JPH0254070B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、フエニルケトン尿症患者等に対して
味がよく、消化吸収に優れた蛋白源として提供で
きる低フエニルアラニンペプチド混合物を、簡単
な工程で、経済的に製造する方法に係る。 （従来技術） ある種のアミノ酸代謝異常による疾患の一つに
フエニルケトン尿症が知られている。これはフエ
ニルアラニン代謝異常疾患であり、この疾患の患
者に対する食餌はフエニルアラニンを殆ど含まな
いアミノ酸混合物が用いられている。 しかし、アミノ酸混合物は薬品的な味がして
患者に食べる苦痛を与える欠点を有している。 この問題を解決する方法として、例えば特公昭
58―5672に天然蛋白質に近い性質を有する合成蛋
白、所謂低フエニルアラニンプラステインを用い
る方法が開示されている。 しかし、プラステイン合成は工程が複雑で、
経済的に高価につく、従つて実用的とは言え
ない欠点を有している。又、近年の栄養学の分野
において、例えばBr.J..Nutr.34259（1975）にはペ
プチドの方がアミノ酸や蛋白質より消化吸収が速
く、消化性に優れていることが報告されている。 一方、アミノ酸やペプチド或いは蛋白の精製法
として活性炭を用いる方法が知られている。例
えば、J.Brew.soc.Japan.Vol72，No.３，p231―
233（1977）には酒精中のアミノ酸の活性炭による
吸着が、水処理技術Vol16，No.２，p123―129
（1975）には水系下のアミノ酸の活性炭による吸
着が、それぞれ開示されている。 又、脱塩処理の技術分野において逆浸透圧膜を
用いたり、電気透析膜を用いる方法も知られてい
る。 しかし、ペプチドの分野において活性炭による
処理と逆浸透圧膜又は／及び電気透析膜を組み合
わせることにより、風味的に優れ、消化吸収
がよく、フエニルケトン尿患者等の食餌として
優れた低フエニルアラニンペプチド混合物を製造
する方法は知られていない。 （目的） 本発明者等はアミノ酸特有の味や臭がなく、
消化吸収にすぐれ、比較的天然蛋白質に近い
性質を有し、フエニルケトン尿症患者等の食餌
として好適な、フエニルアラニン及び低分子物
質（主に塩類）を殆ど含まない低フエニルアラニ
ンペプチド混合物を、より簡単な工程で、よ
り経済的に製造できる、実用的な製造法を目的
とした。 （経過） かかる目的を達成すべく鋭意研究の結果、(a)蛋
白を原料としてフエニルアラニンを殆ど含まない
ポリペプチドと遊離フエニルアラニンを含むアミ
ノ酸との混合系を得る工程、(b)活性炭を用いて遊
離フエニルアラニンを特異的に吸着する工程、(c)
分画分子量の比較的大きな逆浸透圧膜を用いて、
脱低分子物質（主に塩類、その他アミノ酸等）と
濃縮を同時に行う工程、或いはイオン交換性電気
透析膜を用いて低分子物質を分離する工程、より
好ましくは両者は組み合わせる工程、以上の工程
を組み合わせて含むことにより目的が満足される
知見を得て本発明を完成するに至つた。 （構成） 本発明は(1)(a)蛋白を水系下に、エクソペプチダ
ーゼで処理するか、又はエンドペプチダーゼで処
理後エクソペプチダーゼで処理して、芳香族アミ
ノ酸を殆ど含まないポリペプチドと遊離芳香族ア
ミノ酸若しくは芳香族アミノ酸を末端に持よ低分
子ペプチドとにする工程、(b)遊離芳香族アミノ酸
若しくは芳香族アミノ酸を末端に持つ低分子ペプ
チドを活性炭を用いて吸着する工程、(c)逆浸透
圧膜又は／及びイオン交換性電気透析膜を用い
て低分子物質を分離する工程、を含むことを特徴
とする低フエニルアラニンペプチド混合物の製造
法である。 本発明に用いる蛋白は、ラクトアルブミン、卵
白アルブミン等のアルブミン系蛋白、血清グロブ
リン、ラクトグロブリン等のグロブリン系蛋白、
グルテリン、グルテン、大豆蛋白等の植物性蛋
白、魚肉、獣肉、乳蛋白（カゼイン等）等の動物
性蛋白、微生物蛋白等公知の蛋白を用いることが
できる。 本発明に用いるエンドペプチダーゼは、フエニ
ルアラニン等の芳香族アミノ酸に対して新和性を
有するものが好ましく、例えばペプシン、キモト
リプシン等が好適である。 本発明に用いるエクソペプチダーゼは、フエニ
ルアラニン等の芳香族アミノ酸のＣ端（カルボキ
シ末端）またはＮ端（アミノ末端）を加水分解で
きる酵素であれば公知のものを用いることができ
る。例えば、カルボキシペプチダーゼやアミノペ
プチダーゼ等が好適であり、特に好ましくは、カ
ルボキシペプチダーゼが適当であり、その起原に
関しては放線菌、黒麹菌、酵母菌等の微生物由来
のものから小麦等の植物由来のものまで広く利用
できる。 エクソペプチダーゼ処理又はエンドペプチダー
ゼ処理とエクソペプチダーゼ処理を組み合わせる
ことにより、フエニルアラニン等の芳香族アミノ
酸或いはフエニルアラニン等の芳香族アミノ酸を
末端に持つ低分子ペプチドを遊離させることがで
きる。 本発明に用いる活性炭は公知のものを用いるこ
とができる。例えばヤシ穀、モミ穀等より得られ
る活性炭を用いることができる。 活性炭を用いるて遊離フエニルアラニンを特異
的に吸着する条件は、水系下が好ましく、PH３〜
９、活性炭：(a)工程で得られたペプチド混合系中
の蛋白（以下蛋白）との比が0.1：１〜５：１（重
量比）が好適である。 PH３未満又はPH９を越えるとフエニルアラニン
の選択的吸着が困難になり好ましくない。 活性炭：蛋白が0.1：１未満ではフエニルアラ
ニンの吸着が十分でなく、５：１を越えるとフエ
ニルアラニン以外のポリペプチドまで吸着してし
まい好ましくない。 本発明において(c)工程は(b)工程の前又は後に用
いることができるが、好ましくは(b)工程の後が適
当である。 本発明の(c)工程は、(a)工程で得られるペプチド
混合物中の低分子物質（主に塩類、その他アミノ
酸等）を除去する為の必須の工程であり、逆浸
透圧膜又は／及びイオン交換性電気透析膜を用
いることが適当である。逆浸透圧膜処理とイ
オン交換性電気透析膜処理は各々単独又は組み合
わせて用いることができ、組び合わせて用いる場
合は逆浸透圧膜処理で脱低分子物質と濃縮を同
時に行つた後でイオン交換性電気透析膜処理を
行う方法がよりよい脱低分子物質効果が得られる
のみならず、イオン交換性電気透析膜処理の際の
膜汚染による透析効率の低下を防ぐことができ好
ましい。 本発明に用いる逆浸透圧膜は、公知の膜を用い
ることができるがその塩化ナトリウム阻止率は５
〜50％、好ましくは10〜30％が適当である。ここ
に塩化ナトリウム阻止率（又は食塩阻止率）は次
式で表される。 （１−透過水中の食塩濃度／原水中の食温濃度）×10
0（％） 尚、本発明でいう塩化ナトリウム阻止率10〜50％
は、25℃，0.5％の食塩水を用いて10〜70Kg／cm²
の加圧下で膜性能を試験した際に、20時間後に示
す塩化ナトリウム阻止率とする。 又逆浸透圧は通常10〜70Kg／cm²、好ましくは10
〜30Kg／cm²、特に好ましくは15〜20Kg／cm²とする
ことが適当である。 塩化ナトリウム阻止率10％未満ではペプチドが
一部流出し、収率が悪くなる。塩化ナトリウム阻
止率50％を越えると脱塩が困難となる。 本発明に用いるイオン交換性電気透析膜はアニ
オン膜とカチオン膜を用いることができ、その装
置は界面動電現象と透析の原理を応用した公知の
装置を用いることができる。電気透析における通
電電圧は適宜調節することができ、(a)工程或いは
(b)工程で得られたペプチド混合系の濃度は通常１
〜10重量％、又(c)工程中逆浸透圧膜処されたペ
プチド混合系は５〜30重量％に、初期PHは中性付
近を主に適宜調整できる。又、塩類等の低分子物
質の分離の目安として、電気伝導度（μs／cm）が
初期電気伝導度の５分の１から10分の１になるよ
うに減少させることが適当である。 本発明において、好ましくは(b)工程と(c)工程と
を組み合わせて除去されるフエニルアラニンの総
量をαとし、(b)工程において除去されるフエニル
アラニンの量をβとすると、β÷α×100（重量
％、以下％）を(b)工程において70乃至97％とする
ことが適当である。特に好ましくは80乃至95％と
することが適当である。 (b)工程においてβ÷α×100が70％未満では、
フエニルアラニンを効率よく除去することが困難
であり、又β÷α×100が97％を越えるばあいは、
(b)工程においてフエニルアラニンと同時に他のア
ミノ酸やペプチド類も吸着される傾向にあり、目
的とする低フエニルアラニンペプチド混合物の収
率が下がり好ましくない。 β÷α×100（重量％、以下％）を(b)工程におい
て70乃至97％とする態様は、原料蛋白、そのフエ
ニルアラニン含量等により異なるが、前述した(b)
工程の条件内にて、適宜調製することができる。 このようにして(c)工程を経て得られた低フエニ
ルアラニンペプチド混合物は、その乾燥固形物中
塩濃度が15〜５重量％以下、蛋白含量60重量％以
上、フエニルアラニン含量0.5重量％以下、平均
ペプチド鎖長２〜15の低フエニルアラニンペプチ
ド混合溶液とすることができ、これを殺菌（低温
殺菌、高温殺菌等）して濃縮したり、更に乾燥
（噴霧乾燥、凍結乾燥等）することができる。 通常人間は塩濃度が高いと塩からいと感じる
が、本発明の低フエニルアラニンペプチド混合物
はそのままでも、或いは種々の食餌に用いても塩
がその味を邪魔することがない。又、塩等の低分
子物質が減少することにより蛋白含量を増加させ
ることができ、フエニルアラニンが殆ど含まれな
い優れた蛋白供給源としてフエニルケトン尿症患
者等の療養食等として利用することができる。 （実施例） 以下実施例により本発明の実施態様を説明す
る。 実施例 １ ラクトアルブミン100重量部（以下部）を水
4000部に溶解し、塩酸を用いPH1.5に調製し、ペ
プシン（和光純薬工業(株)製）0.1部を加え、37℃
にて42時間酵素分解した後、75℃で30分加熱し酵
素を失活させた。次いで水酸化ナトリウムを用い
PHを6.5に調製した後、プロナーゼ（科研製薬(株)
製）を１部加え、37℃にて５時間酵素分解した
後、75℃で30分加熱し酵素を失活させ酵素処理液
（ペプチド混合物）を得た。これに活性炭（武田
薬品工業(株)製）100部を加え、PH6.5、20℃で２時
間撹拌し芳香族アミノ酸を吸着させ、濾別して活
性炭を除き、得られた濾液を塩化ナトリウム阻止
率10％の逆浸透圧膜（ダイセル社製：DRS―
10：有効面積200cm²）を用い付属の磁気撹拌機で
撹拌しながら、窒素ガスを用い20Kg／cm²の圧を加
え、10℃で脱低分子物質と同時に濃縮を行い、乾
燥固形分約10％まで濃縮した後、凍結乾燥して低
フエニルアラニンペプチド混合物を20部得た。
（LPPとする） 一方、同様にして活性炭処理を行い（逆浸透圧
膜処理は行わない）、活性炭を濾別して除き、得
られた濾液を凍結乾燥した。（MPPとする） 各々の乾燥固形分当たり粗蛋白、灰分、フエニ
ルアラニン含量は次の通りで（単位は％）、風味
的には、MPPが塩味を感じ、若干アミノ酸味を
感じ風味の劣るものであつたのに比べ、LPPは
塩味もアミノ酸味も感じない良好なものであつ
た。尚、原料ラクトンアルブミン中のフエニルア
ラニン含量は3.8％であつた。

【表】 比較例 １ 実施例１と同様にして得た酵素処理液を活性炭
処理することなく、実施例１と同様にして逆浸透
圧膜処理をおこない凍結乾燥したものは、フエニ
ルアラニン含量が1.6％でありフエニルケトン尿
症患者の食餌としては不適当なものであつた。 比較例 ２ 実施例１と同様にしてフエニルアラニンペプチ
ド混合物を得るに際し、逆浸透圧膜を（帝人エン
ジアリング(株)製TL―290）、塩化ナトリウム阻止
率60％にかえて用いるみた。得られたフエニルア
ラニンペプチド混合物は粗蛋白52.3％、灰分23.3
％、フエニルアラニン含量0.6％で、脱塩が不十
分であつた。 実施例 ２ ラクトアルブミン100重量部（以下部）水4000
部に溶解し、PHを6.5に調製し、プロナーゼ（科
研製薬(株)製）を１部加え、37℃にて５時間酵素分
解した後、75℃で30分加熱し酵素を失活させ酵素
処理液（ペプチド混合物）を得た。これに活性炭
（武田薬品工業(株)製）100部を加え、芳香族アミノ
酸を吸着させ、濾別して活性炭を除き、得られた
濾液を電気透析装置（湯浅アイオニツクス社製：
カチオン膜OR61―CZL386：アニオン膜AR103
―QZL386：有効面積20.4cm²）を用い、液初期濃
度５％、PH6.5、温度25℃にて、定電圧40V、初
期気伝導度6800μs／cmが955μs／cmの電気伝導度
になるまで通電を続けた。中間室から得られた液
を凍結乾燥して得られた低フエニルアラニンペプ
チド混合物の収率は25.5％で、乾燥固形分当たり
粗蛋白68.3％、灰分2.5％、フエニルアラニン含
量0.4％で、風味的に塩味もアミノ酸味も感じな
い良好なものであつた。 実験例 １

【表】 ２％のアミノ酸混合液（内、全アミノ酸に対す
るフエニルアラニン含量は５％）100mlに活性炭
（武田薬品工業(株)製 白鷺Ａ）を加え、室温で２
時間吸着させた後、濾過し、濾液中のフエニルア
ラニン含量を測定し、前記表―１の結果を得た。 尚、活性炭／アミノ酸は重量比、フエニルアラ
ニン除去率は（100―アミノ酸混合液に対する濾
液中のフエニルアラニン含量の割合（百分率））
で表した。（単位は％） 実験例 ２

【表】 実験例１と同様にして、活性炭／アミノ酸比を
1.0とし、PHのみを変えて実験した。結果を前記
表―２に示した。 （効果） 以上詳述したように、本発明によりアミノ酸
特有の味や臭がなく、又塩味のない風味が良好
で、消化吸収にすぐれ、比較的天然蛋白質に
近い性質を有し、フエニールケトン尿症患者等
の食餌として好適な、フエニルアラニン及び低
分子物質を殆ど含まない低フエニルアラニンペプ
チド混合物を、より簡単な工程で、より経済
的に製造できる、実用的な製造法が可能になつ
たものである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ (a) 蛋白を水系下に、エクソペプチダーゼで
   処理するか、又はエンドペプチダーゼで処理後
   エクソペプチダーゼで処理して、芳香族アミノ
   酸を殆ど含まないポリペプチドと遊離芳香族ア
   ミノ酸若しくは芳香族アミノ酸を末端に持つ低
   分子ペプチドとにする工程、 (b) 遊離芳香族アミノ酸若しくは芳香族アミノ酸
   を末端に持つ低分子ペプチドを活性炭を用いて
   吸着する工程、 (c) 逆浸透圧膜又は／及びイオン交換性電気
   透析膜を用いて低分子物質を分離する工程、 を含むことを特徴とする低フエニルアラニンペプ
   チド混合物の製造法。 ２ (b)工程において、活性炭を用いて吸着する条
   件が、PH３〜８、活性炭：蛋白の割合が0.1：１
   〜５：１である特許請求の範囲第１項記載の製造
   法。 ３ (c)工程において、逆浸透圧膜の塩化ナトリ
   ウム阻止率が５〜50％であつて脱低分子物質と濃
   縮を同時に行う特許請求の範囲第１項記載の製造
   法。 ４ (c)工程において、イオン交換性電気透析膜が
   アニオン膜とカチオン膜を用いる特許請求の範囲
   第１項記載の製造法。 ５ (b)工程と(c)工程とを組み合わせて除去される
   フエニルアラニンの総量をαとし、(b)工程におい
   て除去されるフエニルアラニンの量をβとしたと
   き、β÷α×100（重量％、以下％）を(b)工程にお
   いて70乃至97％とする特許請求の範囲第１項乃至
   第４項のいずれかに記載の製造法。