JP5991528B2 - S−アデノシルメチオニン含有酵母とピロロキノリンキノン組成物 - Google Patents

S−アデノシルメチオニン含有酵母とピロロキノリンキノン組成物 Download PDF

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Description

本発明は、S-アデノシルメチオニン(以下、SAMEと記すことがある)生産能を有する酵母を用いた安定性に優れたSAME含有酵母とピロロキノリンキノン組成物およびその製造方法に関する。
SAMEは、生体内における種々のトランスメチラーゼによるメチル化反応のメチル基供与体として重要な役割を演じている水溶性の生理活性物質であり、人体の殆ど全ての細胞に見られ、様々な生化学反応における共同因子として働き、例えば、軟骨の維持や脳内物質の生合成に欠かすことの出来ない物質である。近年のSAMEの機能研究より脂肪肝、高脂血症、動脈硬化症、不眠症、肝炎、高脂血症、動脈硬化症などに対する治療効果があることが知られている。また、神経伝達物質の生成にも関与し、近年ではうつ病、老人性痴呆症、関節炎の治療薬やサプリメントとしても使われている。
ピロロキノリンキノン(以下、PQQと記すことがある)は新しいビタミンの可能性があることが提案され、健康補助食品、化粧品などに有用な物質として注目を集めている。さらには細菌に限らず、真核生物のカビ、酵母に存在し、補酵素として重要な働きを行っている。また、PQQについて近年までに細胞の増殖促進作用、抗白内障作用、肝臓疾患予防治療作用、創傷治癒作用、抗アレルギ−作用、逆転写酵素阻害作用およびグリオキサラ−ゼI阻害作用−制癌作用など多くの生理活性が明らかにされている。
SAMEとピロロキノリンキノンは有用な効能を有しているためにそれらを混合した組成物が求められている。これまでに特許文献1,2にそれら2つをふくむ組成物が報告されている。しかし、実際に混合した例は知られていない。また、その時の安定性については知られていない。
国際公開第2007/119578号公報 国際公開第2008/062559号公報
本発明者らは、SAMEは塩として提供されるが、吸湿性が高く混合し難い一方、SAMEとピロロキノリンキノンを混合すると分解が生じてしまうことを見出し、本発明は、SAMEとピロロキノリンキノンを含む安定な組成物の提供及びその分解を抑制する組成物及びその製造方法を提供することを課題とした。また、SAMEとピロロキノリンキノンを直接混合すると粒子が大きくなりすぎて、流動性が低下する。そこで流動性の確保も本発明の目的とした。
本発明者等は、上記課題を解決するべく、鋭意検討した結果、以下の[1]〜[]に示す項目によって課題を解決することを見出し、本発明を完成するに至った。
〔1〕
S−アデノシルメチオニン含有酵母とピロロキノリンキノンを含み、
前記S−アデノシルメチオニン含有酵母と前記ピロロキノリンキノンの比が重量比で1:0.01から100である、組成物。
〔2〕
前記酵母中の前記S−アデノシルメチオニンの含有量が、1−30重量%である、〔1〕に記載の組成物。
〔3〕
前記S−アデノシルメチオニン含有酵母が、シクロデキストリン類をさらに含む、〔1〕又は〔2〕に記載の組成物。
〔4〕
前記ピロロキノリンキノンが、フリー体、アルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩のいずれかである、〔1〕〜〔3〕いずれか1項に記載の組成物。
〔5〕
コエンザイムQ10をさらに含む、〔1〕〜〔4〕いずれか1項に記載の組成物。
本発明によってSAME含有酵母とピロロキノリンキノンの安定な組成物を提供することを可能とした。また、粉体流動性も改善され、脂溶性物質を添加しても流動性を保ち、生理活性物質として取り扱いやすい組成物を提供することを可能とした。
本発明はSAME含有酵母とピロロキノリンキノンを含む組成物である。
SAME含有酵母とピロロキノリンキノンの混合比は、重量比で1:0.01から100であることが好ましい。この範囲内とすることによりそれぞれが推奨される量の投与に適した比率となり好ましい。またこの範囲とすることにより、どちらかの反応によりどちらかの成分の消失を抑制することが出来好ましい。
酵母はSAMEを酵母中に1−30重量%含有した粉末として使用される。SAMEの含有量を上記の範囲とすることにより摂取する量が好ましい範囲となり、また製造しやすい。また、本発明のピロロキノリンキノンとの安定性についても好ましい範囲となる。
本発明で使用されるピロロキノリンキノンはアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩又はフリー体が好ましい。アルカリ金属塩としてはナトリウム、カリウム又はリチウム塩が好ましい。より好ましくはジナトリウム塩、トリナトリウム塩、モノナトリウム塩、ジカリウム塩、トリカリウム塩又はモノカリウム塩である。
ピロロキノリンキノンは培養又は有機合成法で作ることができ、どちらの製造方法でも構わない。
酵母の種類は、SAME生産能を有し且つ経口摂取可能なものであればよく、例えばサッカロマイセス属に属する酵母が挙げられる。このうち、サッカロマイセス・セレビジエがより好適である。
なお、 酵母には、5'−ヌクレオチド、遊離アミノ酸、抗酸化作用を有し肝機能改善に役立つグルタチオン、免疫力の増進作用や整腸作用を有するβ−グルカンや食物繊維などの有用成分が多く含まれており、健康食品等として広く利用されている。
酵母の培養は一般的な条件で培養でき、SAMEの骨格構成にあずかるメチオニン、アデニン、アデノシルリボヌクレオシドを添加し培養することもできる。
目標量のSAMEが酵母菌体中に蓄積された段階で培養液を抜き出し酵母菌体を分離する。分離方法としては、菌体の分離と洗浄が効率的に行える方法であれば特に制限はないが、向流型のイーストセパレーターや分離膜を用いた限外濾過装置が好適な例として挙げられる。
組成物に安定化剤としてシクロデキストリン類を添加することが好ましい。シクロデキストリン類としては、α-、β-又はγ-シクロデキストリン若しくはその誘導体が挙げられ、γ−シクロデキストリンが特に有効であり好ましい。
添加するシクロデキストリン類の量としては、酵母菌体に含まれるSAMEに対して添加するシクロデキストリン類のモル比が0.05〜6倍モルの範囲になるようにすることが好ましく、0.1〜4倍モルの範囲になるようにすることがより好ましく、0.5〜4倍モルの範囲になるようにすることがさらに好ましい。
シクロデキストリン類は例えば室温にて粉末又は水溶液の形で添加し、一定時間攪拌混合した後に乾燥する。これによって、 酵母中のSAMEの保存安定性が増すとともに、保存に伴うイオウ臭様の異臭の発生を抑制することができる。また、酵母乾燥工程でのSAMEの歩留まりも向上し、 酵母独特の臭気もマスキングされる。ピロロキノリンキノンに対しても変質抑制の効果等が期待できる。
本発明の組成物は、保存安定性の観点から、水分含量が5.0質量%以下になるようにすることが望ましい。
SAME含有酵母とピロロキノリンキノンの混合は機械式、手動式どちらでも問題ない。粉末同士で混合することも可能であるが、油脂や有機溶剤に分散して混合することもできる。
SAMEを酵母に含有せず、直接ピロロキノリンキノンと混合するとすぐに反応して消失してしまうが、本発明の組成物を使用することで口腔内や水と接触した状態でも安定になる。
本発明の組成物は添加物として脂溶性物質を安定に粉末として取り扱うことができる。脂溶性物質の具体例としてコエンザイムQ10やビタミンE(トコフェロール)、DHA、 EPA又は食用油脂が挙げられる。
特にコエンザイムQ10は室温で粉末であるが、低い融点であるために取り扱いが困難であるために好ましい。添加量はSAME含有酵母1に対してコエンザイムQ100.001から2の重量比で添加するのがよい。粉末として流動性は本発明の組成物は室温での状態はもちろん、高温で脂溶性物質が溶融した際に、特に効果が顕著になる。
酵母を破砕して粉末状にし、粉末状の酵母に他の生理活性成分や賦形剤等の添加剤を加えることもできる。
本発明の組成物はこれらの原料を使用し、圧縮打錠し錠剤状の組成物となし、さらに、その表面を被覆したりすることもできる。また、粉体を顆粒状に造粒することや、粉体や造粒した顆粒を詰めてカプセル化することもできる。
本発明の組成物は錠剤、粉末の食品として使用できる。また、他の食品に栄養強化の目的で添加でき、または調味料として使用することもできる。
以下、本発明を実施例及び比較例を以てさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの例にのみ限定されるものではない。
原料合成
培養法(Schlenk F.,DePalma R.E.,J.Biol.Chem.,229,1037-1050(1957),Shiozaki S.,et all,Agric.Biol.Chem.,53,3269-3274(1989))に従って、L−メチオニン含有培地(Shiozaki S.,et all,J.Biotechnology,4,345-354(1986))にサッカロマイセス属に属する酵母サッカロマイセス・セレビジエIFO2346を接種し、培養温度27〜29℃で好気的に通気攪拌通気拌しながら6日間培養した。その結果、菌体濃度3.5質量%,SAME含量205mg/g− 酵母の酵母菌体培養液18Lを得た。これを連続ロータリー型遠心分離器(日立HIMAC CENTRIFUGE CR10B2)で処理し、菌濃度が乾物換算で18質量%に相当する液状の酵母菌体濃縮物3.4kgを得た。ここにγ-シクロデキストリンを加えた。これを凍結乾燥器(日本真空技術株式会社製)の凍結乾燥用ステンレストレーに流し込み−50℃で凍結した後、最終棚段温度25℃の条件で36時間凍結乾燥した。SAME含有量10%、シクロデキストリン含有量30%の 酵母を得た。これをSAME含有酵母とする。
SAMEは過塩素酸抽出し、液体クロマトグラフィーを用い定量した。
用いられた分析条件:
カラム:ナカライ(nacalai tesque) COSMOSIL 4.6φ×100mm
溶離液:0.2M KH2PO4水溶液/メタノール=95/5
流速:0.7mL/min
検出器:UV(260nm)、SAME保持時間:約150秒

実験に使用するピロロキノリンキノンは三菱ガス化学株式会社製ピロロキノリンキノンジナトリウム(商品名:バイオPQQ)を使用した。以下PQQジナトリウムと表記する。PQQの分析は以下の方法で行った。
装置: 島津製作所、高速液体クロマトグラフィーLC-20A
カラム:YMC−Pack ODS−TMS(5μm)、150X4.6mm I.D.
測定温度:40℃
検出:260nmにおける吸光度
溶離液:100mM CHCOOH/100mM CHCOONH(30/70, pH5.1)
溶出速度:1.5mL/min
安定性試験
表1に示す割合でプリプロピレン製容器に入れ、手で振って混合した組成物を作製した。これを50℃で6日保存安定性試験を行った。PQQの存在量は液体クロマトグラフィーで分析した。比較例として、SAME硫酸パラトルエンスルホン酸塩を使用した。重量基準での回収率を以下の表1に示す。
Figure 0005991528
本発明の組成物は高温の過酷な条件においてPQQジナトリウム塩とSAMEどちらについても、SAME硫酸パラトルエンスルホン酸塩を使用した場合より、保存安定性が高いことが分かった。
水中での安定性(組成物に水を加えた際の安定性)
表2に示す組成物に水を20ml加えて、室温で30分置いた。この溶液を遠心分離して上澄み中のPQQの存在量を液体クロマトグラフィーで分析した。また、この時のSAME残存量も測定した。さらに1日置いたときのPQQ量も分析した。
初期の値を100とした時の値を以下に示す。一般酵母として、原料合成の際にメチオニンを入れず培養し乾燥して得たSAMEを含まない酵母を酵母として使用した。
Figure 0005991528
本発明の組成物はPQQジナトリウム塩、SAME両方の水に触れた際、安定性が高いことが分かった。SAME硫酸パラトルエンスルホン酸塩とPQQジナトリウム塩の混合物はすぐに反応してしまうため、口腔内、胃で失われ、それぞれの機能を発揮できない。また、PQQジナトリウムは一般の酵母に置いても濃度が低下する。これは酵母に吸着、または、酵母の成分と反応して失われている。本発明の組成物は反応しやすいSAMEを含んでいるにも関わらず、PQQ存在量が高い。本発明の組成物が非常に安定化した組成物であることを示している。
実施例3 流動性試験
PQQジナトリウム20mgとSAME含有酵母500mgを混合して、ふたを開けたポリエチレン容器に入れた。これを室温で3日放置して様子を目視で観察した。混合物の粉末は流動性を有しており、3日間おいても変化していなかった。
比較例5
PQQジナトリウム20mgとSAME硫酸パラトルエンスルホン酸塩50mgを混合して、ふたを開けたポリエチレン容器に入れた。これを室温で3日放置して様子を観察した。混合物の粉末は粒子が集まって塊を作っていた。流動性が失われていた。3日間おくと変質していた。
比較例6
上記のコエンザイムQ10を0.1gとSAME硫酸パラトルエンスルホン酸塩0.04gとPQQジナトリウム0.04gをポリエチレン容器に入れ、手で振って混合した。この混合物を70℃に入れ、0.5時間置いた。粉末はすべてが一つの塊になっていた。流動性を失っていた。
このように本発明の組成物はコエンザイムQ10を混合した際に、粉体として維持するのに有応な方法である。
実施例4 トコフェロール混合実験
トコフェロールは和光純薬製を使用した。SAME含有酵母0.4gとPQQジナトリウム0.04gをポリエチレン容器に入れ、手で振って混合した。ここにトコフェロール10μL混合した。スパーテルを使って混合して均一にした。粉体は流動性を維持していた。
比較例7
SAME硫酸パラトルエンスルホン酸塩0.04gとPQQジナトリウム0.04gをポリエチレン容器に入れ、手で振って混合した。ここにトコフェロール10μL混合した。スパーテルを使って混合して均一にした。粉体はひっついて流動性をなくしていた。
実施例5 臭気試験
SAME含有酵母0.4gとPQQジナトリウム0.04gをポリエチレン容器に入れ、手で振って混合した。この時の臭気は薄い酵母臭であった。これを50℃で20時間おいた。臭気は薄い酵母臭で変化していなかった。
比較例8
SAME含有酵母0.4gは薄い酵母臭である。50℃で20時間おいた。やや強い硫黄臭であった。
本発明の組成物はSAMEが分解時に出す硫黄臭を抑制する効果があった。
本発明の組成物は安定で流動性や水と接触時の安定性で優れているだけでなく、臭気の面でも優れていた。
実施例6 カプセル
SAME含有酵母0.2gとPQQジナトリウム0.02gを松屋製ゼラチン製カプセル0号に詰めた。
本発明の組成物は医薬品、機能性食品、健康食品等の分野で有効である。

Claims (5)

  1. アデノシルメチオニン含有酵母とピロロキノリンキノンを含み、
    前記S−アデノシルメチオニン含有酵母と前記ピロロキノリンキノンの比が重量比で1:0.01から100である、組成物。
  2. 前記酵母中の前記アデノシルメチオニンの含有量が1−30重量%である請求項1に記載の組成物。
  3. 前記アデノシルメチオニン含有酵母がシクロデキストリン類をさらに含む請求項1又は2に記載の組成物。
  4. 前記ピロロキノリンキノンがフリー体、アルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩のいずれかである請求項1〜3いずれか1項に記載の組成物。
  5. コエンザイムQ10をさらに含む請求項1〜4いずれか1項に記載の組成物。
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