JP7296623B2 - α－アミラーゼ活性阻害剤及びα－アミラーゼ活性阻害剤の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、α－アミラーゼ活性阻害剤及びα－アミラーゼ活性阻害剤の製造方法に関するものである。

近年、エネルギー摂取過剰や運動不足などに起因すると考えられる肥満が問題となっている。日本においては肥満の判断基準の一つであるＢＭＩ（Body Mass Index）が２５以上の肥満者は男性が約３０％、女性が約２０％であると報告されている（厚生労働省「国民健康・栄養調査（平成２４年）」）。肥満は、高血圧、糖尿病、高脂血症などの原因と考えられることから、健康維持のためにその予防あるいは改善が重要である。その対策として、継続的な摂取エネルギーの制限と運動療法が一般である。しかし、欧米化に伴うエネルギー摂取の増大や労働環境の変化などにより、現代社会においてこれらを実施することが難しいのが現状である。

摂取した食物、特にデンプンは、α－アミラーゼの酵素作用によってマルトースやその中間体であるデキストリンに分解される。そのマルトース等がマルターゼ等によって単糖類に分解され腸から吸収され摂取カロリーとなる。

よって、このα－アミラーゼが働かなければ、デンプンを分解できず、その結果吸収できる単糖類もできないため、デンプンはカロリーとして吸収されない。即ち、α－アミラーゼのデンプン分解活性を阻害するものがあれば、吸収カロリーは軽減できるということになる。

このようなα－アミラーゼ活性の阻害剤は、従来知られており、特許文献１にもブドウ種子、カキ葉、プーアル茶、オトギリソウ、リンゴ、ウラジロガシ、バナバ葉、アカメガシワ、サンシュユ、訶子、トチュウ葉が記載されている。しかし、どれも通常採取する量で、十分な効果を発揮するものでない。

また、セイヨウシロヤナギは、関節痛や炎症を抑える食品として以前から知られている。しかし、これら食品にはα―アミラーゼの活性阻害作用については知られていなかった（特許文献２参照）。

特開平０９－２２７３９８号 特開２０１３－１４６２７１号

α－アミラーゼの活性を阻害することは、上記した通り肥満の予防あるいは改善に有効である。しかし、継続した摂取が望まれることから、食品由来の安全性が高い物質が好ましい。そこで、本発明の目的は、長期間継続的に摂取しても安全かつ効果的なα－アミラーゼの活性阻害作用を有する物質及び当該物質の製造方法を提供することにある。

以上のような現状に鑑み、本発明者は鋭意研究の結果本発明阻害剤を完成したものである。また、上記目的を達成するために、本発明は、少なくとも以下のような構成を備え、もしくは手順を実行する。

本発明に係る第１のα－アミラーゼ活性阻害剤は、セイヨウシロヤナギの抽出物と、ブドウ果皮の抽出物、ブドウ種子の抽出物、リンゴンベリー果実の抽出物、紅茶の抽出物、カシス果実の抽出物、たまねぎ外皮の抽出物の中から選択される少なくとも１種と、を含有することを特徴とする。
かかる構成により、本発明に係る第１のα－アミラーゼ活性阻害剤は、安全で、かつ肥満の予防あるいは改善に有効となる。

本発明に係る第２のα－アミラーゼ活性阻害剤は、セイヨウシロヤナギの抽出物と、ブドウ果皮の抽出物、ブドウ種子の抽出物、リンゴンベリー果実の抽出物、紅茶の抽出物、カシス果実の抽出物、たまねぎ外皮の抽出物の中から選択される少なくとも２種と、を含有することを特徴とする。
かかる構成により、本発明に係る第２のα－アミラーゼ活性阻害剤は、安全で、かつ肥満の予防あるいは改善に有効となる。

本発明に係る第３のα－アミラーゼ活性阻害剤は、セイヨウシロヤナギの抽出物と、ブドウ果皮の抽出物及びブドウ種子の抽出物と、を含有することを特徴とする。
かかる構成により、本発明に係る第３のα－アミラーゼ活性阻害剤は、安全で、かつ肥満の予防あるいは改善に有効となる。

本発明に係る第４のα－アミラーゼ活性阻害剤は、セイヨウシロヤナギの抽出物を乾燥させ粉末または顆粒としたものと、ブドウ果皮の抽出物を乾燥させ粉末または顆粒としたもの、ブドウ種子の抽出物を乾燥させ粉末または顆粒としたもの、リンゴンベリー果実の抽出物を乾燥させ粉末または顆粒としたもの、紅茶の抽出物を乾燥させ粉末または顆粒としたもの、カシス果実の抽出物を乾燥させ粉末または顆粒としたもの、たまねぎ外皮の抽出物を乾燥させ粉末または顆粒としたものの中から選択される少なくとも１種と、を含むことを特徴とする。
かかる構成により、本発明に係る第４のα－アミラーゼ活性阻害剤は、安全で、かつ肥満の予防あるいは改善に有効となる。また、粉末または顆粒状のα－アミラーゼ活性阻害剤を提供することができる。これにより、小袋等に入れて携帯することができるようになる。そのため、食事の際、飲料等に溶かして簡易に摂取することができるようになる。

また、好ましくは、前記セイヨウシロヤナギの粉末または顆粒は、サリシンが１重量％～３重量％含まれていることを特徴とする。
かかる構成により、より効果的なα－アミラーゼ活性阻害剤を提供することができる。

本発明に係るα－アミラーゼ活性阻害剤の製造方法は、セイヨウシロヤナギの抽出物を乾燥し、賦形剤を加えて粉末または顆粒にする第１工程と、ブドウ果皮の抽出物、ブドウ種子の抽出物、リンゴンベリー果実の抽出物、紅茶の抽出物、カシス果実の抽出物、たまねぎ外皮の抽出物の中から選択される少なくとも１種を乾燥し、賦形剤を加えて粉末または顆粒にする第２工程と、を有し、前記第１工程で生成したセイヨウシロヤナギの粉末または顆粒と、前記第２工程で生成したブドウ果皮の粉末または顆粒、ブドウ種子の粉末または顆粒、リンゴンベリー果実の粉末または顆粒、紅茶の粉末または顆粒、カシス果実の粉末または顆粒、たまねぎ外皮の粉末または顆粒中から選択される少なくとも１種の粉末または顆粒と、を混合する第３工程とを有することを特徴とする。
かかる構成により、安全で、かつ肥満の予防あるいは改善に有効なα－アミラーゼ活性阻害剤を製造することができる。

なお、本発明の特徴とするところは、ブドウ果皮、リンゴンベリー果実、紅茶、カシス果実、ブドウ種子、たまねぎ外皮の抽出物からなる群から選択される１種類以上とセイヨウシロヤナギの抽出物を配合する点にある。

本発明者は、既に食用として利用されている植物由来の成分を対象とし、それぞれの抽出液のα－アミラーゼ活性の阻害効果を検証した。その結果、７種類においてα－アミラーゼ活性の阻害効果を確認した。さらに、それだけでは効果が小さく、一定のものを組み合わせたときに、相乗効果を示すことも分かった。

本発明の請求項１記載のものについて説明する。
α－アミラーゼ活性阻害剤は、活性を完全に阻害するという意味ではなく、弱めるという意味であり、どの程度弱めるかは問題ではない。
ブドウ果皮とは、ブドウの皮である。ブドウの種類は問わない。抽出の方法は、水やアルコール、含水アルコールで抽出するものである。ブドウはポリフェノールが多く、これがα－アミラーゼ活性阻害効果があると言われている。

ブドウ果皮抽出物は、それを乾燥して粉末（賦形剤を加えてもよい）又は顆粒にしたものを用いてもよい。
ポリフェノールの１種であるレスベラトロールが１０～７０重量％含まれる粉末が好適である。

リンゴンベリー果実は、コケモモの実である。この抽出方法も水やアルコール、含水アルコールで抽出するもので、特別な方法である必要ない。また、これもそのまま液体用いても、それを乾燥して粉末（賦形剤を加えてもよい）又は顆粒にしたものを用いてもよい。これは、プロアントシアニンが１０～５０重量％含まれる粉末が好適である。

紅茶の抽出液は、水で抽出するのがよい。また、上記同様に粉末にしても、スプレードライ等によって粉末にしてもよい。この場合、カフェインを３～１５重量％含むものが好適である。
カシス果実の抽出は、これも水やアルコール、含水アルコールで抽出するもので、圧搾してもよい。それを乾燥して粉末（賦形剤を加えてもよい）又は顆粒にしたものでも、スプレードライ等によって粉末にしてもよい。これは、総アントシアニン量が、５～２０重量％含まれる粉末が好適である。

ブドウ種子とは、ブドウの種である。ブドウの種類は問わない。この抽出方法も水やアルコール、含水アルコールで抽出するものである。ブドウ種子抽出物は、それを乾燥して粉末（賦形剤を加えてもよい）又は顆粒にしたものを用いてもよい。
ポリフェノールの１種であるプロアントシアニジンが１０～７０重量％含まれる粉末が好適である。

たまねぎ外皮とは、たまねぎ表面の皮である。この抽出方法も水やアルコール、含水アルコールで抽出するものである。また、これもそのまま液体で用いても、抽出した液体を乾燥して粉末（賦形剤を加えてもよい）又は顆粒にしたものを用いてもよい。

セイヨウシロヤナギは、葉、枝、樹皮等の抽出物である。抽出方法は、水やアルコール、含水アルコールで抽出するものである。抽出した液体を乾燥して粉末（賦形剤を加えてもよい）又は顆粒にしたものでよい。サリシン１～３％程度含む粉末が好適である。

以上の説明したアルコールは、エタノールが好適であるが他のアルコールでもよい。アルコール溶液の場合、濃度は４０～８０重量％が好適である。
上記抽出物は、粉末でも、抽出した液体のままでも、濃縮したものでもよい。濃縮の程度は自由である。

本発明は、セイヨウシロヤナギの抽出物と、ブドウ果皮の抽出物、ブドウ種子の抽出物、リンゴンベリー果実の抽出物、紅茶の抽出物、カシス果実の抽出物、たまねぎ外皮の抽出物の中から選択される少なくとも１種と、を混合したものである。通常であれば、同じものを２倍又は同じ効果のものを加えて倍の量にすれば、ほぼ２倍の阻害効果が得られるはずであるところ、本発明は、特別なものを組み合わせれば、倍以上の大きな効果が得られることを見出して、完成したものである。即ち、セイヨウシロヤナギと同効果のものを同量混合すると、その理由は定かではないが、単に倍になるのではなく、数倍にもなるのである。

本発明では、セイヨウシロヤナギの抽出物と他の６種の抽出物（１種でも複数でも）との混合比率は１：９～９：１、好ましくは３：７～７：３の割合である。混合すれば、それだけで、単なる混合（加算）以上の相乗効果が得られるのである。

本発明では、上記に記載したセイヨウシロヤナギの抽出物を粉末または顆粒にしたものと、他の６種の抽出物を粉末または顆粒にしたものの少なくとも１種とを混合して使用しても構わない。抽出物を粉末または顆粒の状態で使用しても効果に違いはないためである。なお、各々の粉末または顆粒を混合する方法は、ミキサー等で混合すればよい。

粉末または顆粒状のα－アミラーゼ活性阻害剤であれば、小袋等に入れて携帯することができるようになる。そのため、食事の際、飲料等に溶かして簡易に摂取することができるようになる。

また、上述したセイヨウシロヤナギの粉末または顆粒と、他の６種の粉末または顆粒の少なくとも１種とを混合した混合物を使用して錠剤、カプセル、ドリンク、ゼリー等を製造することができる。具体的には、錠剤は、混合物を押し固めて錠剤を製造する。カプセルは、混合物をカプセルに詰め込んで製造する。ドリンクは、混合物を水などの溶媒に溶かして製造する。ゼリーは、混合物を水などの溶媒に溶かし、当該溶媒にゼラチン等のゲル化剤を添加して製造する。

本発明では、通常の量からは考えられないような高いα－アミラーゼ阻害効果を発揮する。よって、使用量が少なくてすむ。また、本発明阻害剤は、すべて食物由来のものであり、非常に安全なものである。

効果を示す棒グラフである。 基準食及び検査食を摂取した後の血糖値の変化を示す図である。

以下に調整例および試験例をあげ、本発明を具体的に説明する。但し、発明はこれらに限定されるものではない。
調整例１ セイヨウシロヤナギの抽出
セイヨウシロヤナギの葉や枝、樹皮を含水エタノール（エタノール濃度が７０重量％）で抽出した。この抽出液を乾燥し、賦形剤（ここでは、マルトデキストリン）を加えて粉末加工を行い、サリシン約１．５％を含むエキス粉末を得た。

調整例２ ブドウ果皮の抽出
ブドウの果皮を上記の含水エタノールで抽出した。この抽出液を乾燥し、上記の賦形剤を加えて粉末加工を行い、レスベラトロール約５０％を含むエキス粉末を得た。
調整例３ リンゴンベリー果実の抽出
リンゴンベリー果実に上記の含水エタノールを加え抽出した。この抽出液を乾燥し、上記の賦形剤を加えて粉末加工を行い、レスベラトロール約１０％、アントシアニン約１０％、プロアントシアニジン約３５％を含むエキス粉末を得た。

調整例４ 紅茶の抽出
ケニア産の茶葉に水を加えて抽出し、スプレードライによる粉末加工を行い、カフェイン約５％含むエキス粉末を得た。
調整例５ カシス果実の抽出
カシス果実に水を加え圧搾抽出し、賦形剤を加えてスプレードライによる粉末加工を行い、総アントシアニン量約１０％を含むエキス粉末を得た。

調整例６ ブドウ種子の抽出
ブドウの種子にエタノールを加えて抽出し、賦形剤を加えてスプレードライによる粉末加工を行い、全フラバノール約４０％、プロアントシアニジン約３８％を含むエキス粉末を得た。
調整例７ たまねぎ外皮の抽出
乾燥させたたまねぎ外皮粉末に水を加えて抽出し、固形分約５％のエキス溶液を得た。

α－アミラーゼ阻害活性試験
上記調整例１から６で調整した各エキス粉末、または上記調整例７で調整したエキス溶液について、α－アミラーゼに対する阻害活性を調べた。なお、各エキス粉末０．５ｇ（ブドウ種子エキス以外）を蒸留水に溶解し５０ｍＬに調整し、エキス溶液とした。得られたエキス溶液をさらに蒸留水で４０倍希釈しこの溶液を検体とし、試験を実施した。ブドウ種子エキスは、同様の方法で、希釈倍率だけを４００倍に変えた。
調整例７のエキス溶液は、そのまま１２倍に希釈した。

具体的には、まず、デンプン溶液５０μＬとエキス溶液２５μＬと蒸留水２５μＬ、またはデンプン溶液５０μＬと２種類のエキス溶液各２５μＬを試験管内で混合し、湯煎（３７℃、５分間）によりプレインキュベートした。プレインキュベート後、ヒト唾液由来のα－アミラーゼ溶液を２０μＬ加えて混合し、直ちに湯煎（３７℃、２０分間）により酵素反応を行った。なお、エキス溶液の対照として蒸留水を使用し、また酵素なしの陰性対照としてα－アミラーゼ溶液の代わりに０．０６Ｍリン酸緩衝液（ｐＨ７．０）を加えたものも用意した。酵素反応後、直ちに０．１Ｍ塩酸を１ｍＬ加えることで酵素反応を停止し、反応液とした。これをヨウ素デンプン反応により呈色するため、この反応液１０００μＬと０．０５ｍｏｌ／Ｌのヨウ素溶液２５０μＬを混合し、分光光度計にて波長６６０ｎｍの吸光度を測定した。なお、α－アミラーゼ阻害活性率は下記式にて求めた。

α－アミラーゼ阻害活性率（％）＝１００－
｛１００×（陽性試験群－陰性試験群）／（陽性蒸留水－陰性蒸留水）｝

得られた結果より１種類のエキス溶液を使用した時の阻害活性（相対評価）を１とした。全ての活性値が１であるのは、そのようになるように抽出濃度を試行錯誤で求めた結果である。よって、抽出するときの濃度や量が異なれば、当然物質によってこの値は異なる。

その１成分のものと、２種類のエキス溶液を使用したときの阻害活性を表１に示す。また、差を明らかにするため図１にグラフにした。
通常、酵素活性阻害物が２倍になると、その阻害活性率は２倍となる。そのため、通常、２種類のエキスを使用した場合の阻害活性の相対値は２となる。しかし、本発明の実施例である、実施例１～実施例６のセイヨウシロヤナギと他のエキスを混合したものでは、阻害活性の相対値は４以上であり、通常の２倍以上の阻害活性が得られた。

また、比較例として、セイヨウシロヤナギを含まない２種混合したものは、比較例１～７の通り、１．７～２．８で、通常の混合で予想される程度しか効果はでなかった。
よって、特定の組み合わせにより相乗的な阻害効果が得られることが明らかとなった。

次に、調整例１のセイヨウシロヤナギの抽出物に、調整例２のブドウ果皮の抽出物と調整例６のブドウ種子の抽出物を混合した場合における実施例７と比較例８についての実験結果を示す。

＜実施例７＞
水：５００ｍｌ
ライスミルク×酵素（株式会社ファイン）：３７．５ｇ
調整例１のセイヨウシロヤナギのエキス粉末：０．１１２５ｇ
調整例２のブドウ果皮のエキス粉末：０．１１２５ｇ
調整例６のブドウ種子のエキス粉末：０．１１２５ｇ
上記成分を混合し、実施例７（以下、「検査食」と表示）とした。なお、上記記載のライスミルク×酵素の量（株式会社ファイン）は、標準的な使用方法の５倍の量である。また、各粉末を上記数値以上追加した場合、ライスミルク×酵素（株式会社ファイン）への味の影響が大きくなる。

＜比較例８＞
水：５００ｍｌ
ライスミルク×酵素（株式会社ファイン）：３７．５ｇ
上記成分を混合し、比較例８（以下、「基準食」と表示）とした。なお、上記記載のライスミルク×酵素の量（株式会社ファイン）は、標準的な使用方法の５倍の量である。

実施例７及び比較例８で作成した検査食及び基準食の評価は、以下の方法で評価した。

＜血糖値の測定＞
試験前日の夜より水の飲用のみを可能とする１２時間以上の絶食を行い、翌朝測定を実施した。まず、絶食後の血糖値を測定し０分時の血糖値とした。その後、直ちに基準食または検査食を１分以内に全て摂取し、接種後３０分間隔で１２０分まで経時的に血糖値を測定した。なお、血糖値の測定はメディセーフミニ（テルモ株式会社）を用いて測定した。

＜血糖上昇曲線下面積＞
血糖値上昇の指標として、血糖上昇曲線下面積を求めた。これは、摂取０分を基準としてこれより上昇を示した血糖値の曲線下の面積を求めるものである（Ｇｌｙｅｍｉｃ Ｉｎｄｅｘ 食後の血糖値上昇抑制への効果と活用―２０１１ 第一出版株式会社 ｐ．１５ 参照）。

図２は、基準食及び検査食を摂取した後の血糖値の変化を示す図である。基準食を摂取した場合、摂取後３０分で最大血糖値１７１ｍｇ／ｄｌとなり、摂取後９０分まで穏やかに低下し、以降ほぼ横這いとなった。一方、検査食を摂取した場合、摂取後３０分で最大血糖値１３１ｍｇ／ｄｌとなり、食後１２０分まで穏やかに低下した。また、血糖上昇曲線下面積を求めたところ、基準食は４１００、検査食は１９１４となり血糖値の上昇を約４７％に抑えた。

以上により、調整例１のセイヨウシロヤナギの抽出物に調整例２のブドウ果皮の抽出物と調整例６のブドウ種子の抽出物を混合した検査食は、飲食による血糖値の上昇を大幅に抑えることが確認できた。

本発明により、α－アミラーゼの活性阻害作用を相乗的に高める組成物を得ることができる。そのため、より少量で効果を得ることができる。さらに食品由来であることから長期間継続的に摂取しても安全である。従って、本発明のα－アミラーゼの活性阻害剤は、糖の分解を抑制することで抗肥満や血糖値上昇の抑制が期待できる成分として健康食品やサプリメント、あるいは一般食品への添加物として日常的に使用することができる。

Claims (6)

1. セイヨウシロヤナギの葉や枝、樹皮に含水エタノールを加えて抽出したセイヨウシロヤナギの抽出物と、
   ブドウの果皮に含水エタノールを加えて抽出したブドウ果皮の抽出物、ブドウの種子にエタノールを加えて抽出したブドウ種子の抽出物、リンゴンベリー果実に含水エタノールを加えて抽出したリンゴンベリー果実の抽出物、茶葉に水を加えて抽出した紅茶の抽出物、カシス果実に水を加えて圧搾抽出したカシス果実の抽出物、たまねぎ外皮に水を加えて抽出したたまねぎ外皮の抽出物の中から選択される少なくとも１種と、を含有することを特徴とするα－アミラーゼ活性阻害剤。
2. セイヨウシロヤナギの葉や枝、樹皮に含水エタノールを加えて抽出したセイヨウシロヤナギの抽出物と、
   ブドウの果皮に含水エタノールを加えて抽出したブドウ果皮の抽出物、ブドウの種子にエタノールを加えて抽出したブドウ種子の抽出物、リンゴンベリー果実に含水エタノールを加えて抽出したリンゴンベリー果実の抽出物、茶葉に水を加えて抽出した紅茶の抽出物、カシス果実に水を加えて圧搾抽出したカシス果実の抽出物、たまねぎ外皮に水を加えて抽出したたまねぎ外皮の抽出物の中から選択される少なくとも２種と、を含有することを特徴とするα－アミラーゼ活性阻害剤。
3. セイヨウシロヤナギの葉や枝、樹皮に含水エタノールを加えて抽出したセイヨウシロヤナギの抽出物と、
   ブドウの果皮に含水エタノールを加えて抽出したブドウ果皮の抽出物及びブドウの種子にエタノールを加えて抽出したブドウ種子の抽出物と、を含有することを特徴とするα－アミラーゼ活性阻害剤。
4. セイヨウシロヤナギの葉や枝、樹皮に含水エタノールを加えて抽出したセイヨウシロヤナギの抽出物を乾燥させ粉末または顆粒としたものと、
   ブドウの果皮に含水エタノールを加えて抽出したブドウ果皮の抽出物を乾燥させ粉末または顆粒としたもの、ブドウの種子にエタノールを加えて抽出したブドウ種子の抽出物を乾燥させ粉末または顆粒としたもの、リンゴンベリー果実に含水エタノールを加えて抽出したリンゴンベリー果実の抽出物を乾燥させ粉末または顆粒としたもの、茶葉に水を加えて抽出した紅茶の抽出物を乾燥させ粉末または顆粒としたもの、カシス果実に水を加えて圧搾抽出したカシス果実の抽出物を乾燥させ粉末または顆粒としたもの、たまねぎ外皮に水を加えて抽出したたまねぎ外皮の抽出物を乾燥させ粉末または顆粒としたものの中から選択される少なくとも１種と、を含むことを特徴とするα－アミラーゼ活性阻害剤。
5. 前記セイヨウシロヤナギの粉末または顆粒は、サリシンが１重量％～３重量％含まれていることを特徴とする請求項４に記載のα－アミラーゼ活性阻害剤。
6. セイヨウシロヤナギの葉や枝、樹皮に含水エタノールを加えて抽出したセイヨウシロヤナギの抽出物を乾燥し、賦形剤を加えて粉末または顆粒にする第１工程と、
   ブドウの果皮に含水エタノールを加えて抽出したブドウ果皮の抽出物、ブドウの種子にエタノールを加えて抽出したブドウ種子の抽出物、リンゴンベリー果実に含水エタノールを加えて抽出したリンゴンベリー果実の抽出物、茶葉に水を加えて抽出した紅茶の抽出物、カシス果実に水を加えて圧搾抽出したカシス果実の抽出物、たまねぎ外皮に水を加えて抽出したたまねぎ外皮の抽出物の中から選択される少なくとも１種を乾燥し、賦形剤を加えて粉末または顆粒にする第２工程と、を有し、
   前記第１工程で生成したセイヨウシロヤナギの粉末または顆粒と、前記第２工程で生成したブドウ果皮の粉末または顆粒、ブドウ種子の粉末または顆粒、リンゴンベリー果実の粉末または顆粒、紅茶の粉末または顆粒、カシス果実の粉末または顆粒、たまねぎ外皮の粉末または顆粒中から選択される少なくとも１種の粉末または顆粒と、を混合する第３工程とを有することを特徴とするα－アミラーゼ活性阻害剤の製造方法。

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