JP5317175B2

JP5317175B2 - インスリン抵抗性改善剤

Info

Publication number: JP5317175B2
Application number: JP2008269528A
Authority: JP
Inventors: 孝門脇; 敏正山内; 伸夫森; 修末野; 幸子河本
Original assignee: Nikken Sohonsha Corp; University of Tokyo NUC
Current assignee: Nikken Sohonsha Corp; University of Tokyo NUC
Priority date: 2008-10-20
Filing date: 2008-10-20
Publication date: 2013-10-16
Anticipated expiration: 2028-10-20
Also published as: JP2010095491A

Description

本発明は、主として糖尿病患者の治療薬として使用するインスリン抵抗性改善剤に関するものである。

そもそも糖尿病は、血液中の糖代謝の異常から起こる病気であり、血液によって運ばれるエネルギーの源であるブドウ糖（血糖）が、膵臓のβ細胞から分泌されるインスリン不足によって血液中に多く溜まった結果の病気である。

ところで、脂質異常症治療薬として、例えば、フェノフィブレート「fenofibrate」（登録商標名）などのフィブレート系薬剤が知られており、糖尿病の一因ともされる中性脂肪や悪玉コレステロールを下げるための薬剤であって、成分としてＰＰＡＲ−α（ペルオキシソーム増殖因子活性化受容体）αアゴニスト（受容体の活性剤）を含んでいる。

このＰＰＡＲ−αアゴニストであるフィブレート系薬剤（fenofibrate）は、さまざまなタンパク質の発現を調節する事により脂質代謝を改善させ、血清トリグリセライド・ＬＤＬコレステロールを低下させ、ＨＤＬコレステロールを上昇させる非常に効果的な脂質異常症治療薬であり、臨床においても広く使用されている。

ところで、微細藻（デュナリエラ）を使用した脂肪細胞縮小化剤、医薬品及び飲食品が公知になっている。この公知の脂肪細胞縮小化剤は、緑藻網オオヒゲマワリ目のデュナリエラ属に属する微細藻のうち黄橙色の藻体または該藻体から得られる抽出物を含有するものであって、副作用が少なくて安全な天然物であり、内臓脂肪等の脂肪細胞を縮小化させると共に、脂肪組織量を減少させるというものである（特許文献１）。

特開２００７−２１０９１７号公報

しかしながら、フィブレート系薬剤（fenofibrate）は、脂質代謝異常改善やＬＤＬコレステロールを低下させＨＤＬコレステロールを上昇させる作用はあるが、インスリン抵抗性が改善されていないので糖代謝に対する効果は乏しいという問題点を有している。

前記特許文献１に記載の脂肪細胞縮小化剤は、それ自体は副作用が少なくて安全であると認められるが、あくまでも医薬品として使用するものであり、脂肪細胞をアポートシスによる消失に誘導することができ、脂肪細胞数を減少させるというものであり、インスリン抵抗性の改善や糖代謝に対する効果については言及されていないのである。

従って、脂質異常症治療薬であるフィブレート系薬剤（fenofibrate）について、ＨＤＬコレステロール上昇作用と共に、インスリン抵抗性改善と糖代謝に対する効果を高めることに解決課題を有している。

上記した課題を解決する具体的手段として本発明は、脂質異常症治療薬のフィブレート系薬剤とデュナリエラ属の微細藻から抽出した抽出物とを併用投与するものであって、前記治療薬と前記抽出物との配合比を１：４±１としたことを特徴とするインスリン抵抗性改善剤を提供するものである。

前記脂質異常症治療薬において、前記フィブレート系薬剤とデュナリエラ抽出物とを設定された配合比をもって、カプセル状、錠剤状、顆粒状または粉末状にしたこと；を付加的な要件としてそれぞれ含むものである。

本発明に係るインスリン抵抗性改善剤は、９−cisβ−カロテンを豊富に含むデュナリエラ属の微細藻類（Dunaliella bardawil又はDunaliella salina）とＰＰＡＲ−αアゴニストであるフィブレート系薬剤（fenofibrate）を併用することにより、フィブレート系薬剤単独投与よりも、糖尿病患者のＨＤＬコレステロール濃度が高くなると共に、インスリン抵抗性が改善され少ないインスリンの分泌で糖代謝を高めて血糖値を低下させることができるという優れた効果を奏する。

本発明によれば、デュナリエラ属の微細藻から抽出した抽出物を単独で使用するよりも脂質異常症治療薬であるフィブレート系薬剤と所定の比率配合で併用することにより、デュナリエラ抽出物に含まれる９−cisβ−カロテンでフィブレート系薬剤のＰＰＡＲ−αの作用を亢進させ、インスリン抵抗性を改善して糖尿病の治療効果を高めることができるのである。

これについては、フィブレート系薬剤のターゲットであるＰＰＡＲ−αとヘテロダイマーを構成するＲＸＲの活性が、デュナリエラ抽出物に含まれる９−cisβ−カロテンの代謝物である９−cisレチノイン酸によって高められるためと考えたからである。なお、フィブレート系薬剤とデュナリエラ抽出物との配合の比率は、概ね１：４の範囲が好ましいが、患者の病状によってその範囲が多少変わることは当然である。例えば、比率が１：３〜１：５までの範囲である。

本発明では、デュナリエラ属の微細藻（Dunaliella salina又はDunaliella bardawil）から抽出した抽出物を用いるものであり、その抽出手段の１例としては、微細藻の乾燥粉末をエタノールにより洗浄した後に、ヘキサンを添加して攪拌し、濾過して濾液を濃縮する第１工程と、得られた半固体状濃縮物にさらにヘキサンを添加して攪拌し、濾過して濾液を濃縮する第２工程と、得られた油状濃縮物をヘキサンに溶解させ、静置して固体を析出させ、、該析出物を濾取し、エタノールにて洗浄し、乾燥させる第３工程によって粉末の抽出物を得ることができる。

このようにして得られた粉末状のデュナリエラ抽出物は、脂質異常症治療薬であるフィブレート系薬剤と所定の比率配合し、粉末の状態でまたは、所要のカプセルに詰めてカプセル状にしたり、錠剤形状に形成したり、顆粒状に形成したりして服用に適した形状に形成する。

本発明のインスリン抵抗性改善剤について、実際に肥満・糖尿病モデルマウス（ＫＫＡ^ｙ）を使って糖尿病改善の効果を実験した、その結果を下記に示す。

［実験］
ＫＫＡ^ｙマウスを高脂肪食負荷下で飼育しＶ群（コントロール群）、Ｆ群（フィブレート系薬剤単独投与群）、Ｄ群（デュナリエラ抽出物単独投与群）、ＦＤ群（フィブレート系薬剤とデュナリエラ抽出物併用投与群）に分けフィブレート系薬剤は０．１％、デュナリエラ抽出物は０．４％となるように飼料に混合して投与した。投与３週間後にインスリン負荷試験（ＩＴＴ）、４週間後に経口ブドウ糖負荷試験（ＯＧＴＴ）をそれぞれ行い、試験終了後に各遺伝子の解析等を行った。解析（測定）結果は、図１〜図１３に示したとおりである。

［評価］
１）．図１（Ａ）（Ｂ）から明らかなように、体重が、Ｖ群に比べＦＤ群が有意に上昇を抑制し、白色脂肪組織重量も低かった事から肥満の改善が確認された。
２）．図２（Ａ）（Ｂ）から明らかなように、随時血糖値は、Ｖ群に比べ、Ｆ群でも低下がみられ、ＦＤ群が最も上昇抑制されていること、および
血中インスリンも低値であり、少ないインスリンで血糖をを低下させていることからインスリン抵抗性改善が得られていること、が確認された。
３）．図３（Ａ）（Ｂ）から明らかなように、空腹時血糖値はＶ群と比べＦＤ群、Ｄ群、Ｆ群で低く抑えられ、ＦＤ群が最も抑えられていること、および
インスリンもＦＤ群において低く、少量のインスリンで血糖値を抑えていることが、うかがえる。
４）．図４（Ａ）（Ｂ）から明らかなように、経口ブドウ糖負荷試験（ＯＧＴＴ）においては、Ｖ群、Ｆ群、Ｄ群に変化がなかったが、ＦＤ群では血糖値ＡＵＣの低下がみられた。この時のインスリン濃度もＶ群より有意に低く、少ないインスリンの量で効率良く血糖値を低下させているためインスリン抵抗性の改善と認められる。
５）．図５（Ａ）（Ｂ）から明らかなように、糖の取り込みについては、白色脂肪細胞でのＧＵＬＴ４の発現がＦＤ群で有意に高く、血中グルコースを脂肪細胞に取り込む働きを強化していることが認められる。
６）．図６から明らかなように、脂肪分解については、脂肪細胞に取り込まれたグルコースは中性脂肪に変換されるが、β-３ＡＲの発現上昇により合成された中性脂肪は分解され、脂肪酸として血中に放出される。この働きもＦ群、Ｄ群で上昇し、ＦＤ群では最も強く作用したことが確認された。
７）．図７（Ａ）（Ｂ）から明らかなように、脂肪燃焼に関わるＡＣＯやエネルギー消費に関わるＵＣＰ２はＶ群にくらべＦＤ群も脂肪組織より放出された脂肪酸が肝臓に取り込まれ、それを燃焼させ、糖代謝の改善が行われていることが確認された。
８）．図８（Ａ）（Ｂ）から明らかなように、ＦＤ群で白色脂肪組織の抑制しているＭＣＰ−１と、Ｆ４／８０との結果によりインスリン抵抗性の改善が見られた。
９）．図９から明らかなように、褐色脂肪組織の炎症抑制効果によるインスリン抵抗性の改善が認められた。
１０）．図１０（Ａ）（Ｂ）から明らかなように、Ｄ群、ＦＤ群では、血中の高分子量アディポネクチンの増加が見られた。
１１）．図１１（Ａ）（Ｂ）から明らかなように、ＩＴＴ（インスリン負荷試験）においてもＦＤ群のインスリン感受性が非常に高くＯＧＴＴ（経口ブドウ糖負荷試験）の結果とも一致するようにＦ群よりもＦＤ群の方が少ないインスリンの量で血糖値を抑えていることからインスリン抵抗性の改善が認められた。
１２）．図１２（Ａ）（Ｂ）から明らかなように、脂肪組織の酸化ストレス消去系の遺伝子であるＳＯＤとカタラーゼ（Catalase）の発現も高く、酸化ストレスの軽減によるインスリン抵抗性の改善が見られた。
１３）．図１３から明らかなように、肝臓中のＴＧを抑制することにより肝機能低下を抑制し、インスリン抵抗性を改善させることが確認された。

以上の解析・評価結果により、デュナリエラ抽出物をフィブレート系薬剤と併用投与する事により、耐糖能及びインスリン抵抗性の改善が明らかであることを確認できたのである。
これは、血中の高分子アディポネクチンが増加し、また、脂肪の燃焼が更新したこと、中性脂肪が低下したことによると認められる。

このように本発明のインスリン抵抗性改善剤は、９−cisβ−カロテンを豊富に含むデュナリエラ属の微細藻の抽出物とＰＰＡＲ−αアゴニストであるフィブレート系薬剤とを併用することにより、デュナリエラ抽出物９−cisβ−カロテンでフィブレート系薬剤のＰＰＡＲ−αの作用を亢進させるのであり、両者の併用による相乗効果によって、インスリン抵抗性を改善して少ないインスリンの分泌で糖代謝を高めて血糖値を低下させるので、糖尿病の治療だけでなく、メタボリックシンドロームや高脂血症の治療薬としても広く利用される可能性が大である。

試験に用いたネズミの３２日間の体重推移（Ａ）と体重（Ｂ）を示した折れ線グラフと棒グラフである。同実験におけるネズミの４週間の随時血糖値（Ａ）と３週間の随時インスリン値（Ｂ）をそれぞれ示した棒グラフである。同実験におけるネズミの空腹時血糖値（Ａ）と空腹時インスリン（Ｂ）を示した棒グラフである。同実験におけるネズミの経口ブドウ糖付加試験の血糖値（Ａ）とインスリン（Ｂ）を示した棒グラフである。同実験におけるネズミの糖取り込みを示したもので、（Ａ）白色脂肪の糖取り込みと（Ｂ）骨格筋により糖取り込みとを示す棒グラフである。同実験におけるネズミの脂肪分解を示す棒グラフである。同実験におけるネズミの脂肪酸燃焼のＡＣＯ（Ａ）とエネルギー消費のＵＣＰ２（Ｂ）を示した棒グラフである。同実験におけるネズミの白色脂肪における（Ａ）炎症抑制のＭＣＰ−１と（Ｂ）マクロファージマーカであるＦ４／８０を示す棒グラフである。同実験におけるネズミの褐色脂肪細胞における炎症抑制のＭＣＰ−１を示した棒グラフである。同実験におけるネズミの血中の高分子量アディポネクチンを示すWestern blotting写真（Ａ）と棒グラフ（Ｂ）である。同実験におけるネズミのインスリン負荷試験（ＩＴＴ）における（Ａ）インスリン抵抗値を示す折れ線グラフと（Ｂ）血糖値を示した棒グラフである。同実験におけるネズミの白色脂肪組織における各遺伝子発現を示したもので、（Ａ）酸化ストレス消去系の遺伝子であるＳＯＤと（Ｂ）カタラーゼ（Catalase）の発現を示した棒グラフである。同実験におけるネズミの肝臓中の中性脂肪を示した棒グラフである。

Claims

脂質異常症治療薬のフィブレート系薬剤とデュナリエラ属の微細藻から抽出した抽出物とを併用投与するものであって、前記治療薬と前記抽出物との配合比を１：４±１としたことを特徴とするインスリン抵抗性改善剤。
前記改善剤は、前記フィブレート系薬剤とデュナリエラ抽出物とを設定された配合比をもって、カプセル状、錠剤状、顆粒状または粉末状にしたこと
を特徴とする請求項１に記載のインスリン抵抗性改善剤。