JP4793533B2 - ポリデキストロースでの免疫系の刺激 - Google Patents
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Description
本発明は、哺乳動物の胃腸管内の免疫応答を刺激するためのポリデキストロースの使用に関する。さらに、しかし限定されること無く、本発明は、ポリデキストロースを含み、そして腸管内で局所的な免疫刺激作用を有する改良された機能性食品または飼料組成物に関する。本発明の好ましい態様では、ポリデキストロースは、免疫刺激作用を増大するポリオールと組み合される。本発明のさらなる有益な観点において、ポリデキストロースは、結腸癌の危険性を増加させる因子を減じることにより哺乳動物の腸管の健康を改善するために、ポリオールと組み合せて使用される。
人々および動物の健康および良好状態は、胃腸管を通過および定住する微生物により肯定的にまたは否定的に影響され得る。これらの微生物は、毒素、代謝副生物、短鎖脂肪酸等の生産を通して宿主の生理条件に影響する。
Res.、1991年3月、29(3):237〜42)。
Microflora、10(1)巻、53〜64、1991年)。
さらに、本発明者等は、腸管についてのポリデキストロースの免疫刺激作用が、ポリデキストロースの投与がポリオールでさらに強化されたときに顕著に改良されることを見出した。ポリデキストロース単独またはポリオールと組み合せた免疫刺激作用は、これらの化合物が毎日の食餌中に長期にわたり含まれるときに顕著に改良される。
良好状態に寄与する。
Rothkotter et al., Pediatr. Res. 1991 Mar, 29(3):237-42 A.-M. Pajari et al., British J. Nutrition, 8, pp. 635-643, 2000 M. Mutanen et al., Carcinogenesis, Vol. 21, No. 6, pp. 1167-1173, 2000 Endo, K. et al. Bifidobacteria Microflora, Vol. 10(1), 53-64, 1991 Am. J. Clin. Nutr. 72, pp. 1503-1509, 2000 Bifidobacteria Microflora, Vol. 10(1), pp. 53-64, 1991
従って、本発明の目的は、哺乳動物の腸の健康状態を強化および改善するための方法および組成物を提供することにある。
加させるために相乗的に有効な量で投与される方法である。
図1は、異なる食餌における回腸および盲腸内のIgA濃度をグラフにより示す(平均±SE、N=12)。カラム上の星印は対照との統計的差異を示す。
図2は、ゲノムDNA(4プールの平均)中のグアン+シトシンの異なる百分率(%G+C)でバクテリアの相対比率を表すことにより、異なる栄養補給群での盲腸微生物集団をグラフにより示す。
図3は、盲腸IgA濃度と60〜64の間の%G+Cを持つ微生物の数との間の相関をグラフにより示す。
図4は、ラット盲腸内の生体アミンの濃度をグラフにより示す(平均±SE、N=12)。
図5は、24時間発酵後のチラミンの生産をグラフにより示す。
本発明は、哺乳動物の胃腸管の局所免疫系の刺激のための組成物の調製におけるポリデキストロースの使用に関し、該刺激は哺乳動物の腸内の増加したイムノグロブリンA濃度により示される。本発明はさらに、ポリオールと組み合せたポリデキストロースの使用による、ポリデキストロースの免疫刺激作用の増強を包含する。
デキストロースの免疫刺激作用の増強のための方法を包含する。
酸ナトリウム、過酸化水素等で漂白することによる脱色;(c)UF、RO(逆浸透)、寸法排除等のような分子篩法;または(d)酵素により処理したポリデキストロースまたは(e)従来技術に知られている何れかの他の認められた技術。
し得る。
各群12匹のラットからなる対照群および試験群に別けた4週齢の雄ウイスターラットを、制御した温度(27±2℃)および12:12時間の照明サイクルに保った。該動物は食料および水に自由に到達可能であった。該動物を週に1回体重測定し、そしてその体重増加を計算した。該対照群には4週間、対照(基本)食餌を与え、そして該試験群には4週間、以下により詳細に記載する免疫刺激量のポリデキストロースにより補足した対照(基本)食餌からなるPDX−食餌を与えた。
ジョウチおよびアンドリュー(1977)の“ウエスタンダイエットフォーミュラ”を、試行のために、コレステロール、塩およびタンパク質に富みそして繊維に乏しいように変更した。それ故、異なる起源から来るエネルギー量は、炭水化物から32%、タンパク質から31%、そして脂肪から36%として計算された。対照食餌は、ジャガイモ38.5、挽肉23.3、小麦パン8.1、卵20.4、バター1.6および糖類8.1を含有した(%w/w)。成分を切り刻み、混合し、そしてスチームオーブン中、200℃で2〜3時間焼いた。該混合物を室温まで冷却させ、そして以下の成分を食餌中に混合した(%、w/w):ビタミン混合物(アルトロミン・インターナショナル社製、1324)0.87、コレステロール(シグマ社製)0.377、および塩(NaCl)2.0。該食餌を使用するまで−20℃で貯蔵した。
酸味および苦味を減じた処理済ポリデキストロースであるリテッセ(登録商標、リテッセ・ウルトラ、ロット番号V68011、ダニスコ・カルター・アメリカ・インコーポレイテッドにより製造)を、ヒト繊維摂取推奨およびラットのエネルギー要求に基いて計算した2%(w/w)の濃度で基本食餌に添加した。成人の繊維摂取の推奨は、25〜35g/日または3g/MJの間で変化する。ラットにおいて対応する数値は、ラットとヒトとの間のエネルギー消費差を考慮して120mg/日または1.47g/日であり、それぞれ0.49MJおよび10.47MJである。該基本食餌のエネルギー値に基いて、ラットの飼料消費は約40g/日であった。該食餌中の補足したポリデキストロースの含量は、適度な2%の濃度(20g/kg食餌)に指定した。
IgAは回腸および盲腸の消化物から抽出し、そしてIgA濃度を上清から市販で入手可能なELISAキットで測定した。結果はg消化物当たりのμgIgA(湿潤重量)として表した。
結果は、図1で見られるように、ポリデキストロースを添加した食餌がIgAの濃度を数倍増加させたことを示した(+345%、p=0.007)。
各群12匹のラットからなる対照群および3つの試験群に別けた4週齢の雄ウイスターラットを、制御した温度(27±2℃)および12:12時間の照明サイクルに保った。該動物は食料および水に自由に到達可能であった。該動物は週に1回体重測定し、そしてその体重の増加を計算した。該対照群には4週間、対照(基本)食餌を与え、そして該試験群には4週間、以下により詳細に記載する免疫刺激量のポリデキストロース、およびポリオールにより補足した対照(基本)食餌からなるPDX−ポリオール−食餌を与えた。
対照食餌は実施例1に定義したものと同じ食餌であった。
リテッセ(登録商標、リテッセ・ウルトラ、ロット番号V68011、ダニスコ・カルター・アメリカ・インコーポレイテッドにより製造)およびラクチトール(N125/22459、ダニスコ・スイートナーズにより製造)を、ヒト繊維摂取推奨およびラットのエネルギー要求に基いて計算した各々2%(w/w)の濃度で基本食餌に添加した。
消化物試料は、回腸、盲腸および結腸から採取した。乾燥物質およびIgAの測定並びに細菌数および%G+Cを、個々の回腸および盲腸の消化物試料から行った。該試料を使用するまで−20℃で貯蔵した。pHを盲腸からその場で測定した。組織学的および免疫組織学的分析のための腸管組織試料を、遠位回腸および遠位盲腸から採取した。
IgAは回腸消化物および盲腸から抽出し、そしてIgA濃度を上清から市販で入手可能なELISAキットで測定した。結果はg消化物当たりのμgIgA(湿潤重量)として表した。
盲腸消化物試料中に存在する微生物の総数を決定するために、細胞を収集した消化物から洗浄手順により分離した(アパジャラチ等、Applied and Enviromental Microbiology、64巻、10号、4084〜4088頁、1998年)。計数するために、各盲腸消化物プール(処理当たり4つ、合計16)からの分離した細胞の試料を適当に希釈し、そして細胞を490nmの波長での吸収および515nmでの発光を有する蛍光核酸結合染料(モレキュラー・プローブス社製)で染色した。
ポリデキストロースが食事中の唯一添加された補足物であるとき(実施例1参照)、IgAの濃度は、対照群と比較して数倍、+345%(p=0.007)増加した。ポリデキストロースとラクチトールとの組み合わせが食餌中に添加されたとき、顕著な相乗効果が達成され、IgA濃度の増加は、対照群と比較して+996%(p=0.0001)と高かった。結果を図1に示す。
らかな変化が起こった他の%G+C範囲は60%G+C付近であった(図2)。
各群12匹のラットからなる対照群および3つの試験群に別けた4週齢の雄ウイスターラットを、制御した温度(27±2℃)および12:12時間の照明サイクルに保った。該動物は食料および水に自由に到達可能であった。該動物は週に1回体重測定し、そしてその体重の増加を計算した。該対照群には4週間、対照(基本)食餌を与え、そして該試験群には4週間、以下により詳細に記載する免疫刺激量のポリデキストロース、およびポリオールにより補足した対照(基本)食餌からなるPDX−ポリオール−食餌を与えた。
対照食餌は実施例1に定義したものと同じ食餌であり、またPDX−ポリオール−食餌は実施例2に定義したものと同じ食餌であった。
盲腸および結腸からの消化物試料は、生態アミンの分析のためにプール(プール当たり3動物)に別けた。該試料を分析するまで−20℃で貯蔵した。pHを盲腸からその場で測定した。
生体アミンを盲腸消化物試料から決定した。ヘプチルアミンを内部標準として試料に添加し、そして生体アミンを0.4M過塩素酸で抽出した。遠心分離後、上清中の生体アミンをダンシルクロリドで誘導した。誘導物をC18逆相カラム上に酢酸アンモニウムおよびアセトニトリルの混合物を溶離液として使用して分離し、そして蛍光検出器で検出した。
ポリデキストロースとラクチトールとの組み合わせた使用は、全生体アミンの合計において11%(p=0.03)の減少を引き起こした(図4)。これは食餌タンパク質の腐敗の減少を示し、そしてまた一般に有害であると思慮される比較的多量の腐敗バクテリア(例えばクロストリジア)が減少したことを示す。
インビボで行った実施例1ないし3の試験を確認するためにバッチ発酵試験をインビトロで行った
チ培養、37℃、pH6.9で緩衝培養液(ミネラル塩、痕跡量元素、ビタミン類)を含有する嫌気性条件下で培養した。培養液をブタからの盲腸消化物の10%抽出物で補足した。ポリデキストロース、ポリオール類およびその組み合わせを、試験培養中に各々1%の濃度で添加した。
全てのポリオールは、相対的および絶対的な酪酸の生産を増加させた。発酵パターンは、全てのポリオール類についておよびポリオール類とポリデキストロースとの組み合わせについて同様である。酪酸の生産は、対照と比較して全ての実験試料で顕著に増加した(表1)。
産の増加を導き得る。
実施例2のインビボ試験および実施例3のインビトロ発酵を繰り返し、そしてチラミン濃度を測定した。
ペクチン(グラインドステッド・ペクチンYF310)0.70%および結晶性ラクチトール1.0%を乾燥ブレンドし、そして水11.0%中に溶解し、それを80〜85℃まで加熱した。キイチゴ(冷凍)50.0%、ポリデキストロース(リテッセ(登録商標)ウルトラ(商標)、ダニスコ・カルター・アメリカ・インコーポレイテッドにより製造)18.80%および結晶性ラクチトール17.80%を加熱して沸騰させ、そしてその後、ペクチンとラクチトールとの混合物を良く攪拌しながら添加した。カルシウムスラリーをカルシウム塩(カルシウムラクテート5H2O)0.296%を熱水5.0%中に溶解することにより作製し、そしてその後、それを良く攪拌しながら果物マスに添加した。該混合物をその後、所望の含量に到達するまで蒸発させた。pHをクエン酸ナトリウム溶液を使用して3.9に調節し、そして防腐剤(K−ソルベート20%w/v、0.25%)を添加した。充填のために、該混合物を40℃の温度まで冷却した。該混合物をヨーグルト中に15〜20%の最終投与量で投与した。1日当たり1つまたは2つのヨーグルトの摂食は、腸内のIgA濃度を増加させた。百分率は生の重量に基いて計算した。
ハードキャンディ充填物のための成分、結晶性キシリトール30.1%、ポリデキストロース(リテッセ(登録商標)ウルトラ、ダニスコ・カルター・アメリカ・インコーポレイテッドにより製造)45.1%および水24.8%を一緒に混合し、そしてその後90.0%乾燥物質まで加熱した(約119℃)。生じたシロップを投与ポンプホッパーに移した。ハードキャンディ外殻のための成分、ポリデキストロース97.0%および結晶性キシリトール3.0%を一緒に混合し、水を25.0%で添加し、そしてその後該混合物を135℃に加熱した。ペパーミント油極少量、アスパルテーム0.10%およびアセスルフェームK0.05%を、<100℃に冷却したときにキャンディーマスに添加し、そして該マスをその後、打抜きに適したテクスチャまで練った。該キャンディーマスに、キシリトール/ポリデキストロース充填物で、該キャンディーマスを通した中心パイプに取り付けた投与ポンプを介して中心充填した。該キャンディーを包装前に冷却した。該キャンディーは糖尿病患者に適し、そして腸内のIgA濃度を増加させるのに適した糖類非含
有製品であった。百分率は生の重量に基いて計算した。
ポリデキストロース(リテッセ(登録商標)II、ダニスコ・カルター・アメリカ・インコーポレイテッドにより製造)13.9%および結晶性ラクチトール14.4%を乾燥ブレンドした。ポリデキストロースとラクチトールとのブレンド、乾燥ミルク11.8%、マルチトールシロップ49.8%、塩0.5%、GMS0.4%、レクチン0.2%およびバター脂肪8.8%を65℃で20分間、予備混合した。該混合物をその後124℃まで冷却した。バニリン0.1%、アスパルテーム0.1%および香料を添加した。該混合物をカウントラインバーにトッピングするために使用し、腸管内のIgA濃度を増加させた。百分率は生の重量に基いて計算した。
ココア液42.0%およびココアバター11.4%を溶解した。無水結晶性(または無水結晶性粉砕)ラクチトール32.0%およびポリデキストロース(リテッセ(登録商標)ウルトラ、ダニスコ・カルター・アメリカ・インコーポレイテッドにより製造)13.8%を、ココア液、ココアバターの一部およびバニリンと混合した。該混合物を要求される粒子寸法まで精錬し、60℃で24時間までコンチし、そして該ココアバターの残部を添加した。レクチンおよびアスパルテームをコンチの終了1時間前に添加した。該チョコレートは糖類非含有で、そして糖尿病患者に適し、また腸内のIgAを増加させるために適していた。百分率は生の重量に基いて計算した。
新鮮な全卵18.03%、および水15.72%を遊星型ミキサーのボール中に入れた。結晶性ラクチトール20.73%、ポリデキストロース(リテッセ(登録商標)II、ダニスコ・カルター・アメリカ・インコーポレイテッドにより製造)5.21%、熱処理ケーキ粉22.53%、スキムミルク粉末1.60%、噴霧乾燥卵アルブミン1.10%、ベーキングパウダー0.90%、塩0.60%、アセスルフェームK0.06%および高比率脂肪13.52%をその後添加し、速度1で30秒間混合し、そして削り落とした。その後、該混合物を速度2で1.5分間混合し、そして削り落とした。再度、速度2でさらに1.5分間、0.7〜0.75の相対密度が達成されるまで混合した。生練り粉を1lb−ケーキ缶中の紙ケース中に入れ、そして30分間200℃で焼いた。該ケーキは、緩下作用を有さずに、腸内のIgAを増加させるために有用であった。百分率は生の重量に基いて計算した。
Claims (25)
- 腸内のイムノグロブリンA(IgA)濃度を増加させることより、
哺乳動物の胃腸管の免疫系を刺激するための、該腸管の炎症を治療または防止するための、病原性細菌または食餌性アレルゲンに対し該腸管を保護するための、または免疫系機能障害に苦しむ哺乳類を治療するための、経口投与用医薬組成物であって、
該組成物は、
該哺乳動物の腸内のイムノグロブリンA(IgA)濃度を増加させる有効量の活性成分としてのポリデキストロースを含み、該ポリデキストロースはポリオールと組み合わされるものであり、そして該ポリオールは前記哺乳動物の腸内のイムノグロブリンA(IgA)濃度を相乗的に増加させることに有効である量で供される、組成物。 - ポリデキストロースとラクチトールとの組み合わせを含む、請求項1記載の組成物。
- 前記ポリデキストロースおよびポリオールはさらに腸内の生体アミン量を低減することに有効である、請求項1記載の組成物。
- 前記ポリデキストロースはさらに腸内細菌集団を均衡させるかまたは正常化することに有効である、請求項1に記載の組成物。
- 前記哺乳動物は、ヒト、哺乳類ペット動物、哺乳類農場動物、哺乳類実験動物、哺乳類動物園動物からなる群より選択される、請求項1ないし4のうちの何れか1項に記載の組成物。
- 前記動物は離乳期齢の若年哺乳動物である、請求項5記載の組成物。
- 前記組成物は、乾燥、半乾燥または液体の製品、錠剤、丸剤、チューインガム、粉剤、噴霧剤、シロップ、ペットフード、動物飼料等からなる群より選択される経口投与可能な調剤の形態で調製される、請求項1に記載の組成物。
- 前記ポリデキストロースは水素化ポリデキストロースである、請求項1に記載の組成物。
- 前記ポリデキストロースは精製されている、請求項1に記載の組成物。
- 前記ポリオールは、ラクチトール、キシリトール、マルチトール、ソルビトール、イソマルトからなる群より選択される、請求項1記載の組成物。
- 前記ポリオールは、ラクチトールまたはキシリトールである、請求項1記載の組成物。
- 前記ポリオールはラクチトールである、請求項11記載の組成物。
- 経口投与される、請求項1記載の組成物。
- ポリオールと組み合せたポリデキストロースは、経口投与される、請求項1記載の組成物。
- ラクチトールと組み合せたポリデキストロースは、経口投与される、請求項14記載の組成物。
- ポリオールのポリデキストロースに対する重量比は、1:10ないし10:1の範囲である、請求項1記載の組成物。
- 前記重量比は1:5ないし5:1の範囲である、請求項16記載の組成物。
- 前記重量比は1:1である、請求項17記載の組成物。
- ポリデキストロースは、腸の抗生物質処理または他の障害の後に、哺乳動物の細菌集団を均衡させるかまたは正常化するために有効な量で含まれる、請求項13または14に記載の組成物。
- 前記ポリデキストロースは、非水素化ポリデキストロース、水素化ポリデキストロース、または精製を受けた非水素化ポリデキストロースまたは水素化ポリデキストロース、またはその混合である、請求項1記載の組成物。
- 胃腸管の炎症、免疫系機能障害、病原性細菌または食餌アレルゲンによる攻撃、からなる群より選ばれる腸疾患の治療または予防のための医薬組成物であって、該ヒトの胃腸管中のイムノグロブリンA(IgA)の濃度が、1乃至100g/日のポリデキストロースの食餌経口投与により増加するものであり、ポリデキストロースとポリオールとを含み、該ポリオールはポリデキストロースの免疫刺激の相乗的増強作用を与える、組成物。
- 前記ポリデキストロースは精製されたポリデキストロースであり、そして前記ポリオールは、ラクチトール、ソルビトール、マルチトール、キシリトールおよびイソマルトからなる群より選択される、請求項21に記載の組成物。
- 飼料製品である、請求項21に記載の組成物。
- 離乳期齢の若年哺乳動物のための乾燥、半乾燥または液体製品の形態にある、請求項21に記載の組成物。
- 哺乳類の胃腸管中のイムノグロブリンA(IgA)の濃度の増加の特性を該製品中にもた
らすための、飼料中へのポリデキストロースの使用。
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