JPWO2007111242A1 - メタボリック症候群改善剤 - Google Patents

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Abstract

蓄積された脂肪の減少等を促すことのできる、食物由来の有効成分を提供する。栗渋皮抽出物を有効成分とする、体脂肪減少促進剤、レプチン産生促進剤、摂食抑制剤、PAI−1産生抑制剤、または抗血栓剤。本発明にかかる天然成分である栗渋皮抽出物は、極めて安全な体脂肪減少促進剤、レプチン産生促進剤、摂食抑制剤、PAI−1産生抑制剤、または抗血栓剤として利用可能である。特に体脂肪減少促進剤は、蓄積された内臓脂肪を減少させる効果を有していることから、肥満を直接的に解消することができる。

Description

本発明は、体脂肪を減少させ、肥満を解消するための組成物、レプチンの産生を促進させ、摂食を抑制するための組成物、プラスミノーゲンアクチベーター・インヒビター−1(plasminogen activator inhibitor-1、以下、PAI−1と表す。)の産生を抑制し、血栓の形成を抑制するための組成物などに関する。
日本を含む欧米先進諸国では、動物性蛋白質、動物性脂肪あるいはインスタント食品、ファーストフード等の過剰摂取による栄養過多さらに運動不足などの原因により、肥満が著しく増加しつつある。
肥満は、皮下脂肪組織をはじめ、体内に脂肪が過剰に貯蔵又は蓄積された状態で、一般にBMI値が25以上の場合が肥満とされている。
肥満は、糖尿病、高血圧、動脈硬化及び高脂血症の危険因子の一つであり、この他にも高尿酸血症、胆石症及び痛風などの一因ともなると言われている。
肥満の解消には、カロリー制限による食事療法、エネルギー消費による運動療法、肥満解消効果があると言われている飲食品あるいは医薬品の摂取による療法、またはそれらの組み合わせが挙げられる。しかし、特に食事療法と運動療法は、確かな効果は期待されるものの、これらの方法は長期間継続する必要があり、これに耐えられない者は、一過性の減量によく見られる体重のリバウンドという問題を抱えることになる。
また、アドレナリン作動薬あるいはセロトニン作動薬といった食欲抑制剤を用いた薬物療法は、食事療法が困難な高度肥満患者にのみ使用されるなど、適応対象者が限られている場合があること、また、依存性があるという点でも問題があった。
以上から、肥満解消効果を有し、より安全にかつ長期間に亘って摂取可能な飲食品の摂取が、肥満解消に効果的な方法となり得るものとして、期待されている。
抗肥満効果を有すると報告されている飲食品は、実際には実に多岐に亘っている。その主流の一つとして、リパーゼ阻害作用を有する飲食品がある(例えば、特許文献1〜5など)。
リパーゼはヒトにおいては膵臓から分泌される脂質の消化酵素であり、トリアシルグリセロールのエステル結合を順次加水分解し、ジアシルグリセロール、モノアシルグリセロールを経てグリセロールと脂肪酸を産生させる。このリパーゼの作用によって生じるグリセロールと脂肪酸の過剰な摂取と吸収が肥満の原因であると考えられることから、リパーゼ活性阻害作用を示す飲食品は、グリセロールと脂肪酸の吸収を抑制し、その結果肥満を防ぐことができると期待されている。
また、カロリー源の一つである糖類の吸収を抑制する試みとして、グルコシダーゼ阻害活性を有する飲食品も研究されている(例えば特許文献6)。ヒトの腸では多糖類やオリゴ糖は吸収されず、グルコシダーゼ等の分解酵素によって単糖類にまで分解されることによってはじめて吸収される。このオリゴ糖を分解する活性を示すグルコシダーゼを阻害すれば、糖類の吸収が抑制され貯蔵脂肪への蓄積を防止し得るとの期待から、グルコシダーゼ阻害剤を抗肥満剤として利用することが提唱されている。
これらの試みは、脂肪が蓄積されることを防止あるいは抑制することを目的とする試みであり、一旦蓄積された脂肪を直接的に減少させるものではない。
また近年、アディポカインなどと呼ばれる、脂肪細胞が産生、分泌する生理活性物質が注目されている。アディポカインとしては、レプチン、PAI−1、TNF−α、HB−EGF、レジスチン、アディポネクチンなどがこれまでに知られており、糖代謝や脂質代謝を含め、様々な生理機能に深く関与していることが示唆されている。
そのうちレプチンは、善玉サイトカインとも呼ばれ、レプチン受容体に作用して強力な摂食抑制効果を発揮することや、エネルギー消費亢進効果を発揮し得ることなどが明らかにされている(非特許文献1)。さらにレプチンは、交感神経系の活性化を介して糖代謝改善作用を発揮するなど、幅広く生理機能の調節に関与し得ることが報告されている。従って、生体内でのレプチンの産生量を高めることは、肥満解消、ひいてはメタボリック症候群の改善に大きく役立ち得ることとなる。
一方、PAI−1は悪玉サイトカインとも呼ばれ、血栓症発症にとって極めて重要な線溶(血栓溶解反応)制御因子である(非特許文献2)。PAI−1は、血栓形成部位において、プラスミノーゲンアクチベーターの働きを阻害してプラスミン生成を抑制し、フィブリン血栓を安定化させ、細胞外マトリクスの溶解を阻害して血管壁への沈着を促進する。
肥満者では、脂肪組織量の増大に伴い脂肪組織から分泌されるPAI−1による血中PAI−1濃度の高まりが、血栓症発症の重要な因子になると考えられている。近年、肥満や、高脂血症、糖尿病、高血圧などに伴う重篤な血栓症が問題となっていることから、生体内において、血栓形成に関与するPAI−1の産生量を低下させることは、肥満、ひいてはメタボリック症候群において発症する血栓形成の抑制に大きく役立ち得ることとなる。また、PAI−1は血栓形成の他にも、肥満自体やインスリン抵抗性にも関与することが示唆されており、PAI−1の産生量を抑制することによって、抗肥満効果やインスリン抵抗性の改善も期待される。
近年注目されている生活習慣病の一種として、メタボリック症候群(内臓脂肪症候群)がある。メタボリック症候群とは、肥満に高血圧や高血糖、高脂血症などが合併した複合症状を呈する状態をいう。それらの複合症状に対して効果的に作用し得る素材、特にレプチンやPAI−1などのアディポカインの発現を効果的にコントロールすることのできる素材は、メタボリック症候群を改善するために有用であり得る。
特開2001−172296 特開2001−120237 特開2001−299272 特開2002−53484 特開2004−161644 特開2006−1872 海老原健ら、Adiposcience、2004年、第1巻、第3号、第259−266頁 山本晃士、Adiposcience、2004年、第1巻、第3号、第273−279頁
本発明は、蓄積された脂肪の減少を促進することで肥満を解消することのできる、新たな体脂肪減少促進剤、脂肪細胞からのレプチン産生を促進することのできるレプチン産生促進剤、レプチン産生促進効果により摂食を抑制することで肥満を解消することのできる摂食抑制剤、脂肪細胞からのPAI−1の産生を抑制することのできるPAI−1産生抑制剤、PAI−1産生抑制効果により血栓の形成を抑制する抗血栓剤を提供することを課題とするものである。
本発明者は、種々の食品を対象にして、かかる作用を示す成分の探索を行い、栗渋皮抽出物に係る体脂肪減少促進活性、レプチン産生促進活性及びPAI−1産生抑制活性を確認して、下記の発明を完成した。
(1)栗渋皮抽出物を有効成分とする、体脂肪減少促進剤。
(2)内臓に蓄積された体脂肪を減少させるための、請求項1に記載の体脂肪減少促進剤。
(3)栗渋皮抽出物を有効成分とするレプチン産生促進剤。
(4)栗渋皮抽出物を有効成分とする摂食抑制剤。
(5)栗渋皮抽出物を有効成分とするPAI−1産生抑制剤。
(6)栗渋皮抽出物を有効成分とする抗血栓剤。
本発明は、天然成分である栗渋皮から抽出される、極めて安全な体脂肪減少促進剤、レプチン産生促進剤、摂食抑制剤、PAI−1産生抑制剤又は抗血栓剤であり、特に体脂肪減少促進剤は蓄積された脂肪を減少させる効果を有していることから、肥満を直接的に解消することができる。特に内臓脂肪の減少に有効である。
本発明は、ブナ科クリ属に属する栗、例えば日本栗(Castanea crenata Sieb. et Zucc)、中国栗、ヨーロッパ栗、アメリカ栗などの栗の渋皮から、適当な溶媒その他の媒体を用いて抽出される成分を有効成分とする、体脂肪減少促進剤、レプチン産生促進剤、摂食抑制剤、PAI−1産生抑制剤又は抗血栓剤である。中でも、日本栗由来の渋皮から得られる抽出物の利用が好ましい。
栗渋皮からの抽出物の生理学的作用として、αグルコシダーゼ阻害活性があることが知られている(前記特許文献6)。同文献は、栗渋皮抽出物を抗肥満剤として利用することを提唱しているが、αグルコシダーゼ阻害による抗肥満作用は、糖類の消化管からの吸収を抑えて摂取カロリーの脂肪への変換を抑制することによるものであり、脂肪細胞が蓄えている脂肪を直接的に減少させる働きとは異質のものである。また、本発明者らが調べる限り、栗渋皮抽出物にはリパーゼ活性阻害作用は認められていない。
一方、本発明に係る渋皮抽出物には、脂肪細胞に蓄積された脂肪、特に内臓細胞に蓄積された脂肪を減少させる作用があることが、本発明者らの研究により新たに確認された。これらの作用は、αグルコシダーゼ阻害作用とは明確に異なり、直接的に蓄積された脂肪量を減少させるものである。また、本発明に係る渋皮抽出物には、脂肪細胞から善玉サイトカインであるレプチンの産生を促進する作用、悪玉サイトカインであるPAI−1の産生を抑制する作用があることが、本発明者らの研究により新たに確認された。レプチンの産生促進は摂食抑制効果を、PAI−1の産生抑制は抗血栓効果をそれぞれもたらすものである。
本発明では、鬼皮を剥いだ生の栗から採集した渋皮をそのまま利用してもよく、またこの渋皮を乾燥させ粉砕したものを利用してもよい。また、栗を焼成、加熱、凍結、乾燥等したものあるいは煮たものから回収した渋皮でもよい。また、後述する溶媒等を用いた抽出に際しては、渋皮を細かく粉砕したものの利用が好ましい。
渋皮からの抽出物の調製は、溶剤抽出、酵素分解、圧搾抽出、遠心分離、超臨界抽出等の種々の抽出方法を利用して行うことができる。特に、操作の簡便性から溶剤抽出の利用が好ましい。
溶剤抽出に使用する溶剤は、食品衛生法上許容される溶剤であれば良く、例えば水、親水性有機溶媒、アセトン及びヘキサン等が使用できる。親水性有機溶媒としては、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール等の低級アルコール類、プロピレングリコール、1,3−ブタンジオール、グリセリン等の多価アルコール類、それらの混合液若しくはそれらと水との混合液を挙げることができる。特に制限するものではないが、安全性の点からエタノールもしくは水とエタノールの混合溶液の使用が好ましい。エタノールの濃度は、5容量%〜100容量%、好ましくは50容量%〜80容量%の範囲で適宜設定することができる。
抽出処理は、栗渋皮1重量部に対して0.5〜4重量倍程度の抽出溶媒を加え、常圧もしくは加圧下、常温又は加熱状態で、必要に応じて攪拌して数分〜数日間、好ましくは10分〜数時間、より好ましくは10時間〜30時間程度行えばよい。抽出はバッチ式でも環流式でも、いずれでもよい。また、抽出時の温度管理は特に厳格に行う必要はないが、概ね10〜80℃の範囲とすればよい。
本発明に係る抽出物を簡便かつ効率的に得るには、含水エタノール又はアセトン等で抽出した後に不溶物を濾過又は遠心分離して除き、本発明に係る抽出液を回収したものをそのまま、あるいは該抽出液をさらにメタノール等で分別して得られる可溶画分を利用すればよい。さらに該抽出液から減圧蒸留、噴霧乾燥、凍結乾燥等の公知の手段で溶媒を除去することによって本発明に係る抽出物を得てもよい。
また、抽出液若しくは抽出物に対して適当な精製処理、例えばシリカゲルやイオン交換樹脂、あるいは活性炭等の吸着剤を用いたカラムクロマトグラフィーや溶剤分別等の精製処理を施して、さらに精製したものを使用してもよい。
本発明における体脂肪減少促進剤、レプチン産生促進剤、摂食抑制剤、PAI−1産生抑制剤又は抗血栓剤は、これに本発明の趣旨に反しないかぎり種々の原料や成分を配合して、体脂肪減少促進用、レプチン産生促進用、摂食抑制用、PAI−1産生抑制用、又は抗血栓用の組成物とすることができる。例えば、食品や医薬品に使用される賦形剤、防湿剤、防腐剤、強化剤、増粘剤、乳化剤、酸化防止剤、甘味料、酸味料、調味料、着色料、香料等であれば、いずれも本発明の体脂肪減少促進剤、レプチン産生促進剤、摂食抑制剤、PAI−1産生抑制剤又は抗血栓剤とともに配合することができる。
また、肥満の予防や治療、ダイエットあるいは痩身のために用いられる公知の素材を本発明の体脂肪減少促進剤、レプチン産生促進剤、摂食抑制剤、PAI−1産生抑制剤又は抗血栓剤と併用してもよい。例えば、ガルシニア・カンボジア果皮エキス、ブドウ種子エキス、リンゴ等の果実ポリフェノール、山査子果実エキス、グアバ葉エキス、ギムネマ・シルベスタ葉エキス、イチョウ葉エキスなどの植物エキスや、リパーゼ阻害剤、α−及びβ−アミラーゼ阻害剤などの酵素阻害剤、L−カルニチン、緑藻類抽出物、褐藻類エキス等を併用成分として例示することができる。
また、上記の賦形剤や公知素材を加えた組成物の態様としては、食用組成物又は医薬用組成物が好ましい。
食用組成物としては、本発明の体脂肪減少促進剤、レプチン産生促進剤、摂食抑制剤、PAI−1産生抑制剤又は抗血栓剤を果実飲料、清涼飲料、茶などの飲料に、またはスープ、ゼリー等の食品、乳製品その他に添加して調製すればよい。また、必要に応じてデキストリン、乳糖、澱粉、セルロース末等の賦形剤、ビタミン、ミネラル、油脂、たん白、糖質などの栄養素、あるいは色素や香料等の添加物を配合して粉末、顆粒、ペレット、錠剤等に加工したり、ゼラチン等で被覆してカプセルに成形するなどして、栄養補助食品や健康食品として利用してもよい。
食用組成物における本発明の体脂肪減少促進剤、レプチン産生促進剤、摂食抑制剤、PAI−1産生抑制剤又は抗血栓剤の配合量は、当該剤の形態や前記組成物の形態(抽出液あるいは乾燥粉末等)によって異なるが、好ましくは、食用組成物重量%当たり、0.01〜20重量%の範囲で適宜調製すればよい。
医薬用組成物とするには、本発明の体脂肪減少促進剤、レプチン産生促進剤、摂食抑制剤、PAI−1産生抑制剤又は抗血栓剤に剤形に応じた賦形剤や添加剤を必要に応じて加え、常法により加工して錠剤、カプセル剤、顆粒剤、散剤、注射剤等の製剤とすればよい。医薬用組成物中の本発明の体脂肪減少促進剤、レプチン産生促進剤、摂食抑制剤、PAI−1産生抑制剤又は抗血栓剤の配合量は、当該剤の形態や前記組成物の形態、さらには投与経路に依存するが、好ましくは、組成物重量%当たり0.1〜60重量%の範囲で適宜調製すればよい。本発明の体脂肪減少促進剤、レプチン産生促進剤、摂食抑制剤、PAI−1産生抑制剤又は抗血栓剤を食用組成物、医薬用組成物とする場合の適用量は、適用生体の体重、年齢、食事内容、適用形態等によって適宜選択することができる。
以下に実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
図1−aは、内臓脂肪分化メディウムのみを添加したウェルで培養した脂肪前駆細胞に対してオイルレッド染色を行った図である。 図1−bは、0.001mgの栗渋皮抽出物を添加したウェルで培養した脂肪前駆細胞に対してオイルレッド染色を行った図である。 図1−cは、0.01mgの栗渋皮抽出物を添加したウェルで培養した脂肪前駆細胞に対してオイルレッド染色を行った図である。 図1−dは、0.1mgの栗渋皮抽出物を添加したウェルで培養した脂肪前駆細胞に対してオイルレッド染色を行った図である。 オイルレッド染色後に色素を溶出させて吸光度を測定した結果を示す。 体脂肪減少促進剤を服用したときの体重の変化を示す。 培養開始後6日目のレプチンの産生量を示すグラフである。 培養開始後6日目のPAI−1の産生量を示すグラフである。
<実施例1>
ブナ科クリ属の日本栗の鬼皮を除いた生栗より渋皮を剥ぎ、その渋皮100gに水/エタノール混合液(70容量%エタノール液)200mlを注ぎ、50℃以下にて15時間抽出する。その後、ろ過によりろ液と残渣を分けた。ろ液をエバポレーターで濃縮後、凍結乾燥し、栗渋皮抽出物粉末4gを得た。
<試験例1>
株式会社セルガレージの「VAC(Visceral Adipocyte)内臓脂肪細胞培養キット」を用い、同キットのプロトコールに準じてラット内臓脂肪前駆細胞及び内臓脂肪分化メディウムを用いて、脂肪細胞中の脂肪含有量について試験を行った。ラット内臓脂肪前駆細胞を37℃ にて解凍し、内臓脂肪前駆細胞を15mL遠心管に移し、10mLの内臓脂肪分化メディウムを加え攪拌した。攪拌後、遠心分離(4℃,1000rpm,5分)を行い、遠心分離後上清を除去後、10mLの内臓脂肪分化メディウムを加え攪拌し,遠心分離(4℃,1000rpm,5分)行い、再度遠心分離後上清を除去した。上清除去後、12.5mL内臓脂肪分化メディウムを内臓脂肪前駆細胞に加え、細胞浮遊液(2.4×10cells/mL)を調製した。
細胞浮遊液500μLを24ウェルプレートの各ウェルに分注(播種)し、培養(37±0.5℃,CO濃度5%)を開始した。培養開始後1日目に,各ウェルに500μLの内臓脂肪分化メディウムを添加し、さらに培養を行った。培養開始2日目に培地交換を行い、1mLの新たな内臓脂肪分化メディウムを添加し、併せて実施例で調製した体脂肪減少促進剤(粉末)を0.001mg/ウェル、0.01mg/ウェル、0.1mg/ウェルとなるようにそれぞれを添加し、7日後まで培養を継続した。またコントロールとして体脂肪減少促進剤(粉末)を添加しないウェルを用意した。
株式会社セルガレージの「リピットアッセイキット」を用い、同キットのプロトコールに準じてオイルレッドO原液、固定液及び抽出液を用いて、細胞中の脂肪含有量を測定する試験を行った。
培養最終日に培地をウェルから除去し、室温で10〜15分間静置したオイルレッドO原液:蒸留水=6:4の混合液を0.5μLシリンジフィルターでろ過した固定液500μLを各ウェルに分注し、室温で15分間静置し、オイルレッド染色を行った。染色後、蒸留水を用いて数回洗浄操作を行った(図1)。その後、各ウェルに抽出液500μLを加えて色素を溶出させ、プレートリーダーで溶出液の吸光度(540nm)を測定した(図2)。
その結果、本発明の栗渋皮抽出物を添加したウェルにおいて、容量依存的に細胞内の脂肪含有量の減少が観察された。
<試験例2>
ボランティア男女20名(23〜59歳)に、食品中の炭水化物含有量80gを摂取する毎に実施例1で調製した本発明の体脂肪減少促進剤(粉末)を0.15g含む錠剤1錠を、毎食前に4週間にわたって服用してもらい、その間の体重変化を観察した。その結果(全体の平均体重の変化)を図3に示す。食品中の炭水化物含有量は、「食品の炭水化物食品表」(リチャード・ヘラーら、「低炭水化物ダイエット」、2002年第4版、株式会社ネコ・パブリッシング発行)を参照した概算により決定した。
図3から明らかなように、本発明の体脂肪減少促進剤を継続して服用することによって、体重の減少が観察された。
また、上記ボランティアの中から体脂肪率が25%以上の男性3名と体脂肪率30%以上の女性3名について、試験開始時と終了時の体脂肪率をそれぞれ測定した。その結果、体脂肪率は男性3名で平均1.06%(体重0.2kg減)、女性3名で平均0.33%(体重1.33kg減)それぞれ減少した。
<試験例3>
株式会社セルガレージの「VAC内臓脂肪細胞培養キット」を用い、同キットのラット内臓脂肪前駆細胞をコラーゲンゲルで包埋して、キット内の内臓脂肪分化メディウムを加えることにより、約2週間の3次元培養を行った。具体的には、まずラット内臓脂肪前駆細胞を37℃にて解凍し、次いで内臓脂肪前駆細胞を15mL容の遠心管に移し、10mLの内臓脂肪分化メディウムを加えて撹拌した。撹拌後、遠心分離(4℃、1000rpm、5分)を行い、遠心分離上清を除去後、10mLの内臓脂肪分化メディウムを加えて撹拌し、遠心分離(4℃、1000rpm、5分)を行い、再度遠心分離上清を除去した。上清除去後、コラーゲンゲル培養キット(新田ゼラチン株式会社製)のコラーゲン溶液(cellmatrix TypeI−A)6.4mL、濃縮培地(ハムF−12)0.8mL、及び再構成用緩衝液0.8mLを内臓脂肪前駆細胞に加え、細胞懸濁液(3.75×10cells/mL)を調製した。
細胞懸濁液300μLを12ウェルプレートに各ウェルに分注(播種)し、1.4mLの内臓脂肪分化メディウムを添加し、培養(37±0.5℃、CO濃度5%)を開始した。培養開始2日後に培地交換を行い、1.4mLの新たな内臓脂肪分化メディウムを添加し、併せて上記実施例に準じて調製した栗渋皮抽出物粉末を0.001%濃度、0.01%濃度となるようにそれぞれ添加し、培養を継続した(n=3)。またコントロールとして栗渋皮抽出物粉末を添加しないウェルを用意した。
培養開始から6日後、培地交換の際に回収した培養上清中のアディポカインの量を、市販のキット(RAT ADIPOCYTE LINCOplex KIT)を用いて測定した。具体的には、アディポカインの一種であるレプチン、PAI−1それぞれに特異的な抗体で被覆された微小球ビーズのパネルと共に、培養上清25μLを4℃で16時間インキュベートした。インキュベーション後、ビーズ混合物を洗浄し、同キットに附属するディテクションアンチボディーカクテルと共に室温でさらに1時間インキュベートした。次いで、ストレプトアビジン−フィコエリトリンをさらに加えて室温で30分間インキュベートした。同時に、連続希釈で調製された標準についても上記手順でインキュベーションを行った。次いで、ビーズ懸濁液を洗浄し、ルミネックスシステム(Luminex(登録商標)100)による読み取りのために、緩衝剤に再懸濁しアディポカイン濃度を定量した。Dunnett検定を用いてコントロールと比較し、危険率(p)が5%以下の場合を有意差有りと判定した(:p<0.05,**:p<0.01 vs Control(Dunnett multiple comparison test))。その結果、栗渋皮抽出物は、レプチン産生を有意に促進し(図4)、またPAI−1産生を有意に抑制することが確認された(図5)。
上記の通り、栗渋皮抽出物を用いることによって、メタボリック症候群等で特に問題となる内臓脂肪の蓄積を解消し、体重を減量させることができること、脂肪細胞からのレプチンの産生を促進することができること、さらに脂肪細胞からのPAI−1の産生を抑制することができることが確認された。従って、栗渋皮抽出物は、体脂肪減少促進剤、レプチン産生促進剤、摂食抑制剤、PAI−1産生抑制剤、さらには抗血栓剤として有益に用いられ得るものであり、メタボリック症候群あるいは肥満に認められる種々の症状の治療又は改善に有効である。

Claims (6)

  1. 栗渋皮抽出物を有効成分とする、体脂肪減少促進剤。
  2. 内臓に蓄積された体脂肪を減少させるための、請求の範囲第1項に記載の体脂肪減少促進剤。
  3. 栗渋皮抽出物を有効成分とするレプチン産生促進剤。
  4. 栗渋皮抽出物を有効成分とする摂食抑制剤。
  5. 栗渋皮抽出物を有効成分とするプラスミノーゲンアクチベーター・インヒビター−1産生抑制剤。
  6. 栗渋皮抽出物を有効成分とする抗血栓剤。
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