JPH08157377A - 家畜等の下痢予防・治療剤 - Google Patents
家畜等の下痢予防・治療剤Info
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- JPH08157377A JPH08157377A JP6329466A JP32946694A JPH08157377A JP H08157377 A JPH08157377 A JP H08157377A JP 6329466 A JP6329466 A JP 6329466A JP 32946694 A JP32946694 A JP 32946694A JP H08157377 A JPH08157377 A JP H08157377A
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- glucan
- diarrhea
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- Fodder In General (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 オウレオバシディウム プルランス (Aureob
asidium pullulans) IFO4466菌株の培養上清から得られ
る、β-1.3結合グルコース残基を主鎖として、これにβ
-1.6結合グルコース残基の分岐鎖を多数側鎖として有す
るβ−グルカンを有効成分とする家畜等の下痢予防・治
療剤。 【効果】 経口的に高い下痢予防・治療活性を有し、飼
料添加物等として有用である。
asidium pullulans) IFO4466菌株の培養上清から得られ
る、β-1.3結合グルコース残基を主鎖として、これにβ
-1.6結合グルコース残基の分岐鎖を多数側鎖として有す
るβ−グルカンを有効成分とする家畜等の下痢予防・治
療剤。 【効果】 経口的に高い下痢予防・治療活性を有し、飼
料添加物等として有用である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高分岐度のβ−グルカ
ンを有効成分とする家畜や飼育動物などの家畜等に用い
られる下痢予防・治療剤に関する。
ンを有効成分とする家畜や飼育動物などの家畜等に用い
られる下痢予防・治療剤に関する。
【０００２】
【従来の技術】家畜・家禽における下痢・軟便などの消
化器病は原虫、細菌、ウイルスやストレスなどの様々に
要因が複合して起こり、特に子豚や子牛の飼育中には下
痢が多発し、たとえば哺乳期や離乳期の豚の約40〜70％
が下痢にかかり、養豚業者が食肉の生産性の向上を推進
する上で大きい障害となっている。この疾病にかかる
と、発育不良を起こし、その後の全成育期間の成長速度
に悪影響を及ぼし、飼料効率の低下、成育期間の延長な
どを招く結果となり、家畜飼育業者の経営上の大きい課
題となっている。
化器病は原虫、細菌、ウイルスやストレスなどの様々に
要因が複合して起こり、特に子豚や子牛の飼育中には下
痢が多発し、たとえば哺乳期や離乳期の豚の約40〜70％
が下痢にかかり、養豚業者が食肉の生産性の向上を推進
する上で大きい障害となっている。この疾病にかかる
と、発育不良を起こし、その後の全成育期間の成長速度
に悪影響を及ぼし、飼料効率の低下、成育期間の延長な
どを招く結果となり、家畜飼育業者の経営上の大きい課
題となっている。
【０００３】この問題を解決するために従来は一般に抗
生物質、抗菌剤の投与が行われてきたが、これらの薬剤
は下痢の原因となっている有害な微生物のみならず有用
な腸内細菌も殺すという問題がある上、種々の原因で起
こる全ての下痢を予防・治療はできないという問題及び
耐性菌の出現によって、効力が低下するため、常に新た
なる薬剤を必要とするなどの問題がある。オリゴ糖や乳
酸菌などの生菌製剤がビフィズス菌を増殖させ、大腸
菌、クロステリディウム属などの有害菌を抑制し、整腸
作用を有し、ある程度の下痢の改善をすることが知られ
るようになった（たとえば特公平2-56062 、特開昭52-9
9027、特開昭55-9770 など) 。さらにβ-1,3- グルカン
もビフィズス菌を増殖させることは知られている (特開
平1-137990) が、これらビフィズス菌の増殖促進効果だ
けでは充分満足できる効果は得られていない。この他グ
リシン、塩化ナトリウム、トリプトファン、ビタミンＥ
またはβ−カロチン等による種々の下痢の防止策が取ら
れてきており（たとえば、特開昭50-8812 、特開昭57-1
20517 、特開昭57-154126 、特開平6-98692 など）、そ
れぞれに効果を収めているが、いまだ決定的ともいうべ
き方法は見いだされていなく、一旦下痢にかかった場合
にはやむを得ず抗生物質や抗菌剤で下痢を治療している
のが現状である。
生物質、抗菌剤の投与が行われてきたが、これらの薬剤
は下痢の原因となっている有害な微生物のみならず有用
な腸内細菌も殺すという問題がある上、種々の原因で起
こる全ての下痢を予防・治療はできないという問題及び
耐性菌の出現によって、効力が低下するため、常に新た
なる薬剤を必要とするなどの問題がある。オリゴ糖や乳
酸菌などの生菌製剤がビフィズス菌を増殖させ、大腸
菌、クロステリディウム属などの有害菌を抑制し、整腸
作用を有し、ある程度の下痢の改善をすることが知られ
るようになった（たとえば特公平2-56062 、特開昭52-9
9027、特開昭55-9770 など) 。さらにβ-1,3- グルカン
もビフィズス菌を増殖させることは知られている (特開
平1-137990) が、これらビフィズス菌の増殖促進効果だ
けでは充分満足できる効果は得られていない。この他グ
リシン、塩化ナトリウム、トリプトファン、ビタミンＥ
またはβ−カロチン等による種々の下痢の防止策が取ら
れてきており（たとえば、特開昭50-8812 、特開昭57-1
20517 、特開昭57-154126 、特開平6-98692 など）、そ
れぞれに効果を収めているが、いまだ決定的ともいうべ
き方法は見いだされていなく、一旦下痢にかかった場合
にはやむを得ず抗生物質や抗菌剤で下痢を治療している
のが現状である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、上記の
問題を解決するために、オウレオバシディウム プルラ
ンス IFO 4466 株が高分岐度のβ−グリコシド結合をも
つグルカンが経口投与で抗生物質や抗菌剤などの投与を
必要とせず、速やかに下痢を治療できることを見出して
本発明を完成するに至った。
問題を解決するために、オウレオバシディウム プルラ
ンス IFO 4466 株が高分岐度のβ−グリコシド結合をも
つグルカンが経口投与で抗生物質や抗菌剤などの投与を
必要とせず、速やかに下痢を治療できることを見出して
本発明を完成するに至った。
【０００５】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、次
の構造で示されるβ−グルカンを有効成分とする家畜等
の下痢の予防・治療剤に関する。
の構造で示されるβ−グルカンを有効成分とする家畜等
の下痢の予防・治療剤に関する。
【化２】 （ただし、式中ｍは80〜０％、ｎは20〜100 ％を示
す。） 本発明において、下痢の予防・治療剤とは、下痢の予防
剤として、及び／又は下痢の治療剤として用いることが
できる意味である。本発明のβ−グルカンとしては、特
に重量平均分子量が50万〜700 万、好ましくは 100万〜
600 万、最も好ましくは 200万〜500 万のものが好まし
い。以下に本発明を詳述する。本発明において用いられ
るβ−グルカンは、オウレオバシディウム プルランス
を培養して得ることができる。
す。） 本発明において、下痢の予防・治療剤とは、下痢の予防
剤として、及び／又は下痢の治療剤として用いることが
できる意味である。本発明のβ−グルカンとしては、特
に重量平均分子量が50万〜700 万、好ましくは 100万〜
600 万、最も好ましくは 200万〜500 万のものが好まし
い。以下に本発明を詳述する。本発明において用いられ
るβ−グルカンは、オウレオバシディウム プルランス
を培養して得ることができる。
【０００６】オウレオバシディウム属には、森永力著
「講座／真菌の分類・同定」(J. Antibact. Antifun
g. Agents. 18 (6) 295-297(1990)によれば、14種１変
種があり、そのほとんどがオウレオバシディウム プル
ランス(Aureobasidium pullulans)である。オウレオバ
シデイウム プルランスには２つの変種がある。 これ
らの形態的特徴は、コロニーは滑面でしばしば粘性のあ
る分生子の塊りで被われ、通常、気中菌糸はまばらに存
在する。コロニーの色は明るい褐色、黄色、ピンクある
いは黒色とさまざまである。菌糸は透明、しばしば褐色
になり厚壁である。分生子形成細胞は透明で、菌糸上に
分岐して先端にあるいは中間部にそれぞれ形成される。
分生子は同調的に出芽法により、分生子形成細胞上から
密に作られる。色は透明・滑面壁で単細胞、形や大きさ
はさまざまである。本発明において用いられるオウレオ
バシディウム プルランスは、これらのオウレオバシデ
ィウム プルランスのなかで天然から分離して純化、継
代培養してその形質を保持しているものあるいは寄託機
関に寄託されている菌株のうち、本発明の高分岐度β−
グルカンを産生することができるものであれば、どのよ
うな菌株でも用いられる。しかし、財団法人 発酵研究
所に寄託されているオウレオバシディウム プルランス
IFO 4466 を使用することが高分岐度β−グルカンの収
率及び単離しやすさの点で好ましい。
「講座／真菌の分類・同定」(J. Antibact. Antifun
g. Agents. 18 (6) 295-297(1990)によれば、14種１変
種があり、そのほとんどがオウレオバシディウム プル
ランス(Aureobasidium pullulans)である。オウレオバ
シデイウム プルランスには２つの変種がある。 これ
らの形態的特徴は、コロニーは滑面でしばしば粘性のあ
る分生子の塊りで被われ、通常、気中菌糸はまばらに存
在する。コロニーの色は明るい褐色、黄色、ピンクある
いは黒色とさまざまである。菌糸は透明、しばしば褐色
になり厚壁である。分生子形成細胞は透明で、菌糸上に
分岐して先端にあるいは中間部にそれぞれ形成される。
分生子は同調的に出芽法により、分生子形成細胞上から
密に作られる。色は透明・滑面壁で単細胞、形や大きさ
はさまざまである。本発明において用いられるオウレオ
バシディウム プルランスは、これらのオウレオバシデ
ィウム プルランスのなかで天然から分離して純化、継
代培養してその形質を保持しているものあるいは寄託機
関に寄託されている菌株のうち、本発明の高分岐度β−
グルカンを産生することができるものであれば、どのよ
うな菌株でも用いられる。しかし、財団法人 発酵研究
所に寄託されているオウレオバシディウム プルランス
IFO 4466 を使用することが高分岐度β−グルカンの収
率及び単離しやすさの点で好ましい。
【０００７】培地は、炭素源、窒素源、リン、カリウ
ム、マグネシウム等の通常微生物の培養に必要な栄養成
分を含む液体培地が用いられる。炭素源としては少なく
ともキシロースおよびビタミンＣを用いる。炭素源とし
て、これ以外に例えばグルコースやシュークロースを用
いることができる。使用割合は炭素源としてキシロース
５〜150g/L、好ましくは10〜100g/L、最も好ましくは20
〜60g/L 、ビタミンＣ 0.01 〜100g/L、好ましくは 0.1
〜60g/L 、最も好ましくは 0.5〜20g/L が用いられる。
炭素源以外の成分の使用割合はNaNO3 0.5g/L〜20g/L 、
好ましくは 1〜10g/L 、K2HPO4 0.05〜10g/L 、好まし
くは 0.1〜5g/L、KH2PO4 0〜20g/L 、好ましくは 0.5〜
5g/L、KCl 0.1〜10g/L 、 0.2〜5g/L、 MgSO4・7H2O
0.05〜5.0g/L、好ましくは 0.1〜2.0g/L、 FeSO4・7H2O
0〜5g/L、好ましくは 0.005〜2.0g/Lが用いられる。ま
た液体培地にビタミンＢ1 を添加することもできる。培
養は、通常、温度 5〜40℃で1 〜10日間培養する。好ま
しくは通気下で行う。こうして培養液中に本発明の高分
岐度β−グルカンが産生される。
ム、マグネシウム等の通常微生物の培養に必要な栄養成
分を含む液体培地が用いられる。炭素源としては少なく
ともキシロースおよびビタミンＣを用いる。炭素源とし
て、これ以外に例えばグルコースやシュークロースを用
いることができる。使用割合は炭素源としてキシロース
５〜150g/L、好ましくは10〜100g/L、最も好ましくは20
〜60g/L 、ビタミンＣ 0.01 〜100g/L、好ましくは 0.1
〜60g/L 、最も好ましくは 0.5〜20g/L が用いられる。
炭素源以外の成分の使用割合はNaNO3 0.5g/L〜20g/L 、
好ましくは 1〜10g/L 、K2HPO4 0.05〜10g/L 、好まし
くは 0.1〜5g/L、KH2PO4 0〜20g/L 、好ましくは 0.5〜
5g/L、KCl 0.1〜10g/L 、 0.2〜5g/L、 MgSO4・7H2O
0.05〜5.0g/L、好ましくは 0.1〜2.0g/L、 FeSO4・7H2O
0〜5g/L、好ましくは 0.005〜2.0g/Lが用いられる。ま
た液体培地にビタミンＢ1 を添加することもできる。培
養は、通常、温度 5〜40℃で1 〜10日間培養する。好ま
しくは通気下で行う。こうして培養液中に本発明の高分
岐度β−グルカンが産生される。
【０００８】培養終了後、培養液に遠心分離等の手段を
施して培養液から菌体を除去し、培養上清から本発明の
高分岐度β−グルカンを採取する。採取方法としては培
養上清に有機溶媒を加えて本発明の高分岐度β−グルカ
ンを沈澱させる方法を好ましく用いることができる。有
機溶媒として特に制限はないが、例えばアルコール、ケ
トン、ニトリル等が用いられる。具体的にはエタノー
ル、イソプロピルアルコール、アセトンやアセトニトリ
ルなどが挙げられるが、特にエタノールが好ましい。
施して培養液から菌体を除去し、培養上清から本発明の
高分岐度β−グルカンを採取する。採取方法としては培
養上清に有機溶媒を加えて本発明の高分岐度β−グルカ
ンを沈澱させる方法を好ましく用いることができる。有
機溶媒として特に制限はないが、例えばアルコール、ケ
トン、ニトリル等が用いられる。具体的にはエタノー
ル、イソプロピルアルコール、アセトンやアセトニトリ
ルなどが挙げられるが、特にエタノールが好ましい。
【０００９】また本発明の高分岐度β−グルカンを精製
する必要がある場合は、セルロースチューブなどを用い
て透析を行って低分子化合物を除去し、また、トリクロ
ロ酢酸、ピクリン酸などの酸性物質あるいは、ｎ−ブタ
ノール、ｎ−ブタノールのクロロホルム溶液等の有機溶
剤を除タンパク剤として用いてタンパクを沈澱除去した
後、さらに、高分岐度β−グルカンの沈澱に、0.5N程度
のアルカリ水溶液を加えてこの沈澱を溶解し、不溶性の
グルカンを沈澱除去し、水可溶性のグルカンだけを酢
酸、クエン酸、塩酸、硫酸などの酸で中和することによ
って精製された高分岐度グルカンを得ることができる。
する必要がある場合は、セルロースチューブなどを用い
て透析を行って低分子化合物を除去し、また、トリクロ
ロ酢酸、ピクリン酸などの酸性物質あるいは、ｎ−ブタ
ノール、ｎ−ブタノールのクロロホルム溶液等の有機溶
剤を除タンパク剤として用いてタンパクを沈澱除去した
後、さらに、高分岐度β−グルカンの沈澱に、0.5N程度
のアルカリ水溶液を加えてこの沈澱を溶解し、不溶性の
グルカンを沈澱除去し、水可溶性のグルカンだけを酢
酸、クエン酸、塩酸、硫酸などの酸で中和することによ
って精製された高分岐度グルカンを得ることができる。
【００１０】このようにして得られた本発明の高分岐度
β−グルカンの理化学的性質を示すと次のとおりであ
る。
β−グルカンの理化学的性質を示すと次のとおりであ
る。
【００１１】（１）構成単糖 前記高分岐度β−グルカン50mgに１Ｎ硫酸２mlを加えて
８時間加熱して加水分解を行い、その後常法に従って水
素化ホウ素ナトリウムにより還元した上、ピリジンと無
水酢酸とによりアセチル化し、ガスクロマトグラフィー
（カラム：３重量％ECNSS-M/クロモソルブ W温度： 190
℃ キャリアガス：窒素ガス、キャリアガス流量：３ml
／分）により分析したところ、比旋光度〔α〕D 25は＋
50゜であり、Ｄ−グルコース〔文献値〔α〕D 25＋52.8
゜ (広川書店発行「有機定性分析」第 276頁) 〕のそれ
とほぼ一致することから99％以上がグルコースであるこ
とが認められた。さらに、また本発明の高分岐度β−グ
ルカンを、市販のキタラーゼ（ケイ・アイ化成（株）
製）を精製して得られたエキソβ−グルカナーゼにより
酵素分解を行い、分解糖を薄層クロマトグラフィー（TL
C)で調べた。この精製酵素はグルコースのβ-1,3結合の
みからなるラミナリンに作用させ、TLC で分解糖を調べ
るとグルコースのみが検出されるが、本発明の高分岐度
β−グルカンから得られた分解糖はグルコースおよびゲ
ンチオビースと同じRf値を持っていた。しかもグルコー
ス１に対し、ゲンチオビオースが２以上であった。また
酵素による分解速度はラミナリンの分解速度の１／20で
あったことから主鎖のβ-1,3結合の切断は分岐鎖により
立体障害を受けたことが判明した。このようにして得ら
れた酵素分解物と、前記酸分解物とをＨＰＬＣ分析（カ
ラム：μBondaSphere-NH2 ５μ 100Å、溶媒：80％CH3C
N 、流速： 0.8ml/ml 、検出：示差屈折計による) によ
って分解糖を定量したところ酵素による分解率は酸によ
る分解率の１％以下であって、酵素により非常に分解さ
れにくいことを示した。
８時間加熱して加水分解を行い、その後常法に従って水
素化ホウ素ナトリウムにより還元した上、ピリジンと無
水酢酸とによりアセチル化し、ガスクロマトグラフィー
（カラム：３重量％ECNSS-M/クロモソルブ W温度： 190
℃ キャリアガス：窒素ガス、キャリアガス流量：３ml
／分）により分析したところ、比旋光度〔α〕D 25は＋
50゜であり、Ｄ−グルコース〔文献値〔α〕D 25＋52.8
゜ (広川書店発行「有機定性分析」第 276頁) 〕のそれ
とほぼ一致することから99％以上がグルコースであるこ
とが認められた。さらに、また本発明の高分岐度β−グ
ルカンを、市販のキタラーゼ（ケイ・アイ化成（株）
製）を精製して得られたエキソβ−グルカナーゼにより
酵素分解を行い、分解糖を薄層クロマトグラフィー（TL
C)で調べた。この精製酵素はグルコースのβ-1,3結合の
みからなるラミナリンに作用させ、TLC で分解糖を調べ
るとグルコースのみが検出されるが、本発明の高分岐度
β−グルカンから得られた分解糖はグルコースおよびゲ
ンチオビースと同じRf値を持っていた。しかもグルコー
ス１に対し、ゲンチオビオースが２以上であった。また
酵素による分解速度はラミナリンの分解速度の１／20で
あったことから主鎖のβ-1,3結合の切断は分岐鎖により
立体障害を受けたことが判明した。このようにして得ら
れた酵素分解物と、前記酸分解物とをＨＰＬＣ分析（カ
ラム：μBondaSphere-NH2 ５μ 100Å、溶媒：80％CH3C
N 、流速： 0.8ml/ml 、検出：示差屈折計による) によ
って分解糖を定量したところ酵素による分解率は酸によ
る分解率の１％以下であって、酵素により非常に分解さ
れにくいことを示した。
【００１２】（２）グルコースの結合様式及び分岐度 本発明の高分岐度β−グルカンを100 ℃でジメチルスル
ホキシド(DMSO)-d6 に溶解し、100 ℃に保持したまま測
定した13Ｃ ＮＭＲスペクトルの１例を図１に示す。図
１に示すように (i)δ値 68ppm域に、化３に示されるグ
ルコース残基Ａ中のＣ−６の炭素に帰属するピーク
Ｓ1 、(ii)δ値 86ppm域に化３に示される前記グルコー
ス残基Ａ及びグルコース残基Ｃ中のＣ−３の炭素に帰属
するピークＳ2 、及び(iii) δ値 103ppm 域に化３に示
されるグルコース残基Ａ、Ｂ及びＣ中のＣ−１の炭素に
帰属するピークＳ3 の３個のシグナルが認められる。こ
のことから、本発明の高分岐度β−グルカンは、β１→
３結合を介して結合した前記ＡあるいはＣからなる主鎖
にβ１→６結合を介して結合した前記Ｂが分岐している
ものと判断される(Carbohydrate Polymers 2, 135-144
(1982) 参照) 。
ホキシド(DMSO)-d6 に溶解し、100 ℃に保持したまま測
定した13Ｃ ＮＭＲスペクトルの１例を図１に示す。図
１に示すように (i)δ値 68ppm域に、化３に示されるグ
ルコース残基Ａ中のＣ−６の炭素に帰属するピーク
Ｓ1 、(ii)δ値 86ppm域に化３に示される前記グルコー
ス残基Ａ及びグルコース残基Ｃ中のＣ−３の炭素に帰属
するピークＳ2 、及び(iii) δ値 103ppm 域に化３に示
されるグルコース残基Ａ、Ｂ及びＣ中のＣ−１の炭素に
帰属するピークＳ3 の３個のシグナルが認められる。こ
のことから、本発明の高分岐度β−グルカンは、β１→
３結合を介して結合した前記ＡあるいはＣからなる主鎖
にβ１→６結合を介して結合した前記Ｂが分岐している
ものと判断される(Carbohydrate Polymers 2, 135-144
(1982) 参照) 。
【００１３】
【化３】
【００１４】また、図１を拡大すると、図２にみられる
ようにδ値60.5〜60.8ppm 域にグルコース残基Ｃ中のＣ
−６の炭素に帰属するシグナルＳa の強度が１に対し、
δ値61.0ppm域のグルコース残基ＢのＣ−６の炭素に帰
属するシグナルＳb の強度が約２であるから本発明の高
分岐度β−グルカン中には主鎖のグルコース残基３個に
対して分岐したグルコース残基が２個存在する。
ようにδ値60.5〜60.8ppm 域にグルコース残基Ｃ中のＣ
−６の炭素に帰属するシグナルＳa の強度が１に対し、
δ値61.0ppm域のグルコース残基ＢのＣ−６の炭素に帰
属するシグナルＳb の強度が約２であるから本発明の高
分岐度β−グルカン中には主鎖のグルコース残基３個に
対して分岐したグルコース残基が２個存在する。
【００１５】さらに、β (１→３）結合のＣ−３炭素に
帰属するシグナルが検出される領域の拡大スペクトルを
図３に示す。図３においてδ値 85.7 ppm のシグナルＳ
c は、ＨＳＱＣ−ＴＯＣＳＹ〔吉岡書房発行「エルンス
ト二次元ＮＭＲ」第 589頁(1991 年) 及び丸善発行、日
本化学会編「実験化学講座」第５巻第 133-137頁(1991
年) 〕で、グルコース残基ＡのＨ−６水素のシグナル
（δ値 3.58 および4.08ppm)との相関が観測されること
から、グルコース残基ＡのＣ−３炭素に帰属される(Car
bohydroate Polymers 2, 135-144(1982)参照) 。残りの
δ値 86.2 ppm のシグナルＳd はグルコース残基ＣのＣ
−３炭素に帰属される。さらに本発明の高分岐度β−グ
ルカンは、スクレログルカン. ラミナリンのようなグル
コース残基Ｃが連続するユニットを部分構造として持つ
グルカンで観測されるはずのδ値 85.9 ppm のＣ−３炭
素に相当するシグナルが検出されないことから、本発明
の高分岐度グルカン中のグルコース残基ＣはそのＣ−３
炭素側に必ずグルコース残基Ａが結合するものである。
Ｓc とＳd のシグナル強度比が２：１であることから、
この例による本発明の高分岐度β−グルカンは化４に示
す構造のユニットＧIおよびＧIIで構成され、ＧI とＧI
Iの存在比は１：１であることがわかる。例えばＤＭＳ
Ｏを用いて室温で分別処理すると本発明の高分岐度β−
グルカンにはＤＭＳＯに溶解する成分と不溶の成分があ
り、図４に示すスペクトル中のシグナルＳa とＳb の面
積強度比からＤＭＳＯに溶解する成分は主鎖のグルコー
ス残基が９個に対して分岐したグルコース残基が５個か
ら成るβ−グルカンであり、ＤＭＳＯに不溶な成分は主
鎖のグルコース残基が４個に対して分岐したグルコース
残基が３個から成るβ−グルカンである。すなわち、本
発明の高分岐度β−グルカンはＧIIユニットを20〜100
％含有する。
帰属するシグナルが検出される領域の拡大スペクトルを
図３に示す。図３においてδ値 85.7 ppm のシグナルＳ
c は、ＨＳＱＣ−ＴＯＣＳＹ〔吉岡書房発行「エルンス
ト二次元ＮＭＲ」第 589頁(1991 年) 及び丸善発行、日
本化学会編「実験化学講座」第５巻第 133-137頁(1991
年) 〕で、グルコース残基ＡのＨ−６水素のシグナル
（δ値 3.58 および4.08ppm)との相関が観測されること
から、グルコース残基ＡのＣ−３炭素に帰属される(Car
bohydroate Polymers 2, 135-144(1982)参照) 。残りの
δ値 86.2 ppm のシグナルＳd はグルコース残基ＣのＣ
−３炭素に帰属される。さらに本発明の高分岐度β−グ
ルカンは、スクレログルカン. ラミナリンのようなグル
コース残基Ｃが連続するユニットを部分構造として持つ
グルカンで観測されるはずのδ値 85.9 ppm のＣ−３炭
素に相当するシグナルが検出されないことから、本発明
の高分岐度グルカン中のグルコース残基ＣはそのＣ−３
炭素側に必ずグルコース残基Ａが結合するものである。
Ｓc とＳd のシグナル強度比が２：１であることから、
この例による本発明の高分岐度β−グルカンは化４に示
す構造のユニットＧIおよびＧIIで構成され、ＧI とＧI
Iの存在比は１：１であることがわかる。例えばＤＭＳ
Ｏを用いて室温で分別処理すると本発明の高分岐度β−
グルカンにはＤＭＳＯに溶解する成分と不溶の成分があ
り、図４に示すスペクトル中のシグナルＳa とＳb の面
積強度比からＤＭＳＯに溶解する成分は主鎖のグルコー
ス残基が９個に対して分岐したグルコース残基が５個か
ら成るβ−グルカンであり、ＤＭＳＯに不溶な成分は主
鎖のグルコース残基が４個に対して分岐したグルコース
残基が３個から成るβ−グルカンである。すなわち、本
発明の高分岐度β−グルカンはＧIIユニットを20〜100
％含有する。
【００１６】
【化４】
【００１７】（３）赤外吸収スペクトル(KBr法) 図５に示すように波長 880cm-1にβ−グルコシド結合配
向に特徴的な吸収(P)がある。
向に特徴的な吸収(P)がある。
【００１８】（４）分子量（ゲル濾過法） 重量平均分子量50万〜700 万、好ましくは 100万〜600
万、最も好ましくは 200〜500 万
万、最も好ましくは 200〜500 万
【００１９】（５）呈色反応： モーリッシュ反応、ア
ンスロン硫酸反応、フェノール硫酸反応；陽性 ニンヒドリン反応、ビューレット反応；陰性。
ンスロン硫酸反応、フェノール硫酸反応；陽性 ニンヒドリン反応、ビューレット反応；陰性。
【００２０】以上より理化学的性質から本発明の高分岐
度β−グルカンの化学構造は次の通りと決定された。
度β−グルカンの化学構造は次の通りと決定された。
【００２１】
【化５】 （ただし、式中ｍは80〜０％、好ましくは60〜10％、ｎ
は20〜100 ％、好ましくは40〜90％
は20〜100 ％、好ましくは40〜90％
【００２２】本発明の高分岐度β−グルカンは、β-1,3
結合のグルコース残基を主鎖とし、このグルコース残基
にβ-1,6結合グルコース残基を分岐して多数有し、分岐
のないグルコース同志の結合は実質的に主鎖に存在しな
い点に特徴がある。
結合のグルコース残基を主鎖とし、このグルコース残基
にβ-1,6結合グルコース残基を分岐して多数有し、分岐
のないグルコース同志の結合は実質的に主鎖に存在しな
い点に特徴がある。
【００２３】本発明の高分岐度β−グルカンの下痢治療
活性について、このグルカンをショ糖または飼料に添加
して経口で下痢にかかっている哺乳豚及び哺乳豚に投与
して試験したところ、実施例で示すように抗生物質を投
与することなく、完全に治療することができた。従っ
て、本発明の高分岐度β−グルカンは下痢の予防・治療
活性を示し、動物、特に哺乳期及び離乳期の家畜、幼雛
期の家禽等に好適であり、抗生物質、抗菌剤やワクチン
の使用のように耐性菌の出現による効力の低下も見られ
ず、無害で多用による効力の低下もない、弊害のない下
痢予防・治癒活性を示し、動物医薬としてあるいは飼料
添加剤として用いることができる。下痢予防・治療剤と
しての動物医薬として用いる場合には動物体重kg当り１
日200〜0.1mg 、好ましくは30〜50mgを投与するとよ
い。
活性について、このグルカンをショ糖または飼料に添加
して経口で下痢にかかっている哺乳豚及び哺乳豚に投与
して試験したところ、実施例で示すように抗生物質を投
与することなく、完全に治療することができた。従っ
て、本発明の高分岐度β−グルカンは下痢の予防・治療
活性を示し、動物、特に哺乳期及び離乳期の家畜、幼雛
期の家禽等に好適であり、抗生物質、抗菌剤やワクチン
の使用のように耐性菌の出現による効力の低下も見られ
ず、無害で多用による効力の低下もない、弊害のない下
痢予防・治癒活性を示し、動物医薬としてあるいは飼料
添加剤として用いることができる。下痢予防・治療剤と
しての動物医薬として用いる場合には動物体重kg当り１
日200〜0.1mg 、好ましくは30〜50mgを投与するとよ
い。
【００２４】本発明の高分岐度β−グルカンはこのまま
の状態で動物医薬になり得るが、製薬上の習慣に従って
製薬的に許容し得る希釈剤及び／または他の薬理作用を
もつ他の物質と混合物として組成された状態で用いるこ
ともできる。投与は、経口投与、静脈内投与、腹腔投
与、経腸投与等によって行うことができるが、経口投与
が特に好ましい。従って、このような投与のために好適
な適宜の剤製、例えば散剤、顆粒、錠剤、糖衣錠、カプ
セル、ピル、坐剤、懸濁剤、液剤、乳剤、注射剤、エア
ゾール剤等として用いることができる。しかし、特に経
口投与が有効である。
の状態で動物医薬になり得るが、製薬上の習慣に従って
製薬的に許容し得る希釈剤及び／または他の薬理作用を
もつ他の物質と混合物として組成された状態で用いるこ
ともできる。投与は、経口投与、静脈内投与、腹腔投
与、経腸投与等によって行うことができるが、経口投与
が特に好ましい。従って、このような投与のために好適
な適宜の剤製、例えば散剤、顆粒、錠剤、糖衣錠、カプ
セル、ピル、坐剤、懸濁剤、液剤、乳剤、注射剤、エア
ゾール剤等として用いることができる。しかし、特に経
口投与が有効である。
【００２５】また、飼料添加剤として用いる場合には、
高分岐度β−グルカンをそのまま、あるいはこれらの添
加剤に常用される担体、増量剤等と混合して飼料に添加
し、飼料に下痢の予防・治癒活性を付与して下痢を予防
または治療したりすることができる。たとえば、ウシ、
ブタ、ニワトリ、魚、鳥、イヌ、ネコ等の飼料添加剤と
して好適である。特に子豚、子牛、幼雛に有効である。
高分岐度β−グルカンをそのまま、あるいはこれらの添
加剤に常用される担体、増量剤等と混合して飼料に添加
し、飼料に下痢の予防・治癒活性を付与して下痢を予防
または治療したりすることができる。たとえば、ウシ、
ブタ、ニワトリ、魚、鳥、イヌ、ネコ等の飼料添加剤と
して好適である。特に子豚、子牛、幼雛に有効である。
【００２６】次に本発明を実施例を示して具体的に説明
する。
する。
【実施例１】 高分岐度β−グルカンの製造 １．菌体培養 オウレオバシディウム プルラン(Aureobasidium pull
ulans)財団法人発酵研究所寄託番号IFO 4466株のポテト
デキストロース寒天斜面培地に培養し、保存されていた
菌株を、次の組成を有する液体培地(pH5.0-6.0、好適に
はpH5.5)300 mlを坂口フラスコに入れたものに接種して
温度20〜30℃で２〜３日間通気攪拌培養を行った。 本発明に用いた培地の組成の例 キシロース 30ｇ ビタミンC 6.0ｇ NaNO3 2.5ｇ K2HPO4 0.4ｇ KH2PO4 2.0ｇ KCl 0.5ｇ MgSO4 ・7H2O 0.5ｇ FeSO4 ・7H2O 0.01g ビタミンB1 1mg 蒸留水 1 L オウレオバシディウム プルラン IFO 4466 株は糖とし
てグルコースや庶糖を用いるとプルラン（α-1,4-1,6-
グルカン）も生成するが糖としてキシロースを用いると
プルランの生成はほとんど見られず、本発明の高分岐度
β−グルカンを生成する（表１参照）。
ulans)財団法人発酵研究所寄託番号IFO 4466株のポテト
デキストロース寒天斜面培地に培養し、保存されていた
菌株を、次の組成を有する液体培地(pH5.0-6.0、好適に
はpH5.5)300 mlを坂口フラスコに入れたものに接種して
温度20〜30℃で２〜３日間通気攪拌培養を行った。 本発明に用いた培地の組成の例 キシロース 30ｇ ビタミンC 6.0ｇ NaNO3 2.5ｇ K2HPO4 0.4ｇ KH2PO4 2.0ｇ KCl 0.5ｇ MgSO4 ・7H2O 0.5ｇ FeSO4 ・7H2O 0.01g ビタミンB1 1mg 蒸留水 1 L オウレオバシディウム プルラン IFO 4466 株は糖とし
てグルコースや庶糖を用いるとプルラン（α-1,4-1,6-
グルカン）も生成するが糖としてキシロースを用いると
プルランの生成はほとんど見られず、本発明の高分岐度
β−グルカンを生成する（表１参照）。
【００２７】２．本発明の高分岐度β−グルカンの製造 上述の培養液 300mlを遠心分離機を用いて菌体を取り除
き、得られた培養上清に同量のエタノールを加えて室温
で数時間撹拌した。次に遠心分離を行い、得られた沈澱
物に 300mlの0.5N NaOH を加えて室温で撹拌して水に不
溶性のグルカンを沈澱させ、この沈澱を遠心分離により
取り除いた。この不溶物を取り除いた液を、セルロース
チューブなどによる透析を行った。なお、微量のタンパ
クを除去する必要がある場合には透析前にトリクロロ酢
酸を粗沈澱物水溶液に加えてタンパクを沈澱除去する。
高分岐度β−グルカンの生成量を表１に示した。
き、得られた培養上清に同量のエタノールを加えて室温
で数時間撹拌した。次に遠心分離を行い、得られた沈澱
物に 300mlの0.5N NaOH を加えて室温で撹拌して水に不
溶性のグルカンを沈澱させ、この沈澱を遠心分離により
取り除いた。この不溶物を取り除いた液を、セルロース
チューブなどによる透析を行った。なお、微量のタンパ
クを除去する必要がある場合には透析前にトリクロロ酢
酸を粗沈澱物水溶液に加えてタンパクを沈澱除去する。
高分岐度β−グルカンの生成量を表１に示した。
【００２８】
【表１】
【００２９】このようにして得られた高分岐度β−グル
カンの理化学的性質を検討したところ、前に示した高分
岐度β−グルカンのそれと一致した。
カンの理化学的性質を検討したところ、前に示した高分
岐度β−グルカンのそれと一致した。
【００３０】
【実施例２】実施例１で得られた高分岐度β−グルカン
の下痢治癒活性を測定した。水様便の糞便を排出し、下
痢症を呈している生後３日齢の哺乳期の子豚（雌雄各15
頭、体重約 1.8kg) 30頭に、高分岐度β−グルカンを所
定量を１回強制的に経口投与して飼育した。母乳及び水
は自由に摂取させ、高分岐度β−グルカン投与１日後に
糞便症状が改善しなかった場合には抗生物質を投与し、
下痢症状に改善見られた場合には４日間毎日糞便状態及
びその他の臨床症状を観察し、臨床スコアにより高分岐
度β−グルカンの下痢治癒効果を判定した。その結果を
表２及び３に示した。表２及び３にみられるように、本
発明の高分岐度β−グルカンを下痢症にかかっている哺
乳豚に試験したどの投与量でも１回経口投与することに
よって翌日には著しい下痢症状の改善がみられ、投与後
４日目には、全ての下痢症の哺乳豚に高い下痢症の治癒
活性が認められ、抗生物質の投与を必要としなかった。
の下痢治癒活性を測定した。水様便の糞便を排出し、下
痢症を呈している生後３日齢の哺乳期の子豚（雌雄各15
頭、体重約 1.8kg) 30頭に、高分岐度β−グルカンを所
定量を１回強制的に経口投与して飼育した。母乳及び水
は自由に摂取させ、高分岐度β−グルカン投与１日後に
糞便症状が改善しなかった場合には抗生物質を投与し、
下痢症状に改善見られた場合には４日間毎日糞便状態及
びその他の臨床症状を観察し、臨床スコアにより高分岐
度β−グルカンの下痢治癒効果を判定した。その結果を
表２及び３に示した。表２及び３にみられるように、本
発明の高分岐度β−グルカンを下痢症にかかっている哺
乳豚に試験したどの投与量でも１回経口投与することに
よって翌日には著しい下痢症状の改善がみられ、投与後
４日目には、全ての下痢症の哺乳豚に高い下痢症の治癒
活性が認められ、抗生物質の投与を必要としなかった。
【００３１】
【表２】
【００３２】
【表３】
【００３３】
【実施例３】実施例１で得られた高分岐度β−グルカン
の下痢治療活性を測定した。水様便の糞便を排出し、下
痢症を呈している生後28日齢の離乳期の子豚（雌４頭、
雄６頭、体重約7.1kg) 10 頭に、高分岐度β−グルカン
の所定量を飼料に添加することにより１回経口投与して
飼育した。飼料及び水は自由に摂取させ、高分岐度β−
グルカン投与１日後に糞便症状が改善しなかった場合に
は抗生物質を投与することにより治癒させ、下痢症状に
改善が見られた場合には４日間毎日糞便状態及びその他
の臨床症状を観察し、臨床スコアにより高分岐度β−グ
ルカンの下痢治癒効果を判定した。その結果を表４及び
５に示した。表４及び５にみられるように、本発明の高
分岐度β−グルカンを下痢症にかかっている離乳豚に試
験したどの投与量でも１回経口投与することによって翌
日には下痢症の改善がみられ、投与後４日目には全ての
離乳豚において下痢症の治癒活性が認められ、抗生物質
の投与を必要としなかった。
の下痢治療活性を測定した。水様便の糞便を排出し、下
痢症を呈している生後28日齢の離乳期の子豚（雌４頭、
雄６頭、体重約7.1kg) 10 頭に、高分岐度β−グルカン
の所定量を飼料に添加することにより１回経口投与して
飼育した。飼料及び水は自由に摂取させ、高分岐度β−
グルカン投与１日後に糞便症状が改善しなかった場合に
は抗生物質を投与することにより治癒させ、下痢症状に
改善が見られた場合には４日間毎日糞便状態及びその他
の臨床症状を観察し、臨床スコアにより高分岐度β−グ
ルカンの下痢治癒効果を判定した。その結果を表４及び
５に示した。表４及び５にみられるように、本発明の高
分岐度β−グルカンを下痢症にかかっている離乳豚に試
験したどの投与量でも１回経口投与することによって翌
日には下痢症の改善がみられ、投与後４日目には全ての
離乳豚において下痢症の治癒活性が認められ、抗生物質
の投与を必要としなかった。
【００３４】
【表４】
【００３５】
【表５】
【００３６】
【実施例４】 （１）実施例１で得られた高分岐度β−グルカンの沈澱
20g を子牛の配合飼料１kgに添加して子牛の下痢を防止
・治療した。 （２）実施例１で得られた高分岐度β−グルカン粉末を
ブロイラーの幼雛に幼雛用配合飼料に混合して投与し、
下痢を防止・治療した。
20g を子牛の配合飼料１kgに添加して子牛の下痢を防止
・治療した。 （２）実施例１で得られた高分岐度β−グルカン粉末を
ブロイラーの幼雛に幼雛用配合飼料に混合して投与し、
下痢を防止・治療した。
【００３７】
【発明の効果】本発明によれば、新規な高分岐度を有す
るβ−グルカンは経口投与によって高い下痢の予防・治
療活性を有するので家畜、ペット動物、家禽等の下痢の
予防・治療剤として有用である。
るβ−グルカンは経口投与によって高い下痢の予防・治
療活性を有するので家畜、ペット動物、家禽等の下痢の
予防・治療剤として有用である。
【図１】高分岐度β−グルカンの２次元ＮＭＲスペクト
ルを示す。
ルを示す。
【図２】図１の２次元ＮＭＲを拡大したスペクトルを示
す。
す。
【図３】図１の２次元ＮＭＲを拡大したスペクトルを示
す。
す。
【図４】高分岐度β−グルカンのDMSO可溶分及び不溶分
のＮＭＲスペクトルを示す。
のＮＭＲスペクトルを示す。
【図５】高分岐度β−グルカンの赤外吸収スペクトル
(KBr 法）を示す。
(KBr 法）を示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ１２Ｒ 1:645） (72)発明者 清田 隆 神奈川県横浜市中区千鳥町８番地 日本石 油株式会社中央技術研究所内
Claims (1)
- 【請求項１】 次の構造式で示されるβ−グルカンを有
効成分とする家畜等の下痢予防・治療剤。 【化１】 (ただし、式中ｍは80〜０％、ｎは20〜100 ％を示す)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6329466A JPH08157377A (ja) | 1994-12-02 | 1994-12-02 | 家畜等の下痢予防・治療剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6329466A JPH08157377A (ja) | 1994-12-02 | 1994-12-02 | 家畜等の下痢予防・治療剤 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08157377A true JPH08157377A (ja) | 1996-06-18 |
Family
ID=18221699
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6329466A Pending JPH08157377A (ja) | 1994-12-02 | 1994-12-02 | 家畜等の下痢予防・治療剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08157377A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001095503A (ja) * | 1999-09-30 | 2001-04-10 | Nippon Flour Mills Co Ltd | ペットフード及びその製造方法 |
| KR20030087383A (ko) * | 2002-05-08 | 2003-11-14 | 강상모 | 효모벽 추출물의 베타-글루칸을 이용한 건강증진 방법 |
| EP1796728A2 (en) * | 2004-09-16 | 2007-06-20 | Colgate-Palmolive Company | Method and composition for preventing or treating diarrhea |
| JP2009148201A (ja) * | 2007-12-20 | 2009-07-09 | Kirin Food-Tech Co Ltd | 真菌増殖促進用組成物 |
| US9938550B1 (en) * | 2016-11-30 | 2018-04-10 | Food Industry Research And Development Institute | Aureobasidium pullulans, culturing medium and method for producing β-glucan, a culture of Aureobasidium pullulans and a composition comprising the same |
| US10260080B2 (en) | 2016-11-30 | 2019-04-16 | Food Industry Research And Development Institute | Aureobasidium pullulans, culturing medium and method for producing B-glucan, a culture of aureobasidium pullulans and a composition comprising the same |
-
1994
- 1994-12-02 JP JP6329466A patent/JPH08157377A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001095503A (ja) * | 1999-09-30 | 2001-04-10 | Nippon Flour Mills Co Ltd | ペットフード及びその製造方法 |
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| US8563029B2 (en) | 2004-09-16 | 2013-10-22 | Hill's Pet Nutrition, Inc. | Exopolysaccharide containing food |
| JP2009148201A (ja) * | 2007-12-20 | 2009-07-09 | Kirin Food-Tech Co Ltd | 真菌増殖促進用組成物 |
| US9938550B1 (en) * | 2016-11-30 | 2018-04-10 | Food Industry Research And Development Institute | Aureobasidium pullulans, culturing medium and method for producing β-glucan, a culture of Aureobasidium pullulans and a composition comprising the same |
| JP2018088909A (ja) * | 2016-11-30 | 2018-06-14 | 財團法人食品工業發展研究所 | アウレオバシジウム・プルランス、β−グルカン生産用培地及び方法、アウレオバシジウム・プルランス培養物及びそれを含む組成物 |
| US10260080B2 (en) | 2016-11-30 | 2019-04-16 | Food Industry Research And Development Institute | Aureobasidium pullulans, culturing medium and method for producing B-glucan, a culture of aureobasidium pullulans and a composition comprising the same |
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