JP6855263B2 - ジペプチジルペプチダーゼ−ｉｖ阻害剤 - Google Patents
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Description
本発明は、茶に含まれるカテキン類および茶カテキン代謝物を有効成分とするジペプチジルペプチダーゼ-IV阻害剤に関する。
糖尿病は、国民の5人に1人以上がその患者か予備軍と言われる疾患であり、血糖を降下させるホルモンであるインスリンの作用不足によって起こる慢性的な高血糖を特徴とする疾患である。糖尿病では、高血糖が続くことによって血管さらには臓器に障害を生じ、腎症、網膜症、神経症を発症する。また、動脈硬化性疾患のリスクが高まることも知られている。糖尿病には、膵β細胞が破壊されてインスリンが欠乏することによって発症する1型糖尿病と、インスリン分泌の低下と組織におけるインスリン感受性の低下によって発症する2型糖尿病がある。糖尿病と診断される人の90〜95%が2型糖尿病と言われており、2型糖尿病は体質以外にも肥満、運動不足、ストレス、飲酒、喫煙などの生活習慣の乱れが要因となっているため、生活習慣病の1つとして数えられている。
従来から糖尿病薬として広く一般的に使用されているのは、スルホニル尿素（SU）薬、インスリン抵抗性改善薬（チアゾリジン薬）、ビグアナイト薬、速効型インスリン分泌促進薬（グリニド薬）などである。これらの薬剤は主にインスリンの分泌を促したり、インスリン抵抗性を改善させるためのものであるが、副作用として「低血糖」が生じる不安があったり、インスリン過多により、体重増加を引き起こし、血糖コントロールが更に難しくなるという問題があった。また、膵臓のβ細胞の減少を抑制する作用がないため、根本的な糖尿病の進行を抑えることは難しいとされてきた。
近年、2型糖尿病の治療においては、インクレチンと呼ばれる消化管ホルモンが脚光を浴びている。インクレチンは、食事の摂取に伴い消化管から分泌され、膵β細胞に作用してインスリン分泌を促進し、血糖の上昇を抑える作用をするとともに、食後のグルカゴン分泌抑制作用、膵β細胞の保護および増殖作用なども有していることから、血糖調整の役割を担う重要なホルモンであることが分かっている。しかしながら、インクレチンは体内での半減期が短く、また血中でジペプチジルペプチダーゼ-IV（Dipeptidyl peptidase-IV、以後「DPP-IV」ともいう）により速やかに分解されて不活化するという問題もある。このため、2型糖尿病の治療戦略の1つとして、DPP-IVの作用を阻害することでインクレチンの分解を抑制し、インクレチンによる耐糖能の効果を体内で継続させる薬として開発されており、糖尿病の治療を大きく前進させる可能性のある薬剤として期待されている。
DPP-IV阻害剤としては、例えばフルオロピロリジン誘導体（特許文献１）、プロリン誘導体（特許文献２）などが知られているが、これらのDPP-IV阻害剤は化学合成品であることから、その安全性に関して充分な注意を払う必要がある。一方、従来から食材として使用されてきた天然物を由来とするDPP-IV阻害剤としては、チーズの水溶性画分に存在するペプチド（特許文献３）、パプリカ、ローズレッドペタル、キャッツクロー抽出物（特許文献４）などが報告されている。
多くの植物に一般的に存在する天然物質の一つとしてカテキン類が挙げられるが、カテキン類のDPP-IV阻害活性に関する報告は非常に少ない。ブドウの種子抽出物ではその抽出物中に存在するGallic acidや(+)-カテキン（以後、「（+）-C」ともいう）でDPP-IV阻害活性を有することが報告されている（非特許文献１、２）。しかしながら、緑茶や茶の生葉などに多く含まれるピロガロール骨格を有することを特徴とする(-)-エピガロカテキン（以後、「（-）-EGC」ともいう）、(-)-エピガロカテキンガレート（以後、「（-）-EGCｇ」ともいう）、(-)-ガロカテキンガレート（以後、「（-）-GCg」 ともいう）等のDPP-IV阻害活性に関する報告は全くない。
また、茶カテキン類に関しては優れた生理機能が数多く報告される一方で、生体内への吸収量が非常に低いことも知られている。経口摂取した後の大部分の茶カテキン類は腸管内において腸内細菌の作用により分解され、代謝物として生体内へ吸収されることが報告されている。このような生体内での腸内細菌による茶カテキン類の代謝に関する報告は多く（非特許文献３−６）、主な代謝物として５−フェニル−γ−バレロラクトンや５−フェニル−４−ヒドロキシ吉草酸などが挙げられる。また、５−フェニル吉草酸、３−フェニルプロピオン酸、フェニル酢酸、安息香酸など様々な代謝物が茶カテキン摂取後の尿中から見出されている（非特許文献７−９参照）。
近年になり、茶カテキン代謝物は徐々に注目を集め、その機能性も解明されつつある。茶カテキン代謝物の生体内機能性に関する知見としては、５−フェニル−γ−バレロラクトン及び５−フェニル−４−ヒドロキシ吉草酸の血圧上昇抑制作用（特許文献５）、５−（３，４−ジヒドロキシフェニル）−γ−バレロラクトンの抗炎症作用、５−（３，４，５−トリヒドロキシフェニル）−γ−バレロラクトンの食道扁平上皮がん細胞、ヒト結腸腺がん細胞に対する増殖抑制効果及び抗炎症作用、５−（３，５−ジヒドロキシフェニル）−γ−バレロラクトンの免疫賦活作用などが挙げられる（非特許文献１０〜１２、特許文献６参照）。それ以外にも、５−（３，４，５−トリハイドロキシフェニル)吉草酸の子宮頸癌増殖抑制効果（特許文献７）、各種代謝物の糖取り込み促進効果（特許文献８）、脳神経細胞増殖促進効果（特許文献９）などの効果も報告されている。このように、茶カテキン代謝物にはいくつかの生理機能が知られるようになってきたが、血糖値上昇抑制作用に関わるDPP-IV阻害活性については報告がない。
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本発明は、食経験が豊富な天然物由来であり、安全性が高いDPP-IV阻害剤を提供することを課題とする。また、医薬品、特定保健用食品、健康食品等に利用出来るDPP-IV阻害剤、また、DPP-IVを阻害することでインクレチンの持つ血糖値調節機能を有効に発揮する血糖値調節剤を提供することを課題とする。
本発明者らは、茶カテキン類および茶カテキン代謝物の生理活性を検討し、研究を重ねた結果、茶特有のカテキン類および茶カテキン代謝物にDPP-IV阻害活性があることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は茶カテキン類および茶カテキン代謝物を有効成分とするDPP-IV阻害活性剤を提供するものである。DPP-IVの活性を阻害し、インクレチンの分解を抑制することにより、インクレチンの持つインシュリン分泌促進およびグルカゴン分泌抑制機能を正常に発揮させることによる血糖値調節剤を提供するものである。
本発明では、特にピロガロール構造を有する茶カテキン類および茶カテキン代謝物で高いDPP-IV阻害活性を有することを見出した。ピロガロール構造を有するのは茶由来のカテキンに特有の構造である。これら茶カテキン類および茶カテキン代謝物に関するDPP-IV阻害作用に関する報告例はなく、全く新しい知見である。すなわち、本発明は、以下の通りである。
すなわち、本発明は茶カテキン類および茶カテキン代謝物を有効成分とするDPP-IV阻害活性剤を提供するものである。DPP-IVの活性を阻害し、インクレチンの分解を抑制することにより、インクレチンの持つインシュリン分泌促進およびグルカゴン分泌抑制機能を正常に発揮させることによる血糖値調節剤を提供するものである。
本発明では、特にピロガロール構造を有する茶カテキン類および茶カテキン代謝物で高いDPP-IV阻害活性を有することを見出した。ピロガロール構造を有するのは茶由来のカテキンに特有の構造である。これら茶カテキン類および茶カテキン代謝物に関するDPP-IV阻害作用に関する報告例はなく、全く新しい知見である。すなわち、本発明は、以下の通りである。
［１］ 以下の式（Ｉ）〜（ＶＩＩ）：
で表される化合物群から選ばれる１種又は２種以上の化合物を有効成分として含有する、DPP-IV阻害剤、
［２］［１］の式（ＩＩＩ）〜式（ＶＩＩ）の化合物群から選ばれる1種または2種以上を有効成分とするDPP-IV阻害剤を含有する血糖値調節剤、
［３］［１］のDPP-IV阻害剤、又は［２］の血糖値調節剤を含有する医薬品、
［４］［１］のDPP-IV阻害剤、又は［２］の血糖値調節剤を有効成分とするDPP-IV阻害用、または血糖値調節用の飲食品又はサプリメント、
［５］以下の式で表される化合物を有効成分として含有する血糖値調節剤、
［６］［５］の血糖値調節剤を有効成分とする医薬品、
［７］［５］の血糖値調節剤を有効成分とする血糖値調節用飲食品又はサプリメント、を提供するものである。
［２］［１］の式（ＩＩＩ）〜式（ＶＩＩ）の化合物群から選ばれる1種または2種以上を有効成分とするDPP-IV阻害剤を含有する血糖値調節剤、
［３］［１］のDPP-IV阻害剤、又は［２］の血糖値調節剤を含有する医薬品、
［４］［１］のDPP-IV阻害剤、又は［２］の血糖値調節剤を有効成分とするDPP-IV阻害用、または血糖値調節用の飲食品又はサプリメント、
［５］以下の式で表される化合物を有効成分として含有する血糖値調節剤、
［７］［５］の血糖値調節剤を有効成分とする血糖値調節用飲食品又はサプリメント、を提供するものである。
本発明の有効成分は、茶カテキン類、および茶カテキン類を経口摂取したときに腸内細菌によって分解されて生成した代謝物である。長年にわたる茶の飲用によって茶カテキンの安全性は経験的に充分確認されている。また、茶飲用後の生体内で生成される代謝物に関しても、茶と同様にその安全性は経験的に確認されていると言える。本発明は、古来より飲用されてきた茶に特有のカテキン類、および茶カテキン類が腸内細菌によって分解された代謝物を有効成分とする新規で且つ安全なDPP-IV阻害剤又は血糖値調節剤、並びにDPP-IV阻害又は血糖値調節のための医薬品を提供するものである。
また本発明によれば、DPP-IV阻害、並びにDPP-IV阻害作用による血糖値上昇抑制又は低血糖を改善する血糖値調節を目的とする機能性食品を提供することができる。
また本発明によれば、DPP-IV阻害、並びにDPP-IV阻害作用による血糖値上昇抑制又は低血糖を改善する血糖値調節を目的とする機能性食品を提供することができる。
本発明のDPP-IV阻害剤、血糖値調節剤として有効な化合物は、式（Ｉ）〜（ＶＩＩ）で示される化合物である。
本発明の有効成分として機能する式（Ｉ）または（ＩＩ）記載の茶カテキン類は、茶の成分として含まれるガロカテキン（GC）、ガロカテキンガレート（GCｇ）、エピガロカテキン（EGC）、エピガロカテキンガレート（EGCｇ）、カテキンガレート（Cg）およびエピカテキンガレート（ECｇ）を意味し、これらのカテキンは（＋）-体であってもよく、また（-）-体であっても良い。茶カテキン類の形態としては、液体および固体（粉体を含む）の別を問わない。このような茶カテキン類は主にツバキ科に属する茶樹（学名：Camellia sinensis）から得られる葉、茎、木部、樹皮、根、つぼみ、花、実、種子などのいずれか、あるいはこれらの混合物もしくはそれらの粉砕物や製茶加工物から水、熱水、有機溶媒、含水有機溶媒あるいはこれらの混合物等により抽出することにより得られる。特に茶生葉あるいはその乾燥物（例えば、緑茶）から水、熱水、有機溶媒、含水有機溶媒、これらの混合物等を用いて抽出される組成物、或いは必要に応じて精製して得ることが好ましい。
上記の茶カテキン類は、医薬上または食品上許容しうる規格に適合し、本発明の効果を発揮するものであれば、粗精製物であってもよく、さらに得られた合成物や抽出物を公知の分離精製方法を適宜組み合わせて純度を上げても良い。
茶カテキン類の組成物に関しては、特公平1-44234号公報、特公平2-12474号公報、特公平2-22755号公報、特開平4-20589号公報、特開平5-260907号公報、特開平8-09178号公報などに記載された方法により製造することが出来る。また、本発明の茶カテキン類は市販品を用いても良く、このような市販品としては、例えば三井農林株式会社の「ポリフェノン」、株式会社伊藤園の「テアフラン」、太陽化学株式会社の「サンフェノン」などを例示することが出来る。また、さらに精製したカテキン類についても市販品を用いても良い。例えば、シグマアルドリッチ株式会社より販売されているEpigallocatechin(E3768), Epigallocatechingallate (E4143), Gallocatechin (G6657), Gallocatechin solution (49047-U), Epicatechin gallate solution (49060-U)などを例示することが出来る。
また、式（ＶＩＩ）記載のピロガロールはシグマアルドリッチ株式会社を始め、和光純薬株式会社、東京化成工業株式会社など試薬メーカー各社の市販品を使用してもよい。
茶カテキン類の組成物に関しては、特公平1-44234号公報、特公平2-12474号公報、特公平2-22755号公報、特開平4-20589号公報、特開平5-260907号公報、特開平8-09178号公報などに記載された方法により製造することが出来る。また、本発明の茶カテキン類は市販品を用いても良く、このような市販品としては、例えば三井農林株式会社の「ポリフェノン」、株式会社伊藤園の「テアフラン」、太陽化学株式会社の「サンフェノン」などを例示することが出来る。また、さらに精製したカテキン類についても市販品を用いても良い。例えば、シグマアルドリッチ株式会社より販売されているEpigallocatechin(E3768), Epigallocatechingallate (E4143), Gallocatechin (G6657), Gallocatechin solution (49047-U), Epicatechin gallate solution (49060-U)などを例示することが出来る。
また、式（ＶＩＩ）記載のピロガロールはシグマアルドリッチ株式会社を始め、和光純薬株式会社、東京化成工業株式会社など試薬メーカー各社の市販品を使用してもよい。
本発明における有効成分である式（ＩＩＩ）〜（ＶＩ）記載の茶カテキン代謝物は、茶カテキンを出発原料として上記特許文献５、８、１０に示す腸内細菌を用いた微生物変換により製造することが出来る。微生物変換法によりカテキン代謝物である式（ＩＩＩ）〜（ＶＩ）の化合物を製造する場合、ラットやヒトの腸内微生物を含む糞や盲腸内容物を培養して腸内微生物を増殖させた後、培養菌体を緩衝液、生理食塩水、水などに懸濁させ、懸濁液に基質となるカテキン類を加えて嫌気条件下でインキュベーションする方法を挙げることができる。また、「Archive.Microbiol., 196, 681-695, 2014」に記載のカテキン類を変換する能力を持つ菌株を数種類組み合わせてインキュベーション処理を行ってもよい。
これらの方法において、基質として加えるカテキン類としては、非ガレート型カテキン類である（−）−エピカテキン、（＋）−カテキン、（−）−エピガロカテキン、（−）−ガロカテキンや、ガレート型カテキン類である（−）−ガロカテキンガレート、（−）−エピガロカテキンガレートを挙げることができ、（−）−エピガロカテキン、（−）−エピカテキン、（＋）−カテキンを好適に挙げることができる。
式（ＶＩ-ｃ）記載のカテキン代謝物である５−（３，４，５−トリヒドロキシフェニル)-吉草酸に関しては特許第6037969号公報記載の方法で製造することが可能である。また、式（ＶＩ‐ｂ）記載のカテキン代謝物類である５−（３，４−ジヒドロキシフェニル）-吉草酸（n=4、 R5=H）、式（ＶＩ-ａ）記載の３−（３，４−ジヒドロキシフェニル）-プロピオン酸（n=2, R5=H）については公知の有機化学合成法（非特許文献１３、１４、１５、１６）により，または必要に応じて有機合成方法を組み合わせることにより得ることもできる。これらの詳細な製造法に関しては、製造例１、２に記載する。
上記の微生物変換法や有機化学合成法により得られるカテキン代謝物は、医薬上または食品上許容しうる規格に適合し、本発明の効果を発揮するものであれば、粗精製物であってもよく、さらに得られた合成物や抽出物を公知の分離精製方法を適宜組み合わせて純度を上げても良い。
本発明のDPP-IV阻害剤は利用の形態は限定されないが、たとえば液状、粉末状、顆粒状などが挙げられ、食品または栄養補助品として、通常用いられる形態、たとえば液剤、懸濁剤、散剤、顆粒剤、細粒剤、錠剤、カプセル剤、シロップ剤、エリキシル剤、酒精剤に利用することが出来る。本発明において、口に含むことができるものであれば、どのような形態でもよい。
本発明のDPP-IV阻害剤は、更に他の血糖値上昇抑制剤(例えば、スルホニル尿素(SU)薬、インスリン抵抗性改善薬（チアゾリジン薬）、ビグアナイト薬、α‐グルコシダーゼ阻害薬(α‐GI)など)、各種ビタミン剤（例えばビタミンA、ビタミンB1、B2、B6、B12、ビタミンC、ビタミンD、ビタミンEなど)と併用して利用することが可能である。
また、本発明のDPP-IV阻害剤を医薬品として用いる場合は、日本薬局方に収められている医薬品で口に含むことができれば特に限定されるものではなく、上記有効成分に薬学的に許容される担体を添加して、経口用の製剤とすることが出来る。製剤形態としては、錠剤、顆粒剤、細粒剤、丸剤、散剤、カプセル剤、トローチ剤、チュアブル剤、液剤（ドリンク剤）などが挙げられる。
医薬部外品としては厚生労働大臣が指定した医薬部外品で口に含むことができれば特に限定されるものではなく、例えば、内服液剤、健康飲料、ビタミン含有保健剤などが挙げられる。
本発明のDPP-IV阻害剤を含有する食品はどのような形態であってもよく、例えば、水溶液、混濁物や乳化物などの液状形態であっても、ゲル状やペースト状の半固形状形態であっても、粉末、顆粒、カプセル、タブレットなどのサプリメント等の固形状形態であってもよい。
本発明で得られる茶カテキン類またはカテキン代謝物はDPP-IV阻害活性を有するため、DPP-IV阻害剤、又は血糖値調整剤として経口的に摂取して、生体においてDPP-IVを阻害することにより血糖値の上昇を抑制することができる。また、本発明のDPP-IV阻害剤、血糖値調節剤は呈味性（旨味、コク、重厚感 ）、溶解性および色調（非呈色性、透明性） に優れているため、飲料、農水産加工品、乳製品、菓子、調味料、フリーズドライ食品、レトルト食品などの食品や健康食品に含有させることができる。食品としては特に制限はされないが、具体的に対象となる食品としては、以下のものが挙げられる。茶系飲料、コーヒー飲料、ココア飲料、炭酸飲料、果実飲料、果実酒類 酒類、野菜飲料、清涼飲料 （ボトルドウォーター） 清涼飲料、乳飲料類、乳酸菌飲料類、ドリンク剤類、スポーツドリンク、豆乳、粉末飲料 などの飲料類；アイスクリーム、アイスミルク、ラクトアイス、氷菓、ヨーグルト、プリン、ゼリーなどのデザート類；饅頭、羊羹、キャラメル、キャンディー、錠菓、スナック、クラッカー、ビスケット、クッキー、パイ、チョコレート、チューインガムなどの菓子類；和風スープ、洋風スープ、中華スープ、味噌汁などのスープ類；パン類；ジャム類；マヨネーズ、ドレッシングなどの調味料類；レトルトカレーなどのレトルト食品などを挙げることができる。
また、本発明の茶カテキン類、又は茶カテキン代謝物を含有する飲食品の例として、DPP-IV阻害用、又はDPP-IV阻害による血糖値上昇抑制等を包含する血糖値調節機能を有する特定保健用食品あるいは機能性表示食品、血糖値上昇抑制作用またはインスリン分泌亢進作用を有することによって高血糖に起因する疾患の予防または治療のために用いられる特定保健用食品あるいは機能性表示食品も含まれる。
飲食品に対する本発明の組成物の配合量は、特に制限されないが、対象となる飲食品により配合量を適宜設定する。一般的には、最終製品中で０.０１〜２０重量％であることが好ましく、０．０５〜１０重量％であることがより好ましく、０．１〜５重量％であることがさらに好ましい。
以下に、試験例に基づき本発明を更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。表１にそれぞれの化合物の化合物名を示す。
《代謝物の製造例》
製造例１：有機合成方法による５−（３，４−ジヒドロキシフェニル）-吉草酸（ＶＩ-ｂ）の製造方法
製造例１：有機合成方法による５−（３，４−ジヒドロキシフェニル）-吉草酸（ＶＩ-ｂ）の製造方法
［３−（エトキシカルボニル）プロピル］−トリフェニルホスホニウムブロミド３．４ｇ（７．４ｍｍｏｌ）にテトラヒドロフランを２０ｍＬ加えて脱気し、氷冷下にて２０分間攪拌した。次に、１．９Ｍナトリウムビス（トリメチルシリル）アミドのテトラヒドロフラン溶液を５．０ｍＬ加えてアルゴン置換し、氷冷下にて１時間攪拌した。さらに、０．８５ｇ（２．６８ｍｍｏｌ）の３，４−ジベンジルオキシベンズアルデヒドを１０ｍＬのテトラヒドロフランに溶解し、反応液に加えて室温にて３時間攪拌した。続いて、５％クエン酸水溶液を１０ｍＬ加えて反応停止させ、ジエチルエーテル５０ｍＬで３回抽出し、ジエチルエーテル層を水５０ｍＬ、飽和重曹水５０ｍＬ、飽和食塩水５０ｍＬの順で洗浄した。ジエチルエーテル層に硫酸ナトリウムを加えて脱水後、硫酸ナトリウムをろ別し、得られたろ液をエバポレーターで減圧濃縮した。濃縮液にヘキサン／ジエチルエーテル＝１５０／５０（容量比、以下「ｖ／ｖ」と表記する。）混合溶液を加えて一晩放置し、生成した不溶物をろ過することにより得られたろ液を再度減圧濃縮し、濃縮残渣にヘキサン／酢酸エチル＝８０／２０（ｖ／ｖ）混合溶液を加えてシリカゲルカラムクロマトグラフィーに供した。最後に、分画液をエバポレーターで減圧濃縮することにより、５−（３，４−ジベンジルオキシフェニル）−４−ペンテン酸エチルを１．０２ｇ（３．２８ｍｍｏｌ、収率６３．３％）得た。
得られた５−（３，４−ジベンジルオキシフェニル）−４−ペンテン酸エチルの全量（３．２８ｍｍｏｌ）をメタノール２ｍＬとテトラヒドロフラン２ｍＬに溶解させ、３Ｍ水酸化カリウム水溶液を２ｍＬ加えて室温にて８時間攪拌した。次に、２Ｍ塩酸を加えて溶液をｐＨ４．０に調整し、水を加えて１０ｍＬにした後、酢酸エチル１０ｍＬで３回抽出した。得られた酢酸エチル層を合一し、水１０ｍＬ、飽和食塩水１０ｍＬの順で洗浄した。酢酸エチル層を硫酸ナトリウムで脱水後、硫酸ナトリウムをろ別し、得られたろ液をエバポレーターで減圧濃縮することで５−（３，４−ジベンジルオキシフェニル）−４−ペンテン酸を９３７．２ｍｇ（３．２７ｍｍｏｌ、収率９９．０％）得た。
得られた５−（３，４−ジベンジルオキシフェニル）−４−ペンテン酸の全量（３．２７ｍｍｏｌ）を酢酸エチル８ｍＬに溶解させ、溶液にパラジウムカーボン（１０ｗｔ％含水品）［Ｐａｌｌａｄｉｕｍ，１０ｗｔ％（ｄｒｙ），ｏｎ ｃａｒｂｏｎ ｐｏｗｄｅｒ，ｗｅｔ］を３０１．０ｍｇ加えてアルゴン置換し、水素ガス供給下、室温で６．５時間攪拌させた。次に、反応液をろ過し、ろ液をエバポレーターで減圧濃縮して得られた濃縮残渣をアセトニトリル：水：ギ酸（５：９５：０．１ 容量比（ｖ／ｖ／ｖ））で溶解し、分取ＨＰＬＣに供した。分取ＨＰＬＣの条件を以下に記載する。
使用カラム：ＣＡＰＣＥＬＬＰＡＫ ＭＧ（２０ｉ．ｄ．×１５０ｍｍ、５μｍ、（（株）資生堂社製）、流速：９．５ｍＬ／分、カラム温度：４０℃、溶媒Ａ；アセトニトリル：水：ギ酸（５：９５：０．１ 容量比（ｖ／ｖ／ｖ））、溶媒Ｂ；アセトニトリル：水：ギ酸（８０：２０：０．１ 容量比（ｖ／ｖ／ｖ））、グラジエント；０分：Ａ７０％ Ｂ３０％、３分：Ａ７０％ Ｂ３０％、１０分：Ａ０％ Ｂ１００％、１３分：Ａ０％ Ｂ１００％、１３．５分：Ａ７０％ Ｂ３０％、１８分：Ａ７０％ Ｂ３０％、検出器：ＵＶ２８０ｎｍとした。
分画したフラクションをエバポレーターで減圧濃縮することにより、５−（３，４−ジヒドロキシフェニル）-吉草酸（化合物ＶＩ-ｂ）の精製物９２．１ｍｇ（０．４４ｍｍｏｌ、収率１６.４％）を得た。
製造例２：有機合成方法による３−（３，４−ジヒドロキシフェニル）-プロピオン酸（化合物ＶＩ-ａ）の製造方法
３，４−ジヒドロキシケイ皮酸５．５０ｇ（３０．５ｍｍｏｌ）を酢酸エチル２ｍＬとメタノール２ｍＬに溶解させ、パラジウムカーボン（１０ｗｔ％含水品）を１．０ｇ加えてアルゴン置換した後、水素ガス供給下、室温で１８．５時間攪拌させた。攪拌後は反応液をろ過し、得られたろ液をエバポレーターで減圧濃縮し、濃縮残渣をアセトニトリル：水：ギ酸（５：９５：０．１ 容量比（ｖ／ｖ／ｖ））で溶解して分取ＨＰＬＣに供した。分取ＨＰＬＣの条件を以下に記載する。
使用カラム：ＣＡＰＣＥＬＬＰＡＫ ＭＧ（２０ｉ．ｄ．×１５０ｍｍ、５μｍ、（株)資生堂社製）、流速：９．５ｍＬ／分、カラム温度：４０℃、溶媒Ａ；アセトニトリル：水：ギ酸（５：９５：０．１ 容量比（ｖ／ｖ／ｖ））、溶媒Ｂ；アセトニトリル：水：ギ酸（８０：２０：０．１ 容量比（ｖ／ｖ／ｖ））、グラジエント；０分：Ａ８０％ Ｂ２０％、３分：Ａ８０％ Ｂ２０％、１２分：Ａ０％ Ｂ１００％、１５分：Ａ０％ Ｂ１００％、１５．５分：Ａ８０％ Ｂ２０％、１８．５分：Ａ８０％ Ｂ２０％、検出器：ＵＶ２８０ｎｍとした。
分画したフラクションをエバポレーターで減圧濃縮することにより、３−（３，４−ジヒドロキシフェニル）-プロピオン酸（化合物ＶＩ-ａ）の精製物を５．２０ｇ（２８．６ｍｍｏｌ、収率９３．６％）得た。
《試験例》
［DPP-IV阻害活性の測定］
DPP-IV阻害活性の測定にはDPP(IV) Inhibitor Screenning Assay Kit（item No. 700210、ケイマンケミカルカンパニー U.S.A）を用いた。
緩衝液：20mM Tris-HCl緩衝液（pH8.0、100mM NaClおよび1mM EDTAを含む）
酵素液：ヒト組換えDPP-IV（キット付属の酵素液を緩衝液で5倍希釈した）
基質液：0.2mMグリシルプロリン-4-メチルクマリル-7-アミド
あらかじめ、茶カテキン類およびカテキン代謝物をそれぞれ10mMの濃度になるよう、5％メタノール水溶液で調製した。この各サンプル液を5％メタノール水溶液で、さらに５段階に希釈（希釈率1/5〜1）した。キットに付随した96穴のマルチウェルプレートに各サンプルの溶液を10μLずつ入れた。そこに緩衝液30μL、酵素液10μLを入れた後、基質液50μLを加え、よく混合した。DPP-IVによって遊離する7-アミノ-4-メチルクマリンの蛍光を、プレートリーダーCYTOFLUOR Series 4000（パーセプティブバイオシステムズ）を用い、37℃で30分間反応させながら5分間隔で測定した。励起波長は360nm、蛍光波長は460nmとした。
ブランクとして、サンプル溶液の代わりに5％メタノール水溶液10μLを添加した場合の蛍光も同時に測定した。各サンプルにおける5分間隔の蛍光強度を縦軸に設定し、横軸に時間を設定して測定値をグラフにプロットし、近似直線を作成した。この近似直線の傾きを反応速度として反応の強さを評価した。ブランクの反応速度を100とした場合の、各サンプルの反応速度を阻害率（％）として評価した。各サンプルについて5段階の濃度設定で阻害率（％）を算出した。この結果をさらに横軸に濃度、縦軸に阻害率（％）と設定し、グラフにプロットし、近似曲線を作成した。この近似曲線から各サンプルにおける阻害率50％の時のサンプル濃度を算出し、ＩＣ50値として評価した。
［DPP-IV阻害活性の測定］
DPP-IV阻害活性の測定にはDPP(IV) Inhibitor Screenning Assay Kit（item No. 700210、ケイマンケミカルカンパニー U.S.A）を用いた。
緩衝液：20mM Tris-HCl緩衝液（pH8.0、100mM NaClおよび1mM EDTAを含む）
酵素液：ヒト組換えDPP-IV（キット付属の酵素液を緩衝液で5倍希釈した）
基質液：0.2mMグリシルプロリン-4-メチルクマリル-7-アミド
あらかじめ、茶カテキン類およびカテキン代謝物をそれぞれ10mMの濃度になるよう、5％メタノール水溶液で調製した。この各サンプル液を5％メタノール水溶液で、さらに５段階に希釈（希釈率1/5〜1）した。キットに付随した96穴のマルチウェルプレートに各サンプルの溶液を10μLずつ入れた。そこに緩衝液30μL、酵素液10μLを入れた後、基質液50μLを加え、よく混合した。DPP-IVによって遊離する7-アミノ-4-メチルクマリンの蛍光を、プレートリーダーCYTOFLUOR Series 4000（パーセプティブバイオシステムズ）を用い、37℃で30分間反応させながら5分間隔で測定した。励起波長は360nm、蛍光波長は460nmとした。
ブランクとして、サンプル溶液の代わりに5％メタノール水溶液10μLを添加した場合の蛍光も同時に測定した。各サンプルにおける5分間隔の蛍光強度を縦軸に設定し、横軸に時間を設定して測定値をグラフにプロットし、近似直線を作成した。この近似直線の傾きを反応速度として反応の強さを評価した。ブランクの反応速度を100とした場合の、各サンプルの反応速度を阻害率（％）として評価した。各サンプルについて5段階の濃度設定で阻害率（％）を算出した。この結果をさらに横軸に濃度、縦軸に阻害率（％）と設定し、グラフにプロットし、近似曲線を作成した。この近似曲線から各サンプルにおける阻害率50％の時のサンプル濃度を算出し、ＩＣ50値として評価した。
試験に供した各カテキン類およカテキン代謝物のDPP-IV阻害活性（ＩＣ50）値を表に記す。
表１に結果を纏めて示した。供試した茶カテキン類の中では、Ｂ環部分にピロガロール構造を有し、且つガレート基を有するカテキン類ＧＣｇ（ＩＣ50値：0.20mM）、ＥＧＣｇ（ＩＣ50値：0.47mM）において特に高いDPP-IV阻害活性を有することが確認できた。また、代謝物類においてもピロガロール構造を有する式（ＩＩＩ-ａ）の（R）-5-(3,4,5-トリヒドロキシフェニル)-γ-バレロラクトン((R)-5-(3,4,5-trihydroxyphenyl)-γ-valerolactone）（ＩＣ50値：0.50mM）、式（ＩＶ-ａ）の（S）-5-(3,4,5-トリヒドロキシフェニル)-4-ヒドロキシ-吉草酸（(S)-5-(3,4,5-trihydroxyphenyl)-4-hydroxyl-valeric acid）（ＩＣ50値：0.33mM）、式（Ｖ-ａ）の(S)-1-(3,4,5-トリヒドロキシフェニル)-3-(2,4,6-トリヒドロキシフェニル)-プロパン-2-オール（（S)-1-(3,4,5-trihydroxyphenyl)-3-(2,4,6,-trihydroxyphenyl)-propan-2-ol）（ＩＣ50値：0.44mM）、式（ＶＩ-ｃ）の5-(3,4,5-トリヒドロキシフェニル)-吉草酸（5-(3,4,5-trihydroxyphenyl)-valeric acid）（ＩＣ50値：0.51mM）において特に高いDPP-IV阻害活性を有することが分かった。また、式（ＶＩＩ）のピロガロールについても高いDPP-IV阻害活性を有することが確認できた（ＩＣ50値：0.44mM）。これは非特許文献１に記載のある（+）-CのＩＣ50値（1.56±0.1mM）と比較しても高い阻害活性であった。
《処方例１》錠剤
以下の配合になるように各原料を混合した。
１．ＥＧＣｇ ２５．０重量％
２．結晶セルロース ３５．０重量％
３．ビタミンC １５．０重量％
４．澱粉分解物 １２．０重量％
５．グリセリン脂肪酸エステル ５．０重量％
６．二酸化ケイ素 ４．０重量％
７．糊料（カルボキシメチルセルロース） ２．０重量％
８．コート剤 ２．０重量％
混合して得られた粉末を打錠成型することによりＥＧＣｇを含有する錠剤を得た。
以下の配合になるように各原料を混合した。
１．ＥＧＣｇ ２５．０重量％
２．結晶セルロース ３５．０重量％
３．ビタミンC １５．０重量％
４．澱粉分解物 １２．０重量％
５．グリセリン脂肪酸エステル ５．０重量％
６．二酸化ケイ素 ４．０重量％
７．糊料（カルボキシメチルセルロース） ２．０重量％
８．コート剤 ２．０重量％
混合して得られた粉末を打錠成型することによりＥＧＣｇを含有する錠剤を得た。
《処方例２》粉末緑茶飲料
以下の配合になるように各原材料を混合し、本発明のカテキン代謝物を含有するDPP-IV阻害を目的とした粉末緑茶飲料を調製した。
1.デキストリン ６４．9重量％
2.緑茶パウダー ３０．０重量％
3.カテキン代謝物（R）-5-(3,4,5-トリヒドロキシフェニル)-γ-バレロラクトン ０．１重量％
4.ビタミンC ５．０重量％
以下の配合になるように各原材料を混合し、本発明のカテキン代謝物を含有するDPP-IV阻害を目的とした粉末緑茶飲料を調製した。
1.デキストリン ６４．9重量％
2.緑茶パウダー ３０．０重量％
3.カテキン代謝物（R）-5-(3,4,5-トリヒドロキシフェニル)-γ-バレロラクトン ０．１重量％
4.ビタミンC ５．０重量％
《処方例３》無糖茶飲料
市販無糖茶飲料として緑茶（サントリー食品インターナショナル株式会社製）５００ｍＬに5-（3,4,5-トリヒドロキシフェニル）-吉草酸０．1ｇを添加溶解後、常法にて殺菌し、本発明のカテキン代謝物を含有する血糖値調節を目的とした無糖茶飲料を得た。
市販無糖茶飲料として緑茶（サントリー食品インターナショナル株式会社製）５００ｍＬに5-（3,4,5-トリヒドロキシフェニル）-吉草酸０．1ｇを添加溶解後、常法にて殺菌し、本発明のカテキン代謝物を含有する血糖値調節を目的とした無糖茶飲料を得た。
本発明の茶カテキン類およびカテキン代謝物を有効成分とするDPP-IV阻害剤および/または血糖値調節剤は、糖尿病予防・治療剤として使用できる。また、安全性が高い本発明のDPP-IV阻害剤および/または血糖値調節剤を飲食品中に配合することで、血糖調節作用を有する飲食品を開発することができる。
Claims (7)
- 以下の式（ＩＩＩ）〜（ＶＩＩ）
- 請求項１に記載の式（ＩＩＩ）〜式（ＶＩＩ）の化合物群から選ばれる1種または2種以上を有効成分とするジペプチジルペプチダーゼ-IV阻害剤を含有する血糖値調節剤。
- 請求項１に記載のジペプチジルペプチダーゼ-IV阻害剤、又は請求項２に記載の血糖値調節剤を含有する血糖値調節用の医薬品。
- 請求項１に記載のジペプチジルペプチダーゼ-IV阻害剤、又は請求項２に記載の血糖値調節剤を有効成分とするジペプチジルペプチダーゼ-IV阻害用、又は血糖値調節用飲食品又はサプリメント。
- 以下の式で表される化合物を有効成分として含有する血糖値調節剤。
- 請求項５に記載の血糖値調節剤を有効成分として含有する血糖値調節用の医薬品。
- 請求項５に記載の血糖値調節剤を有効成分とする血糖値調節用飲食品又はサプリメント。
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