JPH02257854A - リンペプチドおよびこれを含有する栄養剤組成物 - Google Patents

リンペプチドおよびこれを含有する栄養剤組成物

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JPH02257854A JP2013747A JP1374790A JPH02257854A JP H02257854 A JPH02257854 A JP H02257854A JP 2013747 A JP2013747 A JP 2013747A JP 1374790 A JP1374790 A JP 1374790A JP H02257854 A JPH02257854 A JP H02257854A
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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】 本発明はカゼインをベースとした物質の処理分野に関す
るものである。特に、本発明はリンカゼインの一価陽イ
オン塩またはその誘導体を処理して得た生成物、特にリ
ンペプチド含有量の多い部分に関するものである。さら
に、本発明はこのようにして得た生成物を、栄養剤組成
物、特に特定の栄養の必要条件を満たすのに適当な滋養
物ならびに治療用栄養剤として使用することに関するも
のである。
酪農原料、特に乳のカゼインはホスホセリンを含有し、
ホスホセリンはその出発物質であるペプチドに有価な物
理化学的、工学的および生理学的性質を付与する。特に
乳タンパクに関する情報はrMilk protein
s  (ミルク・プロテアーゼ)」と題するマツケンジ
ー・エイチ・ニー(Mc KENZIBH,A、)の著
者、第1巻および第2巻(1971)(Academi
c Press+ New York >に記載されて
いる。
装置と観察現象の理解との両者に関する最近の進歩によ
って、膜限外濾過は乳の処理を行う乳処理工業において
広く使用されている(例えば、rLE LAIT J 
51.508.495〜533 (1971)参照)。
乳を限外濾過膜に通す場合に、水、可溶性ミネラル塩、
乳糖、低分子量含窒素化合物(ペプチド、遊離アミノ酸
)および水溶性ビタミンは限外濾過液または透過液とし
て膜を通過するが、タンパク質および結合成分(カルシ
ウム、リン)、脂肪粒および脂肪親和性元素は残留し、
これらの濃度は水相の除去が進行するにつれて増大する
。これらの物質は残留液またはタンパク濃縮液を構成す
る。
高純度タンパク濃縮液を得るには限外濾過工程およびダ
イアフィルトレーシラン工程の両者を必要とする。ダイ
アフィルトレージ;ン工程では、水または塩含有水溶液
を限外濾過残留液に連続的または断続的に添加する。同
時にまたは引続いて、同等量の透過液を除去する。この
ような操作の結果、残留液中の濾過可能な元素量が減少
する。膜限外濾過技術の利点は乳タンパクが自然の形態
に保持されていることにある。
本発明においては膜限外濾過を利用してカゼインをベー
スとした原料の諸成分の分離を行うが、この際前記限外
濾過工程と酵素加水分解工程とを組合せて行う。
タンパク質、例えば乳タンパクの加水分解に関していく
つかの方法が知られ′ている。実際に酸性加水分解では
遊離アミノ酸溶液が得られるが、若干のアミノ酸は破壊
される。アルカリ性加水分解ではトリプトファンは保持
されるが、不溶化が起り、これにより当初のタンパク濃
縮液の栄養価が著しく低下する。
酵素によるプロテオリシスはよ(知られており、分析ま
たは栄養を目的として長い間使用されてきたが、その主
目的はタンパク質を可溶性にすることである。動物、微
生物または植物のプロテアーゼの作用による大豆タンパ
ク(荒井、野口、黒板、細腰および腰巻: rAppl
ying proteolytic enzymeso
n 5oybean、 6−deodorizatin
 effect (大豆に対するタンパク分解酵素の応
用、6−脱臭効果)」(1970)参照)、魚タンパク
(「ジャーナル・オブ・アグリカルチユラル・フード・
ケミストリー(J、 Agric、 Food、 Ch
em、)」第24巻、(2)、383〜385 (19
76)参照)または菜種の加水分解物の数多くの栄養上
の用途について、多くの報文が文献に発表されている。
しかし、これらの技術を商業的規模で乳タンパクに応用
することはまだ全く限られている。
酵素によるプロテオリシスは化学プロセスの欠点を持っ
ていない、加水分解条件は温和であり、従って生成物の
栄養価が保持される。
一般に、加水分解では強い苦味を持つペプチドが生成す
る。この特徴はこの種の加水分解物を人の素養(ali
sentation)に使用することを制限する作用を
する。加水分解物の苦味の程度は主にタンパク基質の性
質と酵素特異性とによる。苦味を除くため、エクソペブ
チターゼの作用を利用することが提案されている。例え
ば、rAgric、 Biol。
Chew、 J 34.729 (1970)およびr
J、 Food Technol、 J工、425〜4
31 (1974)を参照されたい、またプラスティン
反応前にグルタミン酸を添加することによりペプチドを
変性することも提案されている。
疏水性アミノ酸を除去することによって行うことも可能
である。
しかし、これらの既知技術はすべて、本発明の必要条件
を満たすには不十分かつ不適当である。
実際に、エクソペプチダーゼの使用によって生じる広範
囲の可溶化によって、遊離アミノ酸、特にアルギニン、
リジン、チロシン、バリン、フェニルアラニン、メチオ
ニンおよびロイシンの分量が増加し、この結果腸壁にお
ける遊離アミノ酸移送システムに負担がかかり、従って
加水分解物の栄養効果が低下する。他方、アミノ酸平衡
が変化するので加水分解物の固有の性質が変わり、この
結果遊離アミノ酸の追加が必要になる。
技術的立場から、酵素加水分解は不連続反応装置系によ
って行うのが最も普通である。酵素を被処理タンパク溶
液に添加する。ある程度長くした滞留時間の後に、酵素
活性および基質への作用を促進する条件下に、pHを変
え、酵素を温和な熱処理で不活性化する。遠心分離を行
って未消化の不溶性部分を除去することができる。しか
し、この不連続酵素加水分解反応の技術では、高い酵素
対基質の比を使用するのは困難である。  rlnte
rnat。
J、 Vit、 Nutr、 Re5l  48.44
〜52 (1978)に記載されているように、酵素対
基質の比はプロテオリシス中に放出される遊離アミノ酸
およびペプチドの性質に決定的な影響を及ぼす。不連続
プロセスにおいて酵素を過剰に使用した場合には、上述
の高い比の場合にそうであるように、加水分解終了時に
酵素を破壊する必要がある。
また固定酵素を使用する反応装置が提案されている。し
かし、かかる反応装置は実用面で大きな欠点を有する。
実際問題として、酵素活性にとっての最適条件、特にp
H条件が変わると、反応器の操作は常に満足できないも
のになる。しかも、細菌学上の問題、固定床の閉塞、並
びに基質におけるタンパクの吸着が起る。また、酵素反
応は、酵素−タンパクフラグメント複合体の生成により
、時間の経過と共に抑制される傾向がある。抑制は基質
の性質によっても生じることがある。さらに、基質に関
する酵素の競争現象のため、また酵素の安定性が経時変
化をするため、多酵素系を使用することは極めて困難で
ある。
本発明においてはある他の分野において既知である手段
を利用し、膜を設けた酵素反応装置を使用する0例えば
、rAnn、 Technol、 Agric、 J 
21s(3)、 423〜433 (1972)を参考
にすることができ、この文献には魚肉タンパク濃縮液の
プロテオリシスに用いた腹式反応装置が記載されている
。限外濾過膜は溶液中の酵素ならびにタンパク基質を反
応装置内に保持する。加水分解生成物、すなわちペプチ
ドのみを、その生成が進むにつれて、除去する。しかし
、実際には、この種の反応装置を使用することは該文献
に指摘されているように容易ではない、基質を酵素で完
全に可溶化可能にすることが必要であり、タンパク溶液
が申し分のない細菌学的性質を有していることが必要で
ある。
この技術分野の現状を示す文献としてさらに次の文献を
引用することができる: 仏国特許第77.24069号(公告第2.399.2
13号)には、限外濾過に次いで電気透析により加水分
解物を処理することについて記載されている。この文献
はタンパク加水分解物を限外濾過することが既知である
ことを証明している。この特許に記載されている方法に
よって天然アミノ酸の純粋な溶液を生成することが可能
になる。
仏国特許第74.39311号(公告第2.292.4
35号)は、乳の限外濾過残留液からリンカゼインカル
シウムを得ることに関するものである。従って、この特
許はリンカゼインカルシウムの製造を目的としている。
この特許はリンカゼインの一価陽イオン塩またはその誘
導体に関するものではない。
ケミカル・アブストラクト、第87巻、第19号、19
77年11月7日第265頁アブストラクト14828
5Pに示されているコロンブス オハイオ(COLUM
BtlSOHIO)(米国)および「ジエー・デアリー
・リサーテ(J、 Dairy Re5earch)」
第44巻、第2号(1977)、第373〜376頁に
は、カゼイン塩からリンペプチドを製造することについ
て記載されている。この方法はトリプシンによる酵素加
水分解工程およびゲル濾過とクロマトグラフィーとによ
る分別工程を含むが、全く特殊な生成物を生成するCN
Brとの反応によって開始している。
ケミカル・アブストラクト第91巻、第21号、197
9年11月19日、第523頁、アブストラクト173
597gコロンブス オハイオ(米国)および「工ンザ
イム・ミクロビオロジカル・テクノロジー(Enzym
e Microb、 Technol、) J第1巻、
第2号(1979)、第122〜124頁には、タンパ
ク加水分解物の味を改善する目的で酵素反応装置におい
て行った加水分解について記載されている。従ってこの
文献は酵素反応装置が既知装置であることを証明するも
のである。
本発明においては、カルシウムおよび/またはマグネシ
ウムのような二価イオンを含有していないタンパク溶液
に、かかる処理方法を適用する。
実際問題として、リンカゼインの一価陽イオン塩または
その誘導体を含有するカゼインをベースとした物質を使
用することが不可欠条件である。
本発明のリンペプチドは、人体の生体内で起るタンパク
質の消化を再現することができる少なくとも1種のタン
パク分解酵素によって上述の原料を酵素加水分解し;こ
のようにして得た加水分解物を、このなかのすべてのペ
プチドを通して透過液中に存在させることのできる膜を
使用して、少なくとも1個の限外濾過工程で処理し;こ
のようにして得た透過液に、前記ペプチドのリン酸化部
分と凝集体を形成することのできる少なくとも1種の二
価陽イオン塩を添加して、本質的にリンペプチド凝集体
と非リン酸化ペプチドとを含有する溶液を生成させ;こ
の溶液と前記リンペプチドを残留させることのできる少
なくとも1個の膜とを接触させることにより少なくとも
1個の限外濾過工程で非リン酸化ペプチドと比較的大き
い粒度を有するリンペプチドとを分離し;所要に応じて
前記リンペプチドにおける二価陽イオンを少なくとも部
分的に鉄、亜鉛、銅、クロム、ニッケル、コバルト、マ
ンガンおよびセレンからなる群から選定した1種以上の
微量元素(oligoelen+ent)で置換するこ
とにより得た生成物であることを特徴とする。
本発明のリンペプチドを製造するための上述の方法によ
り処理されるカゼインをベースとした原料はリンカゼイ
ンのナトリウム塩またはカリウム塩のようなリンカゼイ
ンの一価陽イオン塩ヲ含有する。また、上述の方法によ
る処理は前記リンカゼイン塩の誘導体、特にバラカゼイ
ンを含有する原料に適用することができる。かかる化合
物は当該分野でよく知られている化合物で、工業的手段
により得ることができる0例えば、カゼインナトリウム
のようなm個カゼイン塩を製造するには、先ず、例えば
乳から出発して、等電点て沈殿させることによりカゼイ
ンを生成する。生成したカゼインを水洗し、次いでこの
カゼイン沈殿に水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水
酸化アンモニウムまたは一価イオンを含有しカゼインを
再可溶化するのに適した他の塩基性化合物を添加する。
最後に、前記カゼインの一価陽イオン塩、好ましくはカ
ゼインのナトリウム塩またはカリウム塩を含有するタン
パク溶液が生成する。かかる物質は本発明において原料
として直接使用することができる。
他の例では、前記カゼイン塩の誘導体、特にバラカゼイ
ンの形態の誘導体を使用することができる。このために
は、リンカゼインの一価陽イオン塩の溶液にレンネット
を添加して加水分解を行うことにより予備処理する。加
水分解生成物はバラカゼイン塩およびカゼイツマクロペ
プチド(CMP)を含有する0次いでこのバラカゼイン
を既知方法により、好ましくは栄養または医薬として許
容し得る無機または有機の酸、例えば、塩酸、リン酸、
硫酸、酢酸、酪酸または他の類似の酸によってpH4,
6まで酸性化することにより、沈殿させる。実際には塩
酸が好ましい。次いでカゼイツマクロペプチドを含有す
る上澄液を、沈殿したバラカゼインから分離する0次い
でこのバラカゼインを本発明において原料として使用す
る。かかる他の例では、得られた溶液はカゼイツマクロ
ペプチドを含有し、カゼイツマクロペプチドは有価生成
物であることがある。この生成物を精製・分離するため
に、前記溶液を水酸化ナトリウムのような塩基性化合物
で中和することができる。この溶液に塩化カルシウムを
添加し次いで限外濾過することによりCMPを濃縮形態
で生成することができる。
上述の他の例の好適形態では、3%カゼインナトリウム
水溶液を20 a+4!/100 j!のレンネットに
より加水分解する6次いで塩酸でpH4,6まで酸性化
することにより沈殿させる0次いでこのカゼイツマクロ
ペプチドを含有する上澄液を水酸化ナトリウムでpi 
7.0まで中和し、0.5 gのCaCl gを゛添加
した後に限外濾過により濃縮する。かかる他の例では、
1000 Nの3%カゼイン塩溶液から出発して約30
〜40fiの3%カゼイツマクロペプチド溶液を得るこ
とができる。
本発明において使用する原料とは無関係に、第1工程で
は人体の生体内で起るタンパク消化を再現することがで
きる少なくとも1種のタンパク分解酵素によって酵素加
水分解を行う、上述のように、かかる加水分解は限外濾
過装置と酵素反応装置とを組合せた装置で行うのが有利
で、この場合には連続操作が可能になる。
かかる例では、カゼインをベースとした原料を反応圏に
供給してこの原料と酵素とを緊密に接触させ、反応生成
物を連続的に取出し、反応圏から限外濾過膜に移送し、
この圏から、ペプチド加水分解物を形成する透過液を連
続的に取出すことにより、酵素加水分解工程を連続的に
行う。
酵素加水分解中に、pHを7〜9の範囲に調整する必要
がある。このため、連続的または断続的方法で反応圏に
塩基性化合物を供給する。塩基性化合物としては水酸化
ナトリウム、炭酸ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸カ
リウム、水酸化カルシウム、水酸化アンモニウムまたは
これらの混合物等を使用することができる。特定のアル
カリ性化合物の選択は最終生成物の意図する目的による
酵素としては、人体の生体内で起るタンパク質の消化を
再現することができる少なくとも1種のタンパク分解酵
素を使用するのが好ましい、従って、パンクレアチンを
使用するのが有利であり、パンクレアチンはトリプシン
、キモトリプシンおよび他の二次タンパク分解酵素を含
む複合混合物である。実際には、商業的に容易に入手で
きる天然のパンクレアチン抽出物を使用することができ
る。しかし、所要に応じて合成混合物、例えばアルファ
キモトリプシンとトリプシンとの合成混合物により形成
される酵素を使用することもできる。
使用する合成混合物はパンクレアチンの組成に近く、従
って天然パンクレアチンの抽出物に含まれる二次酵素を
含有する組成を有するのが好ましい。
本発明においては、pHが7〜9好ましくは7〜8.5
の範囲、例えば8の場合に、パンクレアチンおよび本発
明の必要条件に合致する他の同様な酵素が最大の安定性
を有することを見出した。
さらに酵素加水分解中では可成り厳密な温度条件を使用
するのが当を得たことである。実際に、酵素活性はpH
よりも温度に大きく影響されることを見出した。特に、
本発明においては、トリプシンを使用する場合には酵素
加水分解中の最高温度を54℃以上にしてはならず、ま
たキモトリプシンを使用する場合には前記温度を45℃
以上にしてはならないことを、試験により確かめた。実
際には、パンクレアチンを使用する場合には、生体内の
腸におけるプロテオリシスに最適な条件(37℃程度の
温度)と、温度が高い程細菌(gers)の生育に好ま
しくなくかつ限外濾過における生成量(output)
が多くなる事実との両者を考慮して妥協する。−般に、
選択される温度は37〜40℃程度、最も好ましくは3
7℃に近い温度である。
明らかに反応パラメータ、すなわちpHと酵素加水分解
温度とは相互に関係がある。従って、当業者は各々の特
定の場合における最適条件を選定することになる。
最適な酵素加水分解を行うには、酵素反応装置と組合せ
て使用する限外濾過膜を注意して選択するのが当を得た
ことである。使用する膜は有機質または無機質のいずれ
でもよい、良好な結果を与える膜構造体は中空繊維を用
いたモジュールである。例えば、商品名H10P5 (
カットオフ限界(cut−off threshold
) 5000)およびHIOPIO(カットオフ限界1
0000 )で市販されているアミコン(AMICON
)社の膜ならびに商品名P?f2 (カットオフ限界2
000)またはPH10(カットオフ限界50000 
)で市販されているロミコン(ROMICON)社の膜
を使用することができる。満足できる唯一の必要条件は
、操作中に膜が有効に酵素を残留させ、かつ特にその寿
命に関して満足な性能を示すことである。
本発明のリンペプチドの製造は2個の別個の段階で行う
ことができる。第1段階は酵素加水分解工程であり、第
2段階は前記加水分解と組合せた限外濾過工程である。
これらの各工程を実施する装置を別個または一体に設け
ることができる。しかし、他の例として、本発明のリン
ペプチドの製造を連続操作することもでき、この際前記
両段階を単一装置で行う、最初の操作期間、例えば約1
時間の間に、透過液(膜を通過する液体)を加水分肩囲
に再循環してカゼインをベースとした物質を所望の程度
に加水分解する。加水分解後に、反応装置にカゼインを
ベースとした被処理原料を透過液と同じ流量で供給する
従って、本発明の好適例では、酵素加水分解工程と膜限
外濾過工程とを組合せ、これらの工程を連続的に行う。
これにより加水分解物中のすべてのペプチドを加水分解
物中に回収すこるとができる。酵素加水分解工程と組合
せて使用する限外濾過膜は加水分解物中のすべてのペプ
チドが自由に通過することのできるような特性を有して
いることが必要である。カットオフ限界が50.000
以上である膜が適当であることが分った・ 本発明の必須構成要件によれば、次いで透過液にペプチ
ドのリン酸化部分と凝集体を形成することができる少な
くとも1種の二価陽イオン塩を添加する。事実、二価イ
オンとの錯体形成(co+splexing)によりリ
ンペプチドの相互凝集は容易に行われるので、リンペプ
チドを非リン酸化ペプチドから分離することができる。
リンペプチドと酵素加水分解の際に得られた非リン酸化
ペプチドとの分離はホスホセリンがアルカリ土類イオン
特にカルシウムイオンおよびマグネシウムイオンと錯体
を形成する能力に基く。本発明においてそうであるよう
に、カルシウムおよび/またはマグネシウムを含有して
いないタンパク溶液について加水分解を行う場合には、
錯体形成作用を行う所要の二価陽イオンを、加水分解で
得られたペプチド溶液に添加するのが重要である。
実際に、錯体形成用二価陽イオンとしては、カルシウム
陽イオン、例えば、塩化カルシウムによって導入される
カルシウム陽イオンを使用するのが好ましい0本発明に
おいてペプチド溶液に添加する必要のある二価陽イオン
ベースのペプチド(bivalent−based p
eptides)を錯体にする錯体形成剤の分量は厳密
なものではない、実際に、ペプチド溶液に対して0.5
重量%程度の塩化カルシウム量が適当である。使用する
二価化合物およびその使用量は、リンペプチド凝集体と
非リン酸化ペプチドとを分離する次の段階の特性を考慮
して選定する。かかるリンペプチド凝集体と非リン酸化
ペプチドとの分離は、本発明においては、限外濾過工程
により行う、換言すれば、特に限外濾過膜のカットオフ
限界に適切な注意を払って、リンペプチド凝集体がこの
膜を通らないようにすることが必要である。
良好な結果を得た1例においては、錯体形成剤を酸性リ
ン酸ナトリウムP0411Nagのような無機リン酸塩
と併用する。かかるリン酸塩化合物の存在は錯体形成作
用および大きなリンペプチド凝集体の形成を促進するこ
とができる。しかし、ある場合には、特に処理の終りに
無機リン酸塩が過大に濃縮されていないリンペプチド部
分を得るのが望ましい場合には、プロセスの最終段階に
おいて、リンペプチドを残留させることができかつ好ま
しくは2000〜50000特に好ましくは2000〜
10000の範囲のカットオフ限界を示す膜を使用する
場合に、リン酸塩添加量を減少することができ、あるい
は完全に抑制することさえできる。
上述のように、上述の各限外濾過工程に次いでダイアフ
ィルトレージョン工程を行い、この工程の間に限外濾過
生成物をさらに精製するために、水または塩含有水溶液
のような液体を連続的または断続的に添加する0本発明
においては水がダイアフィルトレージョンに適当である
ことを確かめた。
酵素加水分解工程に次いで限外濾過工程およびダイアフ
ィルトレーシラン工程を行う結果として、一方では本発
明においてさらに処理されるペプチド溶液が得られ、他
方ではタンパク残留物および残留酵素とからなる部分(
残留物)が得られる。
本発明における最終段階で行う限外濾過工程およびダイ
アフィルトレーション工程の結果として、一方では非リ
ン酸化ペプチドが透過液として得られ、他方ではリンペ
プチドが残留液として得られる。
本発明の好適例では、6%カゼインナトリウム溶液から
出発してペプチド部分を生成する。酵素反応装置におけ
る加水分解は4g/lの分量のパンクレアチンによって
pH8において37℃ヤ行う。
次いで反応装置の内容物を水によってダイアフィルトレ
ージ目ンする0次いで得られたペプチド溶液をpo 6
.2まで酸性化し、CaCj!t (0,5%)および
POaHNat (0,2%)を添加することにより凝
集させる0次いでこのペプチド溶液を限外濾過およびダ
イアフィルトレーシランする。 toooj!の6%カ
ゼインナトリウムから出発して、9001.の非リン酸
化ペプチド溶液(45g/jりおよび100〜2002
のリンペプチド溶液(80g/jりを得ることができる
このようにして本発明における最終段階で得られたリン
ペプチドは最も興味ある有価生成物である。実際に、得
られたリンペプチドはホスホセリン含有量が大きく、芳
香族アミノ酸(フェニルアラニン、チロシン、トリプト
ファン)の含有量が小さい。
従って、このようにして得られたリンペプチド含有量の
大きい部分は、特殊なアミノ酸組成と、全窒素に比べて
高いミネラル物質(灰分)との両者を特徴とする。これ
はリンペプチド部分が添加された塩を錯体にする作用を
するからである。
下記の第1表に本発明における生成物の主要特性を示す
、第1WAには参考としてm個カゼイン塩の特性を示す
1エ1−聚 (1)  N丁=全窒素量X6.38 本発明のリンペプチドは素養分野で多(の用途がある。
本発明のリンペプチドは素養特に人間の素養用また治療
食用に有用である0人乳には、タンパク質に結合した有
機リンおよび脂質に結合したいわゆる有機リンが、他の
乳特に牛乳におけるよりも比較的多量に存在することが
知られている。
人乳では約0.83である。さらに正確には、窒素に結
合した有機リン対無機リンの比は牛乳では0.36であ
るのに対して人乳では約0.70である。従って、本発
明のリンペプチドはいわゆる母乳化の分野で使用できる
しかし、一般に母乳タンパクの主要な優れた性質は、特
に低い値の腎臓浸透圧負荷(osmotic 1oad
)およびH0イオン負荷と共に、著しい窒素同化作用を
保証する点にあることが認められている。
極めて高い窒素同化作用と低い腎臓浸透圧負荷およびH
0イオン負荷との組合せは、今日特に活気付与(rea
nimation)および治療食の分野で求められてい
る。これらの分野では高い同化作用という必要条件と機
能上の腎不全とが共存することが多い。
本発明のリンペプチドはこれらの必要条件を満たすのに
適している。ある用途では、本発明のリンペプチドは不
十分な分量の若干の必須アミノ酸(フェニルアラニン、
チロシン、トリプトファン、シスチン)を含有する。そ
こで本発明のリンペプチドを他のタンパク質またはペプ
チド、あるいは必須アミノ酸のアルファケト酸またはア
ルファ(OH)酸のいずれかの同族体と組合せて、最適
な生物価(biological value)に導く
良好なアミノ酸平衡を回復させるのが有利である。
また、リンペプチドが多量元素(カルシウムおよびマグ
ネシウム)に対して、また、特に鉄、亜鉛、銅、クロム
、ニッケル、コバルト、マンガンおよびセレンのような
微量元素に対して大きい親和性を有することは注目され
る。
本発明のリンペプチドを常法により前記元素の塩に有利
に転換することができる。従って、かかる有機リン酸化
塩(organophosphorated 5alt
)を得るために、リンペプチド精製用ダイアフィルトレ
ージョン溶液として、導入すべき元素を含む塩の溶液、
例えば鉄の場合には塩化鉄溶液を使用することができる
。これらの有機リン酸化塩は溶解性が大きく、特定元素
のキャリアーとして使用できる利点がある。
本発明のリンペプチドは、特に本発明のリンペプチドを
ペプチド、必須アミノ酸または必須アミノ酸同族体と組
合せた場合に、機能上または構造上の腎臓欠陥と関連し
ているかまたは関連していないバンクレアチン欠乏、代
謝疾患、栄養不足または障害にかかっている患者の栄養
上の必要条件を満たす。
従って本発明のリンペプチドは人体で完全に同化できる
ダイエツト用または治療食用栄養物に直接使用すること
ができる。
使用するタンパク質、ペプチドまたはアミノ酸の供給源
とは無関係に、これらのリンペプチドによって最も好ま
しい方法で、生成される組成物中の窒素に結合した有機
リンの分量を調整することができる。
上述のように、本発明のリンペプチドおよびこれらの誘
導体、特に無機多量元素(mineral−1Iacr
oelelIent)、例えばカルシウムおよび/また
はマグネシウム、および/または微量元素(例えばFe
、 Zn、 Cu+ Cr、 Ni、 Co、 Mn+
 Se)によって形成する有機リン酸化塩はダイエツト
用または治療食用栄養物に使用するのが重要である。
従って、本発明は、栄養補給の観点から許容される担体
と組合せた少なくとも1種のかかるリンペプチドまたは
リンペプチド誘導体を有効量で含有する栄養剤組成物に
関するものである。かかる有効量は得ようとする効果に
よって広い範囲で変動することがある。全組成物に対し
て10重量%の分量が普通の場合には適当である。
また本発明のリンペプチドを人および動物の医薬として
使用することができる。
本発明のリンペプチドの無機塩は有機リンおよびあるミ
ネラル元素の欠乏を含むすべての病気を軽減するのに適
している。以下に本発明の生成物をミネラルタンパク補
給剤として使用する若干の例について説明する。
カルシウム塩から成る本発明のリンペプチドの無機誘導
体は、有機リンおよびカルシウムの多いタンパク質ミネ
ラル補給剤を構成する。これらの誘導体は例えば以下の
場合のように治療に使用することができる。
一骨折後の骨の再石灰化 一オステオポローシスの治療 −くる病治療中のカルシウム添加。
マグネシウム塩から成る本発明のリンペプチドの誘導体
は、有機リンおよびマグネシウムの多いタンパク質ミネ
ラル補給剤を構成する。これらの誘導体は例えば以下の
場合のように、あらゆる形態のマグネシウム欠乏特に成
人のマグネシウム欠乏を治療するのに使用できる。
一ストレスによるMg必要量が著しく増大した場合−老
人によりMg食品が不適当に使用された場合−妊婦に対
するMg必要量が増加した場合。
カルシウム塩とマグネシウム塩とを混合したリンペプチ
ド誘導体を含有する組成物は、タンパク質ミネラル補給
剤と同様に使用される。言うまでもなく本発明による種
々のリンペプチド塩を同様に使用することができるが、
実際にはカルシウム塩および/またはマグネシウム塩が
好ましい。
リンペプチドの二価陽イオンの塩、特にカルシウム塩お
よび/またはマグネシウム塩の形態である0本発明のリ
ンペプチドは、所要に応じて媒質のpHを例えば約4.
6に下げることによりかかる塩を中性リンペプチドに転
化できるが、このような操作は必須ではない、この理由
はリンペプチド塩はそのまま使用するのに全く適してい
るからである。従って、使用状態では、特にリンペプチ
ドを栄養剤組成物に含める場合には、リンペプチドを塩
例えばカルシウム塩および/またはマグネシウム塩の形
態とする。
多量元素(好ましくはカルシウムおよび/またはマグネ
シウム)を、少なくとも部分的に、微量元素で置換する
ことができる。
微量元素を含む本発明のリンペプチド誘導体には特定の
微量元素の用途に対応する用途がある。
リンペプチド誘導体および微量元素誘導体を含む栄養剤
組成物の一般的な適応例は、特に微量元素(Fe、 Z
n+ Cu、 Cr+ Ni、 Mn+ Se)の欠乏
によって起る消化吸収不良である。この消化吸収不良は
、腸の切除、小児脂肪便症、腸のラジウム治療の場合に
、特に炎症性回腸炎の間に現われる0例えば、亜鉛の欠
乏は腸性先端皮膚炎、下痢、感染に対する増大した感応
性、性機能不全を引起こす、鉄の不足は鉄欠乏貧血を引
起こす。
本発明の栄養剤組成物は亜鉛、銅、クロムおよび鉄の欠
乏の治療に好ましい。
また本発明は本発明のリンペプチドを通常の賦形剤と混
合した状態で含有する栄養剤組成物に関するものである
。新規なリンペプチドの物理的形態(水性媒体に可溶性
の粉末)を考慮すると、提供する形態によって困難が生
ずることはない0本発明の新規なリンペプチドはそのま
ま、特に腸管経由で、例えば通常の食物と混合して、摂
取または投与することができる。また、本発明のリンペ
プチドは、例えば経口投与に適する通常の賦形剤との組
成物の形態で提供することができる。従って本発明の適
当な栄養剤組成物は、既知の賦形剤、例えばタルク、ス
テアリン酸マグネシウム、微粉砕シリカおよび他の同様
な既知担体を加えた錠剤またはカプセル剤の形態で提供
することができる。
例として、経口投与用の栄養剤組成物の製造を説明する
特定の場合を以下に示す。本発明のリンペプチド(また
はリンペプチド塩)200■および錠剤用賦形剤(Is
  300■に限られた分量から成る組成物を用いて常
法で錠剤を製造した。
賦形剤にはタルク、ステアリン酸マグネシウムまたは「
エーロジル(aerosil) Jの商品名で市販され
ているシリカを使用することができる。
本発明のリンペプチド(または塩)100■と、通常の
カプセル用賦形剤QS  200■に限られた分量とを
含むカプセル剤を同様な方法で製造した。
次に本発明のリンペプチドの製造方法を図面を参照して
例につき説明する。
第1図に示すように、−価カゼイン塩(カゼインナトリ
ウムまたはカゼインカリウム)をベースとした原料Aは
、径路(符号1)により直接処理するか、あるいは他方
の径路(符号2)により予備処理することができる。こ
の他方の径路による例では、原料をレンネットにより加
水分解して対応するバラカゼイン塩(バラカゼインナト
リウムまたはバラカゼインカリウム)およびカゼイツマ
クロペプチド(CMP)を含有する溶液を生成する。
このバラカゼインを酸性化(HC1)により沈殿させる
0次いで、沈殿したバラカゼインとカゼイツマクロペプ
チド(CMP)とを分離する。カゼイツマクロペプチド
(CMP)は、副生物Gで、これは例えば水酸化ナトリ
ウムにより中和し、次いで塩化カルシウムを添加した後
に限外濾過により濃縮することができるが、これらの工
程は図示しない。
従りてこの方法の原料はカゼイン塩Aまたはその誘導体
、すなわちバラカゼインである。
この方法の最初の段階は酵素反応装置における加水分解
(符号3)である、第1図に示すようにpHを8に上昇
するのに適当な塩基を添加すると、加水分解はパンクレ
アチンのようなタンパク分解酵素によって満足に進行す
る0次いで加水分解生成物を限外濾過(4)シ、しかる
後に水によってダイアフィルトレージョン(5)する、
ペプチド部分Eと、残留タンパク質および酵素を含有す
る残留部分Fとが得られる。この方法でさらに処理を受
けるのはペプチド部分Eである0次の工程は錯体形成工
程(符号6)で、この間に部分已に塩化カルシウムおよ
び所要に応じてリン酸塩(POJNa*)を添加する。
ペプチドを錯体形成または凝集させた後に、生成物を限
外濾過フし、次いで水によってダイアフィルトレーシラ
ン8する。か(して最後に非リン酸化ペプチドの含有量
の多い部分B(透過液)と、リンペプチド含有量の多い
部分Cとが得られる。
第2図に本発明のリンペプチドの製造に使用できる腹式
酵素反応装置を示す。
この反応装置は第一に符号15で示す反応タンクを具え
る。リンカゼイン塩を導管16から連続的に供給する。
装置17はpHを測定する役割と、ペプチド結合が切断
された際に放出されるH゛イオン中和することにより反
応タンク内のpiを一定に維持する役割との両者を行う
、この装置はメトシーpH−スタット(Mettler
 pH−5tat)で、電位増幅器と、等価点予備設定
スイッチと、反応剤供給用自動ビューレットとを具える
0反応剤は上述のような塩基性化合物である。過度な電
極汚染は認められなかった。導管18を経て反応タンク
から取出した加水分解生成物を自動腹式ポンプ19によ
り搬送する。実際の例では約1.76)cg/cm” 
(25psi)において吐出量が7204!/hである
アミコン(AMICON)LP20^モデルのポンプを
使用した。このポンプの出口において、生成物は導管2
0を通って流れ、孔の大きさが150 ミクロンのプレ
フィルタ21に供給される。符号22は限外濾過モジュ
ールを示す、特定例では、使用した糸は中空繊維タイプ
の限外濾過カートリッジを有するアミコンDCIOSで
あった。
透過液を導管23により回収する。これは所望のペプチ
ド加水分解物である。残留液を導管24によりモジュー
ル22から取出し、次いで交換器25に供給し、しかる
後に導管26により搬送して反応タンク15に再循環さ
せる。
使用した膜は次の特性を有する中空繊維タイプのもので
あった。
この例では原料としてカゼインナトリウムを使用した。
第1図に示すプロセスにおいてカゼイツマクロペプチド
(CMP)部分およびペプチド部分を次の2段階で製造
した: 1)  3%カゼインナトリウム水溶液を、タンク内で
レンネット(20曽Il/100 ff1−ポル(BO
LL)レンネット、1 /10.000)によりpH6
,8,37℃において50分間加水分解した0次いで4
N塩酸でpn 4.6まで酸性化することによりバラカ
ゼインを沈殿させた。乳液(lactoserum) 
100 tallに対し440mj!の酸が必要であっ
た。
沈降後に、CMPを含有する上澄液をガーゼ軸auze
)で濾過し、次いで2N水酸化カリウムによりpHを6
.6に再調整した後に遠心分離(8分間10100Oし
た0次いでこの溶液に0.5g/lのCaCj!、を添
加した後、この溶液を膜で限外濾過することにより濃縮
した。使用した装置は表面積1.4 vp”のホロー・
ファイバ(HollowFibqr)タイプXM50の
ロミコン膜を装着したタイプDCIOのアミコン・モジ
ュールであった。この製造実験で得た種々の生成物の化
学分析結果を第2表および第3表に示す。
」ユ又−表 」−1−表 (試料100g当りのアミ Asp  6.9   Gly  1.4Thr  9
.6   Ala  6.l5er  3.I   C
yst  eGlu  23.2   Val  B、
7Pro  12.7   Net  1.5)酸のg
数) 11e  10.3 Leu  3.5 Tyr   ε Phe  1.7 Lys  6.6 His  O,6 Arg  O,9 生成物の化学組成はg/kgで示した。ただし、非タン
パク窒素(NPN) ”は窒素のppmで示した。
2)  6.2%カゼインナトリウム水溶液を第2図に
示すと同一の腹式酵素反応装置内で加水分解した。使用
した膜は表面積4.9 m”のホロー・ファイバタイプ
XM50の膜であった。酵素(活性4NFを有する牛の
シグマ・パンクレアチン)を4g/lの濃度で添加した
。2N水酸化カリウムを添加することにより反応装置の
pHを8に維持した。加水分解を37〜40℃で行った
。捕集する前に透過液をタンク内で1時間再循環させた
。このようにして得た透過液はリンペプチドおよび非リ
ン酸化ペプチドを含有していた。この透過液をpi 6
.4まで酸性化し、次いで0゜6%のCaC1,および
0.1%のPOJNatを添加することによりリンペプ
チドを凝集させた。しかる後に、限外濾過および水によ
るダイアフィルトレージョンによりペプチドを2個の群
に分別して非リン酸化ペプチド部分をすべて除去した。
濃縮工程およびダイアフィルトレージョン工程はXM5
0タイプの膜を使用してpit e、s 、温度8°C
において行った。ダイアフィルトレージョンして得た濃
縮液はリンペプチド部分に相当していた。
種々の生成物の分析結果を第4表および第5表に示す: 1−1−良 (試料100 g当りのアミノ酸のg数)Asp  5
.6    Cys   eThr  3.3    
Met  O,45Ser  18.5   11e 
 9.5Pre  4.7    Leu  2.9G
lu  36.8      Tyr   εGly 
 1.7    Phe  tAla  2.8   
 Lys  O,9Val  8.7    His 
 O,5Arg  O,3 次に本発明のリンペプチドの用途をいくつかの例につい
て説明する。
1隻且l この例は、全カロリーの補給量(TCI)の約7〜15
%のタンパク補給を必要とする患者、例えば、膵臓線維
症またはホウノウ性膵臓線維症、腎不全のような疾病に
かかった患者、腸管膜の伝染病または炎症性疾患、強力
な同化と共に腎の滲透正負荷およびH3イオン負荷の減
少を必要とする栄養障害にかかった患者に経腸投与する
際に使用するための活気付与用栄養剤組成物に関するも
のである。これらのタンパク質は前消化状態にしておく
のが好ましい。
−糖質ニ ービタミン: ミネラル元素ニ ー脂質ニ ー蒸留水 全体を 100gにするのに必要な分量 亥JJI この例はタンパク質の形態で全カロリー補給量(T、C
,I)の約12〜25%のタンパク補給を必要とする患
者に経腸投与するための活気付与用栄養剤組成物に関す
るものである。かかる素養法は大量の窒素同化および有
機P−の過剰供給を必要とする症状に適当である。
■底上皇■ 本発明による小ペプチド混合物; 一脂質: 一糖質: 一ビタミン: ミネラル元素ニ ー蒸留水  全体を100gにするのに必要な分量皇旌
■土 この例はT、C,Iの7〜12%程度のタンパク補給を
必要とする患者:特に膵臓線維症またはホウノウ性膵臓
線維症、腎不全のような疾病にかかった患者、腸管膜の
伝染病または炎症性疾患、強力な同化と共に腎の過剰滲
透正負荷の減少およびH+イオン負荷の減少を必要とす
る栄養障害にかかった患者に経腸投与するための活気付
与用栄養剤組成物に関するものである。
皿底1立但上 −本発明による小ペプチド混合物 一脂質: 一糖質: 一ビタミン: 本発明のリンペプチドを含有するペプチド混合物はフラ
ンス国特許出願第7916483号明細書(1979年
6月26日出1II)に記載されている方法により得ら
れたペプチドを含有するのが有利である。かがるペプチ
ド加水分解物は残留タンパク質をほとんど含有せず、ペ
プチドの50%は2〜5のアミノ酸を含有する。特に、
加水分解物は1oより少ない数のアミノ酸を含有するペ
プチドの形態で存在する窒素の70〜90%を含有する
。特定の形態では、加水分解物は次のアミノグラムに相
当する。
−ミネラル元素: 1m乙九ム 11e   6.OArg   2.7Leu   9
.9      旧11.7Lys   9.2   
  ^1a   4.9Cys   1.8     
Asp   9.5Phe   3.2      G
lu   7.6Thr   6.7     Gly
   1.7Tyr   3.6     Pro  
 6.2Trp   2.OSet   5.5Val
   5.5      Met   2.0かかる加
水分解物を製造する方法では先ず乳液の限外濾過を行い
、次いでその酵素加水分解を行う、この方法では、限外
濾過残留液と、人体の生体内で起るタンパク消化を再現
し得るタンパク分解酵素好ましくはパンクレアチンとを
接触させ、加水分解工程を、生成物が残留タンパク質を
含有していない状態になるまで、すなわちトリクロル酢
酸(12%)により沈殿し得る窒素を含有していない状
態になるまで行ない、次いでこのようにして得た所望の
全酵素加水分解物を構成する加水分解物を回収する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のリンペプチドの製造工程を示すフロー
シート、 第2図は本発明のリンペプチドの製造に使用する反応装
置の1例の配置図である。 1・・・直接処理径路 2・・・予備処理径路 3・・・加水分解 4・・・限外濾過 5・・・ダイアフィルトレージョン 6・・・錯体形成工程 7・・・限外濾過 8・・・ダイアフィルトレージョン 15・・・反応タンク 16、18.20.23.24.26・・・導管17・
・・pH測定・維持装置 19・・・ポンプ 21・・・プレフィルタ 22・・・限外濾過モジュール 25・・・交換器 A・・・原料カゼイン塩 B・・・透過液(非リン酸化ペプチドの含有量の多い部
分) C・・・リンペプチド含有量の多い部分E・・・ペプチ
ド部分 F・・・残留タンパク質および酵素を含有する残留部分 G・・・副生物 FIG、2 平成 2月23日

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、リンカゼインの一価陽イオン塩またはその誘導体を
    含有するカゼインをベースとした物質を処理して得たリ
    ンペプチドにおいて、 人体の生体内で起るタンパク質の消化を再 現することができる少なくとも1種のタンパク分解酵素
    によって前記原料を酵素加水分解し;このようにして得
    た加水分解物を、このなかのすべてのペプチドを通して
    透過液中に存在させることのできる膜を使用して、少な
    くとも1個の限外濾過工程で処理し;このようにして得
    た透過液に、前記ペプチドのリン酸化部分と凝集体を形
    成することのできる少なくとも1種の二価陽イオン塩を
    添加して、本質的にリンペプチド凝集体と非リン酸化ペ
    プチドとを含有する溶液を生成させ;この溶液と前記リ
    ンペプチドを残留させることのできる少なくとも1個の
    膜とを接触させることにより少なくとも1個の限外濾過
    工程で非リン酸化ペプチドと比較的大きい粒度を有する
    リンペプチドとを分離し;所要に応じて前記リンペプチ
    ドにおける二価陽イオンを少なくとも部分的に鉄、亜鉛
    、銅、クロム、ニッケル、コバルト、マンガンおよびセ
    レンからなる群から選定した1種以上の微量元素で置換
    することによって得た生成物であることを特徴とするリ
    ンペプチド。 2、次のパラメータ: 全芳香族アミノ酸<4% 8%<セリン含有量<20% (Ca+Mg+P)/N_Tの比>0.2 (ただしN_T=全窒素量×6.38) 遊離アミノ酸含有量<3% を有するリンペプチドとカルシウムおよびマグネシウム
    の少なくとも一方との塩である特許請求の範囲第1項記
    載のリンペプチド。 3、次のパラメータ: 全芳香族アミノ酸<4% 8%<セリン含有量<20% (Ca+Mg+P)/N_Tの比>0.2 (ただしN_T=全窒素量×6.38) 遊離アミノ酸含有量<3% を有するリンペプチドとカルシウムおよびマグネシウム
    の少なくとも一方との塩における二価陽イオンが、少な
    くとも部分的に鉄、亜鉛、銅、クロム、ニッケル、コバ
    ルト、マンガンおよびセレンからなる群から選定した1
    種以上の微量元素で置換されているリンペプチド塩であ
    る特許請求の範囲第1項記載のリンペプチド。 4、リンカゼインの一価陽イオン塩またはその誘導体を
    含有するカゼインをベースとした物質を処理して得たリ
    ンペプチドを活性成分として含有する栄養剤組成物にお
    いて、 前記リンペプチドは、人体の生体内で起る タンパク質の消化を再現することができる少なくとも1
    種のタンパク分解酵素によって前記原料を酵素加水分解
    し;このようにして得た加水分解物を、このなかのすべ
    てのペプチドを通して透過液中に存在させることのでき
    る膜を使用して、少なくとも1個の限外濾過工程で処理
    し;このようにして得た透過液に、前記ペプチドのリン
    酸化部分と凝集体を形成することのできる少なくとも1
    種の二価陽イオン塩を添加して、本質的にリンペプチド
    凝集体と非リン酸化ペプチドとを含有する溶液を生成さ
    せ;この溶液と前記リンペプチドを残留させることので
    きる少なくとも1個の膜とを接触させることにより少な
    くとも1個の限外濾過工程で非リン酸化ペプチドと比較
    的大きい粒度を有するリンペプチドとを分離し;所要に
    応じて前記リンペプチドにおける二価陽イオンを少なく
    とも部分的に鉄、亜鉛、銅、クロム、ニッケル、コバル
    ト、マンガンおよびセレンからなる群から選定した1種
    以上の微量元素で置換することによって得た生成物であ
    ることを特徴とする栄養剤組成物。 5、リンペプチドが次のパラメータ: 全芳香族アミノ酸<4% 8%<セリン含有量<20% (Ca+Mg+P)/N_Tの比>0.2 (ただしN_T=全窒素量×6.38) 遊離アミノ酸含有量<3% を有するリンペプチドとカルシウムおよびマグネシウム
    の少なくとも一方との塩である特許請求の範囲第4項記
    載の栄養剤組成物。 6、リンペプチドが次のパラメータ: 全芳香族アミノ酸<4% 8%<セリン含有量<20% (Ca+Mg+P)/N_Tの比>0.2 (ただしN_T=全窒素量×6.38) 遊離アミノ酸含有量<3% を有するリンペプチドとカルシウムおよびマグネシウム
    の少なくとも一方との塩における二価陽イオンが、少な
    くとも部分的に鉄、亜鉛、銅、クロム、ニッケル、コバ
    ルト、マンガンおよびセレンからなる群から選定した1
    種以上の微量元素で置換されているリンペプチド塩であ
    ることを特徴とする栄養剤組成物。 7、経口栄養または経腸栄養に適した中性担体と組合せ
    られていることのあるダイエット用または治療食用の栄
    養物である特許請求の範囲第5項または第6項記載の栄
    養剤組成物。 8、さらに必須アミノ酸補給源を含有する特許請求の範
    囲第7項記載の栄養剤組成物。 9、カルシウムおよびマグネシウムの少なくとも一方お
    よび有機リンの含有量の多いミネラルタンパク補給剤で
    ある特許請求の範囲第5項記載の栄養剤組成物。 10、微量元素の不足による消化吸収不良を治療するた
    めのミネラルタンパク補給剤である特許請求の範囲第6
    項記載の組成物。
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