JPWO2003011056A1

JPWO2003011056A1 - 疲労回復用食品組成物

Info

Publication number: JPWO2003011056A1
Application number: JP2003516300A
Authority: JP
Inventors: 一徳馬渡; 仁志村上; 裕美鈴木
Original assignee: Ajinomoto Co Inc
Current assignee: Ajinomoto Co Inc
Priority date: 2001-07-31
Filing date: 2002-07-30
Publication date: 2004-11-18
Also published as: WO2003011056A1; EP1413209A4; EP1413209A1; US20040265473A1

Abstract

本出願には、（ａ）アスパラギン酸を有効成分とする疲労回復作用を有する食品組成物であって、アスパラギン酸のヒト成人一日あたり投与量が２ｇ以上となる量で摂取されるべきことを特徴とする疲労回復用食品組成物、および（ｂ）アスパラギン酸とグルタミン酸などの他のアミノ酸の１種以上とを有効成分として含有する疲労回復作用を有する食品組成物であって、アスパラギン酸のヒト成人一日あたり投与量が１ｇ以上となる量で、かつ、グルタミン酸など他のアミノ酸のヒト成人一日あたり投与量の合計が１ｇ以上となる量で摂取されるべきことを特徴とする疲労回復用食品組成物が開示されている。これらの食品組成物によれば、運動や体力を要する仕事の後の疲労からいち早く回復し、翌日のトレーニングや仕事を容易ならしめることができる。

Description

（技術分野）
本発明は、アスリートが使用するスポーツ食品・飲料、激しい仕事で疲れを感じる生活者のための栄養補助食品、あるいは疲労回復用の栄養剤等の疲労回復用食品組成物に関するものである。
（背景技術）
従来スポーツ食品としては、「プロテイン」の様に、骨格筋量を増加させ、運動機能を充実させるための栄養補助食品が多用されてきた。しかしながら、実際の運動家（アスリート）は、運動後に激しい筋肉疲労等に悩まされており、骨格筋を増やすことだけではなく、これらの諸症状を改善することが、毎日のトレーニングを効率的にこなすためには大変に意義があるものと考えられる。また、肉体労働等の体力を要する仕事後において激しい疲労感に悩まされる者にとって、これをあらかじめ予防したり、一旦生じた疲労感を改善することは、翌日の仕事を円滑に進めるうえで大変に意義があるものと考えられる。
このような目的で「プロテイン」やビタミン等を主成分とする栄養補助食品や栄養剤が使用されてきたが、これらではその効果を実感できる場合は決して多くはなく、更に効果的な栄養食品の開発が望まれてきた。
さて、激しい運動や仕事をこなすと生体は多量のエネルギーを喪失する。そのエネルギー源として糖質や脂肪が優先的に用いられることが古くから知られてきた。一方でたんぱく質は運動時のエネルギー源として利用される部分もあるが、むしろエネルギー源としてではなく、骨格筋の構成成分として利用されることが知られてきた。
（発明の開示）
前項記載の従来技術の背景下に、本発明は、運動や体力を要する仕事の後のからだの変化をいち早く回復し、すなわち、からだを疲労の状態からいち早く回復し、翌日のトレーニングや仕事を容易ならしめる方法を提供することを目的とする。
本発明者は、前記の目的を達成すべく鋭意研究の結果、アスパラギン酸、特にそのナトリウム塩、又はこれに加えて特定のアミノ酸を一定量以上摂取することにより疲労状態から速やかに回復することができることを見い出し、このような知見に基づいて本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、アスパラギン酸を有効成分とする疲労回復作用を有する食品組成物であって、アスパラギン酸のヒト成人一日あたり投与量が２ｇ以上となる量で摂取されるべきことを特徴とする疲労回復用食品組成物、および、アスパラギン酸、並びにグルタミン酸、グルタミン、アラニン、セリン、グリシン、スレオニン、システイン及びプロリンから選ばれるいずれか１種以上のアミノ酸を有効成分として含有する疲労回復作用を有する食品組成物であって、アスパラギン酸のヒト成人一日あたり投与量が１ｇ以上となる量で、かつ、グルタミン酸、グルタミン、アラニン、セリン、グリシン、スレオニン、システインおよびプロリンから選ばれるいずれか１種以上のアミノ酸のヒト成人一日あたり投与量の合計が１ｇ以上となる量で摂取されるべきことを特徴とする疲労回復用食品組成物、並びにアスパラギン酸が特にナトリウム塩の形態であることを特徴とする前記の疲労回復用食品組成物に関するものである。
因みに、本発明者の研究によれば（後出実験例参照）、いくつかのアミノ酸、特に糖原性アミノ酸は糖質よりも生体で速やかに利用されることが示され、その結果、肝臓のＡＴＰ濃度を正常に維持することが示された。また、本発明者の研究によれば、実験動物に運動を長時間負荷すると、骨格筋のＡＴＰは変化しないものの、肝臓のＡＴＰ濃度がいち早く変化し、これと平行して実験動物の自発的な行動量が著減することを認めた。
本発明でのアスパラギン酸などの糖原性アミノ酸は、このような場合に速やかに肝ＡＴＰ濃度を回復し、かつ動物の自発運動量を正常化するのに極めて効果的であった。
一方で、運動後に多用されている「プロテイン」は、骨格筋増量のためには効果があっても、上記に認められるような効果は報告されていない。また、疲労回復に多用されている栄養剤の主成分であるタウリンなどにもそのような効果は認められていない。
市販の滋養強壮飲料に含まれるアスパラギン酸は用量が少なく（１回投与量が２００ｍｇ以下）、肝臓のＡＴＰ量を回復し、疲労感を改善するには至らない。また、タウリンは生体でのエネルギーとしての利用性に乏しく、これも肝臓のＡＴＰ量を回復し、疲労感を改善するには至らない。
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の疲労回復用食品組成物の形態としては、清涼飲料の他、ミニドリンク、ゼリー飲料、ゼリー、錠剤、カプセル、顆粒、錠菓など日常定常食からサプリメントの形態の食品や栄養剤などをあげることができる。糖原性アミノ酸は、飲料として摂取された場合、極めて短時間に酸化されてエネルギー源として利用される。
このような疲労回復用食品組成物の有効成分として使用されるアスパラギン酸は、「プロテイン」などの天然蛋白質に含まれている蛋白体のアミノ酸とは異なり、蛋白体ではないアミノ酸である。アスパラギン酸は、Ｌ体およびＤＬ体の何れも使用できるが、Ｌ体のほうが生理学的な利用性の見地から好ましい。
アスパラギン酸は、周知のように、合成法、発酵法、蛋白質の加水分解法などで製造されるが、本発明の食品組成物にはその由来は特に問わずに使用可能である。ただし、単品で高純度のものが生理学的な理由から好ましく、例えば、「食品添加物公定書」に規定する純度以上（９８％以上）のアスパラギン酸を使用することが好ましい。
また、アスパラギン酸は、生理学的に許容される塩の形態のものでもよいことは言うまでもなく、塩の形態のうちではナトリウム塩の形態のものが特に好ましい。これは、アスパラギン酸の吸収がナトリウム依存性であり、また、アスパラギン酸は溶解性に劣るところ、ナトリウム塩とすることにより溶解性が向上することによる。
更に、本発明で使用するアスパラギン酸は、アスパラギン酸を含有するペプチドの形態でも使用可能である。そのようなペプチドとしては、ペプチドに含まれる全アミノ酸のうち、アスパラギン酸を３０％以上含むものが生理学的な理由から好ましい。これらのペプチドは、合成法で製造されたペプチドまたは動物性もしくは植物性蛋白質の加水分解によって得られるペプチドのいずれであっても良い。また、これらのペプチドは、消化・吸収性の観点から、その分子量は２，０００以下であることが好ましく、特に１，０００以下であることが好ましい。ペプチドがいち早く吸収されることによって肝臓のＡＴＰ濃度を速やかに回復することができる。
本発明の疲労回復用食品組成物の有効成分として使用されるその他のアミノ酸、すなわち、グルタミン酸、グルタミン、アラニン、セリン、グリシン、スレオニン、システイン、プロリン等の糖原性アミノ酸もそれらを含有するペプチドの形態であってもよい。
本発明の疲労回復用食品組成物におけるアスパラギン酸の含有割合としては、食品組成物が液状やゼリー状であるときは、０．１〜１０％程度が好ましく、０．５〜２％程度がより好ましい。食品組成物が固形状であるときも同様である。食品組成物が粉末状であるときには、アスパラギン酸の含有割合は、１〜２０％が好ましく、２〜１０％がより好ましい。
また、本発明の疲労回復用食品組成物は、アスパラギン酸、及びグルタミン酸、グルタミン、アラニン、セリン、グリシン、スレオニン、システイン、プロリン等の糖原性アミノ酸もしくはそれらを含有するペプチドを、食品組成物の３０〜１００％を占める割合で含有することができる。
アスパラギン酸がアミノ酸源として単独であってもかまわないことはもちろんである。マウスにアスパラギン酸を投与した試験の結果では、その投与量が２ｇ／ｋｇを超える量の場合に活力増進作用が認められた（後掲実験例４）。
アミノ酸のヒトの用量をマウスの用量から推定する場合には、以下の考え方で行う。すなわち、マウスおよびヒトが一日に摂取するたんぱく質の量と、生理機能の調節の目的をもって投与されるアミノ酸の量との比は、それぞれ、等しいと仮定することができる。マウスやラットなどのげっ歯類はヒトに比し、体重あたりで比べると、相当に多い量の食餌を摂取する。そのためにアミノ酸の代謝量も体重あたりではヒトに比し顕著に多いため、生理機能調節を狙って投与されるアミノ酸の量は体重あたりではヒトに比べマウスやラットの量が圧倒的に多い。従って、一般的な薬剤の場合（体重あたりの有効量を実験動物からヒトにそのまま外挿）とは異なった、用量の推定が行われる。臨床栄養剤（分岐鎖アミノ酸を用いた肝機能改善剤など）などは、先に述べたように、マウスおよびヒトが一日に摂取するたんぱく質の量と、前記の目的をもって投与されるアミノ酸の量との比はそれぞれ等しいと仮定し、動物実験の結果からヒト用量の推定が行われる。
本発明の場合、マウスの実験的有効量からヒト有効量を推定すると、すなわち、マウスの１日あたりの食餌たんぱく質量は約０．９ｇであり、アスパラギン酸が有効な最低投与量である１ｇ／ｋｇの場合、１個体当たりの有効アスパラギン酸摂取量は０．０２５ｇとなる。この比をヒト成人の１日あたりのたんぱく質摂取量８０ｇに乗じると、その最低有効投与量は１日あたり２ｇ以上となる。このようにして、アスパラギン酸のヒト有効量が推定された。従って、アスパラギン酸をヒト成人１日あたり２ｇ以上となる量で摂取することができる量で含有する食品組成物は、この有効量を効率的に食することができ有用であるばかりか、疲労回復効果も呈する。本発明の疲労回復用食品組成物におけるアスパラギン酸およびその他の糖原性アミノ酸の含有量（配合量）は、当該食品組成物の形態により、その形態の食品組成物の通常の１日当りの喫食量から逆算して、１日当り所定量（アスパラギン酸２ｇ以上、またはアスパラギン酸１ｇ以上かつ他の糖原性アミノ酸１ｇ以上）を満足する配合量として決定することもできる。
本発明の疲労回復用食品組成物には、アスパラギン酸やこれを含有するペプチド、さらにはその他の糖原性アミノ酸やそれらを含有するペプチドに加え、この分野の食品組成物に通常配合される、例えば、ビタミン、糖質、脂質、たんぱく質、ビタミン、ミネラル、カフェイン、生薬などのいずれか、或いはそれらの２種以上を組み合わせて配合することもできる。その際には、賦型剤、嬌味剤、色素などと組み合わせることも可能である。
このようにして製造された本発明の疲労回復用食品組成物は、そのまま、すなわち、例えば粉体混合物の形態で、あるいはその他の適宜の形態で流通に置くことができる。
（発明を実施するための最良の形態）
以下、実験例により本発明を更に説明する。
＜実験例１＞
各群５頭（各群Ｎ＝５）からなる６週齢雄性ＣＤＦ系マウス６群にＲＩで標識したＬ−Ａｓｐ・Ｎａ・Ｈ_２Ｏ（Ａｓｐ）、Ｌ−Ａｌａ（Ａｌａ）、Ｌ−Ｇｌｕ・Ｎａ・Ｈ_２Ｏ（Ｇｌｕ）、Ｌ−Ｇｌｎ（Ｇｌｎ）、Ｄ−フルクトース（Ｆｒｕｃｔｏｓｅ）およびＤ−グルコース（Ｇｌｕｃｏｓｅ）を、それぞれ、各個体の尾静脈より注入し（２ｋＢｑ／ｇＢＷ）、直ちに動物をメタボリックケージに格納した。その後、５、１５、３０、６０、１２０、１８０および３００分目に、呼気中の^１４ＣＯ_２を回収した２０％モノエタノールアミン溶液についてその比放射能活性を測定した。その結果を後掲図１に示す。図中、＊、＊＊および＊＊＊は、それぞれ、対照群となるグルコース投与群との有意差の水準を示し、それぞれ、＊はｐ＜０．０５を、＊＊はｐ＜０．０１を、そして＊＊＊はｐ＜０．００１を示す。
図１から分るように、呼気への^１４ＣＯ_２排泄量は、Ｌ−Ａｓｐ、Ｌ−ＡｌａおよびＬ−Ｇｌｕの各投与群で、Ｄ−グルコース投与群と比べ早期に増加し、かついずれの時点においても高い水準だった。Ｄ−フルクトース投与群の呼気への排泄量はＤ−グルコース投与群と比べ低値であった。Ｌ−Ａｓｐ、Ｌ−ＡｌａおよびＬ−Ｇｌｕの各投与群の投与後３００分目の総排泄量は、投与された総放射能の約８割に達し、極めて生体で利用され易いことが示された。また、投与開始直後の呼気への排泄は特にＬ−Ａｓｐ投与群で最も速やかであった。
＜実験例２＞
各群５頭からなる５週齢雄性ラットＣＤＦ１系マウス７群（ＧｒｏｕｐｓＩ〜ＶＩＩ）を４時間拘束した。ただし、拘束終了３０分前に７群のマウスに、それぞれ、▲１▼ Ｌ−Ａｓｐ・Ｎａ・Ｈ_２Ｏ（Ａｓｐ）、▲２▼ ＡｓＰ、Ｌ−Ｇｌｕ・Ｎａ・Ｈ_２Ｏ（Ｇｌｕ）およびＤ−フルクトース（Ｆｒｕｃ）の１：１：１混合物、▲３▼ カフェイン（Ｃａｆ、４ｍｇ／ｋｇ（以下の群も全て同用量））、▲４▼ Ａｓｐ＋Ｃａｆ、▲５▼ Ａｓｐ、ＧｌｕおよびＦｒｕｃの１：１：１混合物＋Ｃａｆ、▲６▼ Ａｓｐ、（Ｌ−Ａｓｐ）_２Ｍｇおよびタウリン（Ｔａｕ）の８：８：８３混合物＋Ｃａｆ、並びに▲７▼ Ａｓｐ、ＴａｕおよびＬ−塩化カルニチン（Ｃａｒ）の１０：８２：８混合物＋Ｃａｆを、いずれもアミノ酸や糖の混合物の総重量が２ｇ／ｋｇＢＷとなる量で経口投与した。拘束終了後に動物を屠殺し、屠殺後速やかに肝ＡＴＰ／ＡＭＰ比を測定した。なお、比較のために、拘束処置をせずかつアミノ酸や糖を投与しなかった群（無処置）、および拘束処置はしたがアミノ酸や糖を投与しなかった対照群（コントロール）のマウスについても肝ＡＴＰ／ＡＭＰ比を測定した。その結果を後掲図２に示す。
図２から分るように、Ｌ−Ａｓｐ投与群の肝ＡＴＰ／ＡＭＰ比は、カフェイン（Ｃａｆ）投与群よりも高く、タウリンを主成分とする組成物よりも高い水準だった。
＜実験例３＞
各群５頭からなる６週齢雄性ＣＤＦ１系マウス７群（Ｇｒｏｕｐｓ１〜７）をトレッドミルに置き、強制歩行を３時間負荷した後、７群のマウスに、それぞれ、（１）アスパラガス組成の糖原性アミノ酸混合物（Ｌ−Ａｌａ、Ｌ−ＡｓｐＮａ・Ｈ_２Ｏ、Ｌ−Ｇｌｕ・Ｎａ・Ｈ_２Ｏ（Ｌ−グルタミン酸ナトリウム１水和物）、Ｇｌｙ、Ｌ−ＰｒｏおよびＬ−Ｓｅｒの１０：４８：２４：６：６：６混合物）、（２）Ｌ−Ａｓｐ・Ｎａ・Ｈ_２Ｏ、（３）Ｌ−Ａｓｐ・Ｎａ・Ｈ_２Ｏ、Ｌ−Ｇｌｕ・Ｎａ・Ｈ_２Ｏおよびフルクトースの１：１：１混合物、（４）Ｌ−Ａｓｐ・Ｎａ、（Ｌ−Ａｓｐ）_２・Ｍｇおよびタウリンの８：８：８３混合物、（５）Ｌ−Ａｓｐ・Ｎａ・Ｈ_２Ｏ、タウリンおよびＬ−塩化カルニチンの１０：８２：８混合物、（６）タウリン、ならびに（７）タウリンおよびＬ−塩化カルニチンの９１：９混合物を、各々アミノ酸の投与総量が各群２ｇ／ｋｇとなるよう経口投与し（各１０％の水溶液）、その後赤外線センサ付自発運動測定装置を用いて６０分間の自発運動量を測定し、対照群（コントロール、脱イオン蒸留水のみ投与）との比較を行った。結果を後掲図３に示す。図中、＊および＊＊は対照群との有意差の水準を示し、＊はｐ＜０．０５を、そして＊＊はｐ＜０．０１を示す。
図３から分るように、アスパラガス組成の糖原性アミノ酸混合物投与群（Ｇｒｏｕｐ１）、Ｌ−Ａｓｐ・Ｎａ・Ｈ_２Ｏのみの投与群（Ｇｒｏｕｐ２）、ならびにＬ−Ａｓｐ・Ｎａ・Ｈ_２Ｏ、Ｌ−Ｇｌｕ・Ｎａ・Ｈ_２Ｏおよびフルクトースの１：１：１混合物を投与した群（Ｇｒｏｕｐ３）はいずれも対照群（コントロール）に比し自発運動量が有意に改善された。しかし、タウリン等を主成分としたその他のアミノ酸組成物はいずれも効果が認められなかった。
＜実験例４＞
各群５頭からなる６週齢雄性ＣＤＦ１系マウス３群（Ｇｒｏｕｐｓ１〜３）をトレッドミルに置き、強制歩行を３時間負荷した後、３群のマウスに、それぞれ、（１）Ｌ−Ａｓｐ・Ｎａ・Ｈ_２Ｏを１ｇ／ｋｇ、（２）Ｌ−Ａｓｐ・Ｎａ・Ｈ_２Ｏを２ｇ／ｋｇ、そして（３）Ｌ−Ａｓｐ・Ｎａ・Ｈ_２Ｏを４ｇ／ｋｇとなるよう経口投与し（各１０％の水溶液）、その後赤外線センサ付自発運動測定装置を用いて６０分間の自発運動量を測定し、対照群（コントロール、脱イオン蒸留水のみ投与）との比較を行った。結果を後掲図４に示す。図中、＊＊および＊＊＊は、対照群との有意差の水準を示し、＊＊はｐ＜０．０１を、そして＊＊＊はｐ＜０．００１を示す。
図４から分るように、Ｌ−Ａｓｐ・Ｎａ・Ｈ_２Ｏを１ｇ／ｋｇの投与群（Ｇｒｏｕｐ１）でも対照群（コントロール）に比し自発運動量が有意に改善された。しかしながら、これとは別に実施した試験でＬ−Ａｓｐ・Ｎａ・Ｈ_２Ｏの１ｇ／ｋｇ未満の投与群ではいずれも効果が認められなかった。
＜実験例５＞
各群５頭からなる５週齢雄性ＣＤＦ１系マウス３群（Ｇｒｏｕｐｓ１〜３）を３時間拘束チューブを用いて拘束した。ただし、拘束終了１５分前に３群のマウスに、それぞれ、２ｇ／ｋｇの、（１）Ｌ−Ａｓｐ・Ｎａ・Ｈ_２Ｏ、（２）グルコース、および（３）フルクトースを各々経口投与し、これらを（４）等液量の蒸留水のみ投与した群（コントロール）と、（５）無処置群（無処置）との比較を行った。すなわち、各動物は拘束終了直後に屠殺し、肝臓中のＡＴＰ／ＡＭＰ比の測定を行った。その結果を後掲図５に示す。
図５から分るように、拘束終了１５分前の投与ではＡｓｐ投与群（Ｇｒｏｕｐ１）の肝臓中のＡＴＰ／ＡＭＰ比が最も高い水準である。
拘束終了１５分前の投与に代えて拘束終了３０分前の投与とした場合でも同様の傾向であった（後掲図６参照）。
（産業上の利用の可能性）
本発明によれば、一般の「プロテイン」やタウリン等のアミノ酸を主成分とした栄養剤に比べて、肝臓のエネルギー代謝をいちはやく改善し、より速やかに活力を増強することが可能な、疲労回復効果に優れる疲労回復用食品組成物を容易に提供することができる。
【図面の簡単な説明】
図１は、^１４Ｃ標識アミノ酸を投与したマウスの呼気中への^１４ＣＯ_２排泄を経時的に測定した結果を示す（実験例１）。
図２は、マウス肝臓中のＡＴＰ／ＡＭＰ比の測定結果を示す（実験例２）。
図３は、強制歩行後のマウスの自発運動量の測定結果を示す（実験例３）。
図４は、強制歩行後のマウスの自発運動量の測定結果を示す（実験例４）。
図５は、拘束後のマウス肝臓中のＡＴＰ／ＡＭＰ比を示す（拘束終了１５分前投与、実験例５）。
図６は、拘束後のマウス肝臓中のＡＴＰ／ＡＭＰ比を示す（拘束終了３０分前投与、実験例５）。

Claims

アスパラギン酸を有効成分とする疲労回復作用を有する食品組成物であって、アスパラギン酸のヒト成人一日あたり投与量が２ｇ以上となる量で摂取されるべきことを特徴とする疲労回復用食品組成物。
アスパラギン酸に加えて、グルタミン酸、グルタミン、アラニン、セリン、グリシン、スレオニン、システインおよびプロリンから選ばれるいずれか１種以上のアミノ酸を含有することを特徴とする請求項１記載の疲労回復用食品組成物。
アスパラギン酸、並びにグルタミン酸、グルタミン、アラニン、セリン、グリシン、スレオニン、システイン及びプロリンから選ばれるいずれか１種以上のアミノ酸を有効成分として含有する疲労回復作用を有する食品組成物であって、アスパラギン酸のヒト成人一日あたり投与量が１ｇ以上となる量で、かつ、グルタミン酸、グルタミン、アラニン、セリン、グリシン、スレオニン、システインおよびプロリンから選ばれるいずれか１種以上のアミノ酸のヒト成人一日あたり投与量の合計が１ｇ以上となる量で摂取されるべきことを特徴とする疲労回復用食品組成物。
該アスパラギン酸がアスパラギン酸ナトリウムの形態であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の疲労回復用食品組成物。