JPWO2019044960A1 - 腸内環境改善用組成物及びその製造法 - Google Patents
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Abstract
スレオニン及び／又はセリン残基を有するペプチドに糖鎖が結合した糖ペプチドを含む腸内環境改善用組成物であって、糖ペプチドの分子量が５００以上３，０００以下であり、糖鎖が前記ペプチドのスレオニン又はセリン残基の水酸基に結合し、糖鎖の構成糖がシアル酸、Ｎ-アセチルガラクトサミン及びガラクトースからなる群から選択される１つ以上である、腸内環境改善用組成物。本発明によれば、従来にない新たな腸内環境改善用組成物、及びその組成物を含む食品、医薬品、飼料が提供される。
Description
本発明は、糖ペプチド組成物を含む腸内環境改善用組成物、及び該組成物を含む腸内環境改善用飲食品、医薬品及び飼料に関する。また、糖ペプチド組成物やその製造方法に関する。
食品中の栄養素は、消化管での消化・吸収を経て全身を巡り、動物の成長、発達、生命の維持に重要な役割を果たす。一方、消化管での消化・吸収から逃れた成分（難消化性成分）についても、消化管や腸内細菌を介して様々な生理機能を発揮し、生体恒常性の維持に欠かせないことが明らかとなっている。難消化性成分としては、従来から、デンプン性であるレジスタントスターチ、難消化性デキストリン、非デンプン性の食物繊維（多糖類、リグニンなど）、オリゴ糖、糖アルコール、レジスタントプロテイン、などが知られている。これら難消化性成分は、工業的な生産法も確立していることから市場に広く普及し、健康の維持・増進に寄与する食品素材として認識されている。
一方、最近では新たな難消化性成分として、糖タンパク質糖鎖を利用することが期待されている（非特許文献１）。糖タンパク質糖鎖は、言葉の通りタンパク質に結合した糖鎖であり、従来の難消化性成分である多糖類、オリゴ糖、糖アルコールなどとは化学的に異なる構造を有する成分である。特に、消化管から産生される主要な糖タンパク質であるムチンは、腸内の善玉菌の代表であるBifidobacterium bifidumや、肥満や糖尿病の抑制に関わっていることが示唆されているAkkermansia muciniphilaに選択的に利用されていることが明らかになりつつある（非特許文献２）。消化管から産生されるムチンは難分解性であることで消化管上皮を保護する機能をもつ物質であるが、内因性の難消化性成分として腸内細菌叢の調節機能も有することが明らかにされつつある。
さらに、酵母、植物、動物などの真核生物が合成するN-結合型糖タンパク質の糖鎖についても、乳児型ビフィズス菌であるBifidobacterium infantisや、大人の大腸における優勢菌種であるBacteroides thetaiotaomicronが選択的に利用することが報告されている（非特許文献１）。
このように、糖タンパク質糖鎖は、機能性を有する新たな難消化性成分として利用されることが期待されている。しかし、現在までに、難消化性成分として糖タンパク質糖鎖を豊富に含む食品素材を工業的に大量調製する方法はこれまでなかったため、市場に普及されてこなかった。
このように、糖タンパク質糖鎖は、機能性を有する新たな難消化性成分として利用されることが期待されている。しかし、現在までに、難消化性成分として糖タンパク質糖鎖を豊富に含む食品素材を工業的に大量調製する方法はこれまでなかったため、市場に普及されてこなかった。
ところで、κ−カゼイングリコマクロペプチド(以下、単にＧＭＰということがある）は、牛乳のκ−カゼインにレンネット又はペプシンを作用させた時に生成する糖ペプチドであって、チーズホエー及びレンネットカゼインホエー中に含まれている。また、ＧＭＰは、κ−カゼインのＣ末端側６４個のアミノ酸からなるペプチド鎖に、Neu5Acα2-3Galβ1-3(Neu5Acα2-6)GalNAc、Galβ1-3(Neu5Acα2-6)GalNAc、Neu5Acα2-3Galβ1-3GalNAc、Galβ1-3GalNAc、GalNAcが結合している（非特許文献４）。
ＧＭＰは、ビフィズス菌の増殖を促進する効果（非特許文献３）や、腸内環境を改善する効果（非特許文献５）などの機能性に寄与する可能性が期待されている。非特許文献３では、ビフィズス菌がin vitroでＧＭＰを資化することが示されている。
非特許文献４では、マウスにＧＭＰを摂取させることで、潰瘍性大腸炎で増加するDesulfovibrio属菌が腸内で減少し、宿主に有益な腸内細菌代謝物である酢酸、プロピオン酸、酪酸といった有機酸が増加するなど、腸内環境が改善することが示されている。さらに、このＧＭＰによる腸内環境改善作用により、血中の炎症性サイトカインの濃度が低下し、脾臓における炎症性免疫細胞の割合が低下するなど、抗炎症作用を示すことが報告されている。また、大腸や盲腸内で有機酸量が高まることから、大腸や盲腸においてカルシウムなどのミネラル吸収を促進する効果（特許文献１、２）や、病原菌の増殖を抑制する効果（特許文献３）なども期待される。
これらＧＭＰの有益な効果では、特にＧＭＰのシアル酸を含んだ糖鎖部分が腸内環境を改善するプレバイオティクスとして作用することが重要なのではないか、と推察されてきた。
ＧＭＰは、ビフィズス菌の増殖を促進する効果（非特許文献３）や、腸内環境を改善する効果（非特許文献５）などの機能性に寄与する可能性が期待されている。非特許文献３では、ビフィズス菌がin vitroでＧＭＰを資化することが示されている。
非特許文献４では、マウスにＧＭＰを摂取させることで、潰瘍性大腸炎で増加するDesulfovibrio属菌が腸内で減少し、宿主に有益な腸内細菌代謝物である酢酸、プロピオン酸、酪酸といった有機酸が増加するなど、腸内環境が改善することが示されている。さらに、このＧＭＰによる腸内環境改善作用により、血中の炎症性サイトカインの濃度が低下し、脾臓における炎症性免疫細胞の割合が低下するなど、抗炎症作用を示すことが報告されている。また、大腸や盲腸内で有機酸量が高まることから、大腸や盲腸においてカルシウムなどのミネラル吸収を促進する効果（特許文献１、２）や、病原菌の増殖を抑制する効果（特許文献３）なども期待される。
これらＧＭＰの有益な効果では、特にＧＭＰのシアル酸を含んだ糖鎖部分が腸内環境を改善するプレバイオティクスとして作用することが重要なのではないか、と推察されてきた。
しかし、ＧＭＰは６４個のアミノ酸からなるペプチド鎖を含むため、相対的に糖鎖部分の割合は低くなり、糖含量は約10wt％しか含まれていない。すなわち、オリゴ糖や食物繊維などの一般的な難消化性成分の有効量である1〜10ｇをＧＭＰから摂取するためには、10〜100gを摂取する必要があり、1日での摂取量としては現実的ではなかった。また、これだけのＧＭＰを含有した食品を製造するとなると、食品の風味や物性に与える影響が大きくなり、配合設計する上で大きな制約となることが課題であった。
藤田清貴、2017、ビフィズス菌がもつ糖タンパク質糖鎖の分解代謝システム、化学と生物、55(4):242
芦田久、2016、消化管ムチンを介した微生物と宿主の相互作用、化学と生物、54(12):901
Idota T, Kawakami H, Nakajima I. 1994. Growth-promoting effects of N-acetylneuraminic acid-containing substances on bifidobacteria. Biosci Biotechnol Biochem. 58:1720-1722.
Saito T., Itoh T. 1992. Variations and distributions of O-Glycosidically linked sugar chains in bovine k-casein. J Dairy Sci. 75:1768-1774.
Emily A. Sawin, Travis J. De Wolfe, Busra Aktas, Bridget M Stroup, Sangita G. Murali, James L. Steele, and Denise M. Ney, 2015, Glycomacropeptide is a prebiotic that reduces Desulfovibrio bacteria increases cecal short-chain fatty acids, and is anti-inflammatory in mice. Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol. 309:G590-G601.
Robitaille G., Lapointe C., Leclerc D., Britten M. 2012. Effect of pepsin-treated bovine and goat caseinomacropeptide on Escherichia coli and Lactobacillus rhmnosus in acidic conditions. J Dairy Sci. 95:1-8.
したがって、糖鎖部分が、少なくともＧＭＰの２倍以上の割合になるように濃縮した糖ペプチド成分が期待されていた。そのような糖ペプチド成分が調製できれば、ＧＭＰそのものよりも単位量あたりの効果が高い素材となり、食品などへの添加量をＧＭＰよりも減少させることができ、食品の風味や物性に与える影響を最小限にすることができる。さらにその物質の調製技術としては、簡便で収率が高く、かつ食品に使用できる加工技術である必要がある。しかし、そのような加工技術は、これまで見出されてこなかった。
特許文献１では、感染防御剤としてＧＭＰおよびＧＭＰ由来のペプチドを示しているが、それにより調製したペプチドがＧＭＰそのものよりも効果が高まるか否か、そして具体的にどのような化学組成物が調製できているのか、についてはなんら示されていない。本特許文献1では、ＧＭＰをエンドペプチダーゼで処理した後に、得られた生成物をゲルろ過、イオン交換クロマトグラフィー、アフィニティークロマトグラフィー等の分画手段の一種又もしくは二種以上を組み合わせたものに付してペプチドを分取することが記載されている。しかし、クロマトグラフィーを用いた分画法は、操作が煩雑であり、洗浄や溶出に多量の溶媒や塩が必用という問題がある。現在では限外ろ過膜を用いた分画法も利用されているが、酵素分解後に糖鎖の無いペプチド鎖と糖鎖の付加されたペプチド鎖を分画する技術は示されていない。ＧＭＰのペプチド鎖の分解をすすめていくと、アミノ酸、ペプチド、糖、に分解されるが、それぞれの分子量は５００以下になってしまうため、限外ろ過膜による分画は不可能となる。また、非特許文献６では、ＧＭＰペプシン分解物の抗菌効果・プロバイオ菌増殖効果が示されているが、それらの関与成分は糖鎖を含まないＮ末端のペプチド１８残基と記載されており、本特許が示す糖ペプチドとは化学的に異なる構造を有する成分である。
本発明の課題は、ＧＭＰよりも優れた腸内環境改善作用を有する糖ペプチド組成物、およびその製造方法を提供することである。
特許文献１では、感染防御剤としてＧＭＰおよびＧＭＰ由来のペプチドを示しているが、それにより調製したペプチドがＧＭＰそのものよりも効果が高まるか否か、そして具体的にどのような化学組成物が調製できているのか、についてはなんら示されていない。本特許文献1では、ＧＭＰをエンドペプチダーゼで処理した後に、得られた生成物をゲルろ過、イオン交換クロマトグラフィー、アフィニティークロマトグラフィー等の分画手段の一種又もしくは二種以上を組み合わせたものに付してペプチドを分取することが記載されている。しかし、クロマトグラフィーを用いた分画法は、操作が煩雑であり、洗浄や溶出に多量の溶媒や塩が必用という問題がある。現在では限外ろ過膜を用いた分画法も利用されているが、酵素分解後に糖鎖の無いペプチド鎖と糖鎖の付加されたペプチド鎖を分画する技術は示されていない。ＧＭＰのペプチド鎖の分解をすすめていくと、アミノ酸、ペプチド、糖、に分解されるが、それぞれの分子量は５００以下になってしまうため、限外ろ過膜による分画は不可能となる。また、非特許文献６では、ＧＭＰペプシン分解物の抗菌効果・プロバイオ菌増殖効果が示されているが、それらの関与成分は糖鎖を含まないＮ末端のペプチド１８残基と記載されており、本特許が示す糖ペプチドとは化学的に異なる構造を有する成分である。
本発明の課題は、ＧＭＰよりも優れた腸内環境改善作用を有する糖ペプチド組成物、およびその製造方法を提供することである。
本発明者らは、ＧＭＰから糖ペプチド組成物を濃縮する方法について、ＧＭＰの分解条件および分画条件を鋭意検討した結果、以下に構成される特定の糖ペプチド組成物を調製する方法を見出し、本発明を完成させるに至った。
すなわち、本発明の１つの態様は、ＧＭＰをエンドまたはエキソ型プロテアーゼで消化した後、得られた生成物を分画分子量５００〜３，０００の限外ろ過膜に供することで特定の糖ペプチド組成物を製造する方法である。
また、本発明の別の態様は、上記製造方法で調製した特定の糖ペプチド組成物、及びこれを有効成分とする腸内環境改善用組成物である。
具体的には、本発明は以下の構成を有する。
＜１＞
スレオニン及び／又はセリン残基を有するペプチドに糖鎖が結合した糖ペプチドを含む腸内環境改善用組成物であって、
前記糖ペプチドの分子量が５００以上３，０００以下であり、
前記糖鎖が前記ペプチドのスレオニン又はセリン残基の水酸基に結合し、
前記糖鎖の構成糖がシアル酸、Ｎ−アセチルガラクトサミン及びガラクトースからなる群から選択される１つ以上であることを特徴とする腸内環境改善用組成物。
＜２＞
前記糖ペプチドの糖鎖がシアル酸及びガラクト−Ｎ−ビオースを含むことを特徴とする＜１＞に記載の腸内環境改善用組成物。
＜３＞
前記シアル酸と前記ガラクト−Ｎ−ビオースのモル比が１：１〜２：１である＜２＞に記載の腸内環境改善用組成物。
＜４＞
前記シアル酸と前記ガラクト−Ｎ−ビオースの合算量が２０重量％以上である＜２＞に記載の腸内環境改善用組成物
＜５＞
前記糖ペプチドのペプチド鎖のアミノ酸残基数が１以上１３以下である＜１＞〜＜４＞のいずれか１項に記載の腸内環境改善用組成物。
＜６＞
スレオニン及び／又はセリン残基を有し当該残基の水酸基に糖鎖が結合した糖ペプチド、を含む腸内環境改善用組成物であって、
前記糖鎖の構造が、以下の（１）〜（５）からなる群から選ばれる１つ以上であることを特徴とする腸内環境改善用組成物。
（１）Neu5Acα2-3Galβ1-3(Neu5Acα2-6)GalNAcα1
（２）Galβ1-3(Neu5Acα2-6)GalNAcα1
（３）Neu5Acα2-3Galβ1-3GalNAcα1
（４）Neu5Acα2-3Galβ1-3(O-Ac-Neu5Acα2-6)GalNAcα1
（５）Neu5Acα2-3Galβ1-3(O-diAc-Neu5Acα2-6)GalNAcα1
＜７＞
前記糖鎖の構造が、前記（１）及び前記（２）〜（５）からなる群から選ばれる１つ以上である＜６＞に記載の腸内環境改善用組成物。
＜８＞
ビフィズス菌の増殖を促進する＜１＞から＜７＞のいずれか1項に記載の腸内環境改善用組成物。
＜９＞
ビフィズス菌が、ビフィドバクテリウム・ビフィダム（Bifidobacterium bifidum）であることを特徴とする＜８＞に記載の腸内環境改善用組成物。
＜１０＞
腸内の有機酸量を増加させることを特徴とする＜１＞から＜９＞のいずれか1項に記載の腸内環境改善用組成物。
＜１１＞
有機酸が、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、乳酸及びコハク酸からなる群から選択される1つ以上である＜１０＞に記載の腸内細菌改善用組成物。
＜１２＞
糖ペプチドが乳由来である＜１＞〜＜１１＞のいずれか1項に記載の腸内環境改善用組成物。
＜１３＞
＜１＞〜＜１２＞のいずれか１項に記載の腸内環境改善用組成物を含む腸内環境改善用飲食品。
＜１４＞
＜１＞〜＜１２＞のいずれか１項に記載の腸内環境改善用組成物を含む腸内環境改善用医薬品。
＜１５＞
＜１＞〜＜１２＞のいずれか１項に記載の腸内環境改善用組成物を含む腸内環境改善用飼料。
＜１６＞
スレオニン及び／又はセリン残基を有するペプチドに糖鎖が結合した糖ペプチドであって、
前記糖ペプチドの分子量が５００以上３，０００以下であり、
前記糖鎖が前記ペプチドのスレオニン又はセリン残基の水酸基に結合し、
前記糖鎖の構成糖がシアル酸、N-アセチルガラクトサミン及びガラクトースからなる群から選択される１つ以上である前記糖ペプチド、を含有する組成物の製造方法であって、以下の工程を含む製造方法。
（１）κ−カゼイングリコマクロペプチドをエンド型プロテアーゼまたはエキソ型プロテアーゼで処理する工程
（２）前記工程で得られた処理物を分画分子量５００以上３，０００以下の限外ろ過に供する処理工程
＜１７＞
スレオニン及び／又はセリン残基を有するペプチドに糖鎖が結合した糖ペプチドを含む組成物であって、
前記糖ペプチドの分子量が５００以上３，０００以下であり、
前記糖鎖が前記ペプチドのスレオニン又はセリン残基の水酸基に結合し、
前記糖鎖の構成糖がシアル酸、Ｎ−アセチルガラクトサミン及びガラクトースからなる群から選択される１つ以上である、糖ペプチド組成物。
＜１８＞
前記糖ペプチドの糖鎖がシアル酸及びガラクト−Ｎ−ビオースを含む、＜１７＞記載の糖ペプチド組成物。
＜１９＞
前記糖ペプチドの糖鎖が、シアル酸とガラクト−Ｎ−ビオースから成る、＜１７＞または＜１８＞記載の糖ペプチド組成物。
＜２０＞
前記シアル酸と前記ガラクト−Ｎ−ビオースのモル比が１．５：１〜２：１である、＜１７＞〜＜１９＞のいずれか１項記載の糖ペプチド組成物。
＜２１＞
前記シアル酸と前記ガラクト−Ｎ−ビオースの合算量が２０重量％以上である、＜１７＞〜＜２０＞のいずれか１項記載の糖ペプチド組成物。
＜２２＞
前記糖ペプチドのペプチド鎖のアミノ酸残基数が１以上１３以下である、＜１７＞〜＜２１＞のいずれか１項記載の糖ペプチド組成物。
＜２３＞
スレオニン及び／又はセリン残基を有し当該残基の水酸基に糖鎖が結合した糖ペプチド、を含む糖ペプチド組成物であって、
前記糖鎖の構造が、以下の（ａ）〜（ｅ）からなる群から選ばれる１つ以上である、糖ペプチド組成物。
（ａ）Neu5Acα2-3Galβ1-3(Neu5Acα2-6)GalNAcα1
（ｂ）Galβ1-3(Neu5Acα2-6)GalNAcα1
（ｃ）Neu5Acα2-3Galβ1-3GalNAcα1
（ｄ）Neu5Acα2-3Galβ1-3(O-Ac-Neu5Acα2-6)GalNAcα1
（ｅ）Neu5Acα2-3Galβ1-3(O-diAc-Neu5Acα2-6)GalNAcα1
＜２４＞
前記糖鎖の構造が、前記（ａ）と、前記（ｂ）〜（ｅ）からなる群から選ばれる１つ以上とである、＜２３＞記載の糖ペプチド組成物。
すなわち、本発明の１つの態様は、ＧＭＰをエンドまたはエキソ型プロテアーゼで消化した後、得られた生成物を分画分子量５００〜３，０００の限外ろ過膜に供することで特定の糖ペプチド組成物を製造する方法である。
また、本発明の別の態様は、上記製造方法で調製した特定の糖ペプチド組成物、及びこれを有効成分とする腸内環境改善用組成物である。
具体的には、本発明は以下の構成を有する。
＜１＞
スレオニン及び／又はセリン残基を有するペプチドに糖鎖が結合した糖ペプチドを含む腸内環境改善用組成物であって、
前記糖ペプチドの分子量が５００以上３，０００以下であり、
前記糖鎖が前記ペプチドのスレオニン又はセリン残基の水酸基に結合し、
前記糖鎖の構成糖がシアル酸、Ｎ−アセチルガラクトサミン及びガラクトースからなる群から選択される１つ以上であることを特徴とする腸内環境改善用組成物。
＜２＞
前記糖ペプチドの糖鎖がシアル酸及びガラクト−Ｎ−ビオースを含むことを特徴とする＜１＞に記載の腸内環境改善用組成物。
＜３＞
前記シアル酸と前記ガラクト−Ｎ−ビオースのモル比が１：１〜２：１である＜２＞に記載の腸内環境改善用組成物。
＜４＞
前記シアル酸と前記ガラクト−Ｎ−ビオースの合算量が２０重量％以上である＜２＞に記載の腸内環境改善用組成物
＜５＞
前記糖ペプチドのペプチド鎖のアミノ酸残基数が１以上１３以下である＜１＞〜＜４＞のいずれか１項に記載の腸内環境改善用組成物。
＜６＞
スレオニン及び／又はセリン残基を有し当該残基の水酸基に糖鎖が結合した糖ペプチド、を含む腸内環境改善用組成物であって、
前記糖鎖の構造が、以下の（１）〜（５）からなる群から選ばれる１つ以上であることを特徴とする腸内環境改善用組成物。
（１）Neu5Acα2-3Galβ1-3(Neu5Acα2-6)GalNAcα1
（２）Galβ1-3(Neu5Acα2-6)GalNAcα1
（３）Neu5Acα2-3Galβ1-3GalNAcα1
（４）Neu5Acα2-3Galβ1-3(O-Ac-Neu5Acα2-6)GalNAcα1
（５）Neu5Acα2-3Galβ1-3(O-diAc-Neu5Acα2-6)GalNAcα1
＜７＞
前記糖鎖の構造が、前記（１）及び前記（２）〜（５）からなる群から選ばれる１つ以上である＜６＞に記載の腸内環境改善用組成物。
＜８＞
ビフィズス菌の増殖を促進する＜１＞から＜７＞のいずれか1項に記載の腸内環境改善用組成物。
＜９＞
ビフィズス菌が、ビフィドバクテリウム・ビフィダム（Bifidobacterium bifidum）であることを特徴とする＜８＞に記載の腸内環境改善用組成物。
＜１０＞
腸内の有機酸量を増加させることを特徴とする＜１＞から＜９＞のいずれか1項に記載の腸内環境改善用組成物。
＜１１＞
有機酸が、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、乳酸及びコハク酸からなる群から選択される1つ以上である＜１０＞に記載の腸内細菌改善用組成物。
＜１２＞
糖ペプチドが乳由来である＜１＞〜＜１１＞のいずれか1項に記載の腸内環境改善用組成物。
＜１３＞
＜１＞〜＜１２＞のいずれか１項に記載の腸内環境改善用組成物を含む腸内環境改善用飲食品。
＜１４＞
＜１＞〜＜１２＞のいずれか１項に記載の腸内環境改善用組成物を含む腸内環境改善用医薬品。
＜１５＞
＜１＞〜＜１２＞のいずれか１項に記載の腸内環境改善用組成物を含む腸内環境改善用飼料。
＜１６＞
スレオニン及び／又はセリン残基を有するペプチドに糖鎖が結合した糖ペプチドであって、
前記糖ペプチドの分子量が５００以上３，０００以下であり、
前記糖鎖が前記ペプチドのスレオニン又はセリン残基の水酸基に結合し、
前記糖鎖の構成糖がシアル酸、N-アセチルガラクトサミン及びガラクトースからなる群から選択される１つ以上である前記糖ペプチド、を含有する組成物の製造方法であって、以下の工程を含む製造方法。
（１）κ−カゼイングリコマクロペプチドをエンド型プロテアーゼまたはエキソ型プロテアーゼで処理する工程
（２）前記工程で得られた処理物を分画分子量５００以上３，０００以下の限外ろ過に供する処理工程
＜１７＞
スレオニン及び／又はセリン残基を有するペプチドに糖鎖が結合した糖ペプチドを含む組成物であって、
前記糖ペプチドの分子量が５００以上３，０００以下であり、
前記糖鎖が前記ペプチドのスレオニン又はセリン残基の水酸基に結合し、
前記糖鎖の構成糖がシアル酸、Ｎ−アセチルガラクトサミン及びガラクトースからなる群から選択される１つ以上である、糖ペプチド組成物。
＜１８＞
前記糖ペプチドの糖鎖がシアル酸及びガラクト−Ｎ−ビオースを含む、＜１７＞記載の糖ペプチド組成物。
＜１９＞
前記糖ペプチドの糖鎖が、シアル酸とガラクト−Ｎ−ビオースから成る、＜１７＞または＜１８＞記載の糖ペプチド組成物。
＜２０＞
前記シアル酸と前記ガラクト−Ｎ−ビオースのモル比が１．５：１〜２：１である、＜１７＞〜＜１９＞のいずれか１項記載の糖ペプチド組成物。
＜２１＞
前記シアル酸と前記ガラクト−Ｎ−ビオースの合算量が２０重量％以上である、＜１７＞〜＜２０＞のいずれか１項記載の糖ペプチド組成物。
＜２２＞
前記糖ペプチドのペプチド鎖のアミノ酸残基数が１以上１３以下である、＜１７＞〜＜２１＞のいずれか１項記載の糖ペプチド組成物。
＜２３＞
スレオニン及び／又はセリン残基を有し当該残基の水酸基に糖鎖が結合した糖ペプチド、を含む糖ペプチド組成物であって、
前記糖鎖の構造が、以下の（ａ）〜（ｅ）からなる群から選ばれる１つ以上である、糖ペプチド組成物。
（ａ）Neu5Acα2-3Galβ1-3(Neu5Acα2-6)GalNAcα1
（ｂ）Galβ1-3(Neu5Acα2-6)GalNAcα1
（ｃ）Neu5Acα2-3Galβ1-3GalNAcα1
（ｄ）Neu5Acα2-3Galβ1-3(O-Ac-Neu5Acα2-6)GalNAcα1
（ｅ）Neu5Acα2-3Galβ1-3(O-diAc-Neu5Acα2-6)GalNAcα1
＜２４＞
前記糖鎖の構造が、前記（ａ）と、前記（ｂ）〜（ｅ）からなる群から選ばれる１つ以上とである、＜２３＞記載の糖ペプチド組成物。
本発明によれば、ＧＭＰよりも優れた腸内環境改善作用を有する糖ペプチド組成物、及びそれを簡便かつ食品への利用可能な手法により製造する方法を提供することができる。
本発明の糖ペプチド組成物を有効成分として含む腸内環境改善作用を有する組成物、及び糖ペプチド組成物を有効成分として含む腸内環境改善作用を有する飲食品、医薬品、飼料について以下に詳細に説明する。
（糖ペプチド組成物）
本発明の糖ペプチド組成物は、スレオニン（Threonine）及び／又はセリン(Serine)残基を有するペプチドに糖鎖が結合した糖ペプチドであって、分子量が５００以上３，０００以下であり、糖鎖がスレオニン又はセリン残基の水酸基に結合し、糖鎖の構成糖がシアル酸、Ｎ−アセチルガラクトサミン、ガラクトースから選択される１つ以上であるものを用いることができる。分子量の下限はさらに好ましくは１，０００以上である。
本発明の糖ペプチド組成物は、糖鎖がシアル酸、およびガラクト−Ｎ−ビオース(Galβ1-3GalNAc)から成るものが好ましく、シアル酸とガラクト−Ｎ−ビオースのモル比が１：１〜２：１の範囲にあり、シアル酸とガラクト−Ｎ−ビオースの合算量が２０重量％以上であるものが更に好ましい。
また、本発明の糖ペプチド組成物はペプチド鎖が１アミノ酸残基以上１３アミノ酸残基以下程度のものを用いることができる。さらに、本発明の糖ペプチド組成物はアセチル化したシアル酸を含むものも用いることができる。
本発明の糖ペプチド組成物は、スレオニン（Threonine）及び／又はセリン(Serine)残基を有するペプチドに糖鎖が結合した糖ペプチドであって、分子量が５００以上３，０００以下であり、糖鎖がスレオニン又はセリン残基の水酸基に結合し、糖鎖の構成糖がシアル酸、Ｎ−アセチルガラクトサミン、ガラクトースから選択される１つ以上であるものを用いることができる。分子量の下限はさらに好ましくは１，０００以上である。
本発明の糖ペプチド組成物は、糖鎖がシアル酸、およびガラクト−Ｎ−ビオース(Galβ1-3GalNAc)から成るものが好ましく、シアル酸とガラクト−Ｎ−ビオースのモル比が１：１〜２：１の範囲にあり、シアル酸とガラクト−Ｎ−ビオースの合算量が２０重量％以上であるものが更に好ましい。
また、本発明の糖ペプチド組成物はペプチド鎖が１アミノ酸残基以上１３アミノ酸残基以下程度のものを用いることができる。さらに、本発明の糖ペプチド組成物はアセチル化したシアル酸を含むものも用いることができる。
本願発明の糖ペプチド組成物の一態様として、スレオニン及び／又はセリン残基を有し当該水酸基に糖鎖が結合したシアリル糖ペプチドであって、前記糖鎖の構造が、以下の（１）〜（５）からなる群から選ばれる１つ以上であるシアリル糖ペプチドを含む組成物が挙げられる。
（１）Neu5Acα2-3Galβ1-3(Neu5Acα2-6)GalNAcα1
（２）Galβ1-3(Neu5Acα2-6)GalNAcα1
（３）Neu5Acα2-3Galβ1-3GalNAcα1
（４）Neu5Acα2-3Galβ1-3(O-Ac-Neu5Acα2-6)GalNAcα1
（５）Neu5Acα2-3Galβ1-3(O-diAc-Neu5Acα2-6)GalNAcα1
（１）Neu5Acα2-3Galβ1-3(Neu5Acα2-6)GalNAcα1
（２）Galβ1-3(Neu5Acα2-6)GalNAcα1
（３）Neu5Acα2-3Galβ1-3GalNAcα1
（４）Neu5Acα2-3Galβ1-3(O-Ac-Neu5Acα2-6)GalNAcα1
（５）Neu5Acα2-3Galβ1-3(O-diAc-Neu5Acα2-6)GalNAcα1
また、本願発明の糖ペプチド組成物のもうひとつの態様として、前記糖鎖の構造が、
下記（１）と、
下記（２）〜（５）からなる群から選ばれる１つ以上と、の組み合わせであるシアリル糖ペプチドを含む組成物が挙げられる。
（１）Neu5Acα2-3Galβ1-3(Neu5Acα2-6)GalNAcα1
（２）Galβ1-3(Neu5Acα2-6)GalNAcα1
（３）Neu5Acα2-3Galβ1-3GalNAcα1
（４）Neu5Acα2-3Galβ1-3(O-Ac-Neu5Acα2-6)GalNAcα1
（５）Neu5Acα2-3Galβ1-3(O-diAc-Neu5Acα2-6)GalNAcα1
下記（１）と、
下記（２）〜（５）からなる群から選ばれる１つ以上と、の組み合わせであるシアリル糖ペプチドを含む組成物が挙げられる。
（１）Neu5Acα2-3Galβ1-3(Neu5Acα2-6)GalNAcα1
（２）Galβ1-3(Neu5Acα2-6)GalNAcα1
（３）Neu5Acα2-3Galβ1-3GalNAcα1
（４）Neu5Acα2-3Galβ1-3(O-Ac-Neu5Acα2-6)GalNAcα1
（５）Neu5Acα2-3Galβ1-3(O-diAc-Neu5Acα2-6)GalNAcα1
本発明の糖ペプチド組成物は、ＧＭＰ等を酵素等で加水分解することにより得ることができる。
ＧＭＰはκ−カゼインの糖鎖を含むＣ末端ペプチドであり、牛乳においてはκ−カゼインの１０６−１６９残基に相当し、分子量は、約７，０００である。本発明の糖ペプチド組成物の原料となるＧＭＰは、牛乳のほか、ヤギ、ヒツジなどの獣乳由来のホエイ中から得られるものであればどのようなものでも用いることができる。
また、本発明の糖ペプチド組成物は、微生物、植物、動物の臓器の抽出物を酵素などで加水分解することにより調製することもできる。さらに、化学的に合成されたもの、もしくは遺伝子組換え体で調製したものでもよい。
ＧＭＰはκ−カゼインの糖鎖を含むＣ末端ペプチドであり、牛乳においてはκ−カゼインの１０６−１６９残基に相当し、分子量は、約７，０００である。本発明の糖ペプチド組成物の原料となるＧＭＰは、牛乳のほか、ヤギ、ヒツジなどの獣乳由来のホエイ中から得られるものであればどのようなものでも用いることができる。
また、本発明の糖ペプチド組成物は、微生物、植物、動物の臓器の抽出物を酵素などで加水分解することにより調製することもできる。さらに、化学的に合成されたもの、もしくは遺伝子組換え体で調製したものでもよい。
（糖ペプチド組成物の製造方法）
本発明の糖ペプチド組成物の製造方法についてその一態様を示し説明する。本発明の糖ペプチド組成物は、例えばＧＭＰを加水分解することにより得られるため、まず、ＧＭＰの製造方法の一態様について説明する。
ＧＭＰを含む組成物は、特許第２６７３８２８号、または特開平６−２５２９７号公報に記載の方法により調製することができる。すなわち、ＧＭＰを含有する乳質原料物質、例えばチーズホエー、ホエー蛋白質濃縮物、除蛋白質チーズホエー等を、まずｐＨ４未満に調整した後、分画分子量１０，０００〜５０，０００の膜を用い、限外濾過処理をして透過液を得、好ましくは再度、該透過膜をｐＨ４以上に調整した後、分画分子量５０，０００以下の膜を用いて脱塩し濃縮することによりＧＭＰを調整する方法が挙げられる。また、乳質ホエーをｐＨ６．０以上に調整し４０〜７９℃で加熱処理したものを膜処理に付して乳清たんぱく質を除去し、ＧＭＰを濃縮液側に回収し、得られた濃縮液をｐＨ５．５以下にした後、再び膜処理に供してＧＭＰを透過液側に回収することによりＧＭＰ含有量の高い組成物を調製する方法を挙げることができる。
得られた組成物中のＧＭＰ量は、例えば、特許文献２の実施例に示されるようなウレア−ＳＤＳ電気泳動法により分析することができる。
次に、このようにして得られるＧＭＰをエンド型プロテアーゼまたはエキソ型プロテアーゼで処理する工程と、前記工程で得られた処理物を分画分子量５００以上３，０００以下の限外ろ過に供する処理工程を経ることにより本発明の糖ペプチド組成物を製造することができる。
糖ペプチド製造に用いるプロテアーゼの種類は、ペプチド結合を加水分解し、上記（糖ペプチド組成物）で記載したような分子量と糖鎖を有する糖ペプチドを得ることができるものであれば特に限定されるものではなく、１種類、又は複数のエンド型プロテアーゼ、エキソ型プロテアーゼを用いることができる。好ましくは、食品や医薬品の製造に使用可能な酵素がよく、アクチナーゼＥ（科研ファルマ）、アクチナーゼＡＳ（科研ファルマ）、ヌクレイシン（ＨＢＩ）、オリエンターゼＡＹ（ＨＢＩ）、スミチームＦＰ（新日本化学工業）、スミチームＳＰＰ−Ｇ（新日本化学工業）、プロテアーゼＡ（天野エンザイム）、ペプチダーゼＲ（天野エンザイム）などを単独、あるいは組み合わせて使用することができる。
本発明の糖ペプチド組成物の製造方法についてその一態様を示し説明する。本発明の糖ペプチド組成物は、例えばＧＭＰを加水分解することにより得られるため、まず、ＧＭＰの製造方法の一態様について説明する。
ＧＭＰを含む組成物は、特許第２６７３８２８号、または特開平６−２５２９７号公報に記載の方法により調製することができる。すなわち、ＧＭＰを含有する乳質原料物質、例えばチーズホエー、ホエー蛋白質濃縮物、除蛋白質チーズホエー等を、まずｐＨ４未満に調整した後、分画分子量１０，０００〜５０，０００の膜を用い、限外濾過処理をして透過液を得、好ましくは再度、該透過膜をｐＨ４以上に調整した後、分画分子量５０，０００以下の膜を用いて脱塩し濃縮することによりＧＭＰを調整する方法が挙げられる。また、乳質ホエーをｐＨ６．０以上に調整し４０〜７９℃で加熱処理したものを膜処理に付して乳清たんぱく質を除去し、ＧＭＰを濃縮液側に回収し、得られた濃縮液をｐＨ５．５以下にした後、再び膜処理に供してＧＭＰを透過液側に回収することによりＧＭＰ含有量の高い組成物を調製する方法を挙げることができる。
得られた組成物中のＧＭＰ量は、例えば、特許文献２の実施例に示されるようなウレア−ＳＤＳ電気泳動法により分析することができる。
次に、このようにして得られるＧＭＰをエンド型プロテアーゼまたはエキソ型プロテアーゼで処理する工程と、前記工程で得られた処理物を分画分子量５００以上３，０００以下の限外ろ過に供する処理工程を経ることにより本発明の糖ペプチド組成物を製造することができる。
糖ペプチド製造に用いるプロテアーゼの種類は、ペプチド結合を加水分解し、上記（糖ペプチド組成物）で記載したような分子量と糖鎖を有する糖ペプチドを得ることができるものであれば特に限定されるものではなく、１種類、又は複数のエンド型プロテアーゼ、エキソ型プロテアーゼを用いることができる。好ましくは、食品や医薬品の製造に使用可能な酵素がよく、アクチナーゼＥ（科研ファルマ）、アクチナーゼＡＳ（科研ファルマ）、ヌクレイシン（ＨＢＩ）、オリエンターゼＡＹ（ＨＢＩ）、スミチームＦＰ（新日本化学工業）、スミチームＳＰＰ−Ｇ（新日本化学工業）、プロテアーゼＡ（天野エンザイム）、ペプチダーゼＲ（天野エンザイム）などを単独、あるいは組み合わせて使用することができる。
（糖ペプチド組成物の腸内環境改善作用の評価）
本発明の糖ペプチド組成物による腸内環境改善作用は、糖ペプチド組成物を投与した場合と非投与の場合における腸の内容物、または糞便中の有機酸量を比較し、非投与よりも糖ペプチド組成物投与の方が増加した場合に本発明の腸内環境改善作用があると評価することができる。さらに好ましくは、ＧＭＰを投与の場合における腸の内容物、または糞便中の有機酸量を比較し、ＧＭＰ投与よりも糖ペプチド組成物投与の方が増加した場合に本発明の腸内環境改善作用が顕著であると評価することができる。
また、in vitroにおけるビフィズス菌増殖試験において、培地中に糖源として糖ペプチド組成物を添加した場合と非添加（糖なし）の場合におけるビフィズス菌の増殖能を比較し、非添加よりも糖ペプチド組成物添加の方がビフィズス菌の増殖能が高い場合に、本発明の腸内環境改善作用があると評価することができる。さらに好ましくは、ＧＭＰを添加した場合におけるビフィズス菌の増殖能を比較し、ＧＭＰ添加よりも糖ペプチド組成物添加の方がビフィズス菌の増殖能が高い場合に、本発明の腸内環境改善作用が顕著であると評価することができる。
本発明の糖ペプチド組成物による腸内環境改善作用は、糖ペプチド組成物を投与した場合と非投与の場合における腸の内容物、または糞便中の有機酸量を比較し、非投与よりも糖ペプチド組成物投与の方が増加した場合に本発明の腸内環境改善作用があると評価することができる。さらに好ましくは、ＧＭＰを投与の場合における腸の内容物、または糞便中の有機酸量を比較し、ＧＭＰ投与よりも糖ペプチド組成物投与の方が増加した場合に本発明の腸内環境改善作用が顕著であると評価することができる。
また、in vitroにおけるビフィズス菌増殖試験において、培地中に糖源として糖ペプチド組成物を添加した場合と非添加（糖なし）の場合におけるビフィズス菌の増殖能を比較し、非添加よりも糖ペプチド組成物添加の方がビフィズス菌の増殖能が高い場合に、本発明の腸内環境改善作用があると評価することができる。さらに好ましくは、ＧＭＰを添加した場合におけるビフィズス菌の増殖能を比較し、ＧＭＰ添加よりも糖ペプチド組成物添加の方がビフィズス菌の増殖能が高い場合に、本発明の腸内環境改善作用が顕著であると評価することができる。
（糖ペプチド組成物を含む飲食品、医薬品、飼料）
本発明の上記製造方法により得られた糖ペプチド組成物は、そのまま飲食品の素材、原材料として用いることができ、糖ペプチドを含む組成物を添加すること以外は、各食品の定法により製造すれば良い。
したがって、本発明の有効量の糖ペプチド組成物はどのような飲食品に配合しても良く、飲食品の製造工程中に原料に添加しても良い。飲食品の例としては、チーズ、発酵乳、乳製品乳酸菌飲料、乳酸菌飲料、バター、マーガリンなどの乳製品、乳飲料、果汁飲料、清涼飲料などの飲料、ゼリー、キャンディー、プリン、マヨネーズなどの卵加工品、バターケーキなどの菓子・パン類、さらには、各種粉乳の他、乳幼児食品、栄養組成物などを挙げることができるが特に限定されるものではない。
このようにして製造された有効量の糖ペプチド組成物を含む飲食品は、腸内環境改善作用を有する飲食品として提供される。
本発明の上記製造方法により得られた糖ペプチド組成物は、そのまま飲食品の素材、原材料として用いることができ、糖ペプチドを含む組成物を添加すること以外は、各食品の定法により製造すれば良い。
したがって、本発明の有効量の糖ペプチド組成物はどのような飲食品に配合しても良く、飲食品の製造工程中に原料に添加しても良い。飲食品の例としては、チーズ、発酵乳、乳製品乳酸菌飲料、乳酸菌飲料、バター、マーガリンなどの乳製品、乳飲料、果汁飲料、清涼飲料などの飲料、ゼリー、キャンディー、プリン、マヨネーズなどの卵加工品、バターケーキなどの菓子・パン類、さらには、各種粉乳の他、乳幼児食品、栄養組成物などを挙げることができるが特に限定されるものではない。
このようにして製造された有効量の糖ペプチド組成物を含む飲食品は、腸内環境改善作用を有する飲食品として提供される。
本発明の上記製造方法により得られた糖ペプチド組成物は、そのまま医薬品の原材料として用いることができ、糖ペプチド組成物を添加すること以外は、錠剤、カプセル、粉末、シロップ等の定法により製造すれば良い。
したがって、本発明の糖ペプチド組成物を有効成分として含む医薬品の製剤化に際しては、製剤上許可されている賦型剤、安定剤、矯味剤などを適宜混合して製剤化するほか、糖ペプチド組成物をそのまま乾燥して粉末剤、散剤として用いることもできる。また、腸内環境改善作用を妨げない範囲で、賦型剤、結合剤、崩壊剤、滑沢剤、矯味矯臭剤、懸濁剤、コーティング剤、その他の任意の薬剤を混合して製剤化することもできる。剤形としては、錠剤、カプセル剤、顆粒剤、散剤、粉剤、シロップ剤などが可能である。
このようにして製造された有効量の糖ペプチド組成物を含む医薬品は、腸内環境改善作用を有する医薬品として提供される。
したがって、本発明の糖ペプチド組成物を有効成分として含む医薬品の製剤化に際しては、製剤上許可されている賦型剤、安定剤、矯味剤などを適宜混合して製剤化するほか、糖ペプチド組成物をそのまま乾燥して粉末剤、散剤として用いることもできる。また、腸内環境改善作用を妨げない範囲で、賦型剤、結合剤、崩壊剤、滑沢剤、矯味矯臭剤、懸濁剤、コーティング剤、その他の任意の薬剤を混合して製剤化することもできる。剤形としては、錠剤、カプセル剤、顆粒剤、散剤、粉剤、シロップ剤などが可能である。
このようにして製造された有効量の糖ペプチド組成物を含む医薬品は、腸内環境改善作用を有する医薬品として提供される。
本発明の上記製造方法により得られた糖ペプチド組成物は、そのまま飼料の原材料として用いることができ、糖ペプチド組成物を添加すること以外は、飼料の定法により製造すれば良い。
したがって、本発明の有効量の糖ペプチド組成物は前記飲食品と同様にどのような飼料に配合しても良く、飼料の製造工程中に原料に添加しても良い。
このようにして製造された有効量の糖ペプチド組成物を含む飼料は、腸内環境改善作用を有する飼料として提供される。
したがって、本発明の有効量の糖ペプチド組成物は前記飲食品と同様にどのような飼料に配合しても良く、飼料の製造工程中に原料に添加しても良い。
このようにして製造された有効量の糖ペプチド組成物を含む飼料は、腸内環境改善作用を有する飼料として提供される。
（糖ペプチド組成物の摂取量）
本発明の糖ペプチド組成物を飲食品、医薬品、飼料などの素材又はそれら素材の加工品に配合させて腸内環境改善作用を有する組成物を製造する場合、配合割合は特に限定されず、製造の容易性や好ましい一日投与量にあわせて適宜調節すればよい。
一日投与量は、投与対象の症状、年齢などを考慮してそれぞれ個別に決定されるが、成人ヒトの場合、糖ペプチド組成物を1日当り０．１ｇ以上を摂取すればよく、１ｇ以上が好ましく、１０ｇ以上がさらに好ましい。
本発明の糖ペプチド組成物を飲食品、医薬品、飼料などの素材又はそれら素材の加工品に配合させて腸内環境改善作用を有する組成物を製造する場合、配合割合は特に限定されず、製造の容易性や好ましい一日投与量にあわせて適宜調節すればよい。
一日投与量は、投与対象の症状、年齢などを考慮してそれぞれ個別に決定されるが、成人ヒトの場合、糖ペプチド組成物を1日当り０．１ｇ以上を摂取すればよく、１ｇ以上が好ましく、１０ｇ以上がさらに好ましい。
〔実施例１〕本発明の糖ペプチド組成物の調製方法
１．ＧＭＰの製造方法
ホエイタンパク質濃縮物（サンラクトＮ−２、太陽化学製）１ｋｇを５０℃の水５０Ｌに溶解し、濃塩酸によりｐＨ３．５に調整した。これを、分画分子量２０，０００の限外ろ過膜（ＧＲ６１ＰＰ、ＤＤＳ製）を用い、５０℃、圧力０．４ＭＰａ、平均透過液流速５２．４Ｌ／ｍ２・ｈにて限外ろ過を行なった。透過液量が４０Ｌに達した時点で濃縮液に５０℃の水４０Ｌを加え、連続して限外ろ過を行なった。以上の様にして連続運転を行い、透過液を１６０Ｌ得た。
得られた透過液に２５％苛性ソーダを加え、ｐＨ７．０とし、再度同じ条件、同じ限外ろ過膜で濃縮液が５Ｌになるまで限外ろ過を行い、脱塩濃縮した。続いて５０℃の水を加え、濃縮液量を常に１０Ｌに保ちながら、これまでと同じ条件、同じ限外ろ過膜でダイアフィルトレーションを行い、さらに脱塩した。このダイアフィルトレーションにより透過液量が８０Ｌに達した時点で濃縮液に水を加えるのをやめ、濃縮液量が２Ｌになるまで限外ろ過にて濃縮し、この濃縮液を乾燥し、ＧＭＰ５４ｇを得た。
１．ＧＭＰの製造方法
ホエイタンパク質濃縮物（サンラクトＮ−２、太陽化学製）１ｋｇを５０℃の水５０Ｌに溶解し、濃塩酸によりｐＨ３．５に調整した。これを、分画分子量２０，０００の限外ろ過膜（ＧＲ６１ＰＰ、ＤＤＳ製）を用い、５０℃、圧力０．４ＭＰａ、平均透過液流速５２．４Ｌ／ｍ２・ｈにて限外ろ過を行なった。透過液量が４０Ｌに達した時点で濃縮液に５０℃の水４０Ｌを加え、連続して限外ろ過を行なった。以上の様にして連続運転を行い、透過液を１６０Ｌ得た。
得られた透過液に２５％苛性ソーダを加え、ｐＨ７．０とし、再度同じ条件、同じ限外ろ過膜で濃縮液が５Ｌになるまで限外ろ過を行い、脱塩濃縮した。続いて５０℃の水を加え、濃縮液量を常に１０Ｌに保ちながら、これまでと同じ条件、同じ限外ろ過膜でダイアフィルトレーションを行い、さらに脱塩した。このダイアフィルトレーションにより透過液量が８０Ｌに達した時点で濃縮液に水を加えるのをやめ、濃縮液量が２Ｌになるまで限外ろ過にて濃縮し、この濃縮液を乾燥し、ＧＭＰ５４ｇを得た。
２．糖ペプチド組成物の製造方法
上記１．で得られたＧＭＰを用い、３０Ｋｇの５％ＧＭＰ溶液を調製した。これをエンド型プロテアーゼ（アクチナーゼＡＳ、科研ファルマ製）を添加して５０℃で６時間反応させた。これを、分画分子量１，０００の限外ろ過膜を用いて限外ろ過を行なった。濃縮液に水を加えて連続して限外ろ過を行なうことでダイアフィルトレーションを行ない、５倍の加水濃縮を行なった後に濃縮液画分を得た。この濃縮液を乾燥し、糖ペプチド組成物Ａを２７１．７ｇ得た。
３．2種類の酵素を組合わせた糖ペプチド組成物の製造方法
上記１．で得られたＧＭＰを用い、３０Ｋｇの５％ＧＭＰ溶液を調製した。これをエンド型プロテアーゼ（オリエンターゼＡＹ、ＨＢＩ製）を添加して５０℃で４時間反応させた後、エキソ型プロテアーゼ（ペプチダーゼＲ、天野エンザイム製）を添加して３７℃で２時間反応した。これを、分画分子量１，０００の限外ろ過膜を用いて限外ろ過を行なった。濃縮液に水を加えて連続して限外ろ過を行なうことでダイアフィルトレーションを行ない、５倍の加水濃縮を行なった後に濃縮液画分を得た。この濃縮液を乾燥し、糖ペプチド組成物Ｂを３１２．６ｇ得た。
上記１．で得られたＧＭＰを用い、３０Ｋｇの５％ＧＭＰ溶液を調製した。これをエンド型プロテアーゼ（アクチナーゼＡＳ、科研ファルマ製）を添加して５０℃で６時間反応させた。これを、分画分子量１，０００の限外ろ過膜を用いて限外ろ過を行なった。濃縮液に水を加えて連続して限外ろ過を行なうことでダイアフィルトレーションを行ない、５倍の加水濃縮を行なった後に濃縮液画分を得た。この濃縮液を乾燥し、糖ペプチド組成物Ａを２７１．７ｇ得た。
３．2種類の酵素を組合わせた糖ペプチド組成物の製造方法
上記１．で得られたＧＭＰを用い、３０Ｋｇの５％ＧＭＰ溶液を調製した。これをエンド型プロテアーゼ（オリエンターゼＡＹ、ＨＢＩ製）を添加して５０℃で４時間反応させた後、エキソ型プロテアーゼ（ペプチダーゼＲ、天野エンザイム製）を添加して３７℃で２時間反応した。これを、分画分子量１，０００の限外ろ過膜を用いて限外ろ過を行なった。濃縮液に水を加えて連続して限外ろ過を行なうことでダイアフィルトレーションを行ない、５倍の加水濃縮を行なった後に濃縮液画分を得た。この濃縮液を乾燥し、糖ペプチド組成物Ｂを３１２．６ｇ得た。
〔実施例２〕糖ペプチド組成物のシアリダーゼ処理
実施例１で調製した糖ペプチド組成物Ａを２ｍＭ塩化カルシウムを含む１００ｍＭ酢酸緩衝液（ｐＨ５．０）で２０ｍｇ／ｍＬに調製し、それにシアリダーゼ（Clostridium perfringens由来：Ｓｉｇｍａ，Ｎ２８７６−２５ＵＮ）を１０Ｕ／ｍＬとなるように加え、３７℃で２０時間反応させた。酵素添加なしのブランクは、酵素を添加せずに同条件で反応させた。反応後は５分間ボイルすることで、反応を停止させた。得られた反応液は、サイズ排除クロマトグラフィー（ＳＥＣ）に供した。ＳＥＣ分析には、２本のＴＳＫｇｅｌ Ｇ３０００ＰＷ（東ソー）を装着したＬ−２０００（ＨＩＴＡＣＨＩ）システムを用い、ＵＶ２１４ｎｍの吸収を検出した。移動相として０．１％トリフルオロ酢酸を含む４０％アセトニトリル溶液を用い、流速０．３ｍｌ／ｍｉｎで１２０分間室温でアイソクラチック（isocratic）に溶出した。
ＳＥＣ分析の結果を図１に示す。７０分付近に大きなピークが認められたが、このピークは、酵素反応に用いた酢酸緩衝液である。
糖ペプチド組成物の主要なピークは５０分から６０分の間に認められたが、これらはシアリダーゼ処理することで全体的に低分子側にシフトした。このことから、調製した糖ペプチド組成物Ａの主体は、シアル酸を含有する化合物であることが明らかとなった。
実施例１で調製した糖ペプチド組成物Ａを２ｍＭ塩化カルシウムを含む１００ｍＭ酢酸緩衝液（ｐＨ５．０）で２０ｍｇ／ｍＬに調製し、それにシアリダーゼ（Clostridium perfringens由来：Ｓｉｇｍａ，Ｎ２８７６−２５ＵＮ）を１０Ｕ／ｍＬとなるように加え、３７℃で２０時間反応させた。酵素添加なしのブランクは、酵素を添加せずに同条件で反応させた。反応後は５分間ボイルすることで、反応を停止させた。得られた反応液は、サイズ排除クロマトグラフィー（ＳＥＣ）に供した。ＳＥＣ分析には、２本のＴＳＫｇｅｌ Ｇ３０００ＰＷ（東ソー）を装着したＬ−２０００（ＨＩＴＡＣＨＩ）システムを用い、ＵＶ２１４ｎｍの吸収を検出した。移動相として０．１％トリフルオロ酢酸を含む４０％アセトニトリル溶液を用い、流速０．３ｍｌ／ｍｉｎで１２０分間室温でアイソクラチック（isocratic）に溶出した。
ＳＥＣ分析の結果を図１に示す。７０分付近に大きなピークが認められたが、このピークは、酵素反応に用いた酢酸緩衝液である。
糖ペプチド組成物の主要なピークは５０分から６０分の間に認められたが、これらはシアリダーゼ処理することで全体的に低分子側にシフトした。このことから、調製した糖ペプチド組成物Ａの主体は、シアル酸を含有する化合物であることが明らかとなった。
〔実施例３〕糖ペプチド組成物のＬＣ／ＭＳを用いた構造解析
ＬＣ／ＭＳ分析には、高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）ＰａｒａｄｉｇｍＭＳ２（Michrom Bioresources）に接続したイオントラップ型質量分析計ＬＴＱ Ｖｅｌｏｓ（Thermofisher scientific）を用い（ＬＣ−ＥＳＩ−ＩＴ ＭＳ）、分離カラムとしてＩｎｅｒｔＳｕｓｔａｉｎ Ｃ１８（φ０．２ｍｍ×１５０ｍｍ，ジーエルサイエンス）を装着した。移動相には、０．１％のギ酸を含んだ２％アセトニトリル溶液（Ａ液）、および０．１％ギ酸を含んだ９０％アセトニトリル溶液（Ｂ液）を用いた。糖ペプチド組成物Ａを５０％アセトニトリル−０．１％ギ酸溶液で１００μｇ／ｍＬに調製し、２５μＬをＨＰＬＣに導入した。移動相は２μＬ／ｍｉｎで通液し、試料導入後０分から９０分の間にＢ液の割合を０％から４５％まで直線的に増加させた。質量分析計は、ＭＳ測定（ｍ／ｚ４００−２０００，ポジティブモード）とＭＳ／ＭＳ測定を行った。
ＭＳ／ＭＳ測定は、ＭＳのうち強度の高い順に５つのイオンを自動的にプレカーサーイオンとして選択し、コリジョンエネルギー３５Ｖで破壊して生じたプロダクトイオンのｍ／ｚを観測した。プレカーサーイオンとプロダクトイオンのｍ／ｚの差が２９２であるものをＮｅｕ５Ａｃ、３３４をＮ，Ｏ−ジアセチルノイラミン酸（O-Ac-Neu5Ac）、３７６をＮ，Ｏ，Ｏ−トリアセチルノイラミン酸（O,O-diAc-Neu5Ac）、２０３をＧａｌＮＡｃ、１６２をＧａｌと帰属し、プロダクトイオンのパターンから糖鎖構造を決定した。糖鎖が完全に解離したと思われるイオンのｍ／ｚをペプチドにプロトンが付加したイオンに由来すると推定し、そのｍ／ｚに相当するペプチド配列をＧＭＰの配列中から探索することで、糖ペプチドの構造を推定した。
実施例１で調製した糖ペプチド組成物Ａについて、ＬＣ／ＭＳ分析で得られたＭＳスペクトルおよびＭＳ／ＭＳスペクトルから、糖ペプチド組成物に含まれる糖ペプチドの糖鎖構造を推定した。
表1に、ＬＣ／ＭＳ分析で検出した糖ペプチドの糖鎖構造を示す。その結果、検出したいずれの糖ペプチドもシアル酸を含む糖鎖が結合したペプチドであった。検出した多くの糖ペプチドが、シアル酸を２分子結合したNeu5Acα1-3Galβ1-3(Neu5Acα1-6)GalNAcの糖鎖構造（Glycan type 3, 4, 5, 6, 7）を有していたが、シアル酸が１分子であるNeu5Acα1-3Galβ1-3GalNAc（Glycan type 1）やGalβ1-3(Neu5Acα1-6)GalNAc（Glycan type 2）も検出された。さらに、シアル酸のＯ−アセチル体であるＮ，Ｏ−ジアセチルノイラミン酸（O-Ac-Neu5Ac, Glycan type 4）、およびＮ，Ｏ，Ｏ−トリアセチルノイラミン酸（O- diAc-Neu5Ac, Glycan type 5）も検出された。また、一つのペプチド鎖に2本の糖鎖が結合した糖ペプチド（Glycan type 6, 7）も検出された。
ＭＳ／ＭＳスペクトル解析から検出したペプチド鎖は、いずれもウシのグリコマクロペプチドに含まれるペプチド鎖であった。検出したすべての糖ペプチドのペプチド鎖にはセリンまたはスレオニン残基が1分子以上存在し、ペプチド鎖長は最も短いもので１残基、最も長いもので１３残基であった。また、検出したペプチド鎖の分子量は、７４５から２９２８の範囲であった。
ＬＣ／ＭＳ分析には、高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）ＰａｒａｄｉｇｍＭＳ２（Michrom Bioresources）に接続したイオントラップ型質量分析計ＬＴＱ Ｖｅｌｏｓ（Thermofisher scientific）を用い（ＬＣ−ＥＳＩ−ＩＴ ＭＳ）、分離カラムとしてＩｎｅｒｔＳｕｓｔａｉｎ Ｃ１８（φ０．２ｍｍ×１５０ｍｍ，ジーエルサイエンス）を装着した。移動相には、０．１％のギ酸を含んだ２％アセトニトリル溶液（Ａ液）、および０．１％ギ酸を含んだ９０％アセトニトリル溶液（Ｂ液）を用いた。糖ペプチド組成物Ａを５０％アセトニトリル−０．１％ギ酸溶液で１００μｇ／ｍＬに調製し、２５μＬをＨＰＬＣに導入した。移動相は２μＬ／ｍｉｎで通液し、試料導入後０分から９０分の間にＢ液の割合を０％から４５％まで直線的に増加させた。質量分析計は、ＭＳ測定（ｍ／ｚ４００−２０００，ポジティブモード）とＭＳ／ＭＳ測定を行った。
ＭＳ／ＭＳ測定は、ＭＳのうち強度の高い順に５つのイオンを自動的にプレカーサーイオンとして選択し、コリジョンエネルギー３５Ｖで破壊して生じたプロダクトイオンのｍ／ｚを観測した。プレカーサーイオンとプロダクトイオンのｍ／ｚの差が２９２であるものをＮｅｕ５Ａｃ、３３４をＮ，Ｏ−ジアセチルノイラミン酸（O-Ac-Neu5Ac）、３７６をＮ，Ｏ，Ｏ−トリアセチルノイラミン酸（O,O-diAc-Neu5Ac）、２０３をＧａｌＮＡｃ、１６２をＧａｌと帰属し、プロダクトイオンのパターンから糖鎖構造を決定した。糖鎖が完全に解離したと思われるイオンのｍ／ｚをペプチドにプロトンが付加したイオンに由来すると推定し、そのｍ／ｚに相当するペプチド配列をＧＭＰの配列中から探索することで、糖ペプチドの構造を推定した。
実施例１で調製した糖ペプチド組成物Ａについて、ＬＣ／ＭＳ分析で得られたＭＳスペクトルおよびＭＳ／ＭＳスペクトルから、糖ペプチド組成物に含まれる糖ペプチドの糖鎖構造を推定した。
表1に、ＬＣ／ＭＳ分析で検出した糖ペプチドの糖鎖構造を示す。その結果、検出したいずれの糖ペプチドもシアル酸を含む糖鎖が結合したペプチドであった。検出した多くの糖ペプチドが、シアル酸を２分子結合したNeu5Acα1-3Galβ1-3(Neu5Acα1-6)GalNAcの糖鎖構造（Glycan type 3, 4, 5, 6, 7）を有していたが、シアル酸が１分子であるNeu5Acα1-3Galβ1-3GalNAc（Glycan type 1）やGalβ1-3(Neu5Acα1-6)GalNAc（Glycan type 2）も検出された。さらに、シアル酸のＯ−アセチル体であるＮ，Ｏ−ジアセチルノイラミン酸（O-Ac-Neu5Ac, Glycan type 4）、およびＮ，Ｏ，Ｏ−トリアセチルノイラミン酸（O- diAc-Neu5Ac, Glycan type 5）も検出された。また、一つのペプチド鎖に2本の糖鎖が結合した糖ペプチド（Glycan type 6, 7）も検出された。
ＭＳ／ＭＳスペクトル解析から検出したペプチド鎖は、いずれもウシのグリコマクロペプチドに含まれるペプチド鎖であった。検出したすべての糖ペプチドのペプチド鎖にはセリンまたはスレオニン残基が1分子以上存在し、ペプチド鎖長は最も短いもので１残基、最も長いもので１３残基であった。また、検出したペプチド鎖の分子量は、７４５から２９２８の範囲であった。
〔実施例４〕糖ペプチド組成物の構成糖と存在比
糖ペプチド組成物は糖鎖とペプチド鎖から成るが、腸内環境改善作用には糖ペプチド組成物中の糖鎖の構成糖とその含量が重要と考えられる。
実施例３で示したように、糖ペプチド組成物の糖鎖は、シアル酸（Ｎ−アセチルノイラミン酸）、およびガラクト−Ｎ−ビオース（ＧＮＢ：Galb1-3GalNAc）から成ることが明らかとなった。よって、次に糖ペプチド組成物中のシアル酸とガラクト-Ｎ-ビオースのそれぞれの量を測定し、これらの存在比を調べた。
実施例1で調製したＧＭＰおよび糖ペプチド組成物中のシアル酸量は、以下に記載した方法で測定した。すなわち、シアル酸量を測定するために、ねじ口試験管に１００μＬのサンプル溶液、８００μＬの水、および１００μＬの１Ｎ 硫酸溶液を添加し、ブロックヒーターを用いて８０℃で４５分間、加熱した。冷却後、等量の１００ｍＭの水酸化ナトリウムで中和した後、０．４５μｍのフィルターで不溶物を除去した。得られた反応液中の糖含量は、Carbopak PA1カラムを装着したDIONEX ICS-5000DPシステムを用いて測定した。
実施例１で調製したＧＭＰおよび糖ペプチド組成物からガラクト−Ｎ−ビオースを遊離させるために、まず実施例２に記載した方法でＧＭＰおよび糖ペプチド組成物をシアリダーゼ処理した。シアリダーゼ処理後のＧＭＰおよび糖ペプチド組成物は、引き続きＯ−グルカナーゼ（エンド−a−Ｎ−アセチルガラクトサミニダーゼ）処理することで、糖ペプチド組成物からガラクト−Ｎ−ビオースを遊離させた。遊離したガラクト−Ｎ−ビオースは、Carbopak PA1カラムを装着したDIONEX ICS-5000DPシステムを用いて測定した。結果を表２に示す。
シアル酸（Ｎ−アセチルノイラミン酸：Neu5Ac）とガラクト−Ｎ−ビオース（GNB：Galb1-3GalNAc）の含量は、ＧＭＰよりも糖ペプチド組成物の方が高い値となった。また、シアル酸とガラクト−Ｎ−ビオースの量を合算したトータルの糖含量は、糖ペプチド組成物ＡはＧＭＰよりも３．９倍、糖ペプチド組成物ＢはＧＭＰよりも２．８倍高い含量となり、ＧＭＰの糖鎖が濃縮されたことが明らかとなった。
糖ペプチド組成物は糖鎖とペプチド鎖から成るが、腸内環境改善作用には糖ペプチド組成物中の糖鎖の構成糖とその含量が重要と考えられる。
実施例３で示したように、糖ペプチド組成物の糖鎖は、シアル酸（Ｎ−アセチルノイラミン酸）、およびガラクト−Ｎ−ビオース（ＧＮＢ：Galb1-3GalNAc）から成ることが明らかとなった。よって、次に糖ペプチド組成物中のシアル酸とガラクト-Ｎ-ビオースのそれぞれの量を測定し、これらの存在比を調べた。
実施例1で調製したＧＭＰおよび糖ペプチド組成物中のシアル酸量は、以下に記載した方法で測定した。すなわち、シアル酸量を測定するために、ねじ口試験管に１００μＬのサンプル溶液、８００μＬの水、および１００μＬの１Ｎ 硫酸溶液を添加し、ブロックヒーターを用いて８０℃で４５分間、加熱した。冷却後、等量の１００ｍＭの水酸化ナトリウムで中和した後、０．４５μｍのフィルターで不溶物を除去した。得られた反応液中の糖含量は、Carbopak PA1カラムを装着したDIONEX ICS-5000DPシステムを用いて測定した。
実施例１で調製したＧＭＰおよび糖ペプチド組成物からガラクト−Ｎ−ビオースを遊離させるために、まず実施例２に記載した方法でＧＭＰおよび糖ペプチド組成物をシアリダーゼ処理した。シアリダーゼ処理後のＧＭＰおよび糖ペプチド組成物は、引き続きＯ−グルカナーゼ（エンド−a−Ｎ−アセチルガラクトサミニダーゼ）処理することで、糖ペプチド組成物からガラクト−Ｎ−ビオースを遊離させた。遊離したガラクト−Ｎ−ビオースは、Carbopak PA1カラムを装着したDIONEX ICS-5000DPシステムを用いて測定した。結果を表２に示す。
シアル酸（Ｎ−アセチルノイラミン酸：Neu5Ac）とガラクト−Ｎ−ビオース（GNB：Galb1-3GalNAc）の含量は、ＧＭＰよりも糖ペプチド組成物の方が高い値となった。また、シアル酸とガラクト−Ｎ−ビオースの量を合算したトータルの糖含量は、糖ペプチド組成物ＡはＧＭＰよりも３．９倍、糖ペプチド組成物ＢはＧＭＰよりも２．８倍高い含量となり、ＧＭＰの糖鎖が濃縮されたことが明らかとなった。
〔試験例１〕ビフィズス菌による糖ペプチド組成物に対する資化性の検討
ビフィズス菌による、ＧＭＰまたは糖ペプチド組成物の資化性を検討した。
１．試験方法
資化性試験には、PY培地（200 mM PIPES, pH 6.7, 2g/L peptone, 2 g/L BBL Trypticase Peptone, 2g/L Bacto Yeast Extract, 8 mg/L CaCL2, 19.2 mg/L MgSO4 7H2O, 80 mg/L NaCl, 4.9 mg/L hemin, 0.5 g/L L-Cycteine hydrochloride, 100 μg/L vitamin K1, autoclaved 115℃, 15 min）を用いた。糖源を含まないPY培地に、0.5%グルコース(Glc)、1.5% GMP、および実施例１で調製した糖ペプチド組成物Ａを1.5%となるように糖源を添加した。
ビフィズス菌として、Bifidobacterium bifidum JCM1254、Bifidobacterium bifidum JCM7004、Bifidobacterium bifidum SBT10550を使用し、あらかじめ1%Glucoseを添加したGAM培地で18時間培養した。培養液をPY培地に0.1%接種した。菌を接種したPY培地を200μL/wellで96穴マイクロプレートに播種し、嫌気条件下37℃で72時間培養した。菌の増殖は、濁度(OD660nm)で評価した。
２．試験結果
糖源を含まない培地では、ビフィズス菌の増殖は認められなかったが、グルコース、GMP、糖ペプチド組成物を添加した区分ではビフィズス菌の増殖が認められた。また、3株ともに、ＧＭＰよりも糖ペプチド組成物を添加した区分が統計的に有意に高い増殖性を示した（図２）。図2中、「＊＊＊」は、ＧＭＰと比較して統計的に有意であることを示す（ｐ＜０．００１）。
したがって、糖ペプチド組成物は、ビフィズス菌の増殖を促進する作用があることが明らかになった。
ビフィズス菌による、ＧＭＰまたは糖ペプチド組成物の資化性を検討した。
１．試験方法
資化性試験には、PY培地（200 mM PIPES, pH 6.7, 2g/L peptone, 2 g/L BBL Trypticase Peptone, 2g/L Bacto Yeast Extract, 8 mg/L CaCL2, 19.2 mg/L MgSO4 7H2O, 80 mg/L NaCl, 4.9 mg/L hemin, 0.5 g/L L-Cycteine hydrochloride, 100 μg/L vitamin K1, autoclaved 115℃, 15 min）を用いた。糖源を含まないPY培地に、0.5%グルコース(Glc)、1.5% GMP、および実施例１で調製した糖ペプチド組成物Ａを1.5%となるように糖源を添加した。
ビフィズス菌として、Bifidobacterium bifidum JCM1254、Bifidobacterium bifidum JCM7004、Bifidobacterium bifidum SBT10550を使用し、あらかじめ1%Glucoseを添加したGAM培地で18時間培養した。培養液をPY培地に0.1%接種した。菌を接種したPY培地を200μL/wellで96穴マイクロプレートに播種し、嫌気条件下37℃で72時間培養した。菌の増殖は、濁度(OD660nm)で評価した。
２．試験結果
糖源を含まない培地では、ビフィズス菌の増殖は認められなかったが、グルコース、GMP、糖ペプチド組成物を添加した区分ではビフィズス菌の増殖が認められた。また、3株ともに、ＧＭＰよりも糖ペプチド組成物を添加した区分が統計的に有意に高い増殖性を示した（図２）。図2中、「＊＊＊」は、ＧＭＰと比較して統計的に有意であることを示す（ｐ＜０．００１）。
したがって、糖ペプチド組成物は、ビフィズス菌の増殖を促進する作用があることが明らかになった。
〔試験例２〕糖ペプチド組成物の腸内有機酸増加効果の検討
１．試験方法
マウスを３群に分け、通常餌（コントロール群）、ＧＭＰを１０％添加した餌（ＧＭＰ群）、または実施例１で調製した糖ペプチド組成物Ａを１０％添加した餌（糖ペプチド組成物群）を３週間摂取させ、マウスの盲腸内容物重量及び、盲腸内容物中の有機酸量の測定を行った。ヒトにおける難消化性成分の主な発酵部位は大腸であるが、マウスでその役割を担っている部位は盲腸であるため、この試験では盲腸内容物について測定した。したがって、実験結果は盲腸内容物の重量、及び有機酸量を示すが、これらの結果が盲腸での作用に限定するわけではなく、ヒトでの主な発酵部位である大腸における内容物の重量、及び大腸内容物または糞便中の有機酸量に置き換えることができる。
２．試験結果
糖ペプチド組成物群のマウスの盲腸内容物重量は、コントロール群およびＧＭＰ群に比べて有意に増加した（図３）。この盲腸内容物中の有機酸量を測定した結果、コントロール群およびＧＭＰ群と比較して糖ペプチド組成物群において、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、乳酸、コハク酸、総有機酸の量が有意に増加した（図４Ａ，図４Ｂ）。
したがって、糖ペプチド組成物はＧＭＰよりも優れた有機酸産生能を有することが明らかとなった。図３，４中のａ，ｂ，ｃは、それぞれ異なる記号が付いた区分間で統計的に有意であることを示す（ｐ＜０．０５）。
１．試験方法
マウスを３群に分け、通常餌（コントロール群）、ＧＭＰを１０％添加した餌（ＧＭＰ群）、または実施例１で調製した糖ペプチド組成物Ａを１０％添加した餌（糖ペプチド組成物群）を３週間摂取させ、マウスの盲腸内容物重量及び、盲腸内容物中の有機酸量の測定を行った。ヒトにおける難消化性成分の主な発酵部位は大腸であるが、マウスでその役割を担っている部位は盲腸であるため、この試験では盲腸内容物について測定した。したがって、実験結果は盲腸内容物の重量、及び有機酸量を示すが、これらの結果が盲腸での作用に限定するわけではなく、ヒトでの主な発酵部位である大腸における内容物の重量、及び大腸内容物または糞便中の有機酸量に置き換えることができる。
２．試験結果
糖ペプチド組成物群のマウスの盲腸内容物重量は、コントロール群およびＧＭＰ群に比べて有意に増加した（図３）。この盲腸内容物中の有機酸量を測定した結果、コントロール群およびＧＭＰ群と比較して糖ペプチド組成物群において、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、乳酸、コハク酸、総有機酸の量が有意に増加した（図４Ａ，図４Ｂ）。
したがって、糖ペプチド組成物はＧＭＰよりも優れた有機酸産生能を有することが明らかとなった。図３，４中のａ，ｂ，ｃは、それぞれ異なる記号が付いた区分間で統計的に有意であることを示す（ｐ＜０．０５）。
〔実施例５〕サプリメントの製造
実施例１で得られた糖ペプチド組成物粉末３０ｇに、ビタミンＣとクエン酸の等量混合物４０ｇ、グラニュー糖１００ｇ、コーンスターチと乳糖の等量混合物６０ｇを加えて混合した。混合物をスティック状袋に詰め、本発明の腸内環境改善用サプリメントを製造した。
実施例１で得られた糖ペプチド組成物粉末３０ｇに、ビタミンＣとクエン酸の等量混合物４０ｇ、グラニュー糖１００ｇ、コーンスターチと乳糖の等量混合物６０ｇを加えて混合した。混合物をスティック状袋に詰め、本発明の腸内環境改善用サプリメントを製造した。
〔実施例６〕飲料の製造
表３に示した配合により原料を混合し、容器に充填した後、加熱殺菌して、本発明の腸内環境改善用飲料を製造した。
表３に示した配合により原料を混合し、容器に充填した後、加熱殺菌して、本発明の腸内環境改善用飲料を製造した。
〔実施例７〕医薬品（カプセル剤）の製造
表４に示した配合により原料を混合し、造粒により顆粒状とした後、空カプセルに１０ｍｇずつ充填して、本発明の腸内環境改善用医薬品を含むカプセル剤を製造した。
表４に示した配合により原料を混合し、造粒により顆粒状とした後、空カプセルに１０ｍｇずつ充填して、本発明の腸内環境改善用医薬品を含むカプセル剤を製造した。
本発明によれば、糖ペプチド組成物を有効成分とする新たな腸内環境改善用組成物、及び糖ペプチド組成物を有効成分とする腸内環境改善用飲食品、医薬品、飼料を提供することが可能となった。
Claims (24)
- スレオニン及び／又はセリン残基を有するペプチドに糖鎖が結合した糖ペプチドを含む腸内環境改善用組成物であって、
前記糖ペプチドの分子量が５００以上３，０００以下であり、
前記糖鎖が前記ペプチドのスレオニン又はセリン残基の水酸基に結合し、
前記糖鎖の構成糖がシアル酸、Ｎ−アセチルガラクトサミン及びガラクトースからなる群から選択される１つ以上である、腸内環境改善用組成物。 - 前記糖ペプチドの糖鎖がシアル酸及びガラクト−Ｎ−ビオースを含む、請求項１に記載の腸内環境改善用組成物。
- 前記シアル酸と前記ガラクト−Ｎ−ビオースのモル比が１：１〜２：１である、請求項２に記載の腸内環境改善用組成物。
- 前記シアル酸と前記ガラクト−Ｎ−ビオースの合算量が２０重量％以上である、請求項２に記載の腸内環境改善用組成物。
- 前記糖ペプチドのペプチド鎖のアミノ酸残基数が１以上１３以下である、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の腸内環境改善用組成物。
- スレオニン及び／又はセリン残基を有し当該残基の水酸基に糖鎖が結合した糖ペプチド、を含む腸内環境改善用組成物であって、
前記糖鎖の構造が、以下の（１）〜（５）からなる群から選ばれる１つ以上である、腸内環境改善用組成物。
（１）Neu5Acα2-3Galβ1-3(Neu5Acα2-6)GalNAcα1
（２）Galβ1-3(Neu5Acα2-6)GalNAcα1
（３）Neu5Acα2-3Galβ1-3GalNAcα1
（４）Neu5Acα2-3Galβ1-3(O-Ac-Neu5Acα2-6)GalNAcα1
（５）Neu5Acα2-3Galβ1-3(O-diAc-Neu5Acα2-6)GalNAcα1 - 前記糖鎖の構造が、
前記（１）と、
前記（２）〜（５）からなる群から選ばれる１つ以上とである、請求項６に記載の腸内環境改善用組成物。 - ビフィズス菌の増殖を促進することを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか1項に記載の腸内環境改善用組成物。
- ビフィズス菌が、ビフィドバクテリウム・ビフィダム（Bifidobacterium bifidum）であることを特徴とする請求項８に記載の腸内環境改善用組成物。
- 腸内の有機酸量を増加させることを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか1項に記載の腸内環境改善用組成物。
- 有機酸が、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、乳酸及びコハク酸からなる群から選択される1つ以上である請求項１０に記載の腸内細菌改善用組成物。
- 糖ペプチドが乳由来である請求項１〜請求項１１のいずれか1項に記載の腸内環境改善用組成物。
- 請求項１〜請求項１２のいずれか１項に記載の腸内環境改善用組成物を含む腸内環境改善用飲食品。
- 請求項１〜請求項１２のいずれか１項に記載の腸内環境改善用組成物を含む腸内環境改善用医薬品。
- 請求項１〜請求項１２のいずれか１項に記載の腸内環境改善用組成物を含む腸内環境改善用飼料。
- スレオニン及び／又はセリン残基を有するペプチドに糖鎖が結合した糖ペプチドであって、
前記糖ペプチドの分子量が５００以上３，０００以下であり、
前記糖鎖が前記ペプチドのスレオニン又はセリン残基の水酸基に結合し、
前記糖鎖の構成糖がシアル酸、Ｎ−アセチルガラクトサミン及びガラクトースからなる群から選択される１つ以上である前記糖ペプチド、を含有する組成物の製造方法であって、以下の工程を含む製造方法。
（１）κ−カゼイングリコマクロペプチド、κ−カゼイングリコマクロペプチドを含む組成物、κ−カゼイングを含む組成物から選ばれる１つ以上をエンド型プロテアーゼまたはエキソ型プロテアーゼで処理する工程
（２）前記工程で得られた処理物を分画分子量５００以上３，０００以下の限外ろ過に供する処理工程 - スレオニン及び／又はセリン残基を有するペプチドに糖鎖が結合した糖ペプチドを含む組成物であって、
前記糖ペプチドの分子量が５００以上３，０００以下であり、
前記糖鎖が前記ペプチドのスレオニン又はセリン残基の水酸基に結合し、
前記糖鎖の構成糖がシアル酸、Ｎ−アセチルガラクトサミン及びガラクトースからなる群から選択される１つ以上である、糖ペプチド組成物。 - 前記糖ペプチドの糖鎖がシアル酸及びガラクト−Ｎ−ビオースを含む、請求項１７記載の糖ペプチド組成物。
- 前記糖ペプチドの糖鎖が、シアル酸とガラクト−Ｎ−ビオースから成る、請求項１７または１８記載の糖ペプチド組成物。
- 前記シアル酸と前記ガラクト−Ｎ−ビオースのモル比が１．５：１〜２：１である、請求項１７〜１９のいずれか１項記載の糖ペプチド組成物。
- 前記シアル酸と前記ガラクト−Ｎ−ビオースの合算量が２０重量％以上である、請求項１７〜２０のいずれか１項記載の糖ペプチド組成物。
- 前記糖ペプチドのペプチド鎖のアミノ酸残基数が１以上１３以下である、請求項１７〜２１のいずれか１項記載の糖ペプチド組成物。
- スレオニン及び／又はセリン残基を有し当該残基の水酸基に糖鎖が結合した糖ペプチド、を含む糖ペプチド組成物であって、
前記糖鎖の構造が、以下の（ａ）〜（ｅ）からなる群から選ばれる１つ以上である、糖ペプチド組成物。
（ａ）Neu5Acα2-3Galβ1-3(Neu5Acα2-6)GalNAcα1
（ｂ）Galβ1-3(Neu5Acα2-6)GalNAcα1
（ｃ）Neu5Acα2-3Galβ1-3GalNAcα1
（ｄ）Neu5Acα2-3Galβ1-3(O-Ac-Neu5Acα2-6)GalNAcα1
（ｅ）Neu5Acα2-3Galβ1-3(O-diAc-Neu5Acα2-6)GalNAcα1 - 前記糖鎖の構造が、
前記（ａ）と、
前記（ｂ）〜（ｅ）からなる群から選ばれる１つ以上とである、請求項２３記載の糖ペプチド組成物。
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