JP5116473B2 - コレステロール吸収抑制剤 - Google Patents

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Description

本発明は、コレステロールの吸収抑制作用に優れたビフィドバクテリウム細菌、及びこれらビフィドバクテリウム属細菌を有効成分とするコレステロール吸収抑制剤に関する。
コレステロールは、多くの細胞に存在し、主な生理的な役割として、リポ蛋白質や生体膜の構成成分として細胞の機能を維持すること、胆汁酸や各種ホルモンの原材料になることなどの役割を担っている。しかしながら、含有量の多い食品を過剰摂取し、血清中のコレステロールが増えると動脈硬化の原因となることが知られており、コレステロールを摂取する機会の多い現代の食生活のもとでは、生体内における濃度を抑制することが求められている。
そして、ビフィドバクテリウム・ビフィダム、ビフィドバクテリウム・アドレスセンティス、ビフィドバクテリウム・ブレーベ、ビフィドバクテリウム・インファンティス、ビフィドバクテリウム・ロンガムの菌体に血中脂質改善作用があることが報告されている(特許文献1)。特に、ビフィドバクテリウム・ロンガムについては研究が進んでおり、ビフィドバクテリウム・ロンガムSBT 2933R(FERM P−8743)が優れた効果を有していることが報告され(非特許文献1)、この菌体或いは培養物を血清コレステロール上昇抑制剤として利用することが提案されている(特許文献2)。しかしながら、一般に、ビフィドバクテリウム属細菌は酸素や、体内中の胃酸や胆汁酸に弱いため、この菌体や培養物を経口的に摂取した場合には、消化管での生残性が悪く、十分な効果が得られないことが多いという問題があった。このため、生残性に優れた血清コレステロール上昇抑制作用を有するビフィドバクテリウム属細菌が求められている。
しかしながら、このような生残性に優れたビフィドバクテリウム属細菌について知られているのは、ビフィドバクテリウム・ロンガムSBT 10254(FERM P−14820)(特許文献3)やビフィドバクテリウム・ロンガム(FERM BP−7787)(特許文献4)が生残性に優れ血清コレステロール上昇抑制作用を示すことや、ビフィドバクテリウム・ロンガムBB536、ビフィドバクテリウム・ブレーベATCC 15700、ビフィドバクテリウム・アニマリスATCC 25527(非特許文献2)がコレステロール沈降作用を示すことなどにすぎず、このような生残性に優れかつコレステロール抑制作用を有する微生物についての選択肢は少ないのが現状である。
また、これら微生物を用いた薬剤・食品は、しばしば長期保存を余儀なくされることから、高い保存安定性が求められるが、従来知られていた微生物には、長期保存後の生残性が低いものが多く、とりわけ、非嫌気条件下の保存後の生残性が低いものが多かった。
特開昭61−271223号公報 特公平6−96537号公報 特許第3384907号 特開平2003−238423号公報 第6回日本ビフィズス菌センター学術集会予稿集,18頁,1987 Letters in Applied Microbiology,Vol.21,149−151,1995
従って本発明は、消化管内での生残性に優れ腸管内でコレステロールの吸収抑制作用を有し、血中コレステロール低下等の脂質代謝改善作用に優れるとともに、保存後の生残性が高いビフィドバクテリウム属細菌、及びこれを用いたコレステロール吸収抑制剤を提供することを目的とする。
本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意検討を重ねた結果、ビフィドバクテリウム・アニマリス・サブスピーシズ・アニマリスYIT 10394、ビフィドバクテリウム・アニマリス・サブスピーシズ・ラクチスJCM 1253、ビフィドバクテリウム・アニマリス・サブスピーシズ・ラクチスJCM 7117及びビフィドバクテリウム・シュードロンガム・サブスピーシズ・グロボサムが、意外にも、コレステロール消失作用に優れ、かつ強い酸耐性及び胆汁酸耐性を示し、腸内においても優れたコレステロール吸収抑制作用を有し、また、保存後の生残性が高く、とりわけ非嫌気条件下の保存後でも高い生残性を示すことを見出し、本発明を完成した。なお、本発明に用いる微生物のうち、ビフィドバクテリウム・アニマリス・サブスピーシズ・アニマリス YIT 10394、ビフィドバクテリウム・シュードロンガム・サブスピーシズ・グロボサム YIT 10392及びビフィドバクテリウム・シュードロンガム・サブスピーシズ・グロボサムYIT 10393は本発明者らが新規に見出した微生物である。
すなわち本発明は、ビフィドバクテリウム・アニマリス・サブスピーシズ・アニマリスYIT 10394、ビフィドバクテリウム・アニマリス・サブスピーシズ・ラクチスJCM 1253、ビフィドバクテリウム・アニマリス・サブスピーシズ・ラクチスJCM 7117及びビフィドバクテリウム・シュードロンガム・サブスピーシズ・グロボサムから選ばれる1以上の微生物を有効成分とするコレステロール吸収抑制剤を提供するものである。
また、本発明は、ビフィドバクテリウム・アニマリス・サブスピーシズ・ラクチスJCM 1253及びビフィドバクテリウム・アニマリス・サブスピーシズ・ラクチスJCM 7117から選ばれる1以上の微生物を有効成分とするコレステロール吸収抑制剤を提供するものである。
また、本発明は、ビフィドバクテリウム・アニマリス・サブスピーシズ・アニマリスYIT 10394、ビフィドバクテリウム・シュードロンガム・サブスピーシズ・グロボサムYIT 10392及びビフィドバクテリウム・シュードロンガム・サブスピーシズ・グロボサムYIT 10393から選ばれる1以上の微生物を有効成分とするコレステロール吸収抑制剤を提供するものである。
さらに、本発明は、新規な微生物である、ビフィドバクテリウム・アニマリス・サブスピーシズ・アニマリスYIT 10394(FERM ABP−10662)、ビフィドバクテリウム・シュードロンガム・サブスピーシズ・グロボサムYIT 10392(FERM ABP−10660)、又はビフィドバクテリウム・シュードロンガム・サブスピーシズ・グロボサムYIT 10393(FERM ABP−10661)を提供するものである。
本発明のビフィドバクテリウム・アニマリス・サブスピーシズ・アニマリスYIT 10394、ビフィドバクテリウム・アニマリス・サブスピーシズ・ラクチスJCM 1253、ビフィドバクテリウム・アニマリス・サブスピーシズ・ラクチスJCM 7117及びビフィドバクテリウム・シュードロンガム・サブスピーシズ・グロボサムは、優れたコレステロール消失作用を有するだけでなく、酸耐性及び胆汁酸耐性に優れていることから、腸内においても優れたコレステロール吸収抑制作用を発揮し、血中コレステロールの低下等の脂質代謝改善の目的に利用することができる。また、これらの微生物は、保存後の生残性が高く、特に、非嫌気条件下の保存後でも高い生残性を示すことから、本発明の吸収抑制剤は、長期保存が可能であり、また、非嫌気保存も可能である。
本発明で用いられるビフィドバクテリウム・シュードロンガム・サブスピーシズ・グロボサム(Bifidobacterium pseudolongum subsp. globosum)としては、例えば、ビフィドバクテリウム・シュードロンガム・サブスピーシズ・グロボサムYIT 10392、ビフィドバクテリウム・シュードロンガム・サブスピーシズ・グロボサムYIT 10393が挙げられる。
これらビフィドバクテリウム・シュードロンガム・サブスピーシズ・グロボサムYIT 10392、ビフィドバクテリウム・シュードロンガム・サブスピーシズ・グロボサムYIT 10393、及び本発明で用いられる微生物の一つであるビフィドバクテリウム・アニマリス・サブスピーシズ・アニマリス(Bifidobacterium animalis subsp. animalis)YIT 10394は、コレステロール消失活性が70%以上、人工胃液での生残率20%以上、且つ胆汁酸含有培地での増殖性が、クレット値(菌体濁度)で100以上の性質を有する菌株として本発明者らが単離した新規の菌株である。当該菌株は、以下のような菌学的性質を有する。すなわち、これらの菌の菌学的性質は、いずれも、グラム陽性多形性桿菌、芽胞非形成、非運動性、偏性嫌気性であり、37℃での生育が可能であり、上に示したコレステロール消失活性、人工胃液での生残率及び胆汁酸含有培地での増殖性以外は、それぞれ順にビフィドバクテリウム・シュードロンガム・サブスピーシズ・グロボサム、ビフィドバクテリウム・シュードロンガム・サブスピーシズ・グロボサム、ビフィドバクテリウム・アニマリス・サブスピーシズ・アニマリスの有する性質を示した。
当該新規菌株についての種の同定は、16S rDNA塩基配列を用いた菌種同定において、YIT 10392の16S rDNA塩基配列がビフィドバクテリウム・シュードロンガム・サブスピーシズ・グロボサム(accession No.D86194)と99.6%の相同性を示すこと、YIT 10393の16S rDNA塩基配列がビフィドバクテリウム・シュードロンガム・サブスピーシズ・グロボサム(accession No.D86194)と99.6%の相同性を示すこと、及びYIT 10394の16S rDNA塩基配列がビフィドバクテリウム・アニマリス・サブスピーシズ・アニマリス(accession No.D86185)と99.7%の相同性を示すことを根拠とした。ここで、16S rDNA塩基配列を用いた菌種同定は、0.5%グルコース添加GAM培地を用い37℃、24時間、嫌気(炭酸ガス置換)培養した菌液を遠心洗浄した菌体から抽出したDNAを鋳型として、16S rDNA配列の全長をPCR法によって増幅し、増幅産物の塩基配列をDye Terminator法により決定し、得られた塩基配列をデータベースで検索することにより行った。また、これらの菌株が新規であるとの判断は、基準株と16SrDNA塩基配列が異なること、RAPD(Random Amplified Polymorphic DNA)法による染色体DNA多型解析の結果が異なることを根拠として行った。
ビフィドバクテリウム・アニマリス・サブスピーシズ・アニマリスYIT 10394は微生物受託番号FERM ABP−10662として、ビフィドバクテリウム・シュードロンガム・サブスピーシズ・グロボサムYIT 10392は微生物受託番号FERM ABP−10660として、ビフィドバクテリウム・シュードロンガム・サブスピーシズ・グロボサムYIT 10393は微生物受託番号FERM ABP−10661として、平成18年8月14日付で、独立行政法人産業技術総合研究所 特許生物寄託センターに移管した。移管前の寄託先も同じであり、そこへの寄託日は、平成17年8月18日である。また、当該寄託センターの住所は、郵便番号305−8566 日本国茨城県つくば市東1丁目1番地1 中央第6である。
また、本発明で用いられるビフィドバクテリウム・アニマリス・サブスピーシズ・ラクチス(Bifidobacterium animalis subsp. lactis)JCM 1253及びビフィドバクテリウム・アニマリス・サブスピーシズ・ラクチス JCM 7117は、いずれもJCM(Japan Collection of Microorganisms)及びATCC(American Type Culture Collection)から入手でき、それぞれのATCCナンバーは、ATCC27536及びATCC27674である。
これらのうち、本発明で用いられる微生物としては、微生物を用いて発酵乳飲食品を製造し、10℃で21日間、非嫌気条件(好気条件)下で保存した後の当該微生物の生残率が50%以上となる微生物が好ましい。
また、本発明の微生物としては、コレステロール消失活性が70%以上であるビフィドバクテリウム属細菌が好ましく、コレステロール消失活性が70%以上、人工胃液での生残率20%以上、且つ胆汁酸含有培地での増殖性がクレット値(菌体濁度)で100以上であるビフィドバクテリウム属細菌がより好ましい。一般的なビフィドバクテリウム属細菌では、人工胃液での生残率は0〜数%程度、胆汁酸含有培地での増殖性はクレット値(菌体濁度)で0〜数十程度である。上記の値によって選抜された高い酸耐性及び胆汁酸耐性を有する細菌は、多数の菌が生きた状態で腸内に到達することができる。
ここで、コレステロール消失活性の算出は、例えば、人工脂質ミセルと共に微生物菌体を静置した際に、上清のコレステロールを常法に従って測定し、菌体を含まない上清のコレステロール量と比較して、次式に当てはめることにより行うことができる。
コレステロール消失活性(%)=100−(菌体を含む上清のコレステロール量)/(菌体を含まない上清のコレステロール量)×100
また、人工胃液での生残率は、例えば、pH3.0の人工胃液で37℃、1時間保存した時の生残率とすることができる。かかる値が高いことは、消化管内での生存率が高いことを示す。
また、胆汁酸含有培地での増殖性は、例えば、0.2%胆汁酸含有培地で37℃、24時間培養した時の濁度をクレット値(Klertt−Summerson比色計、No.66フィルター)で示したものとすることができる。かかる値が高いことは、消化管内での生存率、増殖率が高いことを示す。
なお、微生物の属名、種名及び株名は、命名者の違いによって多様であり、また菌の再分類などのために流動的でもあるので、菌族名、菌種名、菌株名が異なっていても、微生物として実質的に同一である微生物は、本発明の微生物に含まれる。すなわち、例えば、ビフィドバクテリウム・アニマリスとビフィドバクテリウム・ラクチスは別種として扱われることもあったが、これらをMascoらがビフィドバクテリウム・アニマリスとしてまとめ、その下位分類としてビフィドバクテリウム・アニマリス・サブスピーシズ・アニマリスとビフィドバクテリウム・アニマリス・サブスピーシズ・ラクチスの2亜種とする報告がなされ(Int.J.Syst.Envol.Microbiol 54,1137−1143,2004)、現在に至っている。従って、本発明のビフィドバクテリウム・アニマリス・サブスピーシズ・アニマリス又はビフィドバクテリウム・アニマリス・サブスピーシズ・ラクチスの範囲には、それぞれ従前にビフィドバクテリウム・アニマリス又はビフィドバクテリウム・ラクチスと呼称されていた菌も包含される。
また、ビフィドバクテリウム・アニマリス・サブスピーシズ・ラクチスATCC 27536は、ビフィドバクテリウム・アニマリス・サブスピーシズ・ラクチスJCM 1253と同一であり、ビフィドバクテリウム・アニマリス・サブスピーシズ・ラクチスATCC 27674は、ビフィドバクテリウム・アニマリス・サブスピーシズ・ラクチスJCM 7117と同一であり、それぞれ本発明の微生物に含まれる。なお、JCM及びATCCではいずれの菌株もビフィドバクテリウム・アニマリス・サブスピーシズ・アニマリスとして分類されているが、これら2菌株の16SrDNA塩基配列は、ビフィドバクテリウム・アニマリス・サブスピーシズ・ラクチス(accession No.X89513)と100%一致したことから、本発明ではビフィドバクテリウム・アニマリス・サブスピーシズ・ラクチスとした。
本発明の微生物は、後記実施例で示すように、コレステロール消失活性を有し、コレステロール、特に血中コレステロール濃度を低下させることから、これを有効量含有するものは、コレステロール吸収抑制剤として、とりわけ腸管からのコレステロール吸収抑制剤として有用である。本発明のコレステロール吸収抑制剤は、血中コレステロールの低下、トリグリセライドの低下、VLDLやLDLコレステロールの低下、動脈硬化指数の低下、HDLコレステロールの上昇等の脂質代謝の改善、閉経後の女性ホルモン欠乏により頻発する高脂血症の改善、動脈硬化の発症リスクの低減のために用いることができると期待される。
また、本発明の微生物は、後記実施例で示すように、酸耐性及び胆汁酸耐性を示すので、これを有効量含有するものは、経口投与用のコレステロール吸収抑制剤として用いることができる。
さらに、本発明の微生物は、後記実施例で示すように、発酵乳飲食品で好気条件下保存(非嫌気保存)した場合でも高い生残性を有するので、これを有効量含有するものは、好気条件下保存(非嫌気保存)するコレステロール吸収抑制剤として用いることができる。保存温度は、例えば、−80〜10℃とすることができる。
本発明のコレステロール吸収抑制剤に有効成分として含められる微生物は、ビフィドバクテリウム・アニマリス・サブスピーシズ・アニマリスYIT 10394、ビフィドバクテリウム・アニマリス・サブスピーシズ・ラクチスJCM 1253、ビフィドバクテリウム・アニマリス・サブスピーシズ・ラクチスJCM 7117及びビフィドバクテリウム・シュードロンガム・サブスピーシズ・グロボサムから選ばれる1以上であればよいが、ここで用いられる微生物の組み合わせとしては、例えば、ビフィドバクテリウム・アニマリス・サブスピーシズ・ラクチスJCM 1253及びビフィドバクテリウム・アニマリス・サブスピーシズ・ラクチスJCM 7117から選ばれる1以上の組み合わせ、ビフィドバクテリウム・アニマリス・サブスピーシズ・アニマリスYIT 10394、ビフィドバクテリウム・シュードロンガム・サブスピーシズ・グロボサムYIT 10392及びビフィドバクテリウム・シュードロンガム・サブスピーシズ・グロボサムYIT 10393から選ばれる1以上の組み合わせが挙げられる。
また、本発明のコレステロール吸収抑制剤には、ビフィドバクテリウム・アニマリス・サブスピーシズ・アニマリスYIT 10394、ビフィドバクテリウム・アニマリス・サブスピーシズ・ラクチスJCM 1253、ビフィドバクテリウム・アニマリス・サブスピーシズ・ラクチスJCM 7117、及びビフィドバクテリウム・シュードロンガム・サブスピーシズ・グロボサムを単独もしくは組み合わせて用いるほか、これらと他の微生物を併用することもできる。このような微生物としては例えば、ビフィドバクテリウム・アニマリス・サブスピーシズ・アニマリス、ビフィドバクテリウム・アニマリス・サブスピーシズ・ラクチス、ビフィドバクテリウム・シュードロンガム・サブスピーシズ・グロボサム、ビフィドバクテリウム・アドレッセンティス、ビフィドバクテリウム・アンギュラータム、ビフィドバクテリウム・アステロイデス、ビフィドバクテリウム・ビフィダム、ビフィドバクテリウム・ブレーベ、ビフィドバクテリウム・カテニュラータム、ビフィドバクテリウム・デンティウム、ビフィドバクテリウム・ガリカム、ビフィドバクテリウム・インファンティス、ビフィドバクテリウム・ロンガム、ビフィドバクテリウム・シュードカテニュラータム、ビフィドバクテリウム・シュードロンガム・サブスピーシズ・シュードロンガム、ビフィドバクテリウム・スイス、ビフィドバクテリウム・サーモフィラム等のビフィドバクテリウム属細菌;ラクトバチルス・アシドフィルス、ラクトバチルス・ガセリ、ラクトバチルス・プランタラム、ラクトバチルス・カゼイ、ラクトバチルス・ジョンソニー、ラクトバチルス・クリスパータス、ラクトバチルス・ラムノーサス、ラクトバチルス・ケフィア、ラクトバチルス・デルブルッキィ・サブスピーシズ・デルブルッキィ、ラクトバチルス・デルブルッキィ・サブスピーシズ・ブルガリクス、ラクトバチルス・ヘルベティカス、ラクトバチルス・サリバリウス、ラクトバチルス・ロイテリ、ラクトバチルス・マリ、ラクトバチラス・アミロボラス、ラクトバチラス・アリメンタリウス、ラクトバチラス・ブヒネリ、ラクトバチラス・ブレビス、ラクトバチラス・ガリナラム、ラクトバチラス・ファーメンタム、ラクトバチラス・マルタロミクス、ラクトバチラス・パラカゼイ、ラクトバチラス・ペントサス等のラクトバチルス属細菌;ストレプトコッカス・サーモフィルス等のストレプトコッカス属細菌;ラクトコッカス・ラクチス・サブスピーシズ・クレモリス、ラクトコッカス・ラクチス・サブスピーシズ・ラクチス等のラクトコッカス属細菌;ロイコノストック・メセンテロイデス・サブスピーシズ・クレモリス等のロイコノストック属細菌;ペディオコッカス・セレビシエ等のペディオコッカス属細菌;エンテロコッカス・フェカリス等のエンテロコッカス属細菌;アセトバクター・アセチ等のアセトバクター属細菌;グルコノバクター・オキシダンス等のグルコノバクター属細菌;バチルス・ズブチリス等のバチルス属細菌;サッカロマイセス・セルビシエ等のサッカロマイセス属酵母;トルラスポラ・デルブルエッキー等のトルラスポラ属酵母;キャンジダ・ケフィア等のキャンジダ属酵母;クリベロマイセス・マルキシアヌス等のクルイベロマイセス属の酵母;デバリオマイセス・ハンセニー等のデバリオマイセス属酵母;ピキア・アノマラ等のピキア属酵母;ジゴサッカロマイセス・ロキシ等のジゴサッカロマイセス属酵母;アスペルギルス・オリーゼ、ムコール・ジャポニカス、モナスカス・プルプレウス、ペニシリウム・カマンベリ、リゾムコール・プシラス、リゾプス・アリザス等のアスペルギルス属、ムコール属、モナスカス属、ペニシリウム属、リゾムコール属、リゾプス属のかびなどが挙げられる。
また、本発明のコレステロール吸収抑制剤に含められる微生物は、凍結乾燥したものであってもよく、あるいはこれら微生物を含む培養物として利用することもできるが、いずれの形態であっても、微生物が生菌の状態であることが好ましい。
本発明のコレステロール吸収抑制剤は、前記の微生物を固体又は液体の医薬用無毒性担体と混合して、慣用の医薬品製剤の形態で投与することができる。このような製剤としては、例えば、錠剤、顆粒剤、散剤、カプセル剤などの固形剤、溶液剤、懸濁剤、乳剤などの液剤、凍結乾燥製剤などが挙げられる。これらの製剤は製剤上の常套手段により調製することができる。医薬用無毒性担体としては、例えば、グルコース、乳糖、ショ糖、澱粉、マンニトール、デキストリン、脂肪酸グリセリド、ポリエチレングリコール、ヒドロキシエチルデンプン、エチレングリコール、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、アミノ酸、ゼラチン、アルブミン、水、生理食塩水などが挙げられる。また、必要に応じて、安定化剤、湿潤剤、乳化剤、結合剤、等張化剤などの慣用の添加剤を適宜添加することもできる。
また、本発明のコレステロール吸収抑制剤は、前記の微生物をそのまま摂取、あるいは食品に直接添加することにより摂取するほか、飲食品の形態で摂取することができる。飲食品の好ましい例としては、本発明の微生物を生菌の状態で含有する発酵乳、発酵豆乳、発酵果汁、発酵植物液、発酵米汁、発酵麦汁や動・植物由来素材の発酵飲食品(漬物、味噌、醤油、発酵茶、発酵ソーセージ、発酵マヨネーズ、チーズ、塩辛等)が挙げられ、これら飲食品は通常の方法により製造することができる。例えば発酵乳を製造する場合は、まず、殺菌した乳培地にビフィドバクテリウム・アニマリス・サブスピーシズ・アニマリスYIT 10394、ビフィドバクテリウム・アニマリス・サブスピーシズ・ラクチスJCM 1253、ビフィドバクテリウム・アニマリス・サブスピーシズ・ラクチスJCM 7117、及びビフィドバクテリウム・シュードロンガム・サブスピーシズ・グロボサムのうち少なくとも1つ以上を単独又は他の微生物と同時に接種培養し、これを均質化処理して発酵乳ベースを得る。次いで、別途調製したシロップ溶液を添加混合し、ホモゲナイザー等で均質化し、更にフレーバーを添加して最終製品に仕上げればよい。このようにして得られる本発明の発酵乳は、プレーンタイプ、ソフトタイプ、フルーツフレーバータイプ、固形状、液状、凍結状等のいずれの形態の製品とすることもできる。なお、飲食品には、動物の飼料も含まれる。発酵乳中の本発明の微生物濃度は、例えば、10〜1013cfu/mlとすることができる。
この場合、本発明のコレステロール吸収抑制剤には、通常の飲食品に用いられる食品素材、例えば糖類、タンパク質、ペプチド、脂質、ビタミン類、ミネラル類、野菜、穀物、果実などの植物成分、血液、乳、肝臓、骨、筋肉などの動物成分、細菌、カビ、酵母、キノコなどの微生物成分あるいは培養物成分、ゲル化剤、固化剤、増粘剤、香料、着色料、ビフィドバクテリウム属細菌増殖促進剤、乳酸菌増殖促進剤等を配合することができる。具体的には、グルコース、シュクロース、フラクトース、マルトース、ブドウ糖果糖液糖、キシロース、パラチノース、蜂蜜、メイプルシロップ、甘酒等の各種甘味料、ソルビトール、キシリトール、エリスリトール、ラクチトール、パラチニット、還元水飴、還元麦芽糖水飴等の各種糖アルコール、スクラロース、アスパルテーム等の各種高甘味度甘味料、甘草、ステビア、グリチルリチン酸配糖体などの各種天然甘味料、ショ糖脂肪酸エステル、グリセリン糖脂肪酸エステル、レシチン等の各種乳化剤、寒天、ゼラチン、カラギーナン、グアーガム、アラビアガム、キサンタンガム、ペクチン、ローカストビーンガム等の各種増粘(安定)剤が挙げられる。
このほかにも、タガトース、ラクトース、トレハロース、トレハルロース、アガロオリゴ糖、ニゲロオリゴ糖、ガラクトオリゴ糖、フラクトオリゴ糖、キシロオリゴ糖、ラフィノース、スタキオース、ラクチュロース、マルトトリオース、イソマルトオリゴ糖、シクロデキストリン、グルコサミン、N−アセチルグルコサミン等の各種糖質、アルギン酸、アルギン酸ナトリウム、フコイダン、サルガッサン、フルセラン、フノラン、ポルフィラン、アミナラン、プルラン、タラガム、コンニャクマンナン、イヌリン、キチン、キトサン、ポリデキストロース、ヒアルロン酸、コンドロイチン硫酸、β−グルカン、マンナン、ガラクタン、フルクタン、キシラン、アラビナン、アラビノガラクタン、グルコマンナン、ガラクトマンナン、ビートファイバー、オート麦ファイバー、小麦ファイバー、大豆ファイバー、米ファイバー、大麦ファイバー、キサンタンガム、コーンファイバー、リンゴファイバー、シトラスファイバー、サイリュームファイバー、パインファイバー、プルーンファイバー、エンドウ豆ファイバー、バナナファイバー、酢酸菌バクテリアセルロース、乳酸菌菌体細胞壁、ビフィドバクテリウム属細菌菌体細胞壁、酵母菌体細胞壁、納豆フラクタン、コラーゲン、納豆ポリグルタミン酸等の各種食物繊維あるいはそれら食物繊維の各種加水分解物、小麦フスマ、大麦フスマ、米フスマ、カラス麦フスマ、オーツ麦フスマ、ライ麦フスマ、サイリュウム、米糠、玄米、チッコリー、大豆おから、アップルパルプ、レジスタントスターチ、大麦麦芽、トウモロコシ種子外皮、乳酸菌菌体、ビフィドバクテリウム属細菌菌体、ビール酵母菌体、ワイン酵母菌体、ワイン粕、酒粕、しょうゆ粕、ビール粕、米麹、麦麹、豆麹、紅麹、黄麹、納豆粘質物、ブドウ種子抽出物、ローヤルゼリー、プロポリス、クロレラ、スピルリナ、ユーグレナ、ワカメ、コンブ、ホンダワラ、アラメ、カジメ、アサクサノリ、アオノリ、ヒジキ、アオサ、モズク等の難消化性の食物繊維を多く含む各種素材が挙げられる。
さらに、カルシウム、マグネシウム、亜鉛、鉄、マンガン、ヨウ素、セレン、銅、コバルト、ドロマイト等の各種ミネラル類あるいはそれらミネラルの各種塩類、クエン酸、リンゴ酸、酒石酸、ピルビン酸、グルコン酸、コハク酸、フマル酸、アスコルビン酸、乳酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、リン酸、クレアチン、メチオニン、システイン、グルタミン酸などのアミノ酸等の各種酸類あるいはそれらの酸類の各種塩類、グルタチオン、フィチン、フィチン酸、リグニン、ポリ−γ−グルタミン酸およびその分解物、サポニン、フェルラ酸、γ−アミノ酪酸、γ−オリザノール、カルコン、フラバノン、フラボン、フラボノール、イソフラボン、アントシアン、カテキン、プロアントシアニジン、茶葉ポリフェノール、クルクミド、カプサイシノイド、セサミノール、ゴマリグナン、テアフラビン、βジケトン類、カロチノイド類、アリルイオウ化合物、イソチオシアナート類、テルペン類、クロロフィル類、スフィンゴ脂質、ガングリオシド、n−3多価不飽和脂肪酸類、n−6多価不飽和脂肪酸類、共役リノール酸類、リン脂質類、植物ステロール類等の各種成分、グリシニン、コングリシニン等の大豆タンパク、オボアルブミン、オボムコイド等の卵タンパク、カゼイン、ラクトアルブミン、ラクトフェリン等の乳タンパクおよび乳清タンパク、カゼインホスホペプチド、オリゼニン等の米タンパク、グルテニン、グリアジン等の小麦タンパク、魚肉タンパク等の各種タンパク類およびそれらの酵素分解ペプチドおよび酸分解ペプチド類、ビタミンA、ビタミンB群、ビタミンC、ビタミンD群、ビタミンE、ビタミンK群、βカロチン、レチノイン酸、葉酸等の各種ビタミン類、ブラックコホッシュ、セイヨウカボチャ種子、ザクロ種子、セイヨウオトギリソウ、パッションフラワー、バレリアン、プエラリア・ミリフィカ、ローズマリー、ペパーミント、パセリ、マリーゴールド、レモンバーム、ヨモギ、サフラワー、ダイコン種子、コーヒーノキ、ウコギ、ユウガオ果実、ミカン科果皮、イチョウ葉、ナツメ、クコシ、甘草、霊芝、高麗ニンジン、ガラナ等の各種エキス類、緑茶、紅茶、ウーロン茶、ギムネマ茶、グァバ葉等の各種植物抽出物、コショウ、サンショウ、シナモン、ターメリック、セイジ、タイム、バジル、トウガラシ、ナツメグ等の各種香辛料が挙げられる。
また、米、玄米、大麦、小麦、オーツ麦、ライ麦、ハトムギ、アマランサス、アワ、キビ、ソバ、モロコシ、トウモロコシ等の各種穀物の成分あるいはそれら穀物の種子の各種発芽物成分、アズキ、シロアズキ、キントキマメ、インゲンマメ、エンドウマメ、ムラサキハナマメ、チャナマメ、クロダイズ、アオダイズ、リョクトウ、ソラマメ、ダイフクマメ、アシタバ、ケール、ウコン、ジャガイモ、サツマイモ、紫サツマイモ、ヤマイモ、カボチャ、ナス、トマト、ニガウリ、ピーマン、ゴマ、キャベツ、ブロッコリー、カリフラワー、レタス、エダマメ、ショウガ、ゴボウ、セロリ、ダイコン、ワサビ、アボカド、ニンジン、ホウレンソウ、タマネギ、ニンニク、ユリ、ラッキョウ、シソ、ネギ、ニラ、パースニップ、ワラビ、タケノコ、シイタケ、マッシュルーム等の各種野菜成分、レモン、リンゴ、ブドウ、イチゴ、オレンジ、カキ、グァバ、バナナ、ブルーベリー、ブラックベリー、クランベリー、キイチゴ、コケモモ、ヤマモモ、フェイジョア、タマリロ、アセロラ、ライム、シークワーサー、メロン、モモ、マンゴー、ユズ、パパイア、パインアップル、ナシ、プラム、グレープフルーツ、カリン、アンズ、ミカン、ザクロ、スイカ、プルーン、キウイ等の果実成分、ピーナッツ、アーモンド、ココナッツ、カシューナッツ、マカデミアナッツ、カカオ、クリ、ギンナン、クルミ等の各種ナッツ成分、牛乳、脱脂乳、乳清、クリーム、発酵乳、ヨーグルト、乳タンパク、カゼイン、乳清タンパク等の各種乳製品およびそれらの成分、清酒、ブドウ酒、紹興酒、ビール等の醸造酒類、ウィスキー、ブランデー、ウォッカ等の蒸留酒類等が挙げられる。
ビフィドバクテリウム属細菌を利用した発酵乳飲食品において、保存時の生残性を高める目的で、ガラスやアルミコーティング紙等の酸素不透過性の包剤で構成された容器が主に用いられてきたが、後記実施例に示すとおり、本発明の微生物は、高い酸素耐性を有し、厳密な嫌気状態を必要としないため、本発明のコレステロール吸収抑制剤の容器素材には、酸素透過性の高い樹脂(ポリスチレン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート等)も使用できる。これらの樹脂を用いた容器は、酸素不透過性の包剤で構成された容器と比較して、コストが低く、成型の自由度が高い等のメリットを有する。
本発明のコレステロール吸収抑制剤の有効成分である微生物は、後記実施例に示すとおり、優れた酸耐性を示すことから、本発明のコレステロール吸収抑制剤は、酸性とすることができ、例えば、25℃におけるpHを2〜7、特に3〜6とすることができる。
本発明のコレステロール吸収抑制剤の有効成分であるビフィドバクテリウム属細菌は、従来より食品として利用され、その安全性も確認されているものであることから、これをコレステロール吸収抑制剤として使用する場合の投与量に厳格な制限はないが、その好適な投与量は生菌数として1日当たり10cfu〜1013cfuであり、特に10cfu〜1012cfuが好ましい。
以下、実施例及び試験例を挙げて本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらに何ら制約されるものではない。
〔試験例1〕
(1)コレステロール消失活性
m−ILS培地(Int.J.Food Microbiol.81.131−136 2003)で24時間37℃にて嫌気培養した培養液を12,000rpm、15分、4℃で遠心し、菌体をpH5.5の150mMリン酸緩衝液で洗浄した。遠心洗浄は3回繰り返したのち濁度(660nmでの吸光度)が3(菌数として10〜10cfu/ml)になるように150mMリン酸緩衝液に懸濁し、菌体懸濁液を調製した。また菌体懸濁液を121℃で15分オートクレーブ処理を行い、死菌体懸濁液を調製した。
牛胆汁粉末2g、コレステロール921mg、リゾフォスファチジルコリン135mg、モノオレイン酸90.2mg、オレイン酸702.2mgを150mMリン酸緩衝液(pH7.0)に懸濁し、超音波処理を12分間行ったのち、100,000Gで18時間25℃にて超遠心し、ミセル層を回収し、人工脂質ミセルを調製した。菌体懸濁液1ml(菌数として10〜10cfu)に対して人工脂質ミセルを150μl加え、37℃に静置した。18時間後、12,000rpm、15分、4℃で遠心した上清のコレステロールをデタミナTC555(協和メディックス)で測定した。対照として、菌体を含まないリン酸緩衝液も同様の操作を行い、下式によりコレステロール消失活性を算出した。また、死菌体懸濁液についても同様にコレステロール消失活性を算出した。
コレステロール消失活性(%)=100−(菌体を含む上清のコレステロール量)/(菌体を含まない上清のコレステロール量)×100
(2)酸耐性
塩酸でpH3に調製した50mM NaHPO溶液10mlにGAM培地(日水)で定常期まで培養した菌液0.1mlを加え、37℃で1時間処理し、下式により生残率を算出した。
生残率(%)=(酸処理後の生菌数)/(酸処理前の生菌数)×100
(3)胆汁酸耐性
GAM培地で定常期まで培養した菌液30μlを、0.2%の胆汁酸を添加した3mlのGAM培地に接種し、37℃で嫌気的に培養した。24時間後に菌体濁度をKlett−Summerson比色計(No.66フィルター)で測定した。
上記(1)〜(3)の試験結果を表1に示した。
Figure 0005116473
表1に示すように、本発明のビフィドバクテリウム・アニマリス・サブスピーシズ・アニマリス、ビフィドバクテリウム・アニマリス・サブスピーシズ・ラクチス及びビフィドバクテリウム・シュードロンガム・サブスピーシズ・グロボサムは高いコレステロール消失活性を示し、酸耐性、胆汁酸耐性に優れていた。また、死菌体ではコレステロール消失活性を有さなかったことから、これらの菌は生菌の状態で活性を示すことが分かった。
次に、上清からのコレステロールの消失が、沈殿によるものか、変換や分解によるものかを知る目的で、沈殿部分のコレステロールを測定したところ、上清から消失したコレステロールは、変換や分解されずに沈殿物中に存在していることが明らかとなった。以上のことから、上清中のコレステロールは菌体に取り込まれて沈殿したか、或いは、菌体が有する胆汁酸の脱抱合作用等により、脂質ミセルが崩壊して沈殿した可能性が示唆された。
〔試験例2〕 動物の血中脂質及び肝臓脂質に及ぼす影響
酵母エキス0.03%を含んだ10%脱脂粉乳培地を121℃で15分滅菌し、ビフィドバクテリウム・シュードロンガム・サブスピーシズ・グロボサムYIT 10393を1%接種し24時間嫌気的に培養した。この培養液を同培地に2%接種し、37℃で46〜54時間嫌気的に培養した。かくして調製された発酵乳中に含まれる生菌数は3.7×10cfu/mlであった。この発酵乳を凍結乾燥し、表2に示した組成で餌を調製した。ここで、餌における生菌数は1.0×10cfu/gであった。一方、対照として、酵母エキス0.03%を含んだ10%脱脂粉乳培地を121℃で15分滅菌後、菌は接種せずに凍結乾燥したものを未発酵乳とし、表2に示した組成で餌を調製した。
Figure 0005116473
次に、8週齢で購入したWistar系の卵巣摘出ラット(日本SLC)または偽手術ラットを、1週間の予備飼育後、1週間AIN−93G精製飼料に馴化させ、体重によって、表3に示す実験群に群分けした。
Figure 0005116473
かくして群分けされたラットを、室温24±1℃、湿度55±5℃で、それぞれの群に対応する餌及び水の自由摂取可能条件下、個別ブラケットケージにて34日間試験飼料にて飼育した。1日あたりの生菌数摂取量は約10cfu/匹であった。
次に給餌器を取り除き、4時間後に、ネンブタール麻酔をし、腹大動脈血の採取、及びかん流して肝臓の採取を行った。肝臓は分析まで−20℃で保存し、血液は3000rpm、15分遠心し、血漿を分離した。肝臓は凍結乾燥後Folchの方法(J.Biol.Chem.226,497−509,1957)により抽出した。
かくして得られた血漿及び肝臓抽出物に含まれる総コレステロール、トリグリセライドの量を、それぞれデタミナTC555(協和メディックス)、トリグリセライドEテストワコー(和光純薬)を使用して求めた。また、血漿に含まれるHDLコレステロールの量を、HDL−コレステロールEテストワコー(和光純薬)を用いて求めた。さらに、血漿に含まれるVLDL+LDL−コレステロールの量を、総コレステロール量からHDLコレステロール量を差し引くことにより求めた。
得られた結果をもとに、卵巣摘出群について2元配置の分散分析を行い、pを求めた。また、偽手術群と同様の餌を投与した卵巣摘出群についてt検定を行った。得られた結果を表4〜6に示す。値は平均値±SDで表した。なお、表4〜6において交互作用とは、発酵乳とガラクトオリゴ糖の間における交互作用を示す。
Figure 0005116473
表4に示すとおり、卵巣摘出ラットは偽手術群と比較して、既報通り(J.Comp.Physiol.Physicol 88:183−193、1975)体重や摂食量が多くなったが、卵巣摘出群の中ではオリゴ糖の有無や発酵乳投与の影響は認められず、良好に成長した。
Figure 0005116473
また、表5に示すとおり、ビフィドバクテリウム・シュードロンガム・サブスピーシズ・グロボサムYIT 10393で調製した発酵乳の効果は、血中のコレステロール、トリグリセライド、VLDL+LDL−コレステロール、動脈硬化指数に認められ、いずれの項目も低下させた。特にVLDL+LDL−コレステロールの低下は著しかった。また、これらの項目に対するオリゴ糖の効果や発酵乳とオリゴ糖の交互作用は統計学的には観察されなかったが、オリゴ糖と発酵乳の併用投与群の血中総コレステロール、トリグリセライド、VLDL+LDL−コレステロール、動脈硬化指数の値が最も低い値を示した。ガラクトオリゴ糖はビフィドバクテリウム属細菌に特異的に利用されることが知られている。したがって、ガラクトオリゴ糖を含む発酵乳を投与することにより、腸管内でビフィドバクテリウム・シュードロンガム・サブスピーシズ・グロボサムYIT 10393が増殖し、血中脂質を効果的に低下させることが示された。なお、卵巣を摘出することにより、血中総コレステロールが上昇し、閉経後高脂血症モデルとして有用であることが知られている。卵巣摘出・未発酵乳・オリゴ糖なし群と偽手術群とのデータの比較から、今回の試験における卵巣摘出手術が成功したことが示された。
Figure 0005116473
表6に示すように、オリゴ糖の有無や発酵乳投与の有無による肝臓コレステロール含量への影響はなく、肝臓への脂質の蓄積はなかった。トリグリセライドの場合、発酵乳の投与により肝臓当たりでは統計学的な有意差は観察されなかったが、肝臓1g当たりのトリグリセライド含量が低下した。
以上のように、ビフィドバクテリウム・シュードロンガム・サブスピーシズ・グロボサムYIT 10393で調製した発酵乳は、血中の総コレステロール、トリグリセライド、VLDL+LDL−コレステロール、動脈硬化指数を低下させたことから、コレステロールのみではなく、各種血中脂質に対する脂質代謝改善能を有し、動脈硬化の発症リスクを低減する効果を有することが明らかとなった。
〔試験例3〕 発酵乳中での生残性の検討
10%の脱脂乳に0.03%の酵母エキスを添加して殺菌し、本発明の細菌(ビフィドバクテリウム・アニマリス・サブスピーシズ・アニマリスYIT 10394、ビフィドバクテリウム・アニマリス・サブスピーシズ・ラクチスJCM 1253、JCM 7117、ビフィドバクテリウム・シュードロンガム・サブスピーシズ・グロボサムYIT 10392、YIT 10393)をそれぞれ2%接種して、37℃でpH5.1±1.0まで培養し、5種類の発酵乳を製造した。また、対照としてビフィドバクテリウム・ロンガム ATCC 15707を用いて同様に発酵乳を製造した。
調製した発酵乳を嫌気保存の場合にはガラス試験管に、非嫌気保存(好気保存)の場合にはポリプロピレンチューブに10mlずつ分注し、10℃で12週間保存した。嫌気保存の場合はN気流下ブチルゴム栓で密栓し、非嫌気保存の場合はポリプロピレンチューブのふたをゆるく締めた。表7に培養終了時のpH及び生菌数、表8に非嫌気保存下の菌数の推移、表9に嫌気保存下の菌数の推移を示した。
Figure 0005116473
Figure 0005116473
Figure 0005116473
表8に示すように、非嫌気条件(好気条件)保存では、対照に用いたビフィドバクテリウム・ロンガム ATCC 15707は3週間後には9.2×10cfu/mlまで減少し、8週間後以降は検出されなかった。それに対して本発明のビフィドバクテリウム属細菌は、いずれの菌株についても3週間保存しても1×10cfu/mlを下回ることはなく、培養終了時と比較した時の生残率は50%以上となった。また、12週間保存してもビフィドバクテリウム・アニマリス・サブスピーシズ・ラクチスJCM 1253、JCM 7117では1×10cfu/mlを下回ることはなく、残りの3菌株(ビフィドバクテリウム・シュードロンガム・サブスピーシズ・グロボサムYIT 10392、YIT 10393、ビフィドバクテリウム・アニマリス・サブスピーシズ・アニマリスYIT 10394)も1〜2オーダー程度の減少に留まった。
表9に示すように、嫌気条件保存では、3週間保存後、ビフィドバクテリウム・ロンガム ATCC 15707は1/10程度まで菌数が低下したが、本発明のビフィドバクテリウム属細菌は培養終了時の菌数をほぼ維持した。ビフィドバクテリウム・シュードロンガム・サブスピーシズ・グロボサムYIT 10392、YIT 10393、ビフィドバクテリウム・アニマリス・サブスピーシズ・アニマリスYIT 10394は12週間保存しても1/2〜1/6程度にしか菌数は減らず、ビフィドバクテリウム・アニマリス・サブスピーシズ・ラクチスJCM 1253、JCM 7117は12週間後も菌数はほとんど同じであった。
〔処方例1〕錠剤の製造
下記の処方で各種成分を混合して造粒・乾燥・整粒した後に、打錠して錠剤を製造した。
(処方) (mg)
本発明の細菌菌体の乾燥物1) 20
微結晶セルロース 100
乳糖 80
ステアリン酸マグネシウム 0.5
メチルセルロース 12
1):ビフィドバクテリウム・シュードロンガム・サブスピーシズ・グロボサムYIT10392の生菌体を凍結乾燥して得た。
〔処方例2〕発酵乳飲料の製造
15%脱脂乳に3%グルコースを添加して殺菌し、ビフィドバクテリウム・シュードロンガム・サブスピーシズ・グロボサムYIT 10393を1%接種し、35℃で24時間嫌気培養して発酵乳ベース210gを得た。一方、砂糖97g、乳化鉄0.2gを水に溶解し、全量を790gとして殺菌し、シロップを得た。上記のようにして得られた発酵乳ベースとシロップを混合し、香料を1g添加した後、15Mpaで均質化して容器に充填して発酵乳飲料を得た。得られた発酵乳飲料は外観・風味ともに良好で、製造直後の生菌数は、2.5×10cfu/mlであった。また、10℃で21日間保存した後の生菌数は1.4×10cfu/mlであり、保存安定性も良好であった。
〔処方例3〕清涼飲料の製造
下記処方により、常法に従って各成分を配合し、均質化して清涼飲料を得た。得られた清涼飲料は褐色瓶に充填後、アルミキャップにて封印し、加熱処理を施した。得られた清涼飲料は外観・風味ともに良好で、保存安定性も良好であった。
(処方) (g)
本発明の細菌菌体の乾燥物1)
香料 0.8
水 100
還元澱粉糖化物 24
果糖 18
1):ビフィドバクテリウム・アニマリス・サブスピーシズ・アニマリスYIT 10394の生菌体を凍結乾燥して得た。

Claims (2)

  1. ビフィドバクテリウム・アニマリス・サブスピーシズ・アニマリスYIT 10394、ビフィドバクテリウム・シュードロンガム・サブスピーシズ・グロボサムYIT 10392及びビフィドバクテリウム・シュードロンガム・サブスピーシズ・グロボサムYIT 10393から選ばれる1以上の微生物を有効成分とするコレステロール吸収抑制剤。
  2. ビフィドバクテリウム・アニマリス・サブスピーシズ・アニマリスYIT 10394(FERM ABP−10662)、ビフィドバクテリウム・シュードロンガム・サブスピーシズ・グロボサムYIT 10392(FERM ABP−10660)、又はビフィドバクテリウム・シュードロンガム・サブスピーシズ・グロボサムYIT 10393(FERM ABP−10661)。
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