JP5421512B2 - Ｄ−プシコースの血糖上昇抑制効果の利用 - Google Patents
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Description
本発明は、D-プシコース（D-Psicose）の血糖上昇抑制効果の利用に関する。より詳細には本発明は、でんぷんおよび／または蔗糖を摂取した場合の急激な血糖値上昇を抑制することができ、肥満、糖尿病等の生活習慣病の予防が可能で、またそれらの患者用に適したD-プシコースを含有する糖類および／またはでんぷん含有組成物、健康食品、飲料水、食品素材、食品添加物、薬剤、飼料に関する。また、本発明は、でんぷんおよび／または蔗糖を食した後の急激な血糖値上昇を抑制する方法に関する。
D-プシコース（D-Psicose）は希少糖と呼ばれている単糖である。従来、この糖は大量生産ができず入手困難であったため、その生理活性や薬理活性に関する研究はほとんどなされていなかった。最近、香川大学農学部何森らにより酵素を用いた大量生産方法が開発され、その生物活性が明らかにされてきている。
D-プシコースは甘みを有しているが、生体に摂取された場合、実質上カロリーはなくエネルギー源にはならないことが確認されている(非特許文献１、非特許文献２)。
また、D-プシコースは、天然に微量ではあるが存在する単糖であって、ヒトに対する毒性についての報告はなく、動物に対する毒性は極めて低く(非特許文献３)、実質的に無害の物質である。
D-プシコースはケトースに属する単糖であることから、動物の糖代謝への影響についても研究が行われている。香川大学医学部徳田らは、動物の摘出反転腸管においてD-プシコースがD-グルコース（D-Glucose）の取り込みを抑制することを報告している (非特許文献４)。
D-プシコースは甘みを有しているが、生体に摂取された場合、実質上カロリーはなくエネルギー源にはならないことが確認されている(非特許文献１、非特許文献２)。
また、D-プシコースは、天然に微量ではあるが存在する単糖であって、ヒトに対する毒性についての報告はなく、動物に対する毒性は極めて低く(非特許文献３)、実質的に無害の物質である。
D-プシコースはケトースに属する単糖であることから、動物の糖代謝への影響についても研究が行われている。香川大学医学部徳田らは、動物の摘出反転腸管においてD-プシコースがD-グルコース（D-Glucose）の取り込みを抑制することを報告している (非特許文献４)。
その後、希少糖の用途関連の研究が進み、その一つにインスリン分泌関連で、血糖降下作用感受性ヒト細胞にD-プシコースあるいはそれを有効成分として配合した組成物（機能性食品、医薬品、化粧品など）を作用させて当該細胞の機能を変化させる希少糖の生理活性作用の利用方法の発明が公表されている(特許文献１)。
平成11年度科学技術総合研究委託費 地域先導研究 研究成果報告書 「ラットなどを用いた希少糖類の栄養学的評価と食品への応用」香川大学農学部、鈴木博雄、松尾達博、橋口峰雄、平成12年
平成12年度科学技術総合研究委託費 地域先導研究 研究成果報告書 「ラットなどを用いた希少糖類の栄養学的評価と食品への応用」香川大学農学部、鈴木博雄、松尾達博、橋口峰雄、平成13年
平成12年度科学技術総合研究委託費 地域先導研究 研究成果報告書 「希少糖類の医薬品としての活性スクリーニング」帝國製薬株式会社、永田充宏、川田光浩、松原智子、平成13年
平成11年度科学技術総合研究委託費 地域先導研究 研究成果報告書 「希少糖類の医薬品としての作用機序に関する研究」香川医科大学、徳田雅明、小西良士、前田 肇、平成12年
国際公開番号WO03/097820
非特許文献１に示された試験方法は被験物質の筋層および漿膜透過過程を含んでおり、生理的条件と異なる被験物質の透過過程を調べることになる。また、摘出腸管を用いているため、血流を欠いているなど生理的な条件とかけ離れた環境での現象を見ているものである。その実験結果からD-プシコースの作用が血糖値にどのような影響を与えるかまでは推測することは困難である。
また、特許文献１においては、希少糖に属するケトヘキソースの膵β細胞からのインスリン分泌刺激作用および高血糖状態における希少糖に属するケトヘキソースのインスリン分泌増強作用が判明し、希少糖に属するケトヘキソースは、今までにない新しい作用機序を有する物質として期待される。D-プシコースの高血糖状態における血糖降下作用に基づいてインスリン分泌に関するD-プシコースの新しい作用機序が示され、その解明が待たれるところである。
また、特許文献１においては、希少糖に属するケトヘキソースの膵β細胞からのインスリン分泌刺激作用および高血糖状態における希少糖に属するケトヘキソースのインスリン分泌増強作用が判明し、希少糖に属するケトヘキソースは、今までにない新しい作用機序を有する物質として期待される。D-プシコースの高血糖状態における血糖降下作用に基づいてインスリン分泌に関するD-プシコースの新しい作用機序が示され、その解明が待たれるところである。
本発明は、D-プシコースを用いた多糖類経口投与による血糖値上昇の抑制を目的とする。
すなわち、D-プシコースを有効成分とする、炭水化物および／または糖類摂取時の血糖上昇抑制剤の提供を目的とする。
すなわち、D-プシコースを有効成分とする、炭水化物および／または糖類摂取時の血糖上昇抑制剤の提供を目的とする。
また、本発明は、摂取した場合に急激な血糖値上昇を抑制することができ、肥満、糖尿病等の生活習慣病の予防が可能で、またそれらの患者用に適したD-プシコースを含有するでんぷんおよび／または蔗糖含有組成物、健康食品、飲料水、食品素材、食品添加物、薬剤、飼料を提供することを目的とする。
特許文献１において、D-プシコースが高血糖状態における血糖降下作用は知られているが、糖類摂取時の血糖上昇を抑制する作用については未だ知られていない。一方、ヒトにおいて食品として摂取される糖類は、単糖類であるD-グルコースはまれで、多くは蔗糖あるいはでんぷんなどの多糖類として摂取される。
本発明者は、個体レベルにおいて多糖類経口投与による血糖上昇に対するD-プシコースの影響について検討したところ、D-プシコースには多糖類経口投与時の血糖上昇を強く抑える作用があることを見いだし、その発見を基に鋭意研究して本発明を完成するに至った。
本発明者は、個体レベルにおいて多糖類経口投与による血糖上昇に対するD-プシコースの影響について検討したところ、D-プシコースには多糖類経口投与時の血糖上昇を強く抑える作用があることを見いだし、その発見を基に鋭意研究して本発明を完成するに至った。
本発明は、D-プシコースおよび／またはその誘導体を含み、でんぷんおよび／または蔗糖を摂取した後の血糖値の急上昇がでんぷんおよび／または蔗糖単独摂取に比べて抑制される組成物、すなわち、Ｄ−プシコースおよび／またはその誘導体を含み、摂取した後の血糖値の急上昇がでんぷんおよび／または蔗糖単独摂取に比べて抑制される組成物を要旨とする。
上記のD-プシコースおよび／またはその誘導体は、組成物中に0.1〜50重量％含まれるように配合される。
上記のD-プシコースおよび／またはその誘導体は、組成物中に0.1〜50重量％含まれるように配合される。
本発明は、上記の組成物を有効成分とするでんぷんおよび／または蔗糖摂取後の血糖上昇抑制作用を有する食品添加物を要旨とする。
本発明は、上記の組成物を有効成分とするでんぷんおよび／または蔗糖摂取後の血糖上昇抑制作用を有する糖尿病患者用食品添加物を要旨とする。
本発明は、上記の組成物を有効成分とするでんぷんおよび／または蔗糖摂取後の血糖上昇抑制作用を有する健康食品を要旨とする。
本発明は、D-プシコースおよび／またはその誘導体が、でんぷんおよび／または蔗糖を含む食品に、食品中のでんぷんおよび／または蔗糖量に対して0.1〜50重量％となるように配合されていることを特徴とする、血糖上昇抑制作用を有する健康食品を要旨とする。
本発明は、上記の投与される0.1〜50重量％が、炭水化物および／または糖類を含む糖尿病患者用食品中に配合されて投与される上記の炭水化物および／または糖類摂取時の血糖上昇抑制剤を要旨とする。
本発明は、D-プシコースおよび／またはその誘導体が、でんぷんおよび／または蔗糖を含む食品に、食品中のでんぷんおよび／または蔗糖量に対して0.1〜50重量％となるように配合されていることを特徴とする、血糖上昇抑制作用を有する糖尿病患者用食品を要旨とする。
本発明は、上記の投与される0.1〜50重量％が、炭水化物および／または糖類を含む飼料に配合されて投与される上記の炭水化物および／または糖類摂取時の血糖上昇抑制剤を要旨とする。
本発明は、D-プシコースおよび／またはその誘導体が、でんぷんおよび／または蔗糖を含む食品に、食品中のでんぷんおよび／または蔗糖量に対して0.1〜50重量％となるように配合されていることを特徴とする、血糖上昇抑制作用を有する痩身用食品を要旨とする。
本発明は、D-プシコースおよび／またはその誘導体が、でんぷんおよび／または蔗糖を含む飼料に、飼料中のでんぷんおよび／または蔗糖量に対して0.1〜50重量％となるように配合されていることを特徴とする、血糖上昇抑制作用を有する飼料を要旨とする。
本発明は、D-プシコースの血糖上昇抑制機能を用いることを特徴とする、でんぷんおよび／または蔗糖を食した後の急激な血糖値上昇を抑制する方法を要旨とする。
本発明は、上記の組成物の形態でD-プシコースの血糖上昇抑制機能を用いることを特徴とする、でんぷんおよび／または蔗糖を食した後の急激な血糖値上昇を抑制する方法を要旨とする。
本発明は、上記の健康食品の形態でD-プシコースの血糖上昇抑制機能を用いることを特徴とする、でんぷんおよび／または蔗糖を食した後の急激な血糖値上昇を抑制する方法を要旨とする。
本発明は、上記の痩身用食品の形態でD-プシコースの血糖上昇抑制機能を用いることを特徴とする、でんぷんおよび／または蔗糖を食した後の急激な血糖値上昇を抑制する方法を要旨とする。
本発明は、上記の薬剤の形態でD-プシコースの血糖上昇抑制機能を用いることを特徴とする、でんぷんおよび／または蔗糖を食した後の急激な血糖値上昇を抑制する方法を要旨とする。
本発明は、上記の飲料の形態でD-プシコースの血糖上昇抑制機能を用いることを特徴とする、でんぷんおよび／または蔗糖を食した後の急激な血糖値上昇を抑制する方法を要旨とする。
本発明は、上記の飼料の形態でD-プシコースの血糖上昇抑制機能を用いることを特徴とするでんぷんおよび／または蔗糖を食し後の急激な血糖値上昇を抑制する方法を要旨とする。
本発明は、D-プシコースを用いた多糖類経口投与による血糖値上昇を抑制する方法を提供することができる。
本発明は、でんぷんおよび／または蔗糖を摂取した場合の急激な血糖値上昇を抑制することができ、肥満、糖尿病等の生活習慣病の予防が可能で、またそれらの患者用に適したD-プシコースを含有するでんぷんおよび／または蔗糖含有組成物、健康食品、飲料水、食品素材、食品添加物、薬剤、飼料を提供することができる。
また、本発明は、でんぷんおよび／または蔗糖を経口投与した後の急激な血糖値上昇を抑制する方法を提供することができる。
本発明は、でんぷんおよび／または蔗糖を摂取した場合の急激な血糖値上昇を抑制することができ、肥満、糖尿病等の生活習慣病の予防が可能で、またそれらの患者用に適したD-プシコースを含有するでんぷんおよび／または蔗糖含有組成物、健康食品、飲料水、食品素材、食品添加物、薬剤、飼料を提供することができる。
また、本発明は、でんぷんおよび／または蔗糖を経口投与した後の急激な血糖値上昇を抑制する方法を提供することができる。
D-プシコースおよびその誘導体について説明する。
D-プシコースは、チュ−インガム、キャラメル、クッキ−、パン、ビスケット、チョコレ−ト、ゼリ−、ジュ−スその他の飲料へ、有効成分として添加することは、容易であり、実効性のある保健食の提供が可能となる。上記の通り、D-プシコースは、天然に微量ではあるが存在する単糖であって、ヒトに対する毒性についての報告はなく、動物に対する毒性は極めて低く(非特許文献１)、実質的に無害の物質である。
D-プシコースは、チュ−インガム、キャラメル、クッキ−、パン、ビスケット、チョコレ−ト、ゼリ−、ジュ−スその他の飲料へ、有効成分として添加することは、容易であり、実効性のある保健食の提供が可能となる。上記の通り、D-プシコースは、天然に微量ではあるが存在する単糖であって、ヒトに対する毒性についての報告はなく、動物に対する毒性は極めて低く(非特許文献１)、実質的に無害の物質である。
D-プシコース自体は甘味や保湿性があり、コーヒーやジュース等の飲料やケーキやお菓子類および各種の加工食品に用いる食品添加物又は食品素材として用いることができる。
本発明が対象とする組成物（でんぷんおよび／または蔗糖含有組成物、健康食品、飲料水、食品素材、食品添加物、薬剤、飼料）は、D-プシコースを含む食用および／または薬用の組成物であれば何でもよい。
本発明の組成物において、D-プシコースは、組成物中に0.1〜50重量％含まれるように配合されている。好ましくは0.5〜40重量％、より好ましくは1〜30重量％である。組成物中において、D-プシコースが0.1重量％未満だと、血糖値の急上昇の抑制効果及びインスリン分泌を低く抑える作用が充分ではない。また、組成物中において、D-プシコースが50重量％を越えると、経済的な意味で好ましくない。
D-プシコースの血糖上昇抑制機能について説明する。
本発明において、「多糖類経口投与による血糖値上昇の抑制」とは、D-プシコースがでんぷんおよび／または蔗糖と共に摂取される場合に、摂取される全でんぷん量（全糖質量）における0.1〜50重量％のD-プシコースが配合される量の範囲において、血液中における血糖値の上昇が適度に抑制される作用をいう。上記「経口投与」は、摂取できるいかなる形態も包含するものである。
本発明において、「多糖類経口投与による血糖値上昇の抑制」とは、D-プシコースがでんぷんおよび／または蔗糖と共に摂取される場合に、摂取される全でんぷん量（全糖質量）における0.1〜50重量％のD-プシコースが配合される量の範囲において、血液中における血糖値の上昇が適度に抑制される作用をいう。上記「経口投与」は、摂取できるいかなる形態も包含するものである。
本発明は、食後の過血糖により症状が悪化する疾患、例えば糖尿病、潜在的糖尿病状態、肥満症、高脂血症、動脈硬化症などの予防および治療を目的とした、医薬品並びに保健食に関するものである。
本発明の健康食品について説明する。
生活習慣病の原因としては、食事によるものが最も重要である。そのため、偏った食事を是正したり、日常の食事では不足しがちな栄養素を補給するなどの健康食品が用いられている。一方、相対的に過剰となるものが脂肪と炭水化物である。このうち、炭水化物は種々の多糖類の形で摂取されるのが普通である。これら多糖類の過剰摂取により血糖値の急激な上昇や、上昇した血糖値の持続が現れ、これが肥満、糖尿病などを引き起こし、高脂血症、動脈硬化症の誘因ともなる。そのために、多糖類を過剰摂取したときの血糖値の急激な上昇や、上昇した血糖値の持続を抑制する食品の出現が待たれている。本発明の健康食品は、多糖類の摂取前、摂取後あるいは摂取中に摂食、服用あるいは飲用することにより、多糖類過剰摂取による血糖の急激な上昇を抑制し、上昇した血糖値の持続時間を短縮することができる。
生活習慣病の原因としては、食事によるものが最も重要である。そのため、偏った食事を是正したり、日常の食事では不足しがちな栄養素を補給するなどの健康食品が用いられている。一方、相対的に過剰となるものが脂肪と炭水化物である。このうち、炭水化物は種々の多糖類の形で摂取されるのが普通である。これら多糖類の過剰摂取により血糖値の急激な上昇や、上昇した血糖値の持続が現れ、これが肥満、糖尿病などを引き起こし、高脂血症、動脈硬化症の誘因ともなる。そのために、多糖類を過剰摂取したときの血糖値の急激な上昇や、上昇した血糖値の持続を抑制する食品の出現が待たれている。本発明の健康食品は、多糖類の摂取前、摂取後あるいは摂取中に摂食、服用あるいは飲用することにより、多糖類過剰摂取による血糖の急激な上昇を抑制し、上昇した血糖値の持続時間を短縮することができる。
本発明の糖尿病患者用食品について説明する。
糖尿病患者においてはでんぷん摂取後に急激な血糖上昇が起こりやすく、かつ上昇の程度も大きい。この血糖値上昇が繰り返されると、糖尿病に付随する症状が悪化する危険が増大する。この血糖上昇を抑制するために、現在ではインスリン注射が一般的に行われているが、痛みが伴う、感染の危険があるなどの欠点があり、これに変わる方法が望まれている。本発明の糖尿病患者用食品は、食前、食後あるいは食事中に摂食、服用あるいは飲用することにより、糖尿病患者が摂取したでんぷんおよびまたは蔗糖による血糖値の急激な上昇を抑制することができる。
糖尿病患者においてはでんぷん摂取後に急激な血糖上昇が起こりやすく、かつ上昇の程度も大きい。この血糖値上昇が繰り返されると、糖尿病に付随する症状が悪化する危険が増大する。この血糖上昇を抑制するために、現在ではインスリン注射が一般的に行われているが、痛みが伴う、感染の危険があるなどの欠点があり、これに変わる方法が望まれている。本発明の糖尿病患者用食品は、食前、食後あるいは食事中に摂食、服用あるいは飲用することにより、糖尿病患者が摂取したでんぷんおよびまたは蔗糖による血糖値の急激な上昇を抑制することができる。
本発明の痩身用食品について説明する。
痩身用食品は肥満の治療あるいは予防に用いられている。肥満は消費する以上の過剰なエネルギーを摂取することによって起こるので、摂取された過剰なエネルギーの吸収を抑制する方法がとられている。現在では、多くの場合、難消化性デキストリンなどの繊維質が用いられているが、味が悪い、効果が安定していないなどの欠点がある。そこで、さらによりよい方法が求められている。本発明の痩身用食品は、食前、食後あるいは食中に摂食、服用あるいは飲用することにより、摂取された過剰なエネルギーの吸収を抑制することができる。さらに、D-プシコースは甘みを有しているが、生体に摂取された場合、実質上カロリーはなくエネルギー源にはならないことが確認されている(非特許文献１、非特許文献２)。D-プシコースのこれらの性質は、D-プシコースを含有する本発明の痩身用食品が極めて優れたものであることを示している。
痩身用食品は肥満の治療あるいは予防に用いられている。肥満は消費する以上の過剰なエネルギーを摂取することによって起こるので、摂取された過剰なエネルギーの吸収を抑制する方法がとられている。現在では、多くの場合、難消化性デキストリンなどの繊維質が用いられているが、味が悪い、効果が安定していないなどの欠点がある。そこで、さらによりよい方法が求められている。本発明の痩身用食品は、食前、食後あるいは食中に摂食、服用あるいは飲用することにより、摂取された過剰なエネルギーの吸収を抑制することができる。さらに、D-プシコースは甘みを有しているが、生体に摂取された場合、実質上カロリーはなくエネルギー源にはならないことが確認されている(非特許文献１、非特許文献２)。D-プシコースのこれらの性質は、D-プシコースを含有する本発明の痩身用食品が極めて優れたものであることを示している。
D-プシコースのヒトへの投与は、個々の年齢、体重および症状によって用法用量が決定されるべきであるが、多くの場合有効な用量は１日当り0.5-50gで、分割して食前、食後あるいは食事とともに投与されるのが適当である。
本発明の組成物、D-プシコースおよび／またはその誘導体の、前記生活習慣病、糖尿病あるいは肥満などの諸症状の治療あるいは予防を目的とした使用形態としては、錠剤、カプセル剤などの固形体、飲料などに溶解させる粉末あるいは顆粒、ゼリーなどの半固形体、飲料水などの液体、希釈して用いる高濃度溶液などがある。さらに、本発明の組成物、D-プシコースおよび／またはその誘導体を適宜な食品に添加して、前記諸症状の治療あるいは予防を目的とした病人食または健康食とすることができる。
本発明の組成物、D-プシコースおよび／またはその誘導体の、前記生活習慣病、糖尿病あるいは肥満などの諸症状の治療あるいは予防を目的とした使用形態としては、錠剤、カプセル剤などの固形体、飲料などに溶解させる粉末あるいは顆粒、ゼリーなどの半固形体、飲料水などの液体、希釈して用いる高濃度溶液などがある。さらに、本発明の組成物、D-プシコースおよび／またはその誘導体を適宜な食品に添加して、前記諸症状の治療あるいは予防を目的とした病人食または健康食とすることができる。
血糖上昇抑制剤（薬剤）について説明する。
本発明者は、D-プシコースについて、糖質負荷後の血糖上昇抑制作用を、実験動物を用いて、詳細に検討した。その結果、糖質負荷後の血糖上昇抑制に、著しく有効であることがわかった。D-プシコースを有効成分とする、前記諸症状の予防剤または治療剤は、これらのみで用いるほか、一般的賦形剤、安定剤、保存剤、結合剤、崩壊剤等の適当な添加剤を配合し、液剤、カプセル剤、顆粒剤、丸剤、散剤、錠剤等の適宜な剤型を選んで製剤し、経口的あるいは経腸的に投与することができる。
本発明者は、D-プシコースについて、糖質負荷後の血糖上昇抑制作用を、実験動物を用いて、詳細に検討した。その結果、糖質負荷後の血糖上昇抑制に、著しく有効であることがわかった。D-プシコースを有効成分とする、前記諸症状の予防剤または治療剤は、これらのみで用いるほか、一般的賦形剤、安定剤、保存剤、結合剤、崩壊剤等の適当な添加剤を配合し、液剤、カプセル剤、顆粒剤、丸剤、散剤、錠剤等の適宜な剤型を選んで製剤し、経口的あるいは経腸的に投与することができる。
本発明の血糖上昇抑制剤を臨床に適用するに際しては、有効成分としてD-プシコースおよびその誘導体を、固体、半個体又は液体の医薬用担体又は希釈剤、例えば、賦形剤、安定剤等の添加剤とともに含む製剤とすることが好ましい。該医薬製剤において、前記有効成分の担体成分に対する割合は、１〜90重量％の間で変動させうる。剤形及び投与形態としては、顆粒剤、細粒剤、散剤、錠剤、カプセル剤、丸剤もしくは液剤等の剤形にして、又は原末のまま経口投与してもよい。
経口、経腸投与に適した医薬用の有機又は無機の、固体、半個体又は液体の担体、溶解剤もしくは希釈剤を、本発明の血糖上昇抑制剤を調製するために用いることができる。水、ゼラチン、乳糖、澱粉、ステアリン酸マグネシウム、タルク、動植物油脂、ベンジルアルコール、ガム、ポリアルキレングリコール、石油樹脂、やし油、ラノリン、又は医薬に用いられる他のキャリアー (担体) は全て、本発明の血糖上昇抑制剤の担体として用いることができる。また、安定剤、湿潤剤、乳化剤や、浸透圧を変えたり、配合剤の適切なpＨを維持するための塩類を補助薬剤として適宜用いることもできる。
更に、本発明の血糖上昇抑制剤は、糖尿病の治療において、本発明の血糖上昇抑制剤とともに適切に投与することができる他の医薬として有効な成分、例えば他の適当な血糖上昇抑制剤を含有していてもよい。顆粒剤、細粒剤、散剤、錠剤又はカプセル剤の場合には、本発明の血糖上昇抑制剤はD-プシコースおよびその誘導体を５〜80重量％含有しているのが好ましく、液剤の場合には、対応する量 (割合) は、１〜30重量％であるのが好ましい。
臨床投与量は、経口投与の場合、成人に対しD-プシコースおよびその誘導体として、１日量0.3〜50ｇを内服するのが好ましいが、年令、症状により適宜増減することも可能である。前記１日量の本発明の血糖上昇抑制剤は、１日に１回、又は適当な間隔をおいて１日２もしくは３回に分けて、あるいは食前、食後あるいは食事とともに投与することが好ましい。
［作用］
ラットにおいて、でんぷんまたは蔗糖を経口投与したときの血糖上昇に対するD-プシコースの効果について実験を行った結果、でんぷんまたは蔗糖を経口負荷した場合に起こる血糖上昇を、同時に経口投与したD-プシコースが顕著に抑制することも確認できた。
ラットにおいて、でんぷんまたは蔗糖を経口投与したときの血糖上昇に対するD-プシコースの効果について実験を行った結果、でんぷんまたは蔗糖を経口負荷した場合に起こる血糖上昇を、同時に経口投与したD-プシコースが顕著に抑制することも確認できた。
本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
《実験方法》
体重約250ｇの雄ラットを1群8匹として用いた。動物を24時間絶食させた後、胃ゾンデを用いて糖溶液を強制経口投与した。バレイショでんぷん投与実験をのぞいて、糖溶液投与直前、糖溶液投与後30分、1時間および2時間の4時点で、内側足底静脈よりそれぞれ約0.05mlの血液を採取し、採取した血液中のグルコース値をグルコース酸化酵素法にて測定した。
体重約250ｇの雄ラットを1群8匹として用いた。動物を24時間絶食させた後、胃ゾンデを用いて糖溶液を強制経口投与した。バレイショでんぷん投与実験をのぞいて、糖溶液投与直前、糖溶液投与後30分、1時間および2時間の4時点で、内側足底静脈よりそれぞれ約0.05mlの血液を採取し、採取した血液中のグルコース値をグルコース酸化酵素法にて測定した。
１．蔗糖（Sucrose）投与時の血糖上昇に及ぼすD-プシコース（D-Psicose）の影響
ラットは（ｉ）Sucrose 2g/kg経口投与群(S群)、（ii）Sucrose 2g/kg・D-Psicose 1g/kg混合物投与群(S+P1群)および（iii）Sucrose 2g/kg・D-Psicose 2g/kg混合物投与群(S+P2群)の3群に分けた。糖類はすべて水溶液とし、投与容量は10ml/kgとした。
ラットは（ｉ）Sucrose 2g/kg経口投与群(S群)、（ii）Sucrose 2g/kg・D-Psicose 1g/kg混合物投与群(S+P1群)および（iii）Sucrose 2g/kg・D-Psicose 2g/kg混合物投与群(S+P2群)の3群に分けた。糖類はすべて水溶液とし、投与容量は10ml/kgとした。
２．バレイショでんぷん投与時の血糖上昇に及ぼすD-Psicoseの影響
ラットは（ｉ）バレイショでんぷん2.5g/kg経口投与群(PS群)、（ii）バレイショでんぷん2.5g/kg・D-Psicose 1g/kg混合物投与群(PS+P1群)および（iii）バレイショでんぷん2.5g/kg・D-Psicose 2g/kg混合物投与群(PS+P2群)の3群に分けた。糖類はすべて水溶液とし、投与容量は20ml/kgとした。また、血液採取は、糖溶液投与直前、糖溶液投与後30分、1時間、2時間および3時間の5時点で行った。
ラットは（ｉ）バレイショでんぷん2.5g/kg経口投与群(PS群)、（ii）バレイショでんぷん2.5g/kg・D-Psicose 1g/kg混合物投与群(PS+P1群)および（iii）バレイショでんぷん2.5g/kg・D-Psicose 2g/kg混合物投与群(PS+P2群)の3群に分けた。糖類はすべて水溶液とし、投与容量は20ml/kgとした。また、血液採取は、糖溶液投与直前、糖溶液投与後30分、1時間、2時間および3時間の5時点で行った。
３．D-グルコース投与時の血糖上昇に及ぼすD-プシコースの影響
ラットは（ｉ）D-Glucose 1g/kg経口投与群(G群)、（ii）D-Glucose 1g/kg・D-Psicose 1g/kg混合物投与群(G+P1群)および（iii）D-Glucose 1g/kg・D-Psicose 2g/kg混合物投与群(G+P2群)の3群に分けた。糖類はすべて水溶液とし、投与容量は10ml/kgとした。
ラットは（ｉ）D-Glucose 1g/kg経口投与群(G群)、（ii）D-Glucose 1g/kg・D-Psicose 1g/kg混合物投与群(G+P1群)および（iii）D-Glucose 1g/kg・D-Psicose 2g/kg混合物投与群(G+P2群)の3群に分けた。糖類はすべて水溶液とし、投与容量は10ml/kgとした。
４．統計処理
得られた結果は平均値及び標準誤差で表し、統計学的検定は一元配置分散分析後、Tukeyの多重比較検定法を使用した。
得られた結果は平均値及び標準誤差で表し、統計学的検定は一元配置分散分析後、Tukeyの多重比較検定法を使用した。
《実験結果》
１．蔗糖投与時の血糖上昇に及ぼすD-Psicoseの影響(図１)
24時間絶食時のラットの血糖値は約70mg/dLであった。S群の動物では、糖溶液投与30分後には血糖値は投与前と較べて有意に上昇し、約155mg/dLにまで達した。その後、徐々に血糖値は低下し、投与2時間後に投与前の値とほぼ同様の値となった。
S+P1群の動物では、糖溶液投与30分後に血糖値は投与前と較べて有意に上昇し、約100mg/dLにまで達した。その後、徐々に血糖値は低下し、投与2時間後に投与前の値とほぼ同様の値となった。この群の動物の糖溶液投与30分後の血糖値は、S群の動物の糖溶液投与30分後の血糖値と較べて有意に低かった。
さらにS+P2群の動物でも、糖溶液投与30分後に血糖値は投与前と較べて有意に上昇し、約90mg/dLにまで達した。この値はS+P1群の動物のそれより低く、S群の動物の糖溶液投与30分後の血糖値と較べて有意に低かった。
１．蔗糖投与時の血糖上昇に及ぼすD-Psicoseの影響(図１)
24時間絶食時のラットの血糖値は約70mg/dLであった。S群の動物では、糖溶液投与30分後には血糖値は投与前と較べて有意に上昇し、約155mg/dLにまで達した。その後、徐々に血糖値は低下し、投与2時間後に投与前の値とほぼ同様の値となった。
S+P1群の動物では、糖溶液投与30分後に血糖値は投与前と較べて有意に上昇し、約100mg/dLにまで達した。その後、徐々に血糖値は低下し、投与2時間後に投与前の値とほぼ同様の値となった。この群の動物の糖溶液投与30分後の血糖値は、S群の動物の糖溶液投与30分後の血糖値と較べて有意に低かった。
さらにS+P2群の動物でも、糖溶液投与30分後に血糖値は投与前と較べて有意に上昇し、約90mg/dLにまで達した。この値はS+P1群の動物のそれより低く、S群の動物の糖溶液投与30分後の血糖値と較べて有意に低かった。
２．バレイショでんぷん投与時の血糖上昇に及ぼすD-Psicoseの影響(図２)
24時間絶食時のラットの血糖値は約78mg/dLであった。PS群の動物では、糖溶液投与1時間後には血糖値は投与前と較べて有意に上昇し、約155mg/dLにまで達した。その後、徐々に血糖値は低下したが、投与3時間後においても投与前の値と較べて高値を維持していた。
PS+P1群の動物では、糖溶液投与1時間後に血糖値は投与前と較べて有意に上昇し、約107mg/dLにまで達した。その後、血糖値は大きく低下することなく、投与3時間後においても投与前の値と較べて高値を維持していた。この群の動物の糖溶液投与1時間後の血糖値は、PS群の動物の糖溶液投与1時間後の血糖値と較べて有意に低かった。
さらにPS+P2群の動物でも、糖溶液投与1時間後に血糖値は投与前と較べて有意に上昇し、約93mg/dLにまで達した。その後、血糖値は大きく低下することなく、投与3時間後においても投与前の値と較べて高値を維持していた。PS+P2群の糖溶液投与1時間後の血糖値はPS群の動物のそれより低くかったが有意ではなかった。
24時間絶食時のラットの血糖値は約78mg/dLであった。PS群の動物では、糖溶液投与1時間後には血糖値は投与前と較べて有意に上昇し、約155mg/dLにまで達した。その後、徐々に血糖値は低下したが、投与3時間後においても投与前の値と較べて高値を維持していた。
PS+P1群の動物では、糖溶液投与1時間後に血糖値は投与前と較べて有意に上昇し、約107mg/dLにまで達した。その後、血糖値は大きく低下することなく、投与3時間後においても投与前の値と較べて高値を維持していた。この群の動物の糖溶液投与1時間後の血糖値は、PS群の動物の糖溶液投与1時間後の血糖値と較べて有意に低かった。
さらにPS+P2群の動物でも、糖溶液投与1時間後に血糖値は投与前と較べて有意に上昇し、約93mg/dLにまで達した。その後、血糖値は大きく低下することなく、投与3時間後においても投与前の値と較べて高値を維持していた。PS+P2群の糖溶液投与1時間後の血糖値はPS群の動物のそれより低くかったが有意ではなかった。
３． D-Glucose投与時の血糖上昇に及ぼすD-Psicoseの影響(図３)
24時間絶食時のラットの血糖値は約70mg/dLであった。G群の動物では、糖溶液投与30分後には血糖値は投与前と較べて有意に上昇し、約170mg/dLにまで達した。その後、徐々に血糖値は低下し、投与2時間後に投与前の値とほぼ同様の値となった。
G+P1群の動物では、糖溶液投与30分後に血糖値は投与前と較べて有意に上昇し、約140mg/dLにまで達した。その後、徐々に血糖値は低下し、投与2時間後に投与前の値とほぼ同様の値となった。この群の動物の糖溶液投与30分後の血糖値は、G群の動物の糖溶液投与30分後の血糖値と較べて有意に低かった。
さらにG+P2群の動物でも、糖溶液投与30分後に血糖値は投与前と較べて有意に上昇し、約118mg/dLにまで達した。この値はG+P1群の動物のそれより低く、G群の動物の糖溶液投与30分後の血糖値と較べて有意に低かった。
24時間絶食時のラットの血糖値は約70mg/dLであった。G群の動物では、糖溶液投与30分後には血糖値は投与前と較べて有意に上昇し、約170mg/dLにまで達した。その後、徐々に血糖値は低下し、投与2時間後に投与前の値とほぼ同様の値となった。
G+P1群の動物では、糖溶液投与30分後に血糖値は投与前と較べて有意に上昇し、約140mg/dLにまで達した。その後、徐々に血糖値は低下し、投与2時間後に投与前の値とほぼ同様の値となった。この群の動物の糖溶液投与30分後の血糖値は、G群の動物の糖溶液投与30分後の血糖値と較べて有意に低かった。
さらにG+P2群の動物でも、糖溶液投与30分後に血糖値は投与前と較べて有意に上昇し、約118mg/dLにまで達した。この値はG+P1群の動物のそれより低く、G群の動物の糖溶液投与30分後の血糖値と較べて有意に低かった。
《考察》
本実施例では、日常頻繁に摂取する多糖類による血糖上昇に対するD-プシコース経口投与の影響を調べた。まず、甘味料として最も多く摂取される蔗糖投与時の血糖上昇に対する効果を見た。その結果、経口投与したD-プシコースは蔗糖投与時の血糖上昇を有意に抑制すること、D-プシコースのこの抑制効果には用量依存性があることが明らかとなった。また、D-プシコース2g/kg投与時には、蔗糖投与30分後の血糖上昇が著しく抑制され、血糖値は蔗糖投与2時間後まで徐々に上昇を続けた。このことは、D-プシコースが何らかの機序により、蔗糖投与時の血糖上昇を持続的に抑制していることを示している。
本実施例では、日常頻繁に摂取する多糖類による血糖上昇に対するD-プシコース経口投与の影響を調べた。まず、甘味料として最も多く摂取される蔗糖投与時の血糖上昇に対する効果を見た。その結果、経口投与したD-プシコースは蔗糖投与時の血糖上昇を有意に抑制すること、D-プシコースのこの抑制効果には用量依存性があることが明らかとなった。また、D-プシコース2g/kg投与時には、蔗糖投与30分後の血糖上昇が著しく抑制され、血糖値は蔗糖投与2時間後まで徐々に上昇を続けた。このことは、D-プシコースが何らかの機序により、蔗糖投与時の血糖上昇を持続的に抑制していることを示している。
つぎに、多糖類として最も一般的に摂取されるでんぷん投与時の血糖上昇に対するD-プシコース経口投与の影響を見た。でんぷん投与時には、蔗糖あるいはD-グルコース投与時とは異なり、血糖値の最大値はでんぷん投与1時間後に見られ、その後3時間までは高い血糖値を維持した。これは、でんぷんが消化管内で消化される時間を反映したものと考えられる。でんぷんを投与した場合にも血糖値の上昇はD-プシコース経口投与により有意に抑制された。
蔗糖もでんぷんも消化管内で消化され、それぞれD-グルコースとD-フラクトースおよびD-グルコースとなり吸収されると考えられている。そこで、D-プシコースの血糖上昇抑制効果の作用機序を検討する目的で、D-グルコース経口投与による血糖上昇に対するD-プシコース経口投与の効果を調べた。その結果、D-グルコース経口投与による血糖上昇に対してもD-プシコースは用量依存的な抑制効果を示した。また、糖溶液の消化管からの吸収がほぼ終了していると考えられる経口投与2あるいは3時間後において、D-プシコースの影響は認められていない。これらのことから、D-プシコースは消化管におけるD-グルコースの吸収を阻害することにより多糖類投与時の血糖上昇を抑制する可能性が考えられる。
本実施例で明らかとなったD-プシコースの血糖上昇抑制効果の作用機序としては、消化管からの吸収抑制が考えられるが、その他に体内での代謝促進あるいは腎臓からの排泄促進、多糖類の分解抑制などの可能性も考えられる。
本発明により、D-プシコースは個体レベルにおいて蔗糖あるいはでんぷん等の多糖類経口投与による血糖値上昇を抑制することがはじめて明らかとなった。さらに、D-グルコース経口投与による血糖値上昇もD-プシコース同時経口投与により抑制された。このことは、ヒトにおける食後の血糖上昇抑制効果を予測するに十分な結果であり、肥満などで血糖値に留意している人、ダイエットを志向している人などにとって有用な効果である。
Claims (7)
- D-プシコースを有効成分とし、でんぷんおよび／または蔗糖の経口摂取時に、該でんぷんおよび／または蔗糖に対して０．１〜５０重量％となるように経口投与される、でんぷんおよび／または蔗糖の経口摂取時の血糖上昇抑制剤。
- 上記の経口投与される０．１〜５０重量％が、飲用し得る液体中に配合されて経口投与される請求項１のでんぷんおよび／または蔗糖の経口摂取時の血糖上昇抑制剤。
- 上記の経口投与される０．１〜５０重量％が、薬剤として経口投与される請求項１のでんぷんおよび／または蔗糖の経口摂取時の血糖上昇抑制剤。
- 上記の経口投与される０．１〜５０重量％が、健康食品中に配合されて経口投与される請求項１のでんぷんおよび／または蔗糖の経口摂取時の血糖上昇抑制剤。
- 上記の経口投与される０．１〜５０重量％が、でんぷんおよび／または蔗糖を含む糖尿病患者用食品中に配合されて経口投与される請求項１のでんぷんおよび／または蔗糖の経口摂取時の血糖上昇抑制剤。
- 上記の経口投与される０．１〜５０重量％が、でんぷんおよび／または蔗糖を含む痩身用食品中に配合されて経口投与される請求項１のでんぷんおよび／または蔗糖の経口摂取時の血糖上昇抑制剤。
- 上記の経口投与される０．１〜５０重量％が、でんぷんおよび／または蔗糖を含む飼料中に配合されて経口投与される請求項１のでんぷんおよび／または蔗糖の経口摂取時の血糖上昇抑制剤。
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