠剤をパンコーティング装置に入れ、上記コーティング液を錠剤に噴霧、乾燥して実施例11のフィルムコート錠を得た。
実施例12
トウモロコシタンパクを70%エタノール含有水溶液に溶解し、トウモロコシタンパク5重量%含有する水溶液を調製し、これをコーティング液とした。実施例6で得られた錠剤をパンコーティング装置に入れ、上記コーティング液を錠剤に噴霧、乾燥して実施例12のフィルムコート錠を得た。
実施例13
ペプチド粗生成物400g(上記混合物中にC12が25g含有)、アルギン酸(ダックアシッド)250g、結晶セルロース(アビセルPH−101)500g及びショ糖脂肪酸エステル(DKエステルF−20W(第一工業社製))50gを均一に混合した後、混合物を直径7mmの杵を用いてロータリー打錠機で1錠当たり200mgに打錠して実施例13の錠剤を得た。
実施例14
ペプチド粗生成物41g(上記混合物中にC12が2.5g含有)、キトサン(コーヨーキトサンFL−80)、酸味料50gに精製水5kgを加えて加熱溶解し、アスパラギン酸(田辺製薬社製)10g、甘味剤1.8g、糖アルコール50gを加え、さらに精製水を適量加えて溶解し、冷後、香料15gを加え、精製水を加えて10kgとした。この液を200gずつを容器に分注し、実施例14の飲料を得た。
産業上の利用の可能性
本発明は食品由来の蛋白質カゼインを蛋白質分解酵素トリプシンで分解して得られる低分子量ペプチドまたはペプチド混合物と、キトサンおよびアルギン酸またはその塩から選ばれる1種または2種以上からなる電解質排泄促進物質を組合せることにより、これを組成物としてまたはそれを含む食品としてヒトに与えることにより、各成分の示す活性が相乗的に作用して、優れた血圧上昇抑制効果を発揮し、したがって、日常的にこれを用いることによって、とくに血圧が高くなりがちな高齢者の健康な日常生活を保持することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
図1は1週間毎の高血圧自然発症ラット(SHR)の平均尾動脈収縮期血圧の推移を示すグラフであり、○印はラット投与用サンプルaを摂餌した場合、△印はラット投与用比較サンプルbを摂餌した場合、●印はラット投与用比較サンプルcを摂餌した場合、▲印はラット投与用比較サンプルdを摂餌した場合、◆印はラット投与用対照サンプルeを摂餌した場合を示す。

Claims (3)

  1. 牛乳由来のカゼインをトリプシンで分解して得られる(a)Phe−Phe−Val−Ala−Pro−Phe−Pro−Glu−Val−Phe−Gly−Lys、(b)Ala−Val−Pro−Tyr−Pro−Gln−Arg及び(c)Thr−Thr−Met−Pro−Leu−Trpで表されるペプチドもしくはその酸付加塩からなる群より選択される1種もしくは2種以上のペプチドまたはペプチド混合物と、キトサン及びアルギン酸もしくはその塩から選択される1種または2種以上の電解質排泄促進物質とを含有する血圧上昇抑制用組成物。
  2. キトサンが、0.5重量%水溶液の20℃における粘度が100mPa・s以下となるような平均分子量のキトサンである請求項1に記載の組成物。
  3. アルギン酸もしくはその塩が、アルギン酸、アルギン酸カリウム、アルギン酸アンモニウム、アルギン酸ナトリウムから選択される1種もしくは2種以上である請求項1または2に記載の組成物。
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