JP6232412B2 - 運動機能向上剤 - Google Patents
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一方、運動愛好者やアスリート以外においても、無理なダイエットよって栄養成分の体内補給が不足し、骨格筋の減少、及び筋力や持久力をはじめとする運動機能が衰退すること、更には、運動機能衰退に伴う疲労が問題視されている。
従って、パフォーマンス向上を目指す運動愛好者やアスリートだけでなく、肥満軽減を目指す一般人においても、効率的な運動機能向上方法が望まれている。
(1)脂肪球皮膜成分を有効成分とする運動機能向上剤。
(2)脂肪球皮膜成分を有効成分とする持久力向上剤。
(3)脂肪球皮膜成分を有効成分とする抗疲労剤。
(4)脂肪球皮膜成分を有効成分とする筋力向上剤。
(5)脂肪球皮膜成分を有効成分とするグリコーゲン蓄積促進剤。
(6)脂肪球皮膜成分を有効成分とする筋ポンプ機能向上剤。
脂肪球皮膜成分は、バターミルクやバターセーラム等の乳複合脂質高含有画分に多く含まれることが知られ、脂肪球皮膜成分の乾燥量の約半分が脂質で構成されている(三浦晋、FOOD STYLE21、2009)。当該脂質としては、トリグリセライドやリン脂質(例えば、スフィンゴリン脂質、グリセロリン脂質等)が多く含まれ、これ以外にスフィンゴ糖脂質(例えば、グルコシルセラミド、ガングリオシド等)が含まれることが知られている(Keenan、Applied Sci、1983)。また、脂質以外の成分としては、ミルクムチンと呼ばれる糖蛋白質(Mather、Biochim Biophys Acta、1978)等の蛋白質が含まれることが知られている。
本発明における脂肪球皮膜成分中のリン脂質の含有量は、特に限定されないが、乾燥物換算で、10〜100質量%、より15〜85質量%、更に20〜70質量%であるのが好ましい。
脂肪球皮膜成分中の各リン脂質の含有量は、特に限定されないが、例えば、スフィンゴミエリンの含有量は、脂肪球皮膜成分中、乾燥物換算で、1〜50質量%、より2〜30質量%、更に3〜25質量%、より更に4〜20質量%であるのが好ましい。
また、乳原料には、生乳、脱脂乳や加工乳等の乳の他、乳製品も含まれるが、乳製品としては、バターミルク、バターオイル、バターセーラム、ホエータンパク質濃縮物(WPC)等が挙げられる。
また、バターセーラム中よりタンパク質を凝集除去後に濾過濃縮し乾燥する方法(特開2007−89535号公報)等も使用することができる。本製法によると、例えば、乳由来の複合脂質を乾燥物中20質量%以上含有する脂肪球皮膜成分を調製することができる。なお、脂肪球皮膜成分の形態は、特に限定されず、液状、半固体状や個体状、粉状等の何れでもよく、これらを単独で又は2種以上組み合わせて用いてもよい。
また、脂肪球皮膜成分は牛乳等を遠心分離して得られるクリームからバター粒を製造する際に得られるバターミルク中に多く含まれているので、バターミルクをそのまま使用してもよい。同様に、脂肪球皮膜成分はバターオイルを製造する際に生じるバターセーラム中に多く含まれているので、バターセーラムをそのまま使用してもよい。
従って、脂肪球皮膜成分は、運動機能向上剤、持久力向上剤、抗疲労剤、筋力向上剤、グリコーゲン蓄積促進剤、筋ポンプ機能向上剤(以下、「運動機能向上剤等」とする。)として、使用することができ、さらにこれらの剤を製造するために使用することができる。このとき、当該運動機能向上剤等には、脂肪球皮膜成分を単独で、又はこれ以外に、必要に応じて適宜選択した、担体、安定化剤等の、配合すべき後述の対象物において許容されるものを使用してもよい。なお、当該製剤は配合すべき対象物に応じて常法により製造することができる。
脂肪球皮膜成分が自発運動量および筋力向上に及ぼす効果を検討した。脂肪球皮膜成分としては、メグレジャパン社製 BSCPを使用した(表1:飼料の組成)。
BSCPには、乾燥物換算で、蛋白質 49質量%(以下、「%」とする)及び脂質 39%が含まれ、スフィンゴリン脂質としてスフィンゴミエリン 3.7%が含まれ、スフィンゴ糖脂質としてグルコシルセラミド 2.4%,およびガングリオシド 0.4%が含まれていた。
また、脂肪球皮膜成分中のリン脂質の分析は、LC-MS法にて行なった。すなわち、脂肪球皮膜成分よりクロロホルム/メタノール(=2:1)を用いて脂質画分を抽出し、窒素気流下で乾固した後、ヘキサン/イソプロパノール(=95:5)に溶解した。この試料を、下記LC-MS分析に供し、リン脂質の定量を行った。
具体的な分析手段としては、以下のものを用いた。
カラム:Inertsil SIL 100A-3 (GLサイエンス社、1.5mm×150mm)
カラム温度:40℃
流速:0.1 mL/min
検出器:アジレント、1100 LC/MSD
移動相:A液(ヘキサン:イソプロパノール:ギ酸=95:5:0.1)およびB液(ヘキサン:イソプロパノール:50mMギ酸アンモニウム=25:65:10)のグラジエント分離
自発的な運動量は、持久力や筋力をはじめとする運動機能の総和であり、また、運動機能が向上することにより、身体疲労に対する耐性が向上すると考えられる。本試験において、脂肪球皮膜成分は、自発運動量および摘出筋の筋力を増加させたことから、運動機能向上、持久力向上、筋力向上、および抗疲労に有効であることが明らかとなった。
脂肪球皮膜成分が持久力に及ぼす効果を検討した。脂肪球皮膜成分としては、ニュージーランドミルクプロダクツ社製Phospholipid Concentrate 700を使用した(表2:飼料の組成)。
Phospholipid Concentrate 700には、乾燥物換算で、脂質85%が含まれ、スフィンゴミエリン16.5%が含まれていた。
1週間の予備飼育後、7週齢の雄性BALB/cマウスを、体重と限界遊泳時間(=遊泳持久力)が等しくなるよう、3群に分け、各群を、Ex(標準食摂取+運動)群、ML(1%脂肪球皮膜成分食2摂取+運動)群、およびMH(3.5%脂肪球皮膜成分食3摂取+運動)群とした。遊泳持久力は、マウス用流水プール(京大松元式運動量測定流水槽)にて限界までの遊泳時間を測定した。群わけ後、試験食を給餌するとともに週2回の遊泳トレーニング(5 L/min, 30min)を施した。また、12週間飼育時に限界遊泳時間を計測し、脂肪球皮膜成分が持久力に及ぼす効果を検証した。
図3に、群分け時および12週時の遊泳持久力の結果を示す。ML群およびMH群の遊泳時間は、Ex群に対して有意な高値を示した。
脂肪球皮膜成分が骨格筋グリコーゲン含量、および遺伝子発現に及ぼす効果を検討した。脂肪球皮膜成分としては、雪印乳業(株)社製ミルクセラミドMC-5を使用した(表3:飼料の組成)。ミルクセラミドMC-5には、乾燥物換算で、蛋白質 21.2%および脂質 59.3%が含まれ、スフィンゴミエリン 6.9%が含まれていた。
各群を12週間飼育時に限界遊泳時間を計測した。その後、13週間飼育時に解剖に供し、ひらめ筋の筋力測定を行った。解剖後、Xuら(J Cell Mol Med, 942-54, 2008)の方法に従って腓腹筋グリコーゲン含量を、また、ひらめ筋および腓腹筋における、Na+-K+ pumpβ1およびSERCA2の各遺伝子発現量を定量的PCR法(Murase et al, Biogerontology, 2009)により測定した。筋ポンプ機能関連の遺伝子発現量を測定する際に、用いたプライマー(配列番号1〜6)を表4に示す。なお、Na+-K+pumpβ1は、Naポンプ機能に関連する遺伝子であり、SERCA2(sarcoplasmic /endoplasmic reticulum Ca2+ ATPase)は、Caポンプに関連する遺伝子として知られている。
図4に、解剖時における腓腹筋グリコーゲン含量を示す。MF群およびMF-Ex群では、筋中グリコーゲンが有意な高値を示した。従って、乳脂肪球皮膜成分は、筋グリコーゲンの蓄積促進作用を有する事が明らかとなった。筋肉中のグリコーゲンは筋収縮の重要なエネルギー源であることから、乳脂肪球皮膜成分摂取による筋グリコーゲン量の増加は、運動機能向上に寄与すると考えられる。
処方例1 運動機能向上用ゼリー食品
カラギーナンとローカストビーンガムの混合ゲル化剤0.65%、グレープフルーツの50%の濃縮果汁5.0%、クエン酸0.05%、ビタミンC0.05%、および脂肪球皮膜成分(ニュージーランドミルクプロダクツ社製 Phospholipid Concentrate 700: 脂質 85%,スフィンゴミエリン 16.5%)を2.0%混合し、これに水を加えて100%に調整し、65℃で溶解した。更に少量のグレープフルーツフレーバーを添加して85℃で5分間保持して殺菌処理後、100mLの容器に分注した。8時間静置して徐冷しながら5℃に冷却して、ゲル化させ、口に含んだ時に口溶け性が良好で、果実風味を有し食感良好な脂肪球皮膜成分を含有するゼリー食品を得た。
アスコルビン酸180mg、クエン酸50mg、アスパルテーム12mg、ステアリン酸マグネシウム24mg、結晶セルロース120mg、乳糖274mg、および脂肪球皮膜成分(メグレ社製 BSCP: 蛋白質 49%, 脂質39%, スフィンゴミエリン 3.7%, グルコシルセラミド 2.4%, ガングリオシド 0.4%)440mgからなる処方(1日量2200mg)で、日本薬局方(製剤総則「錠剤」)に準じて錠剤を製造し、脂肪球皮膜成分を含有する錠剤を得た。
タウリン800mg、ショ糖2000mg、カラメル50mg、安息香酸ナトリウム30mg、ビタミンB1硝酸塩5mg、ビタミンB2 20mg、ビタミンB6 20mg、ビタミンC 2000mg、ビタミンE 100mg、ビタミンD3 2000IU、ニコチン酸アミド20mg、脂肪球皮膜成分(雪印乳業社製 ミルクセラミドMC-5: 蛋白質 21.2%, 脂質 59.3%, スフィンゴミエリン 6.9%)1000mg、ロイシン200mg、イソロイシン100mg、バリン100mgを適量の精製水に加えて溶解し、リン酸水溶液でpH3に調節した後、更に精製水を加えて全量を50mLとした。これを80℃で30分滅菌して、脂肪球皮膜成分及びアミノ酸類を含有する運動機能向上用飲料を得た。
乳カゼイン3.4g、分離大豆タンパク質1.67g、デキストリン14.86g、ショ糖1.3g、大豆油1.75g、シソ油0.18g、大豆リン脂質0.14g、グリセリン脂肪酸エステル0.07g、ミネラル類0.60g、ビタミン類0.06g、脂肪球皮膜成分(ニュージーランドミルクプロダクツ社製 Phospholipid Concentrate 500: 脂質 89%, スフィンゴミエリン 7.8%)1.0gに精製水を加え、常法に従い、レトルト殺菌し、脂肪球皮膜成分を含有する運動機能向上用飲料(100mL)を得た。
Claims (3)
- スフィンゴミエリンの含有量が3〜25質量%である乳脂肪球皮膜成分を有効成分とする持久力向上剤。
- スフィンゴミエリンの含有量が3〜25質量%である乳脂肪球皮膜成分を有効成分とする抗疲労剤。
- スフィンゴミエリンの含有量が3〜25質量%である乳脂肪球皮膜成分を有効成分とする筋力向上剤。
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