JPWO2006085523A1 - 血糖値上昇抑制用組成物 - Google Patents
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Abstract
有効成分として、ソーマチン、シトクロームＣ、リゾチーム、リボヌクレアーゼ、モネリン等の塩基性タンパク質およびその分解物から選ばれる成分、特にソーマチンを含有することを特徴とする血糖値上昇抑制用組成物。
Description
本発明は、血糖値上昇抑制用組成物、さらに詳しくは、ソーマチン（thaumatin）のような塩基性タンパク質を有効成分とする、特に、糖質摂取後の血糖値上昇を抑制する医薬、食品のような組成物に関する。
従来から、各種のペプチドやタンパク質、ポリフェノール、食物繊維等が血糖値上昇を抑制する素材として知られており、例えば、難消化性デキストリン、グァバ葉ポリフェノール、小麦アルブミン、Ｌ−アラビノース、豆鼓エキス等を有効成分として含有する血糖値上昇抑制を目的とした特定保健食品が既に上市されている。
一方、ソーマチンは、アフリカに植生する果樹の果実中に含まれる甘味を有するタンパク質として知られ、近年、低カロリー高甘味度甘味料の食品添加物として使用され、それを用いた健康食品等も開発されている（例えば、特許文献１、２および３参照）。
しかしながら、ソーマチンが糖質摂取後の血糖値の上昇抑制作用を有することを示唆する報告はない。また、ソーマチンを含め、塩基性タンパク質の血糖値の上昇抑制作用を示唆する報告は皆無である。
特開２０００−１９７４６２号公報
特開２０００−２７０８０９号公報
特開２００４−１２９５９５号公報
一方、ソーマチンは、アフリカに植生する果樹の果実中に含まれる甘味を有するタンパク質として知られ、近年、低カロリー高甘味度甘味料の食品添加物として使用され、それを用いた健康食品等も開発されている（例えば、特許文献１、２および３参照）。
しかしながら、ソーマチンが糖質摂取後の血糖値の上昇抑制作用を有することを示唆する報告はない。また、ソーマチンを含め、塩基性タンパク質の血糖値の上昇抑制作用を示唆する報告は皆無である。
本発明の主な目的は、ソーマチンや、他の塩基性タンパク質の新規な用途として、血糖値の上昇抑制用組成物を提供することである。
本発明者らは、甘味タンパク質としてのソーマチンの作用機構やレセプターについて鋭意研究を重ねる間に、ソーマチンの経口摂取が、マウスおよびヒトにおいてグルコース摂取後の血糖値の上昇を強く抑制することを見出した。さらに、本発明者らは、シトクロームＣやリゾチームのような他の塩基性タンパク質にも同様な作用があること、その作用に持続性があることを見出した。
本発明はこれらの知見に基づいて完成されたものであって、
（１）有効成分として、等電点約９以上の塩基性タンパク質または血糖値上昇抑制作用を有するその分解物を含有することを特徴とする血糖値上昇抑制用組成物、
（２）塩基性タンパク質が、ソーマチン、シトクロームＣ、リゾチーム、リボヌクレアーゼおよびモネリンから選ばれる上記（１）記載の組成物、
（３）塩基性タンパク質がソーマチンである上記（１）記載の組成物、
（４）医薬品である上記（１）記載の組成物、
（５）食品である上記（１）記載の組成物、
（６）ソーマチン、シトクロームＣ、リゾチーム、リボヌクレアーゼおよびモネリンから選ばれる塩基性タンパク質の、血糖値上昇抑制用組成物製造のための使用、
（７）塩基性タンパク質がソーマチンである上記（６）記載の使用、および
（８）血糖値上昇抑制用ソーマチン、シトクロームＣ、リゾチーム、リボヌクレアーゼまたはモネリンを提供するものである。
（１）有効成分として、等電点約９以上の塩基性タンパク質または血糖値上昇抑制作用を有するその分解物を含有することを特徴とする血糖値上昇抑制用組成物、
（２）塩基性タンパク質が、ソーマチン、シトクロームＣ、リゾチーム、リボヌクレアーゼおよびモネリンから選ばれる上記（１）記載の組成物、
（３）塩基性タンパク質がソーマチンである上記（１）記載の組成物、
（４）医薬品である上記（１）記載の組成物、
（５）食品である上記（１）記載の組成物、
（６）ソーマチン、シトクロームＣ、リゾチーム、リボヌクレアーゼおよびモネリンから選ばれる塩基性タンパク質の、血糖値上昇抑制用組成物製造のための使用、
（７）塩基性タンパク質がソーマチンである上記（６）記載の使用、および
（８）血糖値上昇抑制用ソーマチン、シトクロームＣ、リゾチーム、リボヌクレアーゼまたはモネリンを提供するものである。
本発明の血糖値上昇抑制用組成物の有効成分として用いるソーマチンはきわめて低毒性の食品添加物であり、シトクロームＣは生体成分であり、また、リゾチームは副作用の少ない経口摂取できる酵素として知られているものであり、いずれも安全性の高い物質で、本発明の血糖値上昇抑制用組成物は、糖類摂取の前、同時または後に、比較的少量を経口的に摂政することにより、血糖値の上昇を安全にかつ、顕著に抑制することができる。
例えば、公知の血糖値上昇抑制素材の１回当たりの摂取量が、難消化性デキストリン数ｇ、グァバ葉ポリフェノール０．２ｇ、小麦アルブミン１２５ｍｇ、Ｌ−アラビノース１８０ｍｇ、豆鼓エキス０．３ｇであるのに対し、ソーマチンは数ｍｇで鋭敏に血糖値上昇を抑制する。
例えば、公知の血糖値上昇抑制素材の１回当たりの摂取量が、難消化性デキストリン数ｇ、グァバ葉ポリフェノール０．２ｇ、小麦アルブミン１２５ｍｇ、Ｌ−アラビノース１８０ｍｇ、豆鼓エキス０．３ｇであるのに対し、ソーマチンは数ｍｇで鋭敏に血糖値上昇を抑制する。
本発明の血糖値上昇抑制用組成物の有効成分として用いる、等電点約９以上の塩基性タンパク質としては、例えば、ソーマチン（等電点１１．７）、シトクロームＣ（等電点１０）、リゾチーム（等電点１１）、リボヌクレアーゼ（等電点９．５）、モネリン（等電点１１）などが挙げられ、ソーマチンが好ましい。これらは、市販品として入手可能なものを使用することができる。
また、これらの塩基性タンパク質の血糖値上昇抑制作用を有する分解物としては、例えば、温和な条件下（例、ｐＨ７．０で、０．０２％のトリプシンを添加し、３７℃で３０分間の反応）で加水分解された分解物等が挙げられる。
本発明の血糖値上昇抑制用組成物における有効成分の配合量は特に限定するものではなく、組成物の剤形等により適宜選択できるが、通常、組成物全量に対して、０．０００５〜９５重量％程度、好ましくは０．０１〜８０重量％程度とし、特に限定するものではないが、通常、成人（体重６０ｋｇとして）に対し、１回当たり０．１〜１００ｍｇ、好ましくは１〜１０ｍｇ程度の有効成分を投与もしくは摂取させることのできる量とする。
また、これらの塩基性タンパク質の血糖値上昇抑制作用を有する分解物としては、例えば、温和な条件下（例、ｐＨ７．０で、０．０２％のトリプシンを添加し、３７℃で３０分間の反応）で加水分解された分解物等が挙げられる。
本発明の血糖値上昇抑制用組成物における有効成分の配合量は特に限定するものではなく、組成物の剤形等により適宜選択できるが、通常、組成物全量に対して、０．０００５〜９５重量％程度、好ましくは０．０１〜８０重量％程度とし、特に限定するものではないが、通常、成人（体重６０ｋｇとして）に対し、１回当たり０．１〜１００ｍｇ、好ましくは１〜１０ｍｇ程度の有効成分を投与もしくは摂取させることのできる量とする。
本発明の血糖値上昇抑制用組成物は、常法に従って、直接または希釈や分割する等により経口投与または経口摂取するのに適した液体、半固体または固体の医薬品および飲食品の形態とすることができる。液体の剤形としては、例えば、溶液、シロップ、乳液、懸濁液等が挙げられ、半固体の剤形としては、例えば、ペースト等が挙げられ、固体の剤形としては、例えば、粉末、顆粒、錠剤、カプセル等の医薬品の形態や各種の食品の形態が挙げられる。
所望により、本発明の血糖値上昇抑制用組成物は、その目的に反しない範囲で、例えば、担体、賦形剤、希釈剤、結合剤、崩壊剤、界面活性剤、滑沢剤、着色剤、抗酸化剤、防腐剤、調味料、香料等の公知の添加剤を含んでいてもよい。
所望により、本発明の血糖値上昇抑制用組成物は、その目的に反しない範囲で、例えば、担体、賦形剤、希釈剤、結合剤、崩壊剤、界面活性剤、滑沢剤、着色剤、抗酸化剤、防腐剤、調味料、香料等の公知の添加剤を含んでいてもよい。
かくして得られた本発明の血糖値上昇抑制用組成物は、医薬品や、特定保健用食品のような食品として使用でき、また、例えば、他の医薬活性成分と共に医薬品としたり、それ自体を食品添加物として他の食用素材と共に血糖値上昇抑制用に供される種々の飲食品とすることもできる。そのような医薬品、飲食品も本発明範囲のものである。
本発明の血糖値上昇抑制用組成物は、例えば、食事の約３０分前から約３０分後まで、食事と同時の場合も含めて、通常の医薬品、飲食品と同様に、上記した１回の用量範囲で血糖値上昇の抑制を必要とするヒトに経口投与または経口摂取することにより、食事による血糖値の上昇を安全に、かつ鋭敏に抑制することができ、また、その血糖値上昇効果は持続性である。要すれば、体重換算で用量を調整して他の哺乳動物（例、サル、イヌ、ネコ等）の血糖値上昇抑制に使用することもできる。
以下に、試験例および実施例を挙げて本発明をさらに説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
試験例１
本発明の血糖値上昇抑制用組成物は、例えば、食事の約３０分前から約３０分後まで、食事と同時の場合も含めて、通常の医薬品、飲食品と同様に、上記した１回の用量範囲で血糖値上昇の抑制を必要とするヒトに経口投与または経口摂取することにより、食事による血糖値の上昇を安全に、かつ鋭敏に抑制することができ、また、その血糖値上昇効果は持続性である。要すれば、体重換算で用量を調整して他の哺乳動物（例、サル、イヌ、ネコ等）の血糖値上昇抑制に使用することもできる。
以下に、試験例および実施例を挙げて本発明をさらに説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
試験例１
２群の１０週齢の雄性ＩＣＲマウス（体重３０〜３５ｇ、１群２尾）に対して、各々、精製水２００μｌに溶解したグルコース１００ｍｇ、および精製水２００μｌに溶解したグルコース１００ｍｇとソーマチン２４０μｇを経口投与し、血糖値を経時的に測定した。結果を図１に示す。図１中、縦軸は血糖値（ｍｇ／ｄｌ）、横軸は投与後の経過時間（分）を表す。
図１に示すごとく、グルコースと共にソーマチンを投与すると、血糖値の上昇が鋭敏に抑制される。
試験例２
図１に示すごとく、グルコースと共にソーマチンを投与すると、血糖値の上昇が鋭敏に抑制される。
試験例２
３名のヒト（成人、体重５０〜６５ｋｇ）に、各々、精製水２５０ｍｌに溶解したグルコースのみ３０ｇ、ソーマチンのみ５．７４ｍｇおよびグルコース３０ｇとソーマチン５．７４ｍｇを経口摂取させ、血糖値を経時的に測定した。血糖値の測定を、摂取１５分前から開始し、摂取１５分前の血糖値からの各経過時間における血糖値の変化量を図２に示す（各々、２回摂取の平均）。図２中、縦軸は変化量（ｍｇ／ｄｌ）、横軸は経過時間（分）を表す。
図２に示すごとく、ヒトにおいても、グルコースと共にソーマチンを経口摂取することにより、血糖値の上昇が鋭敏に抑制される。
試験例３
図２に示すごとく、ヒトにおいても、グルコースと共にソーマチンを経口摂取することにより、血糖値の上昇が鋭敏に抑制される。
試験例３
３群の８週齢の雄性Ｃ５７ＢＬ６マウス（体重２０〜２５ｇ、１群２尾）に対して、各々、精製水１２０μｌに溶解したグルコース３．３ｍｇ／ｇ体重（グルコース投与群）、精製水１２０μｌに溶解したソーマチン１０μｇ／ｇ体重、精製水１２０μｌに溶解したグルコース３．３ｍｇ／ｇ体重とソーマチン１０μｇ／ｇ体重（ソーマチン同時投与群）を経口投与し、血糖値を経時的に測定した。ソーマチンのみの投与群には、１５分後にさらに精製水１２０μｌに溶解したグルコース３．３ｍｇ／ｇ体重を投与した（ソーマチン事前投与群）。結果を図３に示す。図３中、縦軸は血糖値（ｍｇ／ｄｌ）、横軸は投与後の経過時間（分）を表す。
図３から明らかなごとく、ソーマチンをグルコース投与前に投与すると、血糖値の上昇が著しく抑制され、ソーマチンは血糖値の上昇を予防することもできる。
試験例４
図３から明らかなごとく、ソーマチンをグルコース投与前に投与すると、血糖値の上昇が著しく抑制され、ソーマチンは血糖値の上昇を予防することもできる。
試験例４
２群の８週齢の雄性Ｃ５７ＢＬ６マウス（体重２０〜２５ｇ、１群２尾）に対して、各々、精製水１２０μｌに溶解したグルコース３．３ｍｇ／ｇ体重、および精製水１２０μｌに溶解したグルコース３．３ｍｇ／ｇ体重とシトクロームＣ５μｇ／ｇ体重を経口投与し、血糖値を経時的に測定した。結果を図４に示す。図４中、縦軸は血糖値（ｍｇ／ｄｌ）、横軸は投与後の経過時間（分）を表す。
図４に示すごとく、グルコースと共にシトクロームＣを投与すると、血糖値の上昇が鋭敏に抑制される。
試験例５
図４に示すごとく、グルコースと共にシトクロームＣを投与すると、血糖値の上昇が鋭敏に抑制される。
試験例５
２群の８週齢の雄性Ｃ５７ＢＬ６マウス（体重２０〜２５ｇ、１群８尾）に対して、各々、精製水１２０μｌに溶解したグルコース３．３ｍｇ／ｇ体重、および精製水１２０μｌに溶解したグルコース３．３ｍｇ／ｇ体重とリゾチーム５μｇ／ｇ体重を経口投与し、血糖値を経時的に測定した。結果を図５に示す。図５中、縦軸は血糖値（ｍｇ／ｄｌ）、横軸は投与後の経過時間（分）を表す。
図５に示すごとく、グルコースと共にリゾチームを投与すると、血糖値の上昇が抑制される。
試験例６
図５に示すごとく、グルコースと共にリゾチームを投与すると、血糖値の上昇が抑制される。
試験例６
５名のヒト（成人、体重５０〜６５ｋｇ）に、各々、精製水２５０ｍｌに溶解したグルコースのみ３０ｇ、およびグルコース３０ｇとソーマチン１５ｍｇを経口摂取させ、血糖値を経時的に測定した。血糖値の測定を、摂取前１５分から開始し、各経過時間における血糖値を図６に示す。図６中、縦軸は血糖値（ｍｇ／ｄｌ）、横軸は経過時間（分）を表す。
図６に示すごとく、ヒトにおいても、グルコースと共にソーマチンを経口摂取することにより、血糖値の上昇が鋭敏に抑制される。
試験例７
図６に示すごとく、ヒトにおいても、グルコースと共にソーマチンを経口摂取することにより、血糖値の上昇が鋭敏に抑制される。
試験例７
６群の７〜８週齢の雄性Ｃ５７ＢＬ６マウス（体重２０〜２５ｇ、１群７尾）に対して、各々精製水１２０μｌに溶解したグルコース３．３ｍｇ／ｇ体重（グルコース投与群）、精製水１２０μｌに溶解したグルコース３．３ｍｇ／ｇ体重とリゾチーム９μｇ／ｇ体重（リゾチーム投与群）、精製水１２０μｌに溶解したグルコース３．３ｍｇ／ｇ体重とモネリン９μｇ／ｇ体重（モネリン投与群）、精製水１２０μｌに溶解したグルコース３．３ｍｇ／ｇ体重とリボヌクレアーゼ９μｇ／ｇ体重（リボヌクレアーゼ投与群）、精製水１２０μｌに溶解したグルコース３．３ｍｇ／ｇ体重とソーマチン９μｇ／ｇ体重（ソーマチン投与群）、精製水１２０μｌに溶解したグルコース３．３ｍｇ／ｇ体重とシトクロームＣ９μｇ／ｇ体重（シトクロームＣ投与群）、を経口投与し、血糖値を経時的に測定した。投与時の血糖値を基準とし、投与時から投与後９０分までの血中濃度曲線下面積を算出した。結果を図７に示す。図７中、縦軸は、グルコース投与区の血中濃度曲線下面積に対する割合（％）を表す。
図７に示すごとく、グルコースと共に、リゾチーム、モネリン、リボヌクレアーゼ、ソーマチン、シトクロームＣを投与すると、各々、血糖値の上昇が鋭敏に抑制される。
試験例８
図７に示すごとく、グルコースと共に、リゾチーム、モネリン、リボヌクレアーゼ、ソーマチン、シトクロームＣを投与すると、各々、血糖値の上昇が鋭敏に抑制される。
試験例８
５群の７〜８週齢の雄性Ｃ５７ＢＬ６マウス（体重２０〜２５ｇ、１群９〜１０尾）に対して、各々精製水１２０μｌに溶解したグルコース３．３ｍｇ／ｇ体重（グルコース投与群）、精製水１２０μｌに溶解したグルコース３．３ｍｇ／ｇ体重とソーマチン０．９μｇ／ｇ体重（ソーマチン０．９μｇ投与群）、精製水１２０μｌに溶解したグルコース３．３ｍｇ／ｇ体重とソーマチン１．８μｇ／ｇ体重（ソーマチン１．８μｇ投与群）、精製水１２０μｌに溶解したグルコース３．３ｍｇ／ｇ体重とソーマチン９．０μｇ／ｇ体重（ソーマチン９．０μｇ投与群）、精製水１２０μｌに溶解したグルコース３．３ｍｇ／ｇ体重とソーマチン１８μｇ／ｇ体重（ソーマチン１８μｇ投与群）、を経口投与し、血糖値を経時的に測定した。結果を図８に示す。図８中、縦軸は血糖値（ｍｇ／ｄｌ）、横軸は経過時間（分）を表す。
図８から明らかなごとく、グルコースと共にソーマチンを投与すると、投与したソーマチンの用量依存的に血糖値の上昇を抑制する効果が増大する。
試験例９
図８から明らかなごとく、グルコースと共にソーマチンを投与すると、投与したソーマチンの用量依存的に血糖値の上昇を抑制する効果が増大する。
試験例９
ソーマチンのグルコース輸送機構へおよぼす影響を細胞レベルで調べるため、ヒト小腸モデルであるCaco-2細胞単層培養系を用いて、ソーマチンを添加した時のグルコースの取り込みを調べた。ヒト結腸腺ガン由来腸管上皮細胞株であるCaco-2細胞を、透過性の膜上に培養し、細胞単層を形成させ実験に使用した。グルコース取り込み実験として、Caco-2細胞単層を、グルコースを含まないHEPES buffered salt solution (HBSS)にて１５分間インキュベートし、その後、ソーマチンを添加（０．１μＭ、および１００μＭ）したHBSS（５ｍＭグルコース添加）に置き換え、3Ｈでラベルしたグルコース溶液０．３ｍｌ（１μＣｉ／ｍｌ）を３０分間取り込ませた。その後、Caco-2細胞単層を透過したグルコースを液体シンチレーションカウンターにて測定した。結果を図９に示す。図９中、縦軸は、ソーマチンを添加しない場合のグルコース取り込み量に対する割合（％）を示す。
図９に示すごとく、ソーマチンは小腸におけるグルコース取り込みを抑制する。
試験例１０
図９に示すごとく、ソーマチンは小腸におけるグルコース取り込みを抑制する。
試験例１０
２群の７〜８週齢の雄性Ｃ５７ＢＬ６マウス（体重２０〜２５ｇ、１群２尾）に対して、各々精製水１２０μｌに溶解したグルコース３．３ｍｇ／ｇ体重（グルコース投与群）、精製水１２０μｌに溶解したグルコース３．３ｍｇ／ｇ体重とシトクロームＣ９μｇ／ｇ体重（シトクロームＣ投与群）、を経口投与し、血糖値を経時的に測定した。さらに、２群の７〜８週齢の雄性Ｃ５７ＢＬ６マウス（体重２０〜２５ｇ、１群１〜２尾）に対して、精製水１２０μｌに溶解したグルコース３．３ｍｇ／ｇ体重とシトクロームＣ９μｇ／ｇ体重、を経口投与し、その１日後（シトクロームＣ投与１日後グルコース投与群）、６日後（シトクロームＣ投与１日後グルコース投与群）に、各々精製水１２０μｌに溶解したグルコース３．３ｍｇ／ｇ体重を経口投与し、血糖値を経時的に測定した。結果を図１０に示す。図１０中、縦軸は血糖値（ｍｇ／ｄｌ）、横軸は経過時間（分）を表す。
図１０から明らかなごとく、シトクロームＣの血糖値上昇抑制効果は、投与後数日間持続する。
図１０から明らかなごとく、シトクロームＣの血糖値上昇抑制効果は、投与後数日間持続する。
ソーマチン５．７４ｍｇおよび適量の香料を精製水２５０ｍｌに溶解し、滅菌濾過して直接飲用に供する血糖値上昇抑制用の液体組成物を製造する。
シトクロームＣ１０ｍｇおよび適量の香料を精製水１５０ｍｌに溶解し、滅菌濾過して直接飲用に供する血糖値上昇抑制用の液体組成物を製造する。
リゾチーム１０ｍｇおよび適量の香料を精製水１５０ｍｌに溶解し、滅菌濾過して直接飲用に供する血糖値上昇抑制用の液体組成物を製造する。
リボヌクレアーゼ１０ｍｇおよび適量の香料を精製水１５０ｍｌに溶解し、滅菌濾過して直接飲用に供する血糖値上昇抑制用の液体組成物を製造する。
モネリン１０ｍｇおよび適量の香料を精製水１５０ｍｌに溶解し、滅菌濾過して直接飲用に供する血糖値上昇抑制用の液体組成物を製造する。
本発明によれば、安全で、優れた糖質摂取後の血糖値上昇抑制効果を発揮する血糖値上昇抑制用の医薬品、食品が提供できる。
Claims (8)
- 有効成分として、等電点約９以上の塩基性タンパク質または血糖値上昇抑制作用を有するその分解物を含有することを特徴とする血糖値上昇抑制用組成物。
- 塩基性タンパク質が、ソーマチン、シトクロームＣ、リゾチーム、リボヌクレアーゼおよびモネリンから選ばれる請求項１記載の組成物。
- 塩基性タンパク質がソーマチンである請求項１記載の組成物。
- 医薬品である請求項１記載の組成物。
- 食品である請求項１記載の組成物。
- ソーマチン、シトクロームＣ、リゾチーム、リボヌクレアーゼおよびモネリンから選ばれる塩基性タンパク質の、血糖値上昇抑制用組成物製造のための使用。
- 塩基性タンパク質がソーマチンである請求項６記載の使用。
- 血糖値上昇抑制用ソーマチン、シトクロームＣ、リゾチーム、リボヌクレアーゼまたはモネリン。
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