JP7242219B2 - Blood sugar elevation inhibitor, diabetes inhibitor, and food composition - Google Patents
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Description
本発明は、新規な血糖値上昇抑制剤、糖尿病抑制剤、及び食品組成物に係り、特に微細藻類由来のカロテノイド混合物を有効成分として含有する血糖値上昇抑制剤、糖尿病抑制剤、及び食品組成物に関する。 The present invention relates to novel blood sugar elevation inhibitors, diabetes inhibitors, and food compositions, and in particular, blood glucose elevation inhibitors, diabetes inhibitors, and food compositions containing a carotenoid mixture derived from microalgae as an active ingredient. Regarding.
通常、生体内において血液中のブドウ糖濃度は、インスリンの作用によって一定範囲内となるように調整されているところ、糖尿病は、当該ブドウ糖の調整機能が正常に働かなくなって、血液中のブドウ糖濃度が異常に上昇してしまう疾患である。
糖尿病には大きく分けて１型糖尿病と２型糖尿病が存在し、１型糖尿病は、膵臓のβ細胞が破壊されることで、膵臓からインスリンが分泌されなくなる疾病である。
２型糖尿病は、生活習慣病の一つであると言われており、肥満や過食、運動不足、ストレス等の環境因子によって免疫系の異常が起こることで、インスリンの機能阻害をもたらす、中年以降の比較的高齢な肥満者に対して発症、進行し易い疾病である。
より具体的には、血中や臓器に対しトリグリセリドが蓄積する異常が起こることで、インスリンの分泌異常やインスリン抵抗性をもたらす疾病と言われている。
Normally, the glucose concentration in the blood is regulated within a certain range by the action of insulin in vivo. It is a disease that increases abnormally.
Diabetes is roughly divided into
More specifically, it is said to be a disease in which abnormal accumulation of triglycerides in the blood or organs causes insulin secretion abnormality or insulin resistance.
そのような中で、糖尿病、特に日本人の糖尿病患者の９０％以上を占めると言われている２型糖尿病に対して多くの治療薬が開発されてはいるものの、臨床結果が十分に得られていないものや、精神症状や心臓に対する副作用を引き起こすもの等が多かった。
そのため、安全性と有効性を兼ね備えた天然由来物質を有効成分とする血糖値上昇抑制剤、糖尿病抑制剤の開発が求められていた。
Under such circumstances, although many therapeutic drugs have been developed for diabetes, especially
Therefore, there has been a demand for the development of a blood sugar elevation inhibitor and antidiabetic agent that contain, as active ingredients, naturally-derived substances that are both safe and effective.
一方で、カロテノイドは、天然色素として有用であるとともに、抗酸化作用等の種々の有効な作用を有しているため、医薬品、食品、化粧品などの分野において利用価値が高まっているところである。
カロテノイドを用いた糖尿病抑制剤として、例えば特許文献１には、フコキサンチンを主成分とするカロテノイド混合物が開示されている。具体的には、フコキサンチンは、微細藻類由来の抽出物であって抗糖尿病特性を示すこと、また、栄養補助的価値のあるその他のカロテノイドと組み合わせると望ましいことが開示されている。
また、非特許文献１には、微細藻類由来のアスタキサンチンの摂取による生活習慣病の予防効果が開示されている。具体的には、高脂肪食を摂取させたマウスに対してアスタキサンチンを投与することで、当該マウスの内臓脂肪量、空腹時血糖値、及びインスリン値の改善が示唆されたことが報告されている。
On the other hand, carotenoids are useful as natural pigments and have various effective actions such as antioxidant action, so their utility value is increasing in fields such as pharmaceuticals, foods, and cosmetics.
As a diabetes inhibitor using a carotenoid, for example,
In addition, Non-Patent
上記カロテノイドのうち、フコキサンチンやアスタキサンチン以外の特徴的なカロテノイドとして、植物プランクトンや褐藻類、珪藻類などの微細藻類に含まれているジアトキサンチン（Ｄｉａｔｈｏｘａｎｔｈｉｎ、ＣＡＳ登録番号：３１０６３－７３－７）が存在する。
ジアトキサンチンは、キサントフィル類の一種であって、高分子内に三重結合をもつユニークな構造を有するカロテノイドである。
ジアトキサンチンについては、他のカロテノイドと同様に、抗酸化作用を有することが想定されるものの、大量に得ることが比較的難しく、非常に高価であったことから、その機能性についてはあまり解明されていなかった。
そこで、フコキサンチンやアスタキサンチン以外のカロテノイドとして、ジアトキサンチンを主成分とするカロテノイド混合物についての機能や、機能性発現のメカニズムの解明、ひいては、これら物質の利用法等の開発が求められていた。
Among the above carotenoids, as a characteristic carotenoid other than fucoxanthin and astaxanthin, diathoxanthin (CAS registration number: 31063-73-7) contained in microalgae such as phytoplankton, brown algae, and diatoms. exists.
Diatoxanthin is a kind of xanthophylls and a carotenoid having a unique structure with a triple bond in the polymer.
As with other carotenoids, diatoxanthin is assumed to have an antioxidant effect, but it was relatively difficult to obtain in large quantities and was extremely expensive, so little is known about its functionality. It wasn't.
Therefore, as carotenoids other than fucoxanthin and astaxanthin, there has been a demand for the clarification of the functions of carotenoid mixtures containing diatoxanthin as the main component, the elucidation of the mechanism of functional manifestation, and the development of methods for using these substances.
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、新規な血糖値上昇抑制剤、糖尿病抑制剤、及び食品組成物を提供することにある。
本発明の他の目的は、ジアトキサンチンを主成分とする微細藻類由来のカロテノイド混合物の新規な利用方法となる血糖値上昇抑制剤、糖尿病抑制剤、及び食品組成物を提供することにある。
The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a novel blood sugar level elevation inhibitor, diabetes inhibitor, and food composition.
Another object of the present invention is to provide a blood sugar level elevation inhibitor, diabetes inhibitor, and food composition, which are novel methods of using a microalgae-derived carotenoid mixture containing diatoxanthin as a main component.
本発明者らは、鋭意研究した結果、キサントフィル、特にジアトキサンチンを主成分とする微細藻類由来のカロテノイド混合物が、血糖値の上昇を抑制させる作用を有することを見出した。 As a result of intensive research, the present inventors have found that a microalgae-derived carotenoid mixture containing xanthophylls, particularly diatoxanthin, as a main component has the effect of suppressing an increase in blood sugar level.
従って、前記課題は、本発明によれば、ユーグレナ由来のカロテノイド混合物を有効成分として含有し、前記カロテノイド混合物がジアトキサンチンを主成分とするカロテノイド濃縮物であり、前記カロテノイド濃縮物は、ジアトキサンチンを５．０～８０．０％含むことを特徴とする血糖値上昇抑制剤により解決される。
また、前記カロテノイド濃縮物は、ジアトキサンチンを主成分とし、ゼアキサンチン及びアロキサンチンからなる群から選択される１以上の化合物を含むと良い。
また、前記カロテノイド濃縮物は、ジアトキサンチンを１０．０～８０．０％、ゼアキサンチン２．０～２０．０％、アロキサンチンを０．１～６．０％含むと良い。
Therefore, according to the present invention, the above object is achieved by containing a Euglena- derived carotenoid mixture as an active ingredient, the carotenoid mixture being a carotenoid concentrate containing diatoxanthin as a main component, and the carotenoid concentrate comprising diatoxanthin. The problem is solved by a blood sugar elevation inhibitor characterized by containing 5.0 to 80.0% of xanthine.
Also , the carotenoid concentrate preferably contains diatoxanthin as a main component and contains one or more compounds selected from the group consisting of zeaxanthin and alloxanthin.
The carotenoid concentrate preferably contains 10.0 to 80.0% diatoxanthin, 2.0 to 20.0% zeaxanthin, and 0.1 to 6.0% alloxanthine.
また、高ＧＩ食品とともに摂取することで、高ＧＩ食品摂取後の血糖値の上昇を抑制するために用いられると良い。また、少なくとも６週間継続して経口摂取することで、血糖値の上昇を抑制するために用いられると良い。
上記において、本カロテノイド混合物を高ＧＩ食品とともに摂取することによって、高ＧＩ食品を摂取した場合で効に血糖値上昇を抑制することができる。
ここで「高ＧＩ食品」とは、ＧＩ（Ｇｌｙｃｅｍｉｃ Ｉｎｄｅｘ：血糖指数）が高い食品のことを意味し、「ＧＩ」とは、炭水化物摂取後の血糖値上昇速度の指標である。
ＧＩが高い程、食品摂取後に急激に血糖値が上昇するところ、当該血糖値が急激に上昇すると、膵臓から多量のインスリンが急激に分泌されることとなる。当該インスリンは、血糖をエネルギーへと変換する一方で、過剰な糖質を脂肪組織に蓄える。そのため、高ＧＩ食品は、糖尿病を含む生活習慣病等の観点からも極力避けられるべきである。
In addition, it is preferable to use it to suppress the increase in blood sugar level after ingesting the high GI food by ingesting it together with the high GI food. Moreover, it is preferable to use it for suppressing an increase in blood sugar level by taking it orally continuously for at least 6 weeks.
In the above, by ingesting the present carotenoid mixture together with a high GI food, an increase in blood sugar level can be effectively suppressed when the high GI food is ingested.
Here, "high GI food" means food with a high GI (Glycemic Index), and "GI" is an index of the rate of increase in blood sugar level after ingestion of carbohydrates.
The higher the GI, the more rapidly the blood sugar level rises after ingestion of food. When the blood sugar level rises rapidly, a large amount of insulin is rapidly secreted from the pancreas. The insulin converts blood sugar into energy while storing excess carbohydrates in adipose tissue. Therefore, high GI foods should be avoided as much as possible from the viewpoint of lifestyle-related diseases including diabetes.
また、前記課題は、ユーグレナ由来のカロテノイド混合物を有効成分として含有し、前記カロテノイド混合物がジアトキサンチンを主成分とするカロテノイド濃縮物であり、前記カロテノイド濃縮物は、ジアトキサンチンを５．０～８０．０％含むことを特徴とする糖尿病抑制剤によっても解決される。
また、前記課題は、ユーグレナ由来のカロテノイド混合物を有効成分として含有し、前記カロテノイド混合物がジアトキサンチンを主成分とするカロテノイド濃縮物であり、前記カロテノイド濃縮物は、ジアトキサンチンを５．０～８０．０％含むことを特徴とする血糖値上昇抑制用又は糖尿病抑制用の食品組成物によっても解決される。
また、前記課題は、ジアトキサンチンを主成分とし、ジアトキサンチンを５．０～８０．０％含む、血糖値上昇抑制用又は糖尿病抑制用のカロテノイド濃縮物を製造する方法であって、カロテノイド混合物を生産する能力を有するユーグレナを培養する培養工程と、前記培養工程で得られたユーグレナからカロテノイド抽出物を抽出する抽出工程と、前記抽出工程で抽出された前記カロテノイド抽出物を濃縮して分画し、前記カロテノイド濃縮物を取得する取得工程と、を含むことを特徴とする血糖値上昇抑制用又は糖尿病抑制用のカロテノイド濃縮物の製造方法によっても解決される。
Further, the above-mentioned object contains a carotenoid mixture derived from Euglena as an active ingredient, the carotenoid mixture is a carotenoid concentrate containing diatoxanthin as a main component, and the carotenoid concentrate contains diatoxanthin at a concentration of 5.0 to 5.0. It is also solved by a diabetes suppressant characterized by containing 80.0%.
Further, the above-mentioned object contains a carotenoid mixture derived from Euglena as an active ingredient, the carotenoid mixture is a carotenoid concentrate containing diatoxanthin as a main component, and the carotenoid concentrate contains diatoxanthin at a concentration of 5.0 to 5.0. It is also solved by a food composition for suppressing elevation of blood sugar level or suppressing diabetes characterized by containing 80.0%.
Further, the above-mentioned object is a method for producing a carotenoid concentrate containing 5.0 to 80.0% of diatoxanthin as a main component for suppressing elevation of blood sugar level or suppressing diabetes, comprising : A culturing step of culturing Euglena having the ability to produce a rotenoid mixture, an extraction step of extracting a carotenoid extract from the Euglena obtained in the culturing step, and concentrating the carotenoid extract extracted in the extraction step. and an obtaining step of obtaining the carotenoid concentrate by fractionation .
本発明によれば、新規な血糖値上昇抑制剤、糖尿病抑制剤、及び食品組成物を提供することができる。
また、ジアトキサンチンを主成分とする微細藻類由来のカロテノイド混合物の新規な利用方法となる血糖値上昇抑制剤、糖尿病抑制剤、及び食品組成物を提供することができる。
INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, it is possible to provide novel blood sugar level elevation inhibitors, diabetes inhibitors, and food compositions.
In addition, it is possible to provide a blood glucose level elevation suppressor, a diabetes suppressant, and a food composition, which are novel uses of a microalgae-derived carotenoid mixture containing diatoxanthin as a main component.
以下、本発明の実施形態について、図１～図８を参照しながら説明する。
本実施形態は、微細藻類由来のカロテノイド混合物を有効成分として含有し、前記カロテノイド混合物がキサントフィル（フコキサンチン、アスタキサンチンを除く）を主成分とすることを特徴とする血糖値上昇抑制剤、糖尿病抑制剤、及び食品組成物に関するものである。
また、キサントフィルを主成分とするカロテノイド混合物を有効成分とする血糖値上昇抑制剤を製造する方法であって、カロテノイド混合物を生産する能力を有する微細藻類を培養する培養工程と、得られた微細藻類からカロテノイド混合物を取得するカロテノイド混合物取得工程と、を含むことを特徴とする製造方法の発明に関するものである。
An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 8. FIG.
This embodiment contains a carotenoid mixture derived from microalgae as an active ingredient, and the carotenoid mixture contains xanthophyll (excluding fucoxanthin and astaxanthin) as a main component. , and food compositions.
Also, a method for producing a blood sugar elevation inhibitor containing a carotenoid mixture containing xanthophyll as a main ingredient as an active ingredient, comprising a culturing step of culturing microalgae having the ability to produce a carotenoid mixture, and the obtained microalgae. and a carotenoid mixture obtaining step of obtaining a carotenoid mixture from.
＜微細藻類由来のカロテノイド混合物＞
「微細藻類」とは、主に水中で光合成を行うことによって生活する数μｍから数十μｍ程度の大きさの単細胞または多細胞体の植物である。
微細藻類としては、ラン藻、緑藻、ミドリムシ藻（ユーグレナ）、車軸藻、炎藻、黄藻、褐藻、紅藻、珪藻、円石藻、渦べん毛藻、真眼点藻、黄金色藻、シアノバクテリア、またはトレボキシアなどが挙げられる。
本実施形態においては、ミドリムシ藻（ユーグレナ）を用いることが望ましいが、特に限定されるものではない。
<Carotenoid mixture derived from microalgae>
“Microalgae” are single-celled or multi-celled plants of several μm to several tens of μm in size that live mainly by photosynthesis in water.
Microalgae include cyanobacteria, green algae, euglenoid algae, charophytes, flame algae, yellow algae, brown algae, red algae, diatoms, coccolithophores, vortex flagellar algae, diatomaceous algae, and golden algae. , cyanobacteria, or treboxia.
In the present embodiment, it is desirable to use euglenoid algae (Euglena), but it is not particularly limited.
「ユーグレナ」とは、動物学や植物学の分類でユーグレナ属（Ｅｕｇｌｅｎａ）に分類される微生物、その変種、その変異種のすべてを含む。
ここで、ユーグレナ属（Ｅｕｇｌｅｎａ）の微生物とは、動物学では原生動物門（Ｐｒｏｔｏｚｏａ）の鞭毛虫綱（Ｍａｓｔｉｇｏｐｈｏｒｅａ）、植物鞭毛虫亜綱（Ｐｈｙｔｏｍａｓｔｉｇｏｐｈｏｒｅａ）に属するミドリムシ目（Ｅｕｇｌｅｎｉｄａ）のユーグレノイディナ亜目（Ｅｕｇｌｅｎｏｉｄｉｎａ）に属する微生物である。一方で、植物学ではミドリムシ植物門（Ｅｕｇｌｅｎｏｐｈｙｔａ）のミドリムシ藻類綱（Ｅｕｇｌｅｎｏｐｈｙｃｅａｅ）に属するミドリムシ目（Ｅｕｇｌｅｎａｌｅｓ）に属している。
"Euglena" includes microorganisms classified into the genus Euglena in zoological and botanical classification, variants thereof, and all variants thereof.
Here, the microorganisms of the genus Euglena are euglenoidina subclasses belonging to the order Mastigophorea and Phytomastigophorea of the phylum Protozoa in zoology. It is a microorganism belonging to the order (Euglenoidina). On the other hand, in botany, it belongs to the order Euglenales belonging to the class Euglenophyceae of the phylum Euglenophyta.
ユーグレナ属の微生物（ユーグレナ細胞）としては、ユーグレナ・グラシリス（E. gracilis）、特に、ユーグレナ・グラシリス（E. gracilis）Ｚ株、ユーグレナ・グラシリス（E. gracilis）ＮＩＥＳ－４９株などを用いることができる。そのほか、ユーグレナ・グラシリス（E. gracilis）Ｚ株の変異株ＳＭ－ＺＫ株（葉緑体欠損株）や変種のvar. bacillaris、これらの種の葉緑体の変異株等の遺伝子変異株由来のβ－１，３－グルカナーゼを用いても良く、Euglena intermedia、Euglena piride、その他のユーグレナ類を用いても良い。
ユーグレナ属は、池や沼などの淡水中に広く分布しており、これらから分離して使用しても良く、また、既に単離されている任意のユーグレナ属を使用してもよい。
本実施形態において、ユーグレナとして、ユーグレナ・グラシリス（E. gracilis）を用いることが好ましく、特に、ユーグレナ・グラシリス（E. gracilis）Ｚ株、またはＮＩＥＳ－４９株を用いることが好ましいが、特に限定されるものではない。
As the Euglena microorganism (Euglena cell), E. gracilis, particularly E. gracilis Z strain, E. gracilis NIES-49 strain, etc. can be used. can. In addition, E. gracilis Z strain mutant strain SM-ZK strain (chloroplast-deficient strain) and variant var. β-1,3-glucanase may be used, and Euglena intermedia, Euglena pyride, and other Euglenoids may also be used.
Euglenoids are widely distributed in freshwater such as ponds and marshes, and may be used by separating from them, or any already isolated Euglenoids may be used.
In the present embodiment, it is preferable to use Euglena gracilis (E. gracilis) as Euglena, and it is particularly preferable to use Euglena gracilis (E. gracilis) Z strain or NIES-49 strain, but it is not particularly limited. not something.
「ユーグレナ細胞の培養」については、培養液を用いて行うことができる。培養液には栄養源として炭素源が添加されるが、炭素源には無機炭素源（ＣＯ２、ＮａＨＣＯ３、Ｎａ２ＣＯ３等）と有機炭素源（グルコース等）がある。本実施形態において用いられる培養液としては、栄養源としてグルコースなどの有機炭素源を含まない独立栄養培地を用いることが好ましいがこれに限定されるものではない。例えば、窒素源、リン源、ミネラルなどの栄養塩類を添加した培養液、例えば、Ｃｒａｍｅｒ－Ｍｙｅｒｓ培地や、改変Ｃｒａｍｅｒ－Ｍｙｅｒｓ培地（（ＮＨ４）２ＨＰＯ４ １．０ｇ／Ｌ，ＫＨ２ＰＯ４ １．０ｇ／Ｌ，ＭｇＳＯ４・７Ｈ２Ｏ 0.2g/l，ＣａＣｌ２・２Ｈ２Ｏ 0.02g/l，Ｆｅ２（ＳＯ２）３・７Ｈ２Ｏ 3mg/l，ＭｎＣｌ２・４Ｈ２Ｏ 1.8mg/l，ＣｏＳＯ４・７Ｈ２Ｏ 1.5mg/l，ＺｎＳＯ４・７Ｈ２Ｏ 0.4mg/l，Ｎａ２ＭｏＯ４・２Ｈ２Ｏ 0.2mg/l，ＣｕＳＯ４・５Ｈ２Ｏ 0.02g/l，チアミン塩酸塩（ビタミンＢ１） 0.1mg/l，シアノコバラミン（ビタミンB12）、（pH3.5））を用いることができる。なお、（ＮＨ４）２ＨＰＯ４は、（ＮＨ４）２ＳＯ４やＮＨ３ａｑに変換することも可能である。 "Euglena cell culture" can be performed using a culture solution. A carbon source is added to the culture solution as a nutrient source, and the carbon source includes an inorganic carbon source (CO 2 , NaHCO 3 , Na 2 CO 3 etc.) and an organic carbon source (glucose etc.). As the culture solution used in the present embodiment, it is preferable to use an autotrophic medium that does not contain an organic carbon source such as glucose as a nutrient source, but it is not limited to this. For example, a culture medium supplemented with nutrients such as a nitrogen source, a phosphorus source, and minerals, such as Cramer-Myers medium or modified Cramer-Myers medium ((NH 4 ) 2 HPO 4 1.0 g/L, KH 2 PO 4 1.0g/L, MgSO4.7H2O 0.2g /l, CaCl2.2H2O 0.02g /l, Fe2 ( SO2 ) 3.7H2O 3mg/ l , MnCl2.4H2O 1.8 mg/l, CoSO4.7H2O 1.5 mg/l , ZnSO4.7H2O 0.4 mg / l, Na2MoO4.2H2O 0.2 mg/l , CuSO4.5H2O 0.02 g/l, Thiamine hydrochloride (vitamin B1) 0.1 mg/l, cyanocobalamin (vitamin B12), (pH 3.5)) can be used. (NH 4 ) 2 HPO 4 can also be converted to (NH 4 ) 2 SO 4 or NH 3 aq.
培養液のｐＨについては、好ましくは２以上、また、その上限は、好ましくは６以下、より好ましくは４．５以下である。ｐＨを酸性側にすることにより、光合成微生物は他の微生物よりも優勢に生育することができるため、コンタミネーションを抑制することができる。
ユーグレナ細胞の培養は、太陽光を直接利用するオープンポンド方式、集光装置で集光した太陽光を光ファイバー等で送り、培養槽で照射させ光合成に利用する集光方式等により行っても良い。
また、ユーグレナ細胞の培養は、例えば供給バッチ法を用いて行われ得るが、フラスコ培養や発酵槽を用いた培養、回分培養法、半回分培養法（流加培養法）、連続培養法（灌流培養法）等、いずれの液体培養法により行っても良い。
ユーグレナ細胞の分離は、例えば培養液の遠心分離又は単純な沈降によって行われる。
The pH of the culture solution is preferably 2 or more, and the upper limit is preferably 6 or less, more preferably 4.5 or less. By making the pH on the acidic side, photosynthetic microorganisms can grow more dominantly than other microorganisms, so that contamination can be suppressed.
Cultivation of Euglena cells may be performed by an open pond method in which sunlight is directly used, a light collection method in which sunlight collected by a light collecting device is sent through an optical fiber or the like, irradiated in a culture tank and used for photosynthesis, or the like.
In addition, Euglena cells can be cultured, for example, using a feeding batch method, but flask culture, culture using a fermenter, batch culture method, semi-batch culture method (fed-batch culture method), continuous culture method (perfusion culture method) or any other liquid culture method.
Separation of Euglena cells is performed, for example, by centrifugation or simple sedimentation of the culture medium.
「カロテノイド混合物」とは、キサントフィルの一種を主成分とし、また、キサントフィルにおけるその他の化合物からなる群から選択される１種類以上の化合物を副成分として含む混合物である。
「キサントフィル」とは、カロテノイドのうち水酸基、カルボニル基又はエポキシド基の形で酸素を含む色素の総称であって、具体的には、アンテラキサンチン、アスタキサンチン、カンタキサンチン、シトラナキサンチン、β-クリプトキサンチン、ジアジノキサンチン、ジアトキサンチン、ジノキサンチン、フラボキサンチン、フコキサンチン、ルテイン、ネオキサンチン、ロドキサンチン、ルビキサンチン、ビオラキサンチン、及びゼアキサンチンがキサントフィルに含まれる。
A "carotenoid mixture" is a mixture containing one type of xanthophyll as a main component and containing one or more compounds selected from the group consisting of other xanthophyll compounds as secondary components.
"Xanthophyll" is a general term for pigments containing oxygen in the form of hydroxyl group, carbonyl group or epoxide group among carotenoids, specifically antheraxanthin, astaxanthin, canthaxanthin, citranaxanthin, β-cryptoxanthin. Xanthophylls include , diazinoxanthin, diatoxanthin, dinoxanthin, flavoxanthin, fucoxanthin, lutein, neoxanthin, rhodoxanthin, rubixanthin, violaxanthin, and zeaxanthin.
本実施形態のカロテノイド混合物は、具体的には、ジアトキサンチンを主成分とし、ゼアキサンチン及びアロキサンチンからなる群から選択される１以上の化合物を副成分として含む混合物であって、より好ましくは、ゼアキサンチン及びアロキサンチンの両方を副成分として含む混合物であると良い。
なお、カロテノイド混合物は、これら以外のカロテノイド(キサントフィル)をさらに含んでいても良い。
Specifically, the carotenoid mixture of the present embodiment is a mixture containing diatoxanthin as a main component and one or more compounds selected from the group consisting of zeaxanthin and alloxanthin as secondary components, and more preferably, A mixture containing both zeaxanthin and alloxanthin as subcomponents is preferable.
The carotenoid mixture may further contain carotenoids (xanthophylls) other than these.
「ジアトキサンチン」とは、下記式（化１）に示すように、高分子内に三重結合をもつ構造を有するカロテノイドである（Ｄｉａｔｈｏｘａｎｔｈｉｎ、ＣＡＳ登録番号：３１０６３－７３－７、化学式Ｃ４０Ｈ５４Ｏ２、分子量：５６６．８７）。
ジアトキサンチンは、植物プランクトンや褐藻類、珪藻類等の微細藻類に含まれており、本実施形態では、ユーグレナから取得されている。
“Diatoxanthin” is a carotenoid having a structure with a triple bond in the polymer as shown in the following formula (Chemical 1) (Diathoxanthin, CAS registration number: 31063-73-7, chemical formula C 40 H 54 O 2 , molecular weight: 566.87).
Diatoxanthin is contained in microalgae such as phytoplankton, brown algae, and diatoms, and is obtained from euglena in the present embodiment.
「ゼアキサンチン」とは、下記式（化２）に示す構造を有するカロテノイドであって（Ｚｅａｘａｎｔｈｉｎ、ＣＡＳ登録番号：１４４－６８－３、化学式Ｃ４０Ｈ５４Ｏ２、分子量：５６８．８９）、食用とされる野菜のほか、細菌類やスピルリナ属などの藻類に含まれており、日常の食生活でも多量に摂取されている成分である。
ゼアキサンチンは、食品着色用として利用されているほか、抗肥満作用や抗癌作用、その誘導体の抗酸化作用があるとされている。
“Zeaxanthin” is a carotenoid having a structure represented by the following formula (Chemical 2) (Zeaxanthin, CAS registration number: 144-68-3, chemical formula: C 40 H 54 O 2 , molecular weight: 568.89) and is edible. It is contained in bacteria and algae such as Spirulina, in addition to vegetables that are considered to be toxic, and is a component that is ingested in large amounts in daily diets.
Zeaxanthin is used for food coloring, and is said to have anti-obesity and anti-cancer effects, and anti-oxidant effects of its derivatives.
「アロキサンチン」とは、下記式（化３）に示すように、高分子内に三重結合を２個もつ構造を有するカロテノイドであって（Ａｌｌｏｘａｎｔｈｉｎ、ＣＡＳ登録番号：２８３８０－３１－６、化学式Ｃ４０Ｈ５２Ｏ２、分子量：５６４．８５）、クリプト藻類に含まれている。 "Alloxanthin" is a carotenoid having a structure with two triple bonds in the polymer as shown in the following formula (Chemical 3) (Alloxanthin, CAS registration number: 28380-31-6, chemical formula C 40 H 52 O 2 , molecular weight: 564.85), contained in crypto algae.
本実施形態のカロテノイド混合物は、４５０ｎｍを検出波長とする検出器を用いた液体クロマトグラフィー定量分析でのクロマトグラムにおけるピーク面積の比率として、カロテノイド混合物の総重量１００％に対して、ジアトキサンチンが５．０～８０．０％、ゼアキサンチンが１．０～２０．０％、アロキサンチンが０．１～１０．０％含まれていると良い。
また、好ましくはジアトキサンチンが１０．０～８０．０％、ゼアキサンチンが２．０～２０．０％、アロキサンチンが０．１～６．０％含まれていると良い。
The carotenoid mixture of the present embodiment contains diatoxanthin with respect to 100% of the total weight of the carotenoid mixture as a ratio of the peak area in the chromatogram in liquid chromatography quantitative analysis using a detector with a detection wavelength of 450 nm. 5.0 to 80.0%, 1.0 to 20.0% zeaxanthin, and 0.1 to 10.0% alloxanthine.
Moreover, it is preferable that 10.0 to 80.0% of diatoxanthin, 2.0 to 20.0% of zeaxanthin, and 0.1 to 6.0% of alloxanthine are contained.
＜カロテノイド混合物の製造方法＞
本実施形態のカロテノイド混合物は、上記培養条件でユーグレナを培養する「培養工程」と、ユーグレナを分離する「分離工程」と、分離したユーグレナを粉砕する「粉砕工程」と、粉砕したユーグレナを抽出溶媒に分散させる「分散工程」と、分散したユーグレナからカロテノイド抽出物を抽出する「抽出工程」と、カロテノイド抽出物からジアトキサンチンを含むカロテノイド画分（カロテノイド混合物）を取得する「取得工程」と、を行う製造方法によって製造される。
<Method for producing carotenoid mixture>
The carotenoid mixture of the present embodiment includes a "culturing step" of culturing Euglena under the above culture conditions, a "separation step" of separating Euglena, a "pulverization step" of pulverizing the separated Euglena, and an extraction solvent for the pulverized Euglena. A "dispersion step" of dispersing in, an "extraction step" of extracting a carotenoid extract from the dispersed Euglena, and a carotenoid fraction (carotenoid mixture) containing diatoxanthin from the carotenoid extract "acquisition step", Manufactured by a manufacturing method that performs
まず、培養工程（ステップＳ１）では、上記培養条件でユーグレナを培養する。具体的には、独立培養条件でユーグレナを培養する。
次に、分離工程（ステップＳ２）では、上記培養工程で培養したユーグレナを分離する。ユーグレナの分離は、具体的には、培養液の遠心分離または単純な沈降、膜濾過等の公知の分離方法によって行われるが、特に限定されるものではない。
分離されたユーグレナを洗浄後、公知の乾燥方法（真空凍結乾燥、噴霧乾燥、加熱真空乾燥等）で乾燥することで、ユーグレナの藻体乾燥物を調製してもよい。
First, in the culture step (step S1), Euglena is cultured under the culture conditions described above. Specifically, Euglena is cultured under independent culture conditions.
Next, in the separation step (step S2), the Euglena cultured in the culture step is separated. Separation of Euglena is specifically carried out by known separation methods such as centrifugation, simple sedimentation, and membrane filtration of the culture medium, but is not particularly limited.
After washing the separated Euglena, the dried alga body of Euglena may be prepared by drying by a known drying method (vacuum freeze drying, spray drying, heat vacuum drying, etc.).
次に、粉砕工程（ステップＳ３）では、上記分離工程で分離したユーグレナを、公知の粉砕方法で粉砕する。具体的には、分離したユーグレナに抽出溶媒を加え、超音波破砕機等により粉砕する方法が挙げられるが、特に限定されるものではない。
次に分散工程（ステップＳ４）では、上記粉砕工程で粉砕したユーグレナ細胞を抽出溶媒に分散させ、分散液を得る。
分散工程で用いる抽出溶媒としては、具体的には、アセトニトリル等の親油性の極性溶媒を用いることができる。
Next, in the pulverization step (step S3), the Euglena separated in the separation step is pulverized by a known pulverization method. Specifically, a method of adding an extraction solvent to the separated Euglena and pulverizing it with an ultrasonic crusher or the like can be mentioned, but it is not particularly limited.
Next, in the dispersion step (step S4), the Euglena cells pulverized in the pulverization step are dispersed in an extraction solvent to obtain a dispersion.
Specifically, a lipophilic polar solvent such as acetonitrile can be used as the extraction solvent used in the dispersion step.
次に、抽出工程（ステップＳ５）では、上記分散工程で抽出溶媒に分散させたユーグレナから、カロテノイド抽出物を抽出する。
抽出条件は、特に限定されないが、加熱をしたり、超音波等の外部刺激を加えたり、振盪したりしてカロテノイドの抽出を促進することも可能である。
Next, in the extraction step (step S5), a carotenoid extract is extracted from the Euglena dispersed in the extraction solvent in the dispersion step.
Extraction conditions are not particularly limited, but it is also possible to accelerate the extraction of carotenoids by heating, applying an external stimulus such as ultrasonic waves, or shaking.
最後に、取得工程（ステップＳ６）では、上記抽出工程で得られたカロテノイド抽出物からジアトキサンチンを含むカロテノイド画分（カロテノイド混合物）を取得する。
分画の方法としては、具体的には、適当な分離手段（例えば、逆相又は順相の高速液体クロマトグラフィー分配抽出、ゲル濾過法、シリカゲルクロマト法等）によって、ジアトキサンチン含有量の高い画分を分画して得る方法が挙げられる。あるいは、ジアトキサンチンを含むカロテノイド抽出物をろ過し、抽出液と残渣に分離し、抽出液を濃縮して液体クロマトググラフィーにより分画する方法が挙げられる。
Finally, in the obtaining step (step S6), a carotenoid fraction (carotenoid mixture) containing diatoxanthin is obtained from the carotenoid extract obtained in the extraction step.
As a method of fractionation, specifically, a suitable separation means (for example, reverse phase or normal phase high performance liquid chromatography partition extraction, gel filtration method, silica gel chromatography method, etc.) A method of obtaining fractions by fractionation may be mentioned. Alternatively, a method of filtering a carotenoid extract containing diatoxanthin, separating into an extract and a residue, concentrating the extract, and fractionating by liquid chromatography can be used.
＜用途、用法及び用量＞
本実施形態のカロテノイド混合物は、糖尿病患者、糖尿病を発症したヒト以外の動物に投与されることで、糖尿病（特に２型糖尿病）の治療剤として用いることができる。
また、糖尿病を発症する前のヒト、糖尿病予備軍のヒト、空腹時高血糖のヒト、食後高血糖のヒト、これらヒト以外の動物を対象とした糖尿病予防剤（特に２型糖尿病予防剤）、糖尿病抑制剤（特に２型糖尿病抑制剤）として用いることもできる。
また、妊娠しているヒトを対象とした妊娠糖尿病予防剤、妊娠糖尿病抑制剤として用いることもできる。
また、糖尿病に伴う合併症予防剤、合併症抑制剤、合併症治療剤として用いることもできる。
<Application, usage and dosage>
The carotenoid mixture of the present embodiment can be used as a therapeutic agent for diabetes (especially
In addition, antidiabetic agents (especially
It can also be used as a gestational diabetes preventive agent and a gestational diabetes suppressant for pregnant humans.
It can also be used as an agent for preventing complications associated with diabetes, an agent for suppressing complications, and an agent for treating complications.
本実施形態のカロテノイド混合物は、血糖値上昇抑制剤として用いることができる。
好ましくは、食品（特にＧＩ食品）と同時に摂取することで、血糖値の上昇を抑制する血糖値上昇抑制剤として用いることができる。
また、好ましくは、一定の期間継続して経口摂取することで、血糖値の上昇を抑制する血糖値上昇抑制剤として用いることができる。
The carotenoid mixture of the present embodiment can be used as a blood sugar elevation inhibitor.
Preferably, it can be used as a blood sugar level increase suppressor that suppresses an increase in blood sugar level by ingesting it at the same time as food (especially GI food).
Moreover, preferably, it can be used as a blood sugar level increase inhibitor that suppresses an increase in blood sugar level by orally ingesting continuously for a certain period of time.
本実施形態のカロテノイド混合物は、血糖値上昇抑制用又は糖尿病抑制用の医薬組成物、食品組成物等の組成物等として利用することができる。
医薬の分野では、当該作用を有効に発揮できる量のカロテノイド混合物と共に、薬学的に許容される担体や添加剤を配合することにより、当該作用を有する医薬組成物が提供される。当該医薬組成物は、医薬品であっても医薬部外品であってもよい。
当該医薬組成物は、内用的又は外用的に適用されても良く、内服剤、静脈注射、皮下注射、皮内注射、筋肉注射及び／又は腹腔内注射等の注射剤、経粘膜適用剤、経皮適用剤等の製剤形態で使用することができる。
当該医薬組成物の剤型としては、例えば、錠剤、顆粒剤、カプセル剤、粉末剤又は散剤等の固形製剤のほか、液剤、軟膏剤やゲル剤等の半固形剤が挙げられる。
The carotenoid mixture of the present embodiment can be used as a composition such as a pharmaceutical composition, a food composition, or the like for suppressing elevation of blood sugar level or suppressing diabetes.
In the field of medicine, a pharmaceutical composition having such effects is provided by blending a carotenoid mixture in an amount capable of effectively exhibiting such effects with pharmaceutically acceptable carriers and additives. The pharmaceutical composition may be a drug or a quasi-drug.
The pharmaceutical composition may be applied internally or externally, and may be administered as an oral agent, an injection such as an intravenous injection, a subcutaneous injection, an intradermal injection, an intramuscular injection and/or an intraperitoneal injection, a transmucosal agent, It can be used in formulation forms such as transdermal agents.
The dosage form of the pharmaceutical composition includes, for example, solid preparations such as tablets, granules, capsules, powders, and semi-solid preparations such as liquids, ointments, and gels.
食品の分野では、血糖値上昇抑制作用又は糖尿病抑制作用を生体内で発揮できる有効な量のカロテノイド混合物を食品素材として各種食品に配合することで、当該作用を有する食品組成物を提供することができる。
すなわち、本発明は、食品分野において、血糖値上昇抑制作用等と表示された食品組成物を提供することができる。当該食品組成物としては、一般の食品のほか、特定保健用食品、栄養機能食品、機能性表示食品、病院患者用食品、サプリメント等が挙げられる。また、食品添加物として用いることもできる。
当該食品組成物としては、例えば、調味料、畜肉加工品、農産加工品、飲料（清涼飲料、アルコール飲料、炭酸飲料、乳飲料、果汁飲料、茶、コーヒー、栄養ドリンク等）、粉末飲料（粉末ジュース、粉末スープ等）、濃縮飲料、菓子類（キャンディ（のど飴）、クッキー、ビスケット、ガム、グミ、チョコレート等）、パン、シリアル等が挙げられる。また、特定保健用食品、栄養機能食品、機能性表示食品等の場合、カプセル、トローチ、シロップ、顆粒、粉末等の形状であっても良い。
In the food field, it is possible to provide a food composition having an effect of suppressing an increase in blood sugar level or an effect of suppressing diabetes by adding to various foods as a food material an effective amount of a carotenoid mixture capable of exerting such effect in vivo. can.
That is, the present invention can provide a food composition labeled as having a blood sugar level elevation inhibitory action in the food field. Examples of the food composition include general foods, foods for specified health uses, foods with nutrient function claims, foods with function claims, foods for hospital patients, supplements, and the like. It can also be used as a food additive.
Examples of the food composition include seasonings, processed meat products, processed agricultural products, beverages (soft drinks, alcoholic drinks, carbonated drinks, milk drinks, fruit juice drinks, tea, coffee, nutritional drinks, etc.), powdered drinks (powder juices, powdered soups, etc.), concentrated beverages, confectionery (candies, cookies, biscuits, gums, gummies, chocolates, etc.), breads, cereals and the like. In the case of food for specified health uses, food with nutrient function claims, food with function claims, etc., the shape may be capsule, troche, syrup, granule, powder, or the like.
なお、「特定保健用食品」とは、生理学的機能等に影響を与える保健機能成分を含む食品であって、消費者庁長官の許可を得て特定の保健用途に適する旨を表示可能なものである。
「栄養機能食品」とは、栄養成分（ビタミン、ミネラル）の補給のために利用される食品であって、栄養成分の機能を表示するものである。
「機能性表示食品」とは、事業者の責任において、科学的根拠に基づいた機能性を表示した食品である。販売前に安全性及び機能性の根拠に関する情報などが消費者庁長官へ届け出られたものである。
“Foods for specified health uses” are foods that contain ingredients with health functions that affect physiological functions, etc., and can be labeled as suitable for specific health uses with the permission of the Commissioner of the Consumer Affairs Agency. is.
“Food with nutrient function claims” is a food used for supplementation of nutritional components (vitamins, minerals), and the function of the nutritional components is indicated.
“Foods with functional claims” are foods labeled with functional claims based on scientific evidence under the responsibility of the business operator. Information on the grounds for safety and functionality was submitted to the Commissioner of the Consumer Affairs Agency before sales.
本実施形態の血糖値上昇抑制剤、糖尿病抑制剤の用量としては、例えば、ヒト又はヒト以外の動物に対して、食品（特にＧＩ食品）と同時に所定の摂取量となるように経口摂取させると良い。 The dosage of the blood glucose level elevation inhibitor or antidiabetic agent of the present embodiment is, for example, when a human or a non-human animal is orally ingested at the same time as food (especially GI food) so that a predetermined intake amount is obtained. good.
＜実施例１＞
ユーグレナ由来のカロテノイド混合物を、以下の手順によって調製した。
１）ユーグレナ・グラシリス粉末（（株）ユーグレナ製）２０ｋｇにアセトニトリル２０Ｌを加え、超音波破砕機にて破砕することで破砕抽出混合物を得た。
２）破砕抽出混合物をろ過し、抽出液と残渣に分離した。
３）ロータリーエバポレーターを用いて当該抽出液を濃縮し、中圧液体クロマトググラフィーにより分画した。分画は、液体クロマトグラフィー装置を用い、カラムにはＯＤＳカラム（ジーエルサイエンス社製、ＩｎｅｒｔＳｕｓｔａｉｎ Ｃ１８）を用い、溶離液としてアセトニトリルを用い、検出波長２７０ｎｍで行った。
４）ＨＰＬＣ（高速液体クロマトグラフィー）を用いて、分画された各々の画分からジアトキサンチンを含むカロテノイド画分を回収し、エバポレーターで濃縮した。
上記方法によって、ジアトキサンチンを含むカロテノイド画分となる赤褐色の粉末０．４ｇを得た。当該粉末をカロテノイド混合物として用いた。
<Example 1>
A Euglena-derived carotenoid mixture was prepared by the following procedure.
1) 20 L of acetonitrile was added to 20 kg of Euglena gracilis powder (manufactured by Euglena Co., Ltd.), and the mixture was crushed with an ultrasonic crusher to obtain a crushed extraction mixture.
2) The crushed extract mixture was filtered to separate the extract and the residue.
3) The extract was concentrated using a rotary evaporator and fractionated by medium pressure liquid chromatography. Fractionation was performed using a liquid chromatography apparatus, an ODS column (manufactured by GL Sciences Inc., InertSustain C18), acetonitrile as an eluent, and a detection wavelength of 270 nm.
4) Using HPLC (High Performance Liquid Chromatography), a carotenoid fraction containing diatoxanthin was recovered from each of the fractionated fractions and concentrated by an evaporator.
By the above method, 0.4 g of reddish-brown powder was obtained as a carotenoid fraction containing diatoxanthin. The powder was used as carotenoid mixture.
＜試験１：カロテノイド混合物のＨＰＬＣ定量分析＞
ＨＰＬＣを用いて、実施例１のカロテノイド混合物の定量分析を以下の条件で行った。
カロテノイド混合物０．１ｇをアセトニトリルに溶解させて、ろ過したものを測定試料溶液とした。
高速液体クロマトグラフィー装置を用い、ポンプはＬＣ－６ＡＤ（島津製作所製）、検出器はＰＤＡ検出器（ＳＰＤ－Ｍ２０Ａ）、カラムはＯＤＳカラム（東ソー社製、ＴＳＫｇｅｌ ＯＤＳ－８０Ｔｓ）を用いた。
移動相として、Ａ液はアセトニトリルとメタノールと水の混合溶媒（７５：１５：１０の容積比で混合された混合溶媒）、Ｂ液は酢酸エチルとメタノールの混合溶媒（７０：３０の容積比で混合された混合溶媒）を用いた。
カラム温度４０度、流速１．０ｍｌ／ｍｉｎ、検出波長４５０ｎｍで測定を行った。
<Test 1: HPLC quantitative analysis of carotenoid mixture>
Quantitative analysis of the carotenoid mixture of Example 1 was performed using HPLC under the following conditions.
0.1 g of the carotenoid mixture was dissolved in acetonitrile and filtered to obtain a measurement sample solution.
A high-performance liquid chromatography apparatus was used, the pump was LC-6AD (manufactured by Shimadzu Corporation), the detector was a PDA detector (SPD-M20A), and the column was an ODS column (manufactured by Tosoh Corporation, TSKgel ODS-80Ts).
As the mobile phase, liquid A is a mixed solvent of acetonitrile, methanol and water (mixed solvent mixed at a volume ratio of 75:15:10), and liquid B is a mixed solvent of ethyl acetate and methanol (mixed solvent at a volume ratio of 70:30 mixed solvent) was used.
Measurement was performed at a column temperature of 40°C, a flow rate of 1.0 ml/min, and a detection wavelength of 450 nm.
試験１の試験結果として、実施例１のクロマトグラムを図１、図２に示す（ｎ＝２）。
紫外可視吸収スペクトル測定や質量分析法、クロマトグラムにおける保持時間から、ジアトキサンチンのほか、ゼアキサンチン及びアロキサンチンの存在を推定した。
上記定量分析でのクロマトグラムにおける、ジアトキサンチン、ゼアキサンチン及びアロキサンチンに対応する各ピーク面積の割合（％）を求めた。
各ピーク面積の割合（％）は、検出された全成分（全てカロテノイドと推定される）のピーク面積の合計１００％に対する割合（％）を求めた。
図１のクロマトグラム（実施例１－１）では以下の通りであった。
ピーク番号１：アロキサンチン ０．４％
ピーク番号２：ジアトキサンチン １３．３％
ピーク番号３：ゼアキサンチン ２．１％
図２のクロマトグラム（実施例１－２）では、以下の通りであった。
ピーク番号１：アロキサンチン ５．６％
ピーク番号２：ジアトキサンチン ７５．９％
ピーク番号３：ゼアキサンチン １８．４％
以下の試験では、実施例１－１のカロテノイド混合物を用いた。
As test results of
The presence of diatoxanthin, zeaxanthin and alloxanthin was presumed from the UV-visible absorption spectrometry, mass spectrometry, and retention time in the chromatogram.
The ratio (%) of each peak area corresponding to diatoxin, zeaxanthin and alloxanthine in the chromatogram in the above quantitative analysis was determined.
The ratio (%) of each peak area was determined as the ratio (%) of the peak areas of all detected components (all presumed to be carotenoids) to the total 100%.
The chromatogram in FIG. 1 (Example 1-1) was as follows.
Peak number 1: alloxanthine 0.4%
Peak No. 2: Diatoxanthin 13.3%
Peak number 3: Zeaxanthin 2.1%
The chromatogram in FIG. 2 (Example 1-2) was as follows.
Peak number 1: alloxanthine 5.6%
Peak No. 2: Diatoxanthin 75.9%
Peak number 3: Zeaxanthin 18.4%
In the following tests, the carotenoid mixture of Example 1-1 was used.
＜試験２：カロテノイド混合物のＴＬＣ分析（中性脂質）＞
ＴＬＣ（薄層クロマトグラフィー）を用いて、実施例１のカロテノイド混合物における中性脂質のＴＬＣ分析を以下の手順で行った。
カロテノイド混合物（０．０１ｍｇ／ｍｌ、０．１ｍｇ／ｍｌ、１ｍｇ／ｍｌ）及び標品（オレイン酸、トリオレイン、コレステロールパルミテート、コレステロール、ジアトキサンチン、ゼアキサンチン）を、それぞれシリカゲルプレートにスポットした。
ヘキサンとジエチルエーテルと酢酸の混合溶媒（６５：３５：１の容積比で混合された混合溶媒)を用いて展開した。
写真をデジタルカメラで撮影した後、シリカゲルプレートを硫酸銅発色液に浸し、ホットプレートを用いて１８０℃で５～１０分加熱して発色させた。
なお、カロテノイド混合物の質量は、既知量のジアトキサンチン標準品と比較することで定量し、ジアトキサンチンの液体培地１Ｌあたりの質量（ｍｇ／ｍｌ）とした。
<Test 2: TLC analysis of carotenoid mixture (neutral lipid)>
Using TLC (Thin Layer Chromatography), TLC analysis of neutral lipids in the carotenoid mixture of Example 1 was performed by the following procedure.
Carotenoid mixtures (0.01 mg/ml, 0.1 mg/ml, 1 mg/ml) and standards (oleic acid, triolein, cholesterol palmitate, cholesterol, diatoxin, zeaxanthin) were spotted onto silica gel plates, respectively.
It was developed using a mixed solvent of hexane, diethyl ether and acetic acid (mixed solvent mixed at a volume ratio of 65:35:1).
After taking a picture with a digital camera, the silica gel plate was immersed in a copper sulfate coloring solution and heated at 180° C. for 5 to 10 minutes using a hot plate to develop color.
The mass of the carotenoid mixture was quantified by comparison with a known amount of diatoxanthin standard, and defined as the mass (mg/ml) of diatoxanthin per 1 L of liquid medium.
試験２のＴＬＣ分析結果を図３に示す。各サンプルにおける硫酸銅発色前後のＴＬＣ分析結果から、カロテノイド混合物に対して中性脂質の混入がないことが分かった。
The TLC analysis results of
＜試験３：カロテノイド混合物のＴＬＣ分析（極性脂質）＞
ＴＬＣ（薄層クロマトグラフィー）を用いて、実施例１のカロテノイド混合物における極性脂質のＴＬＣ分析を以下の手順で行った。
カロテノイド混合物（０．０１ｍｇ／ｍｌ）及び標品（ホスファチジルコリン、モノガラクトシルジアシルグリセロール、ジガラクトシルジアシルグリセロール、ジアトキサンチン、ゼアキサンチン）を、それぞれシリカゲルプレートにスポットした。
クロロホルムとメタノールと水の混合溶媒（６４：１６：２の容積比で混合された混合溶媒)を用いて展開した。
写真をデジタルカメラで撮影した後、シリカゲルプレートを硫酸銅発色液に浸し、ホットプレートを用いて１８０℃で５～１０分加熱して発色させた。
<Test 3: TLC analysis of carotenoid mixture (polar lipids)>
Using TLC (Thin Layer Chromatography), TLC analysis of polar lipids in the carotenoid mixture of Example 1 was performed by the following procedure.
A carotenoid mixture (0.01 mg/ml) and standards (phosphatidylcholine, monogalactosyldiacylglycerol, digalactosyldiacylglycerol, diatoxanthin, zeaxanthin) were spotted onto silica gel plates, respectively.
It was developed using a mixed solvent of chloroform, methanol and water (mixed solvent mixed at a volume ratio of 64:16:2).
After taking a picture with a digital camera, the silica gel plate was immersed in a copper sulfate coloring solution and heated at 180° C. for 5 to 10 minutes using a hot plate to develop color.
試験３のＴＬＣ分析結果を図４に示す。各サンプルにおける硫酸銅発色前後のＴＬＣ分析結果から、カロテノイド混合物に対して極性脂質の混入がないことが分かった。
実施例１のクロマトグラムを図１に示す。
The TLC analysis results of
A chromatogram of Example 1 is shown in FIG.
＜試験４：高脂肪食マウスを用いたカロテノイド混合物の影響＞
マウスに対して下記表１に示す飼料組成にてカロテノイド混合物を経口摂取させたときの「体重変化」、「肝臓重量」、「血中の総コレステロール量」、及び「血中のグルコース量」を測定する試験を行った。
本試験では、Ｃ５７ＢＬ／６Ｊマウス（雄６週齢、体重２０－２３ｇ）を１８匹用いた（ｎ＝６）。飼育条件については、室温２４±２度、明暗周期１２時間に設定した。
マウスに対して、まず固形飼料と水を自由摂取させて、１０日間の予備飼育によって飼育環境に順応させた。予備飼育終了後、下記表１に示す飼料組成にて、１）ＡＩＮ９３Ｇ基本食群（以下、「コントロール群」）、２）基本食に脂質を重量比３０％配合した「高脂肪食群」、３）カロテノイド混合物を重量比０．０４％配合した「高脂肪食＋カロテノイド群」の計３群に分けて、群ごとに異なる飼料を与えて６週間自由摂食にて試験飼育を行った。
<Test 4: Effect of carotenoid mixture using high-fat diet mice>
"Body weight change", "liver weight", "total blood cholesterol level" and "blood glucose level" when the carotenoid mixture was orally ingested to mice with the feed composition shown in Table 1 below were measured. I did a test to measure.
In this test, 18 C57BL/6J mice (male, 6 weeks old, body weight 20-23 g) were used (n=6). Breeding conditions were set at room temperature of 24±2 degrees and a light-dark cycle of 12 hours.
First, the mice were given solid feed and water ad libitum, and preliminarily reared for 10 days to acclimate them to the rearing environment. After preliminary breeding, the feed composition shown in Table 1 below was used: 1) AIN93G basic diet group (hereinafter referred to as "control group"); 3) The rats were divided into a total of three groups, a "high-fat diet + carotenoid group" containing 0.04% by weight of a carotenoid mixture, and different feeds were given to each group, and the rats were fed ad libitum for 6 weeks.
飼料中のカロテノイド混合物は、以下の手順で大豆油に溶解させて配合した。
カロテノイド混合物をナスフラスコにエタノールとともに入れて溶解させた。７０度に加熱した精製大豆油に第３ブチルヒドロキノンを溶解させ、常温に戻した後、エタノールに溶解させたカロテノイド混合物とよく混合させた。ロータリーエバポレーターを用いてエタノールを留去し、ナスフラスコに付着したカロテノイドをエタノールで再融解し、カロテノイドが完全に精製大豆油に混ざるまで繰り返した。更に、精製大豆油を窒素ガスでバブリングしてエタノールを完全に除去し、飼料にカロテノイド混合物を混ぜ込んだ。
The carotenoid mixture in the feed was dissolved in soybean oil and blended according to the following procedure.
The carotenoid mixture was put into an eggplant flask with ethanol and dissolved. Tertiary-butyl hydroquinone was dissolved in refined soybean oil heated to 70° C., cooled to room temperature, and thoroughly mixed with a carotenoid mixture dissolved in ethanol. Ethanol was distilled off using a rotary evaporator, and the carotenoid adhering to the eggplant flask was re-melted with ethanol, and the process was repeated until the carotenoid was completely mixed with the refined soybean oil. Furthermore, refined soybean oil was bubbled with nitrogen gas to completely remove ethanol, and the feed was mixed with the carotenoid mixture.
飼育期間中は毎日体重の測定を行った。６週間の試験期間終了後、一晩絶食させたマウスをイソフルラン麻酔下で開腹し、肝臓を採取するとともに、下大静脈より採血した。
採取した肝臓を生理食塩水で洗浄した後、肝臓重量を測定した。
また採決した血液を遠心分離後（２０００ｒｐｍ、１５分間、４度）、得られた血を採取して８０度で保存した。そして、血中の総コレステロール値、グルコース値を定量キット（和光純薬工業社製）を用いて定量した。
Body weight was measured every day during the breeding period. After the end of the 6-week test period, the mice fasted overnight were subjected to laparotomy under isoflurane anesthesia, and the liver and blood were collected from the inferior vena cava.
After washing the harvested liver with physiological saline, the weight of the liver was measured.
After centrifuging the sampled blood (2000 rpm, 15 minutes, 4 times), the obtained blood was collected and stored at 80 degrees. Then, the blood total cholesterol level and glucose level were quantified using a quantification kit (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.).
試験結果として、コントロール群と、高脂肪食群と、高脂肪食＋カロテノイド群との、「体重変化」、「肝臓重量」、「血中総コレステロール値」及び「血中グルコース値」をそれぞれ比較したグラフを図５、図６、図７、図８に示す。また、それぞれの数値を下記表２に示す。
なお、単位「ｍｇ／ｄＬ」とは、血液１ｄＬあたりの総コレステロール値（ｍｇ）、グルコース値（ｍｇ）を意味している。
The unit "mg/dL" means total cholesterol level (mg) and glucose level (mg) per 1 dL of blood.
飼育期間中の体重については、概ね全期間、「高脂肪食群」、「高脂肪食＋カロテノイド群」のマウスの体重が、「コントロール群」よりも増加している傾向が見られた。また、「高脂肪食＋カロテノイド群」の体重が、「高脂肪食群」よりも低くなっている傾向が見られた。
また、飼育期間６週間後の体重については、「高脂肪食群」、「高脂肪食＋カロテノイド群」のマウスの体重が、「コントロール群」よりも有意に増加していることが認められた（Ｐ＜０．０５）。また、「高脂肪食＋カロテノイド群」の体重が、「高脂肪食群」よりも低くなっている傾向が見られた。
As for the body weight during the breeding period, there was a tendency that the body weight of the mice in the "high-fat diet group" and the "high-fat diet + carotenoid group" increased more than that in the "control group" throughout the entire period. In addition, the body weight of the "high-fat diet + carotenoid group" tended to be lower than that of the "high-fat diet group."
In addition, regarding the body weight after 6 weeks of breeding, it was found that the body weight of the mice in the “high-fat diet group” and “high-fat diet + carotenoid group” was significantly higher than that in the “control group”. (P<0.05). In addition, the body weight of the "high-fat diet + carotenoid group" tended to be lower than that of the "high-fat diet group."
飼育期間６週間後の肝臓重量については、「高脂肪食群」のマウスの肝臓重量が、「コントロール群」よりも増加している傾向が見られた。一方で、「高脂肪食＋カロテノイド群」の肝臓重量が、「コントロール群」と比較して増加しておらず、同等である傾向が見られた。 As for the liver weight after 6 weeks of feeding, there was a tendency that the liver weight of the "high-fat diet group" was higher than that of the "control group". On the other hand, the liver weight of the "high-fat diet + carotenoid group" did not increase compared to the "control group" and tended to be the same.
飼育期間６週間後の血中総コレステロール値については、「高脂肪食群」、「高脂肪食＋カロテノイド群」のマウスの血中総コレステロール値が、「コントロール群」よりも増加している傾向が見られた。また、「高脂肪食＋カロテノイド群」の血中総コレステロール値が、「高脂肪食群」よりも低くなっている傾向が見られた。 Regarding the blood total cholesterol level after 6 weeks of breeding period, the blood total cholesterol level of mice in the "high-fat diet group" and "high-fat diet + carotenoid group" tends to increase more than in the "control group". It was observed. In addition, the blood total cholesterol level of the "high-fat diet + carotenoid group" tended to be lower than that of the "high-fat diet group."
飼育期間６週間後の血中グルコース値については、「高脂肪食群」のマウスの血中グルコース値が、「コントロール群」よりも有意に増加していることが認められた（Ｐ＜０．０５）。一方で、「高脂肪食＋カロテノイド群」の血中グルコース値が、「コントロール群」と比較して増加しておらず、同等であることが認められた（Ｐ＜０．０５）。 Regarding the blood glucose level after 6 weeks of breeding, it was found that the blood glucose level of the mice in the "high-fat diet group" was significantly higher than that in the "control group" (P<0. 05). On the other hand, it was found that the blood glucose levels of the "high-fat diet + carotenoid group" did not increase compared to the "control group" and were comparable (P<0.05).
上記のことから、飼育期間中の体重変化、また飼育期間６週間後の体重、肝臓重量、及び血中総コレステロール値の試験結果より、マウスに対し高脂肪食（例えば、高ＧＩ食品）と一緒に実施例１のカロテノイド混合物を経口摂取させることで、高脂肪食摂取後の体重（特に体脂肪）、肝臓重量（特に肝臓脂肪）、及び血中コレステロール値の上昇を抑制する作用が示唆された。 From the above, from the test results of body weight changes during the breeding period, body weight, liver weight, and blood total cholesterol level after 6 weeks of the breeding period, it was confirmed that By orally ingesting the carotenoid mixture of Example 1, the effect of suppressing the increase in body weight (especially body fat), liver weight (especially liver fat), and blood cholesterol level after ingestion of a high-fat meal was suggested. .
また、飼育期間６週間後の血中グルコース値の試験結果より、マウスに対し高脂肪食と一緒に実施例１のカロテノイド混合物を経口摂取させることで、高脂肪食摂取後の血糖値の上昇を抑制する作用があることが分かった。
なお「血糖値」とは、血液中のグルコース濃度を意味し、血液１ｄＬ中にグルコースが何ｍｇ含まれているかを表す値であり、本試験の血中グルコース値に相当するものである。
In addition, from the test results of the blood glucose level after 6 weeks of breeding period, by orally ingesting the carotenoid mixture of Example 1 together with the high-fat diet to the mice, the increase in blood glucose level after ingestion of the high-fat diet was suppressed. It was found to have an inhibitory effect.
The "blood glucose level" means the glucose concentration in blood, and is a value representing how many mg of glucose are contained in 1 dL of blood, and corresponds to the blood glucose level in this test.
Claims (8)
前記カロテノイド混合物がジアトキサンチンを主成分とするカロテノイド濃縮物であり、
前記カロテノイド濃縮物は、ジアトキサンチンを５．０～８０．０％含むことを特徴とする血糖値上昇抑制剤。 Contains a carotenoid mixture derived from Euglena as an active ingredient,
wherein the carotenoid mixture is a diatoxanthin-based carotenoid concentrate;
A blood sugar elevation inhibitor, wherein the carotenoid concentrate contains 5.0 to 80.0% of diatoxanthin.
前記カロテノイド混合物がジアトキサンチンを主成分とするカロテノイド濃縮物であり、
前記カロテノイド濃縮物は、ジアトキサンチンを５．０～８０．０％含むことを特徴とする糖尿病抑制剤。 Contains a carotenoid mixture derived from Euglena as an active ingredient,
wherein the carotenoid mixture is a diatoxanthin-based carotenoid concentrate;
The antidiabetic agent, wherein the carotenoid concentrate contains 5.0 to 80.0% of diatoxanthin.
前記カロテノイド混合物がジアトキサンチンを主成分とするカロテノイド濃縮物であり、
前記カロテノイド濃縮物は、ジアトキサンチンを５．０～８０．０％含むことを特徴とする血糖値上昇抑制用又は糖尿病抑制用の食品組成物。 Contains a carotenoid mixture derived from Euglena as an active ingredient,
wherein the carotenoid mixture is a diatoxanthin-based carotenoid concentrate;
A food composition for suppressing elevation of blood sugar level or diabetes, wherein the carotenoid concentrate contains 5.0 to 80.0% of diatoxanthin.
カロテノイド混合物を生産する能力を有するユーグレナを培養する培養工程と、
前記培養工程で得られたユーグレナからカロテノイド抽出物を抽出する抽出工程と、
前記抽出工程で抽出された前記カロテノイド抽出物を濃縮して分画し、前記カロテノイド濃縮物を取得する取得工程と、を含むことを特徴とする血糖値上昇抑制用又は糖尿病抑制用のカロテノイド濃縮物の製造方法。 A method for producing a carotenoid concentrate for suppressing an increase in blood sugar level or for suppressing diabetes, which contains diatoxanthin as a main component and contains 5.0 to 80.0% diatoxanthin,
A culturing step of culturing Euglena having the ability to produce a carotenoid mixture;
An extraction step of extracting a carotenoid extract from Euglena obtained in the culture step;
and an obtaining step of concentrating and fractionating the carotenoid extract extracted in the extracting step to obtain the carotenoid concentrate. manufacturing method.
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