JPH02157296A - 小麦からα−アミラーゼインヒビター含有物質を取得する方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、小麦または小麦粉の水抽出液の上澄みから、
α−アミラーゼ阻害物質を取得する方法に関する。

〔従来の技術〕

小麦または小麦粉中には多量のσ−アミラーゼ阻害物質
が含まれていることが知られており、このものの存在に
よって小麦の収穫時における多雨などの気象条件による
穂発芽が起っても殿粉から糖への転化が阻止され、収穫
された小麦の品質の劣化が防止されている。

他方、α−アミラーゼは殿粉、グリコーゲンなどのα−
１，４−グルコシド結合を不特定の場所で加水分解する
もので動植物、糸状菌、細菌中などに広く分布し、人体
においてはダ液由来のα−アミラーゼと膵嵐山来のα−
アミラーゼとが存在し、夫々口腔内または消化管内で殿
粉を糖に変換する役割を果している。σ−アミラーゼ阻
害物質はこのα−アミラーゼの活性を阻害するために、
抗肥満のダイエツト剤、高血糖症の治療剤、糖尿病の治
療薬および虫歯の予防薬などとして有用なものである。

このため番；これまでにα−アミラーゼ阻害剤を種々の
原料物質から抽出して取得することが試みられており、
例えばビンロウジから抽出する方法（特開昭６３−１８
５９９５号公報）、などの他に、小麦中に含まれるα−
アミラーゼ阻害物質を抽出する方法（特開昭５７−１４
０７２７号公報）が知られている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記したように、小麦または小麦粉中にはα−アミラー
ゼ阻害物質が含まれていることは知られているがこのα
−アミラーゼ阻害物質を小麦または小麦粉から取出すに
は従来技術にあっては小麦または小麦粉の水抽出液を加
熱処理し、有機溶媒で分画沈殿させ、沈殿部分を採取し
てその溶液を吸着剤処理し、塩溶液で溶出し、クロマト
グラフィーによって分画するというきわめて複雑な操作
によって所望のα−アミラーゼ阻害物質を得るものであ
って、簡便で実用的なσ−アミラーゼ阻害物質の取得方
法が求められていた。

一方、小麦からのグルテン製造および小麦殿粉製造工業
にあっては、小麦粉と水とを混練して生成するドウ（ｄ
ｏｕｇｈ）またはバッター（ｂａｔｔｅｒ）からの殿粉
の洗い出しに伴い多量の洗液（廃液）が発生し、この処
理に多大の手数と経費とを要し、廃液処理がこの工業に
おける悩みの種でもあった。ところで、この廃液中には
α−アミラーゼ阻害物質が含まれているはずであるから
、この廃液からこのものを回収することが出来れば廃液
処理をかねて有用物質を取り出せることになり、−石二
鳥の効果が期待できるのである。

〔問題点を解決するだめの手段〕

上記した問題点を解決すべく本発明者らは鋭意研究の結
果、小麦または小麦粉の水抽出液の上澄みを加熱処理し
、上澄みに夾雑する不要蛋白質を変性し、生成した変性
蛋白質を除去、して得られるα−アミラーゼ阻害物質含
有の水溶液を必要によって濾過および除菌処理に付し、
次いで同水溶液を限外濾過膜による濃縮処理に付し、更
に必要によってはこのようにして濃縮されたα−アミラ
ーゼ阻害物質含有の水溶液を乾燥処理に付することによ
ってきわめて容易にα−アミラーゼ阻害物質を得ること
ができることを見出して本発明を完成したのである。

この本発明の小麦または小麦粉の水抽出液からのα−ア
ミラーゼ阻害物質の取得は具体的には次のような工程に
よって達成されうる。

（ａ）小麦粉と水とを７＝１以上の割合で、０〜４０°
Ｃの温度で、３０分〜３時間混練し、その後遠心分離（
例えば３０００Ｇ、　３０分）または静置により、上澄
液を得る。この上澄液中には、可溶性蛋白質、可溶性殿
粉、無機塩類、色素等の可溶性物質が含まれている。

（ｂ）上記上澄液を７０〜９５℃、好ましくは８５〜９
゜°Ｃに加熱し、不要蛋白質を変性する。生成した変性
蛋白質を遠心分離（例えば、３０００Ｇ。

３０分）または静置により除去する。

（Ｃ）得られた上澄液を熱いうちに、好ましくは３μｍ
および１１１ｍの径を有するフィルターで濾過し、透明
な液を得る。

（ｄ）次いで好ましくは、径０．２μｍの精密か過膜を
通過せしめて除菌を行なう。

（ｅ）得られたα−アミラーゼ阻害物質含有液を限外濾
過膜（好ましくは、分子量１０万カツトの膜）を用いて
濃縮する。無機塩類、不要低分子量物質は除去されるが
α−アミラーゼ阻害物質は該膜を通過しない。この工程
では、前工程の液量が一般に約１／１０以下まで濃縮さ
れうる。

（ｆ）得られた濃縮液を、必要によって噴霧乾燥、凍結
乾燥、減圧乾燥等の既知の方法により乾燥し、粉末状に
する。

上記した（ａ）工程の上澄液はα−アミラーゼ阻害物質
の取得を目的として小麦粉に水を加えて混練し上澄液と
して分離されるのであってもよいが、小麦粉からグルテ
ンおよび殿粉を採取した後の廃液であってもよい。すな
わち、グルテンおよび小麦殿粉製造工業では現在多くの
工場でマーチン法またはバッター法が採用されている。

この方法で使用する水の一部分については、グルテンが
湿麩状態で保持する水分として、また殿粉ケーキ中に含
まれる水分として製造系より持ち去られるが、これは僅
少量にすぎず、大部分の水は廃水として排出されている
。かかる廃水には、生の状態の炭水化物、蛋白質などの
高分子有機物が多量に含まれており、その有効利用を図
ることは廃水処理の上から有用である。

上記マーチン法およびバッター法は、小麦粉に水を加え
混練してドウ（生地）またはバッターをつくり、これを
ねかぜでグルテンを充分に水和させた後に、加水しなが
ら生地の洗浄を繰り返し、グルテンと殿粉乳（グルテン
洗液）とに分離し、この殿粉乳からは機械的分離等によ
り殿粉を得ることからなる方法である。この際発生する
廃液中には小麦粉に含まれていたα−アミラーゼ阻害物
質が含まれることになり、この廃液が本発明における有
力な深料物質となりうるものである。

本発明方法で得ようとするα−アミラーゼ阻害物質は耐
熱性の酵素物質であることから、本発明方法ではこの性
質を巧みに利用して夾雑した蛋白質および他の酵素物質
を除去するものである。すなわち、上記した（ｂ）工程
において上澄液を７０〜９５°Ｃに加熱するが、この際
に水に可溶性であった蛋白質と他の酵素物質は熱変性を
うけてその多くがモロモロの沈殿となり、この変性蛋白
質は容易に静置、または遠心分離の手段によって分離し
得るのである。この工程によってα−アミラーゼ阻害物
質の損失を伴うことなく夾雑する蛋白質含量を１７２〜
１１５の程度に減少させることができる。

この（ｂ）工程のあと、α−アミラーゼ阻害物質を含む
液は任意的に（ｃ）および（ｄ）の工程に付される。こ
れらの工程は固型夾雑物、および存在する菌体を除去す
るだめの工程である。

本発明方法の１つの特徴をなすのが次の（ｅ）の工程で
ある。この工程で限外が過が行なわれ、無機塩類、糖類
、アミノ酸類、その他不要の低分子量物質は除去される
が、所望のび一アミラーゼ阻害物質は濾過されないで残
り、濃縮される。ここで使用する限外濾過膜としてはポ
リアクリロニトリル系、ポリオレフィン系、ポリスルホ
ン系、ポリイミド系あるいはポリプロピレン系の素材よ
りなる分画分子量が５０００．６０００．８０００、　
ｉｏ、ｏｏｏ、　１３．０００．２０　０００．３０，
０００、ｓｏ、ｏｏｏ、１００，０００および２００，
０００のものが挙げられ、特に好ましくは、ポリスルホ
ン系の分画分子量が１００，０００の膜（たとえば、ロ
ミコン社製ＰＭ−１００、日東電工製ＮＴＵ　３５．１
００）である。

（ｅ）工程のあと、濃縮液は必要によって（Ｄ工程に付
される。この（ｆ）工程によって取扱いと保存の容易な
粉末物質が得られる。

このようにして得られたα−アミラーゼ阻害物質は動物
のダ液、スイ液中に含まれるα−アミラーゼを阻害する
ので食物として摂取した殿粉質の分解をさまたげ、エネ
ルギー源として消化、吸収されるのを防ぐ。そのために
肥満症の治療薬、高血糖症の治療薬１、糖尿病の治療薬
、虫歯の予防薬などとして有効である。

次に本発明方法によって得られたσ−アミラーゼ阻害物
質の典型例についてその物性を示す。

１００ｇ粉末の組成 水　　　　分　　　　２．３ｇ〜　３．３ｇ蛋白質　２
１．６ｇ〜１７．８　ｇ 灰　　　　分　　　　５．６９〜７．８ｇナトリウム　
　　６２４ｍ９−　１３９＋＋＋９カリウム　　１．４
１ｇ−１，８ｈｇ マグネシウム　　３５６ｍｇ〜　７２３ｍ９塩　　　　
素　　　　１．４３９〜７３７ｍｇ全　　　　糖　　　
５７．５　ｇ　〜　５６．１９（減圧加熱乾燥法） （ケルプール法） （直接灰化法） （原子吸光光度法） （原子吸光光度法） （原子吸光光度法） （モール法） （ソモギー法） α−アミラーゼ阻害活性（ブルースターチ法）ダ液型　
５〜１ １Ｊ／ｍｇ　　固体 スイ液型　　３〜Ｏ，ｌＵ／１１９　　固体このように
して得られたα−アミラーゼ阻害物質を含有する水溶液
または固体物質はそのままで、ダイエツト剤として使用
されうる他に液剤化、顆粒剤化もしくは錠剤化のための
公知の助剤と共に製剤化されうる。

これらの製剤化のための助剤としては、例えば公知の賦
形剤、増量剤、滑沢剤、結合剤、香料、着色料および／
またはその他の添加剤を使用することができる。

上記のび一アミラーゼ阻害物質を含有する固体物質は一
般に上記の助剤と共に公知の錠剤化手段または顆粒化手
段により錠剤又は顆粒剤とされる。

好ましい製剤化手段として、以下記載するような湿式練
合法を挙げることができる。すなわち、α−アミラーゼ
阻害物質を含有する固体物質に、練合溶媒としてエタノ
ールを該固体物質基準で１５〜８０重量％、好ましくは
３０〜５０ｆＩ　ｉ％あるいは、水・エタノール混液を
該固体物質基準で１５〜６０重量％、好ましくは２５〜
４５重量％加え、公知の湿式練合法に従って湿式造粒す
ることによって、錠剤又は顆粒を調製することが好まし
い。その際に、崩壊性を改善するために、崩壊剤として
カルボキシメチルセルロース、カルボキシメチルセルロ
ースカルシウム、デンプン、ヒドロキンプロピルスター
チ、乳糖、リン酸水素カルシウム等、又はその混合物を
加えることが好ましく、添加量は１０重量％以上、好ま
しくは２５１ｍ１量％以上である。

実施例１ 小麦粉からグルテンおよび殿粉を除いた後の廃液を原料
として用いた。この廃液のヒト・ダ液アミラーゼ阻害活
性（Ｕ／ｍｇ・蛋白）は８．４１またヒト・スイ液アミ
ラーゼ阻害活性（Ｕ　／　ｍ　ｇ・蛋白）は３．５５で
あった。この廃液８００Ｑ内に水蒸気を１５分間にわた
って導入し９０°Ｃまで加熱した。その後、得られた液
９００Ｑを連続遠心処理しく３０００Ｇ　）、変性蛋白
質を除去した。得られた透明な上澄液を直ちに径３μｍ
および１μｍのフィルターで濾過し、透明な液８５０Ｑ
を得、次いで径０．２μｍの精密濾過膜を通過せしめて
除菌した。

その後、限外濾過膜ロミコンｐｖ−１００（膜面積２．
５ｍ’、２本）を用いて、上記溶液を約１０倍に濃縮し
た。濃縮時の温度は７０°ｃ１濃縮膜入ロ圧は約２ｋｇ
／ｍ”であり、約３時間循環せしめた。

次いで、濃縮液を噴霧乾燥し、４　、１７２ｇの粉末を
得た。生成物のヒト・ダ液アミラーゼ阻害活性ＣＵ／ｍ
ｇ・蛋白）は１１．８またヒト・スイ液アミラーゼ阻害
活ｔ！：　ＣＵ／ｍｇ・蛋白）は５．０２であっｔこ　
。

製剤例１ 実施例１で得られた粉末３００ｇに対しエタノール１２
０ｇを用い練合機（商品名ＰＮＶ−５：入江商会（株）
製）により２０分練合し、双軸造粒機（商品名　ＥＸＤ
−６０：不ニパウダル（株）製）により造粒（０，８ｍ
ｍ）　ｌ、、６０°Ｃ４時間棚乾燥し、次いで破砕造粒
機（商品名パワーミルＰ−０２Ｓ　：三英製作所（株）
製）により整粒した（１４メツシユ）後顆粒としｔこ。

製剤例２ 実施例１で得られた粉末３００ｇに対し水・エタノール
混液ＣＭ量比４　：　６　）９０ｇを用い練合機（商品
名ＰＮＶ−５：入江商会（株）製）により２０分練合し
、破砕造粒機（商品名パワーミルＰ−０２Ｓ　：三英製
作所（株）製）により造粒（２１スギ羽）し、６０°Ｃ
４時間棚乾燥し、次いで破砕造粒機（商品名パワーミル
Ｐ−０２５：三英製作所（株））により整粒（２０メツ
シユ）後、ショ糖脂肪酸エステル（商品名　リョートー
シュガーエステルＳ−３７０：三菱化成製）　９．０９
を加えて１錠３０９ｍｇで打錠（商品名　クリーンプレ
スコレクト１９：菊水製作所製）して錠剤とした。

製剤例３ 製剤例１で得た顆粒にヒドロキシプロピルスターチある
いはカルボキシメチルセルロースカルシウムを添加後打
錠して錠剤を得た。得られた錠剤について崩壊性試験を
行い、その結果を表１に示す。

表１　崩壊剤濃度と崩壊時間（単位：分）０％　　１０
％　　３０％ ヒドロキシプロピルスターチ　　９０　　　７０　　　
５３カルボキシメチルセルロース　　９０　　　５４　
　　２５カルシウム ５０％ 試験法：第１１改正日本薬局方崩壊試験法試験液：第１
１改正日本薬局方崩壊試験第１液（３７°Ｃ）参考例１
　（血糖値への影響） ６退会マウス（ｄｄＹ種、オス、２０〜３０ｇ）（試験
群各６例）を用いて血糖値への影響を測定した。

マウス（正常血糖値、約２００１１１９グルコース／１
００Ｉ＋ＩＱ）を１７時間絶食させ実験に供した。絶食
後の血糖値は７０〜８０ｍ９グルコ一ス／１００ｍ＋２
であった。

可溶性デンプン（和光純薬、−級）は、水溶液として、
ゾンデを用いて強制的に経口投与した。

可溶性デンプンと実施例１で得られた粉末生成物とを同
時に投与する際には、両者を乳鉢上にてよく混合し、徐
々に蒸留水を加えて水溶液としたものを用いた。投与後
、０．１５．３０．４５．６０．１２０．１８０．２４
０分に眼底静脈毛細管よりヘマトクリット毛細管（チル
七社製）を用いて５０μＱ採血した。採血した毛細管の
一端を塞ぎ、ヘマトクリット値測定用高速遠心機（クボ
タ（株）製、ＫＨ−３ＯＡ）を用いて１２０００ｒｐｍ
、　５分間遠心し、血清を分離した。血清中の血糖値の
測定には、ＲａＢＡ　Ｍａｒｋ　ＩＩ、ユニキット　グ
ルコースＥ（中外製薬（株）製）を用いた。血′ａ２０
μＱの発色液に加え３７°Ｃで５分間予備加温し、その
後酵素液５００μＱを加え、３７°Ｃｌ２Ｏ分間加温し
、発色させた。

発色後ＲａＢＡ　Ｍａｒｋ　Ｉ［で血糖値を測定した。

ゾンデによる薬液の経口投与及び眼底静脈からの採血と
いう操作によっても血糖値が上昇する事が予想された為
、対照として蒸留水を経口投与し、投与後、０．１５．
３０．４５．６０．１２０．１８０．２４０分に採血し
、血糖値の変動を調べた。

その結果、経口投与及び採血という操作だけでも血糖値
は約５０ｍｇグルコース／１００ｍｆｆ上昇した（第１
図参照）。次に可溶性デンプンによる血糖値の上昇を調
べてみた。可溶性デンプン（２，５ｇ／　Ｊａｇ）の経
口投与により、血糖値は蒸留水のみを投与した場合と比
べて約２００ｍｇグルコース／ｌＱＱｍＱ高い値となっ
た。まｔ；、この血糖値の上昇は、投与後３０分でピー
ク（約３８０ｍ９グルコース／ｌｏＯｍ１２）となり、
後は時間と共に下降した（第１図参照）。一方、可溶性
デンプン（２，５９／　Ｊ１９）と実施例１で得られた
粉末生成物（１０１１１ｇ／マウス）を同時に経口投与
した場合、上昇した血糖値のピークは投与後１５分でみ
られ、その値（３００ｍｇグルコース／ｌｏｏｍＱ）は
、可溶性デンプン単独投与の場合と比べて、約８０ｍｇ
グルコース／１００講Ｑ低い値となった。

【図面の簡単な説明】

第１図は、蒸留水、可溶性デンプン、および可溶性デン
プンと実施例１で得られた粉末生成物のそれぞれをマウ
スに投与した場合のマウスの血糖値の変化を示すグラフ
である。 外 名

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 小麦または小麦粉の水抽出液の上澄みを加熱処理し、上
   澄みに夾雑する不要蛋白質を変性し、生成した変性蛋白
   質を除去して得られるα−アミラーゼ阻害物質含有の水
   溶液を限外濾過膜による濃縮処理に付し、必要によって
   このようにして濃縮されたα−アミラーゼ阻害物質含有
   の水溶液を乾燥処理に付することから成る、小麦からα
   −アミラーゼ阻害物質を取得する方法。