JP6312074B2

JP6312074B2 - インスリン抵抗性軽減用食品及びインスリン抵抗性軽減薬

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Publication number: JP6312074B2
Application number: JP2013167043A
Authority: JP
Inventors: 明彦室田; 要鬘谷; 三保子本
Original assignee: MEIJI UNIVERSITY LEGAL PERSON; Okuno Chemical Industries Co Ltd
Current assignee: MEIJI UNIVERSITY LEGAL PERSON; Okuno Chemical Industries Co Ltd
Priority date: 2013-08-09
Filing date: 2013-08-09
Publication date: 2018-04-18
Anticipated expiration: 2033-08-09
Also published as: JP2015033372A

Description

本発明は、糖尿病の病態発現の予防に有効な食品、及び糖尿病治療薬に関する。

近年の生活様式の変化から、糖尿病患者と、いわゆる糖尿病予備軍といわれる潜在的な糖尿病患者の数は大きく増加しており、深刻な社会問題となっている。
一方で、糖尿病は、生活習慣の改善による予防効果が期待でき、特に食習慣の改善による効果が大きいため、このような目的に沿った食品の開発が望まれている。
また、発病に至っても、治療薬の投与で健常人とほぼ変わらない日常生活を送れることから、新規の糖尿病治療薬の開発も望まれている。

このような中、多糖類又はその分解物を含有する組成物等が、血糖値の上昇抑制作用や肥満防止作用を有することが報告されている。例えば、ノリ由来多糖ポルフィランは、血糖値の上昇抑制作用を有することが開示されている（非特許文献１参照）。また、特定の微生物によるアルギン酸分解物を含有した血糖値上昇抑制等組成物（特許文献１参照）、平均分子量が１〜９０万のアルギン（アルギン酸分解物等）を含有する肥満防止のための健康食品（特許文献２参照）が開示されている。また、コンドロイチン硫酸の加水分解物で分子量が特定範囲のものが、α−グルコシダーゼ阻害剤として有効なことが開示されており、α−グルコシダーゼ阻害作用を有する糖尿病治療薬や抗肥満薬等の医薬品として利用可能であることが示唆されている（特許文献３参照）。

特開２００６−１９３４４８号公報特開平６−７０９３号公報特開２０１２−１２４３０号公報

ＹｕｋｉＫｉｔａｎｏｅｔ．ａｌ．，Ｊ．Ｎｕｔｒ．Ｓｃｉ．Ｖｉｔａｍｉｎｏｌ．５８，１４−１９，２０１２

しかし、これら文献には、ここに挙げた成分、組成物又は食品が、血糖値の上昇抑制に加えて、ヘモグロビンＡ_１ｃ（ＨｂＡ_１ｃ）値の低減、及びインスリン抵抗性の軽減など、糖尿病の病態全般の改善に十分な効果を有することまでは開示されていない。

本発明は上記事情に鑑みて為されたものであり、糖尿病の病態発現の予防に有効な食品、及び糖尿病治療薬を提供することを課題とする。

上記課題を解決するため、
本発明の第一の態様は、コンドロイチン硫酸又はその塩の加水分解物で、質量平均分子量が２５０００Ｄａ以下のものを含有する糖尿病予防食品である。
本発明の第一の態様においては、前記コンドロイチン硫酸が、Ｎ−アセチル−Ｄ−ガラクトサミンとＤ−グルクロン酸とからなる多糖類で、該ガラクトサミンの４位の炭素原子が硫酸化されたコンドロイチン硫酸Ａ、及び該ガラクトサミンの６位の炭素原子が硫酸化されたコンドロイチン硫酸Ｃを主たる構成単位とするものであることが好ましい。

本発明の第二の態様は、コンドロイチン硫酸又はその塩の加水分解物で、質量平均分子量が２５０００Ｄａ以下のものを有効成分とする糖尿病治療薬である。
本発明の第二の態様においては、前記コンドロイチン硫酸が、Ｎ−アセチル−Ｄ−ガラクトサミンとＤ−グルクロン酸とからなる多糖類で、該ガラクトサミンの４位の炭素原子が硫酸化されたコンドロイチン硫酸Ａ、及び該ガラクトサミンの６位の炭素原子が硫酸化されたコンドロイチン硫酸Ｃを主たる構成単位とするものであることが好ましい。

本発明の第三の態様は、アルギン酸又はその塩を含有する水溶液に、加圧及び加熱条件下、二酸化炭素ガスを作用させて、前記アルギン酸又はその塩を加水分解して得られた、質量平均分子量が５００００Ｄａ以下の分解物を含有する糖尿病予防食品である。
本発明の第四の態様は、アルギン酸又はその塩を含有する水溶液に、加圧及び加熱条件下、二酸化炭素ガスを作用させて、前記アルギン酸又はその塩を加水分解して得られた、質量平均分子量が５００００Ｄａ以下の分解物を有効成分とする糖尿病治療薬である。

本発明によれば、糖尿病の病態発現の予防に有効な食品、及び糖尿病治療薬が提供される。

実施例１におけるアルギン酸の加水分解物についての^１Ｈ−ＮＭＲによる解析結果である。実施例２におけるコンドロイチン硫酸ナトリウムの加水分解物についての^１Ｈ−ＮＭＲによる解析結果である。実施例３における空腹時血糖値の測定結果を示すグラフである。実施例４における空腹時血糖値の測定結果を示すグラフである。実施例３及び４におけるヘモグロビンＡ_１ｃ（ＨｂＡ_１ｃ）値の測定結果を示すグラフである。実施例３及び４における随時血糖値の測定結果を示すグラフである。実施例３及び４におけるインスリン値の測定結果を示すグラフである。実施例３及び４におけるＨＯＭＡ−Ｒを示すグラフである。試験例１における血糖値の測定結果を示すグラフである。試験例２における血糖値の測定結果を示すグラフである。試験例３における血糖値の測定結果を示すグラフである。試験例４における血糖値の測定結果を示すグラフである。

以下、本発明について、詳細に説明する。なお、本発明において、分子量の単位として示す「Ｄａ」は「ダルトン」を意味する。

＜糖尿病治療薬（第一の実施形態）＞
本発明の第一の実施形態に係る糖尿病治療薬は、コンドロイチン硫酸又はその塩の加水分解物で、質量平均分子量が２５０００Ｄａ以下のもの（以下、「ＣＳ分解物」と略記することがある）を有効成分とするものである。かかる糖尿病治療薬は、血糖値の低減作用だけでなく、ヘモグロビンＡ_１ｃ（以下、「ＨｂＡ_１ｃ」と略記することがある）値の低減作用、インスリン抵抗性の軽減作用を有し、インスリン値（血中インスリン濃度）と血糖値（随時血糖値）とから算出されるインスリン抵抗性指数（ＨＯＭＡ−Ｒ）も低減するなど、糖尿病の病態改善に優れた効果を有する。なお、ＨｂＡ_１ｃ値は過去の平均血糖値の指標とされている値である。

前記コンドロイチン硫酸又はその塩は特に限定されず、種々の由来のものが使用でき、例えば、軟骨、骨、軟骨腫、頸靭帯、角膜、血管壁、腱等の結合組織に広く存在している。
なかでも、前記コンドロイチン硫酸は、Ｎ−アセチル−Ｄ−ガラクトサミンとＤ−グルクロン酸とからなる多糖類で、該ガラクトサミンの４位の炭素原子が硫酸化されたコンドロイチン硫酸Ａ、及び該ガラクトサミンの６位の炭素原子が硫酸化されたコンドロイチン硫酸Ｃを主たる構成単位とするものが好ましい。

本発明において、「コンドロイチン硫酸Ａ」とは、Ｎ−アセチル−Ｄ−ガラクトサミンとＤ−グルクロン酸とからなる多糖類で、該ガラクトサミンの４位の炭素原子が硫酸化されたＡユニットを有する、下記式（１）で表される二糖を構成単位として含むものである。そして、「コンドロイチン硫酸Ｃ」とは、前記多糖類で、該ガラクトサミンの６位の炭素原子が硫酸化されたＣユニットを有する、下記式（２）で表される二糖を構成単位として含むものである。
そして、上記の好ましいコンドロイチン硫酸とは、前記コンドロイチン硫酸Ａ及びコンドロイチン硫酸Ｃを主たる構成単位とするものであり、その他の構成単位として、天然資源中に不可避的に存在する糖鎖や、ペプチド等を含んだものでもよい。

コンドロイチン硫酸としては、市販品を用いてもよく、具体的な市販品としては、日本薬品株式会社製の各種コンドロイチン硫酸が例示できる。

コンドロイチン硫酸の塩とは、コンドロイチン硫酸中のカルボキシ基（−ＣＯＯＨ）、硫酸基（−ＯＳＯ_３Ｈ）、水酸基（−ＯＨ）等の水素イオン（Ｈ^＋）が解離し得る基の１個以上において、水素イオンがその他のカチオンに置換されて塩を形成しているものであり、塩の形成部位の数は、１個のみでもよいし、２個以上でもよく、水素イオンが解離し得る基のすべてが塩を形成していてもよい。

コンドロイチン硫酸の塩としては、ナトリウム塩、カリウム塩、アンモニウム塩、カルシウム塩、マグネシウム塩、アルミニウム塩等が例示でき、水への溶解度が向上する点では、ナトリウム塩、カリウム塩、アンモニウム塩が好ましい。
コンドロイチン硫酸の塩の形成部位が複数個である場合には、これら複数個の塩はすべて同じでもよいし、すべて異なっていてもよく、一部のみが異なっていてもよい。例えば、コンドロイチン硫酸中のカルボキシ基及び硫酸基が共に塩を形成していてもよい。そして、塩を形成しているカチオンは、一種のみでもよいし、二種以上でもよく、二種以上である場合、その組み合わせ及び比率は、特に限定されない。例えば、コンドロイチン硫酸中の硫酸基として、ナトリウム塩を形成しているものとカリウム塩を形成しているものとが共存していてもよい。
コンドロイチン硫酸の特に好ましい塩としては、ナトリウム塩（コンドロイチン硫酸ナトリウム）が例示できる。

コンドロイチン硫酸の塩は、例えば、塩を形成していないコンドロイチン硫酸をイオン交換することで調製できる。

前記ＣＳ分解物は糖類であり、質量平均分子量が２５０００Ｄａ以下であり、５７５Ｄａ〜２５０００Ｄａであることが好ましく、５７００Ｄａ〜２００００Ｄａであることがより好ましい。
また、前記ＣＳ分解物は、数平均分子量が２３０００Ｄａ以下であることが好ましく、４３１Ｄａ〜２３０００Ｄａであることがより好ましく、４３００Ｄａ〜１８０００Ｄａであることが特に好ましい。

前記ＣＳ分解物は、薬学上許容される塩であってもよい。前記ＣＳ分解物は、用いたコンドロイチン硫酸の種類に応じて、例えば、カルボキシ基（−ＣＯＯＨ）、硫酸基（−ＯＳＯ_３Ｈ）、水酸基（−ＯＨ）等の水素イオン（Ｈ^＋）が解離し得る基を有しており、このような塩を形成し得る基の少なくとも１個において、解離した水素イオンがその他のカチオンに置換されて、塩を形成していてもよい。なお、水素イオンが解離し得る基は、上記のものに限定されず、コンドロイチン硫酸の種類によっては、例えば、スルホン酸基（−ＳＯ_３Ｈ）、リン酸基（−Ｏ−Ｐ（＝Ｏ）−（ＯＨ）_２）等のその他の酸基も例示でき、塩の形成部位は特に限定されず、例えば、上記の好ましいコンドロイチン硫酸の場合であれば、コンドロイチン硫酸Ａ及びコンドロイチン硫酸Ｃ以外の構成単位であってもよい。

前記ＣＳ分解物の薬学上許容される塩としては、アンモニウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩、カルシウム塩、マグネシウム塩、アルミニウム塩等が例示できる。塩の形成部位が複数個である場合には、これら複数個の塩はすべて同じでもよいし、すべて異なっていてもよく、一部のみが異なっていてもよい。なかでも好ましい塩としては、ナトリウム塩が例示できる。

好ましい前記ＣＳ分解物としては、コンドロイチン硫酸のＡユニットとＣユニットとの比率（Ａユニット：Ｃユニット）が、１．０：５．０〜１．０：１００であるものが例示できる。なお、ここでの「比率」とは、前記ＣＳ分解物を^１Ｈ−ＮＭＲで解析した時の、Ａユニットに由来するピークの積分値と、Ｃユニットに由来するピークの積分値との比率のことを指す。

前記糖尿病治療薬において、有効成分である前記ＣＳ分解物は、一種のみでもよいし、二種以上でもよく、二種以上である場合、その組み合わせ及び比率は、任意に設定できる。

コンドロイチン硫酸又はその塩を加水分解する方法は、質量平均分子量が２５０００Ｄａ以下である分解物が得られる限り、特に限定されない。
例えば、加水分解は、コンドロイチン硫酸又はその塩を含有する水溶液に、加圧及び加熱条件下、二酸化炭素ガスを作用させて行う。

二酸化炭素ガスを作用させる場合、前記水溶液に二酸化炭素ガスを吹き込む（バブリングする）ことが好ましく、前記水溶液に二酸化炭素ガスを飽和させることが好ましい。

二酸化炭素ガスを作用させる前記水溶液は、コンドロイチン硫酸又はその塩の濃度が０．０５〜１０．０質量％であることが好ましく、０．１〜５．０質量％であることがより好ましい。コンドロイチン硫酸又はその塩の濃度が前記下限値以上であることで、前記ＣＳ分解物の収率が向上し、コンドロイチン硫酸又はその塩の濃度が前記上限値以下であることで、前記水溶液中にコンドロイチン硫酸又はその塩がより均一に溶解し、加水分解反応がより精密に進行する。

加圧時の圧力は、０．２ＭＰａ以上であることが好ましく、０．２〜１．５ＭＰａであることがより好ましく、０．２〜０．７ＭＰａであることが特に好ましい。加圧時の圧力が前記下限値以上であることで、加水分解反応の速度が向上し、加圧時の圧力が前記上限値以下であることで、副生成物の量が抑制されて、前記ＣＳ分解物の収率が向上する。

加熱時の温度は、１０５℃以上であることが好ましく１０５〜１５０℃であることがより好ましく、１０５〜１３０℃であることが特に好ましい。加熱時の温度が前記下限値以上であることで、加水分解反応の速度が向上し、加熱時の温度が前記上限値以下であることで、副生成物の量が抑制されて、前記ＣＳ分解物の収率が向上する。

加熱時間は、加熱時の温度等、その他の条件を考慮して適宜設定すればよいが、加熱時の温度が上記範囲内である場合には、３〜４８時間であることが好ましく、８〜３６時間であることがより好ましく、１２〜２８時間であることが特に好ましい。

コンドロイチン硫酸又はその塩の加水分解反応の速度は、特に加熱時の温度と、加水分解を開始してから初期の圧力（初期圧力）との影響を受け易いので、これらの条件を適宜調節することで、前記ＣＳ分解物の分子量を容易に調節できる。

加水分解終了時の反応液のｐＨは、４〜６であることが好ましく、４．５〜５．５であることがより好ましい。

加水分解反応は、バッチ式及び連続式のいずれで行ってもよい。

前記ＣＳ分解物は、加水分解後の反応液から容易に取り出すことができる。
例えば、前記ＣＳ分解物の分離には、限外ろ過、透析等の膜分離を適用するのが好適であり、前記ＣＳ分解物のうち、所望の分子量のものを分離できる膜を選択すればよい。
また、適宜必要に応じて、ろ過、洗浄、抽出、ｐＨ調整、脱水、濃縮等の後処理を行ってもよい。
そして、最終的に前記ＣＳ分解物は、例えば、結晶化、凍結乾燥、カラムクロマトグラフィー等の手段により取り出せばよい。さらに、必要に応じて、これら手段を繰り返すことで、精製を行ってもよい。

得られた前記ＣＳ分解物は、例えば、高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）、^１Ｈ−ＮＭＲ等の解析により同定できる。
また、前記ＣＳ分解物の質量平均分子量は、例えば、ＨＰＬＣで各分解物のピークを分離し、分子量測定用のソフトウェアを使用することで測定できる。

前記糖尿病治療薬の製剤形態は特に限定されず、目的に応じて錠剤、散剤、顆粒剤、カプセル剤、細粒剤、液剤（水薬等）等の経口剤；吸入剤、座剤、注射剤、貼付剤、スプレー剤、軟膏等の非経口剤等から適宜選択すればよい。これら製剤形態の糖尿病治療薬は、いずれも公知の方法で製造できる。

前記糖尿病治療薬を経口剤等の製剤形態とする場合には、これら製剤の製造で通常使用される各種添加剤を配合してもよい。前記添加剤としては、賦形剤、滑沢剤、可塑剤、界面活性剤、結合剤、崩壊剤、湿潤剤、安定剤、矯味剤、着色剤、香料等が例示できる。
前記添加剤は、一種を単独で用いてもよいし、二種以上を併用してもよい。二種以上を併用する場合には、その組み合わせ及び比率は、目的に応じて適宜選択すればよい。

前記賦形剤としては、乳糖、ブドウ糖、Ｄ−マンニトール、果糖、デキストリン、デンプン、食塩、炭酸水素ナトリウム、炭酸カルシウム、アルギン酸ナトリウム、エチルセルロース、ナトリウムカルボキシメチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、無水ケイ酸、カオリン等が例示できる。

前記滑沢剤としては、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸、タルク、トウモロコシデンプン、マクロゴール等が例示できる。

前記可塑剤としては、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、グリセリン類、トリアセチン、中鎖脂肪酸トリグリセリド、アセチルグリセリン脂肪酸エステル、クエン酸トリエチル等が例示できる。

前記結合剤としては、ゼラチン、アラビアゴム、セルロースエステル、ポリビニルピロリドン、水飴、甘草エキス、トラガント、単シロップ等が例示できる。
前記崩壊剤としては、デンプン、カンテン、カルメロースカルシウム、カルメロース、結晶セルロース等が例示できる。
前記湿潤剤としては、アラビアゴム、ポリビニルピロリドン、メチルセルロース、カルメロースナトリウム、ヒドロキシプロピルセルロース等が挙げられる。

前記矯味剤としては、白糖、ハチミツ、サッカリンナトリウム、ハッカ、ユーカリ油、ケイヒ油等が例示できる。
前記着色剤としては、酸化鉄、β−カロテン、クロロフィル、水溶性食用タール色素等が例示できる。
前記香料としては、レモン油、オレンジ油、ｄｌ−メントール、l−メントール等が例示できる。

前記糖尿病治療薬を吸入剤、注射剤、貼付剤、スプレー剤、軟膏等、非経口剤の製剤形態とする場合には、使用できる溶媒として、注射用蒸留水、無菌の非水性溶媒、懸濁剤等が例示できる。非水性溶媒又は懸濁剤の基剤としては、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、グリセリン、オリーブ油、コーン油、オレイン酸エチル等が好ましいものとして例示できる。

さらに、前記糖尿病治療薬を貼付剤等、非経口剤の製剤形態とする場合には、有効成分等の各成分と基剤との混合物を、布、紙、プラスチックフィルム等に薄く塗布すればよい。

前記糖尿病治療薬には、本発明の効果を損なわない範囲内で、上記成分以外の薬学上許容される任意成分を、必要に応じて適宜配合してもよい。
前記任意成分としては、緩衝剤、防腐剤、抗酸化剤等が例示できる。

前記糖尿病治療薬の投与量は、患者の年齢、症状等により適宜調節することが好ましい。
例えば、前記糖尿病治療薬の投与量はマウス投与量として、ＣＳ分解物換算で一日当たり２５ｍｇ／ｋｇＢＷ〜５０ｍｇ／ｋｇＢＷであることが好ましい。なお、本明細書において、ＢＷは体重１ｋｇ当たりを意味する。そして、通常の医薬品では、実験動物に対して一日当たり１００ｍｇ／ｋｇＢＷ程度の有効成分の投与量で有効であれば、ヒトに対する有効成分の投与量は、一回当たり１００ｍｇ／ｋｇＢＷ程度が好適とされており、前記糖尿病治療薬は、ヒトに対してＣＳ分解物換算で一回当たり２５ｍｇ／ｋｇＢＷ〜５０ｍｇ／ｋｇＢＷの投与量で、十分な薬理効果を発揮し、一日の投与回数は一〜複数回（例えば、三回）とされる。

＜糖尿病予防食品（第二の実施形態）＞
本発明の第二の実施形態に係る糖尿病予防食品は、コンドロイチン硫酸又はその塩の加水分解物で、質量平均分子量が２５０００Ｄａ以下のものを含有するものである。かかる糖尿病予防食品におけるコンドロイチン硫酸の加水分解物は、第一の実施形態に係る糖尿病治療薬におけるコンドロイチン硫酸又はその塩の加水分解物（前記ＣＳ分解物）と同じである。前記ＣＳ分解物は、血糖値の低減作用に加え、ＨｂＡ_１ｃ値の低減作用、インスリン抵抗性の軽減作用を有し、ＨＯＭＡ−Ｒも低減するなど、糖尿病の病態改善効果を有しており、このような成分を適量含有する食品の摂食により、糖尿病の病態発現を予防する優れた効果が得られる。

前記糖尿病予防食品は、前記ＣＳ分解物を含有するものであれば特に限定されず、その他の含有成分は目的に応じて任意に選択できる。
前記その他の含有成分としては、糖尿病予防食品の主成分となるもの、添加剤となるものが例示できる。
前記主成分となるものは、例えば、動物性原料及び植物性原料のいずれでもよい。
前記添加剤としては、飲食品分野で公知のものが適宜使用できる。
前記ＣＳ分解物及びその他の含有成分は、それぞれ一種のみでもよいし、二種以上でもよく、二種以上の場合には、その組み合わせ及び比率は、目的に応じて適宜選択すればよい。

前記糖尿病予防食品は、固形状及び液状のいずれでもよく、その他の含有成分の種類と目的に応じて、任意の形態を選択できる。

前記糖尿病予防食品中の前記ＣＳ分解物の含有量は、０．１〜１質量％であることが好ましく、０．２〜０．５質量％であることがより好ましい。前記ＣＳ分解物の含有量が前記下限値以上であることで、より優れた糖尿病の予防効果が得られる。また、前記ＣＳ分解物の含有量が前記上限値以下であることで、前記ＣＳ分解物の含有量が過剰とならずに、十分な糖尿病の予防効果が得られる。
前記糖尿病予防食品は、前記ＣＳ分解物の含有量に応じて、一日に一回又は複数回摂食することで、糖尿病予防効果が得られる。

先に説明したように、例えば、「Ｊ．Ｎｕｔｒ．Ｓｃｉ．Ｖｉｔａｍｉｎｏｌ．５８，１４−１９，２０１２（非特許文献１）」には、ノリ由来多糖ポルフィランが、血糖値の上昇抑制作用を有することが開示されている。しかし、この文献には、多糖ポルフィランがＨｂＡ_１ｃ値の低減作用、及びインスリン抵抗性の軽減作用を有することまでは開示されておらず、これら糖尿病の病態改善に十分な効果を有することまでは開示されていない。
また、同様に、「特開２０１２−１２４３０号公報（特許文献３）」には、コンドロイチン硫酸の加水分解物で分子量が特定範囲のものが、α−グルコシダーゼ阻害作用を有する糖尿病治療薬や抗肥満等の医薬品として利用可能であることが示唆されている。しかし、この文献には、ＨｂＡ_１ｃ値の低減作用、及びインスリン抵抗性の軽減作用を有することまでは開示されておらず、これら糖尿病の病態改善に十分な効果を有することまでは開示されていない。
これに対して、本発明の第一の実施形態に係る糖尿病治療薬は、コンドロイチン硫酸を特定の質量平均分子量まで分解して得られた前記ＣＳ分解物を含有することにより、血糖値の上昇抑制、ＨｂＡ_１ｃ値の低減、及びインスリン抵抗性の軽減すべてに有効であり、糖尿病の病態改善に十分な効果を有する。さらに、後述する実施例に記載のように、非特許文献１に記載の多糖ポルフィランよりも少ない投与量で、その優れた効果を発現する。また、本発明の第二の実施形態に係る糖尿病予防食品は、前記ＣＳ分解物を含有することにより、糖尿病の病態発現の予防に有効なものである。

＜糖尿病治療薬（第三の実施形態）＞
本発明の第三の実施形態に係る糖尿病治療薬は、アルギン酸又はその塩を含有する水溶液に、加圧及び加熱条件下、二酸化炭素ガスを作用させて、前記アルギン酸又はその塩を加水分解して得られた、質量平均分子量が５００００Ｄａ以下の分解物（以下、「Ａ分解物」と略記することがある）を有効成分とするものである。かかる糖尿病治療薬は、血糖値の低減作用だけでなく、ＨｂＡ_１ｃ値の低減作用、インスリン抵抗性の軽減作用を有し、インスリン値（血中インスリン濃度）と血糖値（随時血糖値）とから算出されるインスリン抵抗性指数（ＨＯＭＡ−Ｒ）も低減するなど、糖尿病の病態改善に優れた効果を有する。

前記アルギン酸とは、β−Ｄ−マンヌロン酸（Ｍ）とα−Ｌ−グルロン酸（Ｇ）とが、（１−４）−グリコシド結合した直鎖ポリマーであり、このようなものであれば特に限定されない。β−Ｄ−マンヌロン酸（Ｍ）は、その少なくとも一部がＣ−５エピマーであってもよい。
前記アルギン酸として具体的には、下記式で示すような、マンヌロン酸が連なったマンヌロン酸ブロック（ＭＢｌｏｃｋ）、グルロン酸が連なったグルロン酸ブロック（ＧＢｌｏｃｋ）、及びグルロン酸とマンヌロン酸がランダムに連なったランダムブロック（ＲａｎｄｏｍＢｌｏｃｋ）から構成されている多糖類が例示できる。
前記アルギン酸は、下記式で表される構成単位のみを有するものだけでなく、その他の構成単位を有していてもよい。

アルギン酸は、原料となる海藻の種類や海藻の収穫時期によって、分子量や、構成単糖であるグルロン酸とマンヌロン酸の割合が異なることが知られている。本発明で用いる前記アルギン酸は特に限定されないが、コンブ、ワカメ、スジメ、ウガノモク等の海藻（褐藻類）から得られるものが好ましい。
また、アルギン酸としては、市販品を用いてもよく、好ましいものとしては、キミカ社製の各種アルギン酸が例示できる。

アルギン酸は、質量平均分子量（Ｍｗ）が５０万以下のものが好ましく、このようなものを用いることで、アルギン酸を含有する水溶液は、粘度が高くなり過ぎず、取り扱いが容易となって、さらに後述する加水分解反応をより短時間で行うことができる。

アルギン酸の塩とは、アルギン酸中のカルボキシ基（−ＣＯＯＨ）、水酸基（−ＯＨ）等の水素イオン（Ｈ^＋）が解離し得る基の１個以上において、水素イオンがその他のカチオンに置換されて塩を形成しているものであり、塩の形成部位の数は、１個のみでもよいし、２個以上でもよく、水素イオンが解離し得る基のすべてが塩を形成していてもよい。

アルギン酸の塩としては、ナトリウム塩、カリウム塩、アンモニウム塩、カルシウム塩、マグネシウム塩、アルミニウム塩等が例示でき、水への溶解度が向上する点では、ナトリウム塩、カリウム塩、アンモニウム塩が好ましい。
アルギン酸の塩の形成部位が複数個である場合には、これら複数個の塩はすべて同じでもよいし、すべて異なっていてもよく、一部のみが異なっていてもよい。例えば、アルギン酸中のカルボキシ基及び水酸基が共に塩を形成していてもよい。そして、塩を形成しているカチオンは、一種のみでもよいし、二種以上でもよく、二種以上である場合、その組み合わせ及び比率は、特に限定されない。例えば、アルギン酸中のカルボキシ基として、ナトリウム塩を形成しているものとカリウム塩を形成しているものとが共存していてもよい。
アルギン酸の特に好ましい塩としては、ナトリウム塩が例示できる。

アルギン酸の塩は、例えば、塩を形成していないアルギン酸をイオン交換することで得られる。
また、塩の形成の有無によらず、アルギン酸は、酸を用いた方法（酸法）で精製して用いることもできる。

前記Ａ分解物は糖類であり、質量平均分子量が５００００Ｄａ以下であり、５３４Ｄａ〜５００００Ｄａであることが好ましく、５０００Ｄａ〜２００００Ｄａであることがより好ましい。

前記Ａ分解物は、薬学上許容される塩であってもよい。前記Ａ分解物は、用いたアルギン酸の種類に応じて、例えば、カルボキシ基（−ＣＯＯＨ）等の水素イオン（Ｈ^＋）が解離し得る基を有しており、このような塩を形成し得る基の少なくとも１個において、解離した水素イオンがその他のカチオンに置換されて、塩を形成していてもよい。なお、水素イオンが解離し得る基は、上記のものに限定されず、例えば、アルギン酸が前記式で表される構成単位以外の、その他の構成単位を有し、前記Ａ分解物が前記その他の構成単位に由来する構造を有している場合には、カルボキシ基以外のその他の酸基も、水素イオンが解離し得る基として例示できる。

前記Ａ分解物の薬学上許容される塩としては、アンモニウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩等が例示できる。塩の形成部位が複数個である場合には、これら複数個の塩はすべて同じでもよいし、すべて異なっていてもよく、一部のみが異なっていてもよい。

第三の実施形態に係る糖尿病治療薬において、有効成分である前記Ａ分解物は、一種のみでもよいし、二種以上でもよく、二種以上である場合、その組み合わせ及び比率は、任意に設定できる。

アルギン酸又はその塩を加水分解する方法は、アルギン酸又はその塩を含有する水溶液に、加圧及び加熱条件下、二酸化炭素ガスを作用させる方法で、質量平均分子量が５００００Ｄａ以下である分解物が得られる限り、特に限定されない。

アルギン酸又はその塩を含有する水溶液の調製に用いる溶媒は、水でもよいが、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化アンモニウム等の塩が添加された塩類水溶液、好ましくは中性の塩類水溶液であってもよい。塩類水溶液を用いることで、特に原料としてアルギン酸を用いる場合、その溶解度を容易に調節することができる。

前記水溶液には、二酸化炭素ガスを吹き込む（バブリングする）ことが好ましく、前記水溶液に二酸化炭素ガスを飽和させることが好ましい。

二酸化炭素ガスを作用させる前記水溶液は、アルギン酸又はその塩の濃度が０．０５〜１０．０質量％であることが好ましく、０．１〜５．０質量％であることがより好ましい。アルギン酸又はその塩の濃度が前記下限値以上であることで、前記Ａ分解物の収率が向上し、アルギン酸又はその塩の濃度が前記上限値以下であることで、前記水溶液中にアルギン酸又はその塩がより均一に溶解し、加水分解反応がより精密に進行する。

加圧時の圧力は、０．１ＭＰａ以上であることが好ましく、０．１〜６ＭＰａであることがより好ましい。加圧時の圧力が前記下限値以上であることで、加水分解反応の速度が向上し、加圧時の圧力が前記上限値以下であることで、副生成物の量が抑制されて、前記Ａ分解物の収率が向上する。

加熱時の温度は、７０℃以上であることが好ましく７０〜１４０℃であることがより好ましく、７０〜１３０℃であることが特に好ましい。加熱時の温度が前記下限値以上であることで、加水分解反応の速度が向上し、加熱時の温度が前記上限値以下であることで、副生成物の量が抑制されて、前記Ａ分解物の収率が向上する。

加熱時間は、加熱時の温度等、その他の条件を考慮して適宜設定すればよいが、加熱時の温度が上記範囲内である場合には、１〜３６時間であることが好ましく、２〜２４時間であることがより好ましく、２〜１２時間であることが特に好ましい。

アルギン酸又はその塩の加水分解反応の速度は、特に加熱時の温度と、加水分解を開始してから初期の圧力（初期圧力）との影響を受け易いので、これらの条件を適宜調節することで、前記Ａ分解物の分子量を容易に調節できる。

前記Ａ分解物は、加水分解後の反応液から容易に取り出すことができる。
例えば、前記Ａ分解物は、反応液に酸を添加して酸性溶液とし、生じた不溶物を遠心分離等により固液分離することで、取り出すことができる。前記酸性溶液のｐＨは、２．５以下であることが好ましく、２．０以下であることがより好ましい。また、添加する前記酸は、塩酸等の無機酸であることが好ましく、強酸であることが好ましい。
前記反応液は、前記Ａ分解物の取り出しの前に、適宜必要に応じて、ろ過、洗浄、抽出、濃縮等の後処理を行ってもよい。
取り出した前記Ａ分解物は、例えば、結晶化、凍結乾燥、カラムクロマトグラフィー等の手段を追加で行い、精製してもよい。

得られた前記Ａ分解物は、例えば、高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）、^１Ｈ−ＮＭＲ等の解析により同定できる。
また、前記Ａ分解物の質量平均分子量は、例えば、ＨＰＬＣで各分解物のピークを分離し、分子量測定用のソフトウェアを使用することで測定できる。

前記Ａ分解物を有効成分とする糖尿病治療薬（第三の実施形態）の製剤形態は特に限定されず、前記ＣＳ分解物を有効成分とする糖尿病治療薬（第一の実施形態）と同様である。例えば、第三の実施形態に係る糖尿病治療薬を経口剤等の製剤形態とする場合には、これら製剤の製造で通常使用される各種添加剤を配合してもよく、前記添加剤としては、賦形剤、滑沢剤、可塑剤、界面活性剤、結合剤、崩壊剤、湿潤剤、安定剤、矯味剤、着色剤、香料等が例示でき、具体的なものとしては、第三の実施形態に係る糖尿病治療薬の場合と同様のものが例示できる。また、第三の実施形態に係る糖尿病治療薬を吸入剤、注射剤、貼付剤、スプレー剤、軟膏等の非経口剤の製剤形態とする場合、又は貼付剤等の非経口剤の製剤形態とする場合にも、第一の実施形態に係る糖尿病治療薬の場合と同様の成分を用いることができる。そして、第三の実施形態に係る糖尿病治療薬は、第一の実施形態に係る糖尿病治療薬と同様の方法で製造できる。

第三の実施形態に係る糖尿病治療薬の投与量は、患者の年齢、症状等により適宜調節することが好ましい。例えば、前記糖尿病治療薬の投与量はマウス投与量として、Ａ分解物換算で一日当たり２５ｍｇ／ｋｇＢＷ〜５０ｍｇ／ｋｇＢＷであることが好ましい。そして、通常の医薬品では、実験動物に対して一日当たり１００ｍｇ／ｋｇＢＷ程度の有効成分の投与量で有効であれば、ヒトに対する有効成分の投与量は、一回当たり１００ｍｇ／ｋｇＢＷ程度が好適とされており、前記糖尿病治療薬は、ヒトに対してＡ分解物換算で一回当たり２５ｍｇ／ｋｇＢＷ〜５０ｍｇ／ｋｇＢＷの投与量で、十分な薬理効果を発揮し、一日の投与回数は一〜複数回（例えば、三回）とされる。

＜糖尿病予防食品（第四の実施形態）＞
本発明の第四の実施形態に係る糖尿病予防食品は、アルギン酸又はその塩を含有する水溶液に、加圧及び加熱条件下、二酸化炭素ガスを作用させて、前記アルギン酸又はその塩を加水分解して得られた、質量平均分子量が５００００Ｄａ以下の分解物を含有するものである。かかる糖尿病予防食品におけるアルギン酸又はその塩の加水分解物（質量平均分子量が５００００Ｄａ以下の分解物）は、第三の実施形態に係る糖尿病治療薬におけるアルギン酸又はその塩の加水分解物（前記Ａ分解物）と同じである。前記Ａ分解物は、血糖値の低減作用に加え、ＨｂＡ_１ｃ値の低減作用、インスリン抵抗性の軽減作用を有し、ＨＯＭＡ−Ｒも低減するなど、糖尿病の病態改善効果を有しており、このような成分を適量含有する食品の摂食により、糖尿病の病態発現を予防する優れた効果が得られる。

第四の実施形態に係る糖尿病予防食品は、前記Ａ分解物を含有するものであれば特に限定されず、その他の含有成分は目的に応じて任意に選択できる。例えば、第四の実施形態に係る糖尿病予防食品は、前記ＣＳ分解物に代えて前記Ａ分解物を用い、その含有量が異なり得る点以外は、第二の実施形態に係る糖尿病予防食品と同じ構成とすることができる。そして、前記Ａ分解物及びその他の含有成分は、それぞれ一種のみでもよいし、二種以上でもよく、二種以上の場合には、その組み合わせ及び比率は、目的に応じて適宜選択すればよい。

第四の実施形態に係る糖尿病予防食品中の前記Ａ分解物の含有量は、０．１〜１質量％であることが好ましく、０．２〜０．５質量％であることがより好ましい。
かかる糖尿病予防食品は、前記Ａ分解物の含有量に応じて、一日に一回又は複数回摂食することで、糖尿病予防効果が得られる。

先に説明したように、例えば、「特開２００６−１９３４４８号公報（特許文献１）」には、特定の微生物によるアルギン酸分解物を含有した血糖値上昇抑制等組成物が開示されている。しかし、このアルギン酸分解物は、微生物による分解、すなわち生物学的手法で得られたものであり、化学的手法、特にアルギン酸又はその塩を含有する水溶液に対する加圧及び加熱条件下での二酸化炭素ガスの作用による加水分解という特定の化学的手法で得られたものと同じであるとはいえず、本発明の第三及び第四の実施形態における前記Ａ分解物とは明らかに相違するものである。そして、この文献には、アルギン酸分解物が血糖値の上昇抑制作用を有することは開示されているが、ＨｂＡ_１ｃ値の低減作用、及びインスリン抵抗性の軽減作用を有することまでは開示されておらず、これら糖尿病の病態改善に十分な効果を有することまでは開示されていない。

また、例えば、「特開平６−７０９３号公報（特許文献２）」には、平均分子量が１〜９０万のアルギン（アルギン酸分解物等）を含有する肥満防止のための健康食品が開示されている。そして、アルギン酸分解物として、アルギン酸を好ましくは水溶液とし、加圧下、１００〜２００℃で加熱処理して得られたものが開示され、このアルギン酸分解物が血糖値と血中インスリン値の上昇抑制作用を有することが開示されている。しかし、このアルギン酸分解物は、上記のような化学的手法で得られたものであるものの、酸を作用させて得られたものではなく、二酸化炭素を作用させて得られたものでもなく、分解の手法が本発明の第三及び第四の実施形態における前記Ａ分解物の場合とは異なり、本発明の第三及び第四の実施形態における前記Ａ分解物と同じであるとはいえない。これは、この文献で規定されているアルギン酸分解物は、平均分子量が１〜９０万と非常に広範囲に渡り、しかも、本発明の第三の実施形態における前記Ａ分解物よりも投与量が多いことによっても、裏付けられていると考えられる。そして、この文献には、アルギン酸分解物がＨｂＡ_１ｃ値の低減作用を有することまでは開示されておらず、糖尿病の病態改善に十分な効果を有することまでは開示されていない。

このように、ここに挙げた二文献では、アルギン酸分解物が血糖値の上昇抑制、ＨｂＡ_１ｃ値の低減、及びインスリン抵抗性の軽減すべてに有効であること、すなわち、糖尿病の病態改善に十分な効果を有することまでは開示されていない。
これに対して、本発明の第三の実施形態に係る糖尿病治療薬は、アルギン酸を特定の条件下で、特定の質量平均分子量まで分解して得られた前記Ａ分解物を含有することにより、血糖値の上昇抑制、ＨｂＡ_１ｃ値の低減、及びインスリン抵抗性の軽減すべてに有効であり、糖尿病の病態改善に十分な効果を有し、投与量も少ない。また、本発明の第四の実施形態に係る糖尿病予防食品は、前記Ａ分解物を含有することにより、糖尿病の病態発現の予防に有効なものである。

以下、具体的実施例により、本発明についてさらに詳しく説明する。ただし、本発明は、以下に示す実施例に何ら限定されるものではない。
なお、以下に示す実施例において、「％」は特に断りのない限り「質量％」を意味するものとする。

［実施例１］
＜アルギン酸の加水分解物の調製＞
アルギン酸（キミカ社製「ＳＫＡＴ−ＯＮＥ」）（２８．５５ｇ）と水（７００ｍＬ）を耐圧ガラス製高圧反応装置に入れ、さらに二酸化炭素ガスを１５分間導入（バブリング）して、反応装置内の原料液を、反応装置を密閉した状態で二酸化炭素ガスにより飽和させた。この時点で、２５．１℃での原料液のｐＨは３．９７であった。なお、ここで用いたアルギン酸の分子量は３６００００Ｄａである。
次いで、原料液を昇温して、圧力を０．５３ＭＰａで一定に保ちながら、１２０℃で６．５時間反応させた。反応終了後の反応液のｐＨは５．０９であった。
次いで、得られた反応液のｐＨを塩酸で１．４６に調節し、生じた沈殿物を遠心分離で沈殿させて分離した後、分離したこの沈殿物を含む溶液を凍結乾燥させることにより、アルギン酸の加水分解物（Ａ分解物）を得た。

得られた加水分解物の質量平均分子量は１１０００Ｄａであった。質量平均分子量は、下記装置及び条件による高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）を行い、下記分子量測定ソフトウェアを用いて測定した。
（ＨＰＬＣ装置及び条件）
Ａｇｉｌｅｎｔ１１００Ｂｉｎ．Ｐｕｍｐ
Ａｇｉｌｅｎｔ１１００Ｄｅｇａｓｓｅｒ
ＲＩ検出器：ＪＡＳＣＯＲＩ２０３１ｐｌｕｓ
カラム：ＳＨＯＤＥＸＫＳ−８０４（排除限界：４０００００）、ＳＨＯＤＥＸＫＳ−８０２（排除限界：１００００）
サンプルループ：ＰＨＥＯＭＹＮＥ５００μＬループ
溶離液：０．１ｍｏｌ／ＬＮａＣｌ−リン酸緩衝液
（分子量測定ソフトウェア）
ＥＺＣＨＲＯＭ（ジーエルサイエンス社製）

また、得られた加水分解物の構造を、下記装置及び条件で^１Ｈ−ＮＭＲにより解析し、目的物であるアルギン酸の加水分解物であることを確認した。解析結果を図１に示す。
（ＮＭＲ装置及び条件）
ＪＥＯＬ社製ＥＣＡ−５００
測定温度：４０℃
測定溶媒：重水
回転数：１６Ｈｚ

［実施例２］
＜コンドロイチン硫酸ナトリウムの加水分解物の調製＞
コンドロイチン硫酸ナトリウム（ゼリア新薬工業社製「ＺＳ」、コンドロイチン硫酸中の少なくとも１個の硫酸基（−ＯＳＯ_３Ｈ）がナトリウム塩（−ＯＳＯ_３ ⁻Ｎａ^＋）を形成しているもの）２７０錠を水に溶解させ、エタノールを添加して沈殿法により添加物を除去し、残った溶液を凍結乾燥させることにより、原料となるコンドロイチン硫酸ナトリウムを得た。なお、ここで用いたコンドロイチン硫酸ナトリウムは、前記コンドロイチン硫酸Ａ及びコンドロイチン硫酸Ｃを主たる構成単位とし、これら構成単位の少なくとも１個の硫酸基がナトリウム塩を形成しているものである。
得られたコンドロイチン硫酸ナトリウム（２５ｇ）と水（７００ｍＬ）を耐圧ガラス製高圧反応装置に入れ、さらに二酸化炭素ガスを１５分間導入（バブリング）して、反応装置内の原料液を、反応装置を密閉した状態で二酸化炭素ガスにより飽和させた。
次いで、原料液を昇温して、圧力を０．５３ＭＰａで一定に保ちながら、１２０℃で２４．５時間反応させた。反応終了後の反応液のｐＨは５．０９であった。
次いで、得られた反応液を、分画分子量を１０００として限外ろ過に２４時間供し、得られた溶液を凍結乾燥させることにより、コンドロイチン硫酸ナトリウムの加水分解物（ＣＳ分解物）を得た（収量１５ｇ）。
得られた加水分解物の質量平均分子量は１６０００Ｄａであった。質量平均分子量は、実施例１と同じ方法で測定した。
また、得られた加水分解物の構造を、実施例１と同じ方法で^１Ｈ−ＮＭＲにより解析し、目的物であるコンドロイチン硫酸ナトリウムの加水分解物であることを確認した。解析結果を図２に示す。

［実施例３〜４］
＜２型糖尿病モデルマウスに対するアルギン酸の加水分解物及びコンドロイチン硫酸の加水分解物の連続投与試験＞
（マウスへの連続投与及び飼育）
市販固形飼料（日本クレア社製「ＣＥ−２」）を用いて、４週齢のＫＫ−Ａ^ｙ／ＴａＪｃｌ雄性マウス（日本クレア）を１週間予備飼育し、１群８匹として、「対照群」、「Ａ０．２５群」（実施例３）、「Ａ０．５群」（実施例３）、「ＣＳ０．２５群」（実施例４）、「ＣＳ０．５群」（実施例４）の５群に群分けを行った。そして、それぞれの群は、以下のように飼料を摂取させた。
なお、ＫＫ−Ａ^ｙマウスは、若齢より高血糖を呈する２型糖尿病モデルマウスであり、新薬開発や食品の機能性評価において広く用いられている系統である。さらに、ＫＫ−Ａ^ｙマウスは、高脂肪食を摂取させることで高インスリン血症、インスリン感受性低下（インスリン抵抗性）が惹起され、さらなる病態悪化を引き起こすことが知られている。

対照群には、高脂肪・高ショ糖食（オリエンタル酵母社製「Ｆ２ＨＦＨＳＤ」）を３週間摂取させ（投与し）た。
Ａ０．２５群には、前記高脂肪・高ショ糖食にアルギン酸の加水分解物を０．２５％混餌したものを３週間摂取させた。
Ａ０．５群には、前記高脂肪・高ショ糖食にアルギン酸の加水分解物を０．５％混餌したものを３週間摂取させた。
ＣＳ０．２５群には、前記高脂肪・高ショ糖食にコンドロイチン硫酸ナトリウムの加水分解物を０．２５％混餌したものを３週間摂取させた。
ＣＳ０．５群には、前記高脂肪・高ショ糖食にコンドロイチン硫酸ナトリウムの加水分解物を０．５％混餌したものを３週間摂取させた。
アルギン酸の加水分解物としては実施例１で得られたものを、コンドロイチン硫酸ナトリウムの加水分解物としては実施例２で得られたものを、それぞれ用いた。

この間、マウスはケージに個別に入れ、室温（２３±２℃）、湿度５５±５％の１２時間明暗サイクル（明期７：００〜１９：００、暗期１９：００〜７：００）の環境下で飼育した。飼料は毎日１７：００にケージ内に入れ、翌日９：００まで摂取させ、飼料摂取量を秤量した。飲料は水道水を自由飲用させた。
摂取期間中のマウスの体重及び飼料摂取量を表１に示す。

（空腹時における血糖値の経時測定）
摂取期間中、マウスを１週間ごとに６時間絶食させた後、尾静脈より採血し、血糖値を測定した。血糖値は、小型血糖測定器（三和化学研究所製「グルテストエースＲ」）及び専用キット（アークレイ社製「ダイアセンサー」）を用いて測定した。
Ａ０．２５群及びＡ０．５群（アルギン酸の加水分解物投与群）の空腹時血糖値の測定結果を図３に、ＣＳ０．２５群及びＣＳ０．５群（コンドロイチン硫酸ナトリウムの加水分解物投与群）の空腹時血糖値の測定結果を図４に、それぞれ示す。得られた測定結果は、統計処理を行い、各群の平均値±標準誤差（Ｍｅａｎ±ＳＥ）で示した。有意差検定は対照群に対してｔ−検定を行い、ｐ＜０．０５（図中「＊」で示す）又はｐ＜０．０１（図中「＊＊」で示す）を統計的に有意であると判断した。これは、以降に示す測定（算出）結果も同様である。なお、図３及び４において、「摂取期間０週」とは、摂取開始時を意味する。

（ヘモグロビンＡ_１ｃ（ＨｂＡ_１ｃ）値の測定）
摂取最終週（３週目）に尾静脈より採血し、ＨｂＡ_１ｃ値を測定した。ＨｂＡ_１ｃ値は、小型迅速ＨｂＡ_１ｃ，Ｍａｌｂ／Ｃアナライザー（バイエルメディカル社製、ＤＣＡ２０００システム）及びカートリッジ（シーメンス社製）を用いて測定し、測定結果を上記と同様に統計処理した。測定結果を図５に示す。図５中、「対照」は対象群を意味し、例えば、「Ａ０．２５」はＡ０．２５群を意味する。これは以降の図においても同様である。

（随時血糖値及びインスリン値の測定）
摂取を終了してから絶食２〜４時間後に、イソフルラン吸引麻酔下で腹部大動脈から全採血して、マウスを安楽死させた。採取した血液を３０００ｒｐｍで１０分間遠心分離し、得られた血清中の血糖値（グルコース濃度）を、生化学自動分析装置（富士フィルムメディカル社製「富士ドライケム４０００」）及び検体スライド（富士フィルムメディカル社製）を用いて測定した。また、得られた血清中のインスリン値（インスリン濃度）を、測定キット（シバヤギ社製「レビスインスリンマウスＨタイプ」）を用いて測定した。そして、測定結果を上記と同様に統計処理した。血糖値の測定結果を図６に、インスリン値の測定結果を図７に、それぞれ示す。

（インスリン抵抗性指数の算出）
上記の血糖値及びインスリン値を用いて、インスリン抵抗性指数（ＨＯＭＡ−Ｒ）を下記式により算出し、算出結果を上記と同様に統計処理した。結果を図８に示す。
［ＨＯＭＡ−Ｒ］=［血糖値］×［インスリン値］／４０５

（結果）
表１に示すように、いずれの群も飼料摂取量は対照群との間に有意差は認められなかった。
これに対して、図３から明らかなように、Ａ０．２５群及びＡ０．５群は、対象群よりも空腹時血糖値が低かった。そして、図４から明らかなように、ＣＳ０．２５群及びＣＳ０．５群も、対象群よりも空腹時血糖値が低く、特にＣＳ０．５群の摂取３週目の値（３８９．５±３２．９ｍｇ／ｄＬ）は、対照群の値（５０４．０±２３．７ｍｇ／ｄＬ）との間に有意差が認められた。

さらに、図５から明らかなように、Ａ０．２５群及びＡ０．５群、並びにＣＳ０．２５群及びＣＳ０．５群は、いずれも対象群よりもＨｂＡ_１ｃ値が投与量依存的に低く、特にＣＳ０．５群の値（７．３±０．２％）は、対照群の値（８．６±０．６％）との間に有意差が認められた。

さらに、図６から明らかなように、Ａ０．２５群及びＡ０．５群は、対象群よりも随時血糖値が投与量依存的に低く、特にＡ０．５群の値（６１３．３±１３．４ｍｇ／ｄＬ）は、対照群の値（６６８．５±１６．０ｍｇ／ｄＬ）との間に有意差が認められた。ＣＳ０．２５群及びＣＳ０．５群も、対象群よりも随時血糖値が投与量依存的に低く、特にＣＳ０．５群の値（５８７．７±２８．１ｍｇ／ｄＬ）は、対照群の値（６６８．５±１６．０ｍｇ／ｄＬ）との間に有意差が認められた。

さらに、図７から明らかなように、Ａ０．２５群及びＡ０．５群は、対象群よりもインスリン値が低く、特にＡ０．５群の値（６９．８±６．１μＵ／ｍＬ）は、対照群の値（１１８．８±２２．０μＵ／ｍＬ）との間に有意差が認められた。ＣＳ０．２５群及びＣＳ０．５群も、対象群よりもインスリン値が低く、特にＣＳ０．５群の値（６１．８±１５．０μＵ／ｍＬ）は、対照群の値（１１８．８±２２．０μＵ／ｍＬ）との間に有意差が認められた。

さらに、図８から明らかなように、Ａ０．２５群及びＡ０．５群は、対象群よりもＨＯＭＡ−Ｒが低く、特にＡ０．５群の値（１０５．８±９．６）は、対照群の値（１９５．１±３６．１）との間に有意差が認められた。ＣＳ０．２５群及びＣＳ０．５群も、対象群よりもＨＯＭＡ−Ｒが低く、特にＣＳ０．５群の値（９３．２±２５．３）は、対照群の値（１９５．１±３６．１）との間に有意差が認められた。

このように、アルギン酸の加水分解物投与群（Ａ０．２５群及びＡ０．５群）、及びコンドロイチン硫酸ナトリウムの加水分解物投与群（ＣＳ０．２５群及びＣＳ０．５群）は、いずれも対照群よりも、空腹時血糖値及びＨｂＡ_１ｃ値が低く、飼料摂取量に対照群との差が認められなかったことから、抗糖尿病作用が確認された。糖尿病の病態悪化には、高インスリン血症、インスリン感受性低下（インスリン抵抗性）が関与しているが、アルギン酸の加水分解物投与群及びコンドロイチン硫酸ナトリウムの加水分解物投与群は、いずれも試験終了時のインスリン値（血中インスリン濃度）が対照群よりも有意に低く、このインスリン値と血糖値（随時血糖値）とから算出されるＨＯＭＡ−Ｒも、対照群よりも有意に低いことから、アルギン酸の加水分解物投与群及びコンドロイチン硫酸ナトリウムの加水分解物投与群で見られた糖尿病の病態悪化抑制効果は，高インスリン血症の抑制、インスリン抵抗性の軽減によると考えられた。

［試験例１］
＜正常マウスに対する単回投与試験＞
（アルギン酸の加水分解物の同時投与によるスクロース負荷試験）
市販固形飼料（日本クレア社製「ＣＥ−２」）を用いて、７週齢のＩＣＲＪｃｌ雄性マウス（日本クレア）を１週間予備飼育した。この間、マウスはケージに入れ、室温（２３±２℃）、湿度５５±５％の１２時間明暗サイクル（明期７：００〜１９：００、暗期１９：００〜７：００）の環境下で飼育した。飼料及び水は自由に摂取させた。
次いで、１８時間絶食させたマウスを、１群７〜８匹として、「対照群」、「Ａ２５群（１）」、「Ａ５０群（１）」、「Ａ２００群（１）」の４群に群分けを行った。そして、それぞれの群は、以下のように飼料を摂取させた。

対照群には、０．２ｍＬのスクロース溶液（２ｇ／ｋｇＢＷ）を経口で摂取させ（投与し）た。
Ａ２５群（１）には、０．２ｍＬの、スクロース及びアルギン酸の加水分解物の混合溶液（スクロース２ｇ／ｋｇＢＷ、アルギン酸の加水分解物２５ｍｇ／ｋｇＢＷ）を経口で摂取させた。
Ａ５０群（１）には、０．２ｍＬの、スクロース及びアルギン酸の加水分解物の混合溶液（スクロース２ｇ／ｋｇＢＷ、アルギン酸の加水分解物５０ｍｇ／ｋｇＢＷ）を経口で摂取させた。
Ａ２００群（１）には、０．２ｍＬの、スクロース及びアルギン酸の加水分解物の混合溶液（スクロース２ｇ／ｋｇＢＷ、アルギン酸の加水分解物２００ｍｇ／ｋｇＢＷ）を経口で摂取させた。
アルギン酸の加水分解物としては、実施例１で得られたものを用いた。

そして、摂取前、並びに摂取後３０、６０、９０及び１２０分に、尾静脈より採血し、血糖値を測定した。血糖値は、小型血糖測定器（三和化学研究所製「グルテストエースＲ」）及び専用キット（アークレイ社製「ダイアセンサー」）を用いて測定した。
Ａ２５群（１）、Ａ５０群（１）及びＡ２００群（１）（アルギン酸の加水分解物投与群）の測定結果を図９に示す。得られた測定結果は、統計処理を行い、各群の平均値±標準誤差（Ｍｅａｎ±ＳＥ）で示した。有意差検定は対照群に対してｔ−検定を行い、ｐ＜０．０５（図中「＊」で示す）又はｐ＜０．０１（図中「＊＊」で示す）を統計的に有意であると判断した。なお、図９において、「摂取後時間０分」とは、摂取前を意味する。これは、以降の図においても同様である。

（結果）
図９から明らかなように、Ａ２５群（１）、Ａ５０群（１）及びＡ２００群（１）は、対象群よりも、投与量依存的に有意に血糖値が低かった。

［試験例２］
（コンドロイチン硫酸ナトリウムの加水分解物の同時投与によるスクロース負荷試験）
試験例１と同じ方法で、７週齢のＩＣＲＪｃｌ雄性マウス（日本クレア）を１週間予備飼育した。
次いで、１８時間絶食させたマウスを、１群７〜８匹として、「対照群」、「ＣＳ２５群（１）」、「ＣＳ５０群（１）」、「ＣＳ２００群（１）」の４群に群分けを行った。そして、それぞれの群は、以下のように飼料を摂取させた。

対照群には、０．２ｍＬのスクロース溶液（２ｇ／ｋｇＢＷ）を経口で摂取させた。
ＣＳ２５群（１）には、０．２ｍＬの、スクロース及びコンドロイチン硫酸ナトリウムの加水分解物の混合溶液（スクロース２ｇ／ｋｇＢＷ、コンドロイチン硫酸ナトリウムの加水分解物２５ｍｇ／ｋｇＢＷ）を経口で摂取させた。
ＣＳ５０群（１）には、０．２ｍＬの、スクロース及びコンドロイチン硫酸ナトリウムの加水分解物の混合溶液（スクロース２ｇ／ｋｇＢＷ、コンドロイチン硫酸ナトリウムの加水分解物５０ｍｇ／ｋｇＢＷ）を経口で摂取させた。
ＣＳ２００群（１）には、０．２ｍＬの、スクロース及びコンドロイチン硫酸ナトリウムの加水分解物の混合溶液（スクロース２ｇ／ｋｇＢＷ、コンドロイチン硫酸ナトリウムの加水分解物２００ｍｇ／ｋｇＢＷ）を経口で摂取させた。
コンドロイチン硫酸ナトリウムの加水分解物としては、実施例２で得られたものを用いた。

そして、試験例１と同じ方法で血糖値を測定した。
これらＣＳ２５群（１）、ＣＳ５０群（１）及びＣＳ２００群（１）（コンドロイチン硫酸ナトリウムの加水分解物投与群）の測定結果を図１０に示す。得られた測定結果は、試験例１と同じ方法で統計処理を行った。

（結果）
図１０から明らかなように、ＣＳ２５群（１）、ＣＳ５０群（１）及びＣＳ２００群（１）は、対象群よりも、投与量依存的に有意に血糖値が低かった。

［試験例３］
（アルギン酸の加水分解物の同時投与によるデンプン負荷試験）
試験例１と同じ方法で、７週齢のＩＣＲＪｃｌ雄性マウス（日本クレア）を１週間予備飼育した。
次いで、１８時間絶食させたマウスを、１群７〜８匹として、「対照群」、「Ａ５０群（２）」「Ａ２００群（２）」の３群に群分けを行った。そして、それぞれの群は、以下のように飼料を摂取させた。

対照群には、０．２ｍＬの可溶性デンプン溶液（２ｇ／ｋｇＢＷ）を経口で摂取させた。
Ａ５０群（２）には、０．２ｍＬの、可溶性デンプン及びアルギン酸の加水分解物の混合溶液（可溶性デンプン２ｇ／ｋｇＢＷ、アルギン酸の加水分解物５０ｍｇ／ｋｇＢＷ）を経口で摂取させた。
Ａ２００群（２）には、０．２ｍＬの、可溶性デンプン及びアルギン酸の加水分解物の混合溶液（可溶性デンプン２ｇ／ｋｇＢＷ、アルギン酸の加水分解物２００ｍｇ／ｋｇＢＷ）を経口で摂取させた。
アルギン酸の加水分解物としては、実施例１で得られたものを用いた。

そして、試験例１と同じ方法で血糖値を測定した。
測定結果を図１１に示す。得られた測定結果は、試験例１と同じ方法で統計処理を行った。

（結果）
図１１から明らかなように、Ａ５０群（２）及びＡ２００群（２）は、対象群よりも、投与量依存的に有意に血糖値が低かった。

［試験例４］
（コンドロイチン硫酸ナトリウムの加水分解物の同時投与によるデンプン負荷試験）
試験例１と同じ方法で、７週齢のＩＣＲＪｃｌ雄性マウス（日本クレア）を１週間予備飼育した。
次いで、１８時間絶食させたマウスを、１群７〜８匹として、「対照群」、「ＣＳ５０群（２）」、「ＣＳ２００群（２）」の３群に群分けを行った。そして、それぞれの群は、以下のように飼料を摂取させた。

対照群には、０．２ｍＬの可溶性デンプン溶液（２ｇ／ｋｇＢＷ）を経口で摂取させた。
ＣＳ５０群（２）には、０．２ｍＬの、可溶性デンプン及びコンドロイチン硫酸ナトリウムの加水分解物の混合溶液（可溶性デンプン２ｇ／ｋｇＢＷ、コンドロイチン硫酸ナトリウムの加水分解物５０ｍｇ／ｋｇＢＷ）を経口で摂取させた。
ＣＳ２００群（２）には、０．２ｍＬの、可溶性デンプン及びコンドロイチン硫酸ナトリウムの加水分解物の混合溶液（可溶性デンプン２ｇ／ｋｇＢＷ、コンドロイチン硫酸ナトリウムの加水分解物２００ｍｇ／ｋｇＢＷ）を経口で摂取させた。
コンドロイチン硫酸ナトリウムの加水分解物としては、実施例２で得られたものを用いた。

そして、試験例１と同じ方法で血糖値を測定した。
測定結果を図１２に示す。得られた測定結果は、試験例１と同じ方法で統計処理を行った。

（結果）
図１２から明らかなように、ＣＳ５０群（２）及びＣＳ２００群（２）は、対象群よりも、投与量依存的に有意に血糖値が低かった。

このように、アルギン酸の加水分解物投与群（Ａ２５群（１）、Ａ５０群（１）、Ａ２００群（１）、Ａ５０群（２）及びＡ２００群（２））、及びコンドロイチン硫酸ナトリウムの加水分解物投与群（ＣＳ２５群（１）、ＣＳ５０群（１）、ＣＳ２００群（１）、ＣＳ５０群（２）及びＣＳ２００群（２））は、いずれも対照群よりも血糖値が低く、食後血糖の上昇抑制作用を有することが確認された。

以上のように、アルギン酸の加水分解物及びコンドロイチン硫酸ナトリウムの加水分解物は、いずれも食後血糖の上昇抑制作用と抗糖尿病作用を有することから、糖尿病予防食品又は糖尿病治療薬として有用である。

本発明は、糖尿病予防食品及び糖尿病治療薬として利用可能である。

Claims

コンドロイチン硫酸又はその塩の加水分解物で、質量平均分子量が５７００Ｄａ〜２００００Ｄａのものであって、前記コンドロイチン硫酸が、Ｎ−アセチル−Ｄ−ガラクトサミンとＤ−グルクロン酸とからなる多糖類で、該ガラクトサミンの４位の炭素原子が硫酸化されたコンドロイチン硫酸Ａ、及び該ガラクトサミンの６位の炭素原子が硫酸化されたコンドロイチン硫酸Ｃを主たる構成単位とするものを含有するインスリン抵抗性軽減用食品。
コンドロイチン硫酸又はその塩の加水分解物で、質量平均分子量が５７００Ｄａ〜２００００Ｄａのものであって、前記コンドロイチン硫酸が、Ｎ−アセチル−Ｄ−ガラクトサミンとＤ−グルクロン酸とからなる多糖類で、該ガラクトサミンの４位の炭素原子が硫酸化されたコンドロイチン硫酸Ａ、及び該ガラクトサミンの６位の炭素原子が硫酸化されたコンドロイチン硫酸Ｃを主たる構成単位とするものを有効成分とするインスリン抵抗性軽減薬。