WO2002076455A1 - Agents de regulation autonome et poissons et aliments dietetiques - Google Patents

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WO2002076455A1
WO2002076455A1 PCT/JP2002/002520 JP0202520W WO02076455A1 WO 2002076455 A1 WO2002076455 A1 WO 2002076455A1 JP 0202520 W JP0202520 W JP 0202520W WO 02076455 A1 WO02076455 A1 WO 02076455A1
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carnosine
activity
autonomic nervous
zkg
autonomic
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PCT/JP2002/002520
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English (en)
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Nobuo Tsuruoka
Yoshinobu Kiso
Katsuya Nagai
Yasuo Matsumura
Akira Nijima
Toshio Moritani
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Suntory Limited
Cerebos Pacific Limited
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    • A61P9/00Drugs for disorders of the cardiovascular system
    • A61P9/12Antihypertensives

Definitions

  • the present invention relates to a composition suitable for small-dose administration of carnosine, that is, a small-dose preparation.
  • the living body In order to maintain the homeostasis of the living body, the living body has an autonomic nervous system, endocrine system, and immune system. Among them, the autonomic nervous system regulates blood glucose, blood pressure, gastric secretion, and body temperature in the living body (Iwanami Lecture, “Basics of Modern Medicine,” Vol. 4, edited by Toshio Hagiwara, Seiichiro Tarui, Adjustment system, 199 9). There are two autonomic nervous systems, the sympathetic nervous system and the parasympathetic nervous system, which are controlled by the balance of both. In other words, when the body is active, the activity of the sympathetic nervous system becomes dominant, and the whole body becomes tense. Conversely, when parasympathetic activity predominates, the body is relaxed and relaxed.
  • Increased systemic sympathetic activity results in increased hormone secretion from the adrenal medulla, resulting in increased heart rate and blood pressure, dilated bronchioles, reduced intestinal motility and secretion, increased glucose metabolism, and pupil dilation. Large, standing hair, contraction of skin and visceral blood vessels, and vasodilation of skeletal muscles occur (Iwanami Lecture “Basic of Modern Medicine”, Volume 4, Toshio Hagiwara, Seiichiro Tarui, Ed. Year) . Therefore, when sympathetic nervous activity is enhanced, health disorders such as hypertension, hyperglycemia, decreased skin blood flow, and decreased immune function occur. Also, when parasympathetic nerves are increased, chronic diarrhea S occurs.
  • L-Lunosine ( ⁇ -ara2l-L-histidine, hereinafter referred to as carnosine) is a dipeptide found in skeletal muscle in the 1900s, and has a high concentration in skeletal muscle of various vertebrates (1 to 20). mM) (Japanese clinical practice, vol. 47, 476-480, 1989).
  • Carnosine like the other histidine-containing peptides anserine and homocarnosine, is a water-soluble antioxidant in the living body (Gariballa SE and Sinclair AJ, Age Aging, 29, 207-210, 2000). Its antioxidant effect is strong for anserine and homocarnosine, and secondly for tyrinosine (Kohen R et al, Proc.
  • Carnosine stabilizes cell membranes by preventing peroxidation of membrane lipids and by eliminating superoxydionions (Boldyrev AA et al, Mol Chem Neuropath, 19, 185–192). , 1993).
  • Carnosine is known as an antioxidant, a neurotransmitter, an enzyme activity regulator, and a chelator of metal ions (Gariballa SE and Sinclair AJ, Age Aging, 29, 207-210 Carnosine has anti-aging effects (Bioscience Report, 19, 581-587, 1999) and wound healing effects (Roberts PR et al, Nutrition, 14, 266-269, 1998). Vasodilation (Ririe DG et al, Nutrition, 16, 168—172, 2000) It has been shown to have a beneficial effect.
  • carnosine can be used in hypertension, rheumatism and other polyarthritis, duodenal or gastric ulcer, inflammation associated with tooth extraction and periodontal disease, and inoperable cancer. Has been adapted to (
  • the method of treating the complications and etiology of diabetes with carnosine shows that ingesting a 2% aqueous solution of carnosine into the heron is effective in treating atherosclerosis and cataract. Have been.
  • Doses against the Usagi of carnosine in the embodiment of the invention is a 800mgZ weight k g / day or more (oral ingestion).
  • compositions and / or nutritional compositions with antioxidant activity require rats to consume a 0.75% aqueous solution of carnosine. As a result, it has been shown that lipid peroxide production in organs can be suppressed.
  • carnosine is administered at 300 mg / kg body weight or more (oral ingestion).
  • a therapeutic agent for inflammation containing carnosine zinc salt as an active ingredient is orally administered to rats over 100 mg / kg body weight / day.
  • the protective effects of carnosine on liver function and the promotion of metabolism of stress-related substances include 250 mg / kg kgZ / day or more in rats. Mice have been administered lOOmg / body weight kgZ days or more (parenteral administration). Physiological effects of carnosine that have been identified in this good sea urchin animal experiments, that has been confirmed in the case that were also ingested a 1 0 0 mg / k g body weight Z day or more of carnosine in either case.
  • carnosine has an effect of promoting iron absorption (Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-97323). It states that an amount is required.
  • carnosine is a prophylactic and ameliorating agent for medical symptoms caused by a decrease in the number of red blood cells (JP-A-8-81372), which contains 50 mg to 5 gZ days (oral administration) or 5 to 500 mg / day ( Parenteral administration) is required.
  • the ability of carnosine to improve learning ability (Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-162061) requires 50 mg to 5 gZ days (oral administration) or 5 to 500 mg / day (parenteral administration) for humans. .
  • oral administration of 50 mg / day or more is required for carnosine, which has been confirmed in human studies, to exhibit physiological effects.
  • carnosine has been found to have a variety of physiological activities, but its mechanism of action has been reported to have antioxidant effects (Kohen et al, Proc. Natl. Acad. Sc. i., 85, 3175-3179, 1988) or metal chelation (Chem Lett, 88, 335-338, 1988), and the dose is not small.
  • carnosine must be ingested at least 10 O mgZkg body weight Z days before it can exert physiological effects on animals, and carnosine has physiological effects on humans. To show this, an oral dose of 50 mg / day or more is required.
  • the present invention acts directly on the autonomic nervous system to maintain the homeostasis of the living body or restore the collapsed homeostasis and regulates autonomic nervous activity. It is an object of the present invention to provide a food and drink and a method thereof that can accurately ingest an effective amount.
  • Mr. Brand who was a chief cook of Buckingham Palace in England more than 160 years ago, used a special manufacturing method to maintain the health of the royal family. Attention was paid to the chicken essence obtained by processing the chicken.
  • This chicken essence is made from double-boiled chicken that has been boiled twice to remove fat and is rich in amino acids, peptides and proteins.
  • the present inventors have studied the effects of carnocin on the autonomic nervous system.
  • carnosine When carnosine was administered intravenously to rats, carnosine inhibited efferent nerve activity of sympathetic nerves (sympathetic nerves that control the adrenal glands, liver, and kidneys) at low doses, while parasympathetic nerves (vagal nerves that control the abdominal cavity). ) Has the effect of stimulating efferent nerve activity.
  • carnosine directly acts on autonomic nervous activity
  • the direct effects of carnosine on autonomic nervous system may affect the regulation mechanisms of living organisms such as blood glucose control, blood pressure control, gastric secretion control, and body temperature control. Inferred.
  • direct action of carnosine on autonomic nervous activity suppresses sympathetic nervous activity and promotes parasympathetic nervous activity, it lowers blood sugar for blood glucose control and lowers blood pressure for blood pressure control. under It should work in the direction you want.
  • carnosine promotes hepatic parasympathetic (vagal) activity, which should promote glucose uptake in the liver and, as a result, lower blood glucose levels.
  • carnosine suppresses hepatic sympathetic nerve activity, the release of glucose into the blood should be suppressed, and blood glucose levels should drop.
  • suppression of adrenal sympathetic nervous activity should result in suppression of adrenaline secretion, which should reduce the increase in blood glucose caused by adrenaline.
  • Anserine is the same histidine-containing peptide as carnosine, and is a methylated carnosine in which the 1-position of the imidazole ring of carnosine is methylated. Therefore, in order to confirm whether or not carnosine's hypoglycemic action is a specific action of carnosine, the blood sugar lowering action of anserine was examined. As a result, anserine did not show a hypoglycemic effect. In other words, the hypoglycemic effect of low-dose carnosine has been shown to be a specific effect of carnosine. Stre, which inhibited proinsulin biosynthesis by ptozotocin (STZ) was also tested for its efficacy in diabetic rats.
  • STZ ptozotocin
  • the present inventors have found in an animal experiment that a small dose of carnosine suppresses efferent nerve activity of sympathetic nerves and promotes efferent nerve activity of parasympathetic nerves. Also, As a result of a low dose of carnosine showing an autonomic nervous control effect, it was confirmed that autonomic nervous control had an effect on blood sugar control and blood pressure control in animals of the hyperglycemic model II hypertensive model. Furthermore, they have found that a low dose of carnosine has an autonomic nervous control action in humans, and completed the present invention.
  • the present invention provides a composition having an autonomic nervous control effect, comprising carnosine so that the intake per serving is 0.7 ⁇ g / kg to 0.09 mg / kg. is there.
  • the composition once those Rino intake 0. 7 ⁇ g / kg ⁇ 0.
  • Comprising carnosine as a 09mg / k g, preventing turbulence and conditions you caused thereby autonomic The composition has an autonomic nervous control effect of improving or alleviating the effect, and the present composition has an effect of ameliorating a hypertensive symptom or a hyperglycemic symptom caused by an increase in sympathetic nervous activity in a symptom caused by autonomic nervous disorder.
  • the present composition may be a pharmaceutical or a food or drink.
  • the present invention also provides an autonomic nervous control method, which comprises ingesting carnosine such that the intake amount per serving is 0.7 ⁇ g / kg to 0.09 mg / kg.
  • the method comprises ingesting carnosine so that the daily intake is 0.7 ⁇ 13 ⁇ 4 to 0.09 mg / kg, preventing the disorder of the autonomic nerve and the symptoms resulting therefrom. It is a method of improving or alleviating, and a method of suppressing the enhancement of the sympathetic nerve and promoting the activity of the parasympathetic nerve.
  • Rino intake comprises an be ingested carnosine so that 0. 7 ⁇ g / k g ⁇ 0 . 09mgZ kg
  • compositions for modulating autonomic The use of carnosine for the production of carnosine is provided.
  • This method of use comprises ingesting carnosine such that the daily intake is 0.7 ⁇ g / kg to 0.09 mg / kg, the disorder of autonomic menopause and the resulting disorder to prevent, ameliorate or alleviate symptoms
  • compositions include tablets containing one carnosine, for example, 0.04 to 5 mg, and capsules containing one carnosine, for example, 0.04 to 5 mg.
  • One bottle contains carnosine, for example, a drink or juice containing 0.04 to 5 mg
  • one packet contains carnosine, for example, a powder or granule containing 0.04 to 5 mg, or one piece.
  • Foods such as cakes, biscuits and breads containing carnosine, for example, from 0.04 to 5 are exemplified.
  • compositions are designed to provide an amount of carnosine that exhibits autonomic nervous control, that is, an amount of carnosine that is not more than 0.1 mg / kg of human body weight. One or more can be taken.
  • these compositions may contain 0.04 mg or less of carnosine per tablet, one bottle, one packet, or a piece, in which case the amount of carnosine exhibiting an autonomic nervous control effect, that is, A plurality of compositions may be ingested so that the intake of carnosine does not exceed 0.1 mg / kg of human body weight per serving.
  • FIG. 1 is a graph showing the inhibitory effect of carnosin on efferent nerve activity of rat sympathetic adrenal branches.
  • FIG. 2 is a diagram showing the inhibitory effect of carnosin on efferent nerve activity of rat sympathetic liver branches.
  • FIG. 3 is a diagram showing the inhibitory effect of carnosin on efferent nerve activity of the rat sympathetic renal branch.
  • Figure 4 shows the effect of carnosi on the efferent nerve activity of the rat vagus peritoneal branch. It is a figure which shows the promotion effect of a button.
  • FIG. 5 is a graph showing the effect of intraperitoneal administration of carnosine on 2DG hyperglycemic rats to inhibit blood glucose elevation.
  • FIG. 6 is a graph showing the inhibitory effect of intracerebroventricular administration of carnosine and anserine on a 2DG hyperglycemic rat.
  • FIG. 7 is a graph showing the inhibitory effect of intracerebroventricular carnosine on blood glucose elevation in STZ diabetes rat oral glucose tolerance test.
  • FIG. 8 is a graph showing the inhibitory effect of intraperitoneal carnosine administration on blood glucose elevation in the STZ diabetes rat oral glucose tolerance test.
  • FIG. 9 is a graph showing the effect of suppressing intake of carnosine-containing feed on blood pressure elevation of D0CA salt hypertensive rats.
  • FIG. 10 is a graph showing the promoting action of carnosine on human parasympathetic nervous activity.
  • the effects of low-dose carnosine on autonomic nervous activity were examined using a rat experimental method that can directly measure autonomic nervous activity (Japanese clinical practice, 48, 150-158, 1990).
  • the feature of this experimental method is that the effect of carnosine on the nerve activity of the autonomic nerve that controls each organ can be examined individually.
  • the autonomic nervous system regulates blood glucose, blood pressure, gastric secretion, and body temperature in the living body. (Iwanami Lecture “Basics of Modern Medicine,” Vol. 4, edited by Toshio Hagiwara and Seiichiro Tarui. Therefore, if we can directly control autonomic nervous activity, we can control these regulatory mechanisms in the living body.
  • This model unlike the 2DG hyperglycemia model, is a diabetes model in which STZ destroys kidney beta cells and inhibits proinsulin biosynthesis to develop hyperglycemia.
  • Rats with STZ diabetes were orally challenged with oral glucose to increase blood glucose, and the effect of low-dose carnosine on this increase in blood glucose was examined.
  • Intravenous administration of 10 ng (0.000033 mgZ body weight kg) of carnosine to rats and intravenous administration of 10 Ong (0.00033 mgZ body weight kg) confirmed the effect of restoring blood glucose elevation due to oral glucose load. (Figure 8).
  • carnosine administration increases hepatic glucose uptake by promoting carcinosine's vagal activity in the liver, even for hyperglycemia caused by factors other than increased sympathetic nerve activity. As a result, it was considered that the blood sugar was lowered, and it was shown that carnosine has an antidiabetic effect via the autonomic nerve at a low dose.
  • the effects of humans on the autonomic nervous system were investigated by measuring human electrocardiograms.
  • the heart beat is regulated by autonomic nerves and fluctuates due to respiration and blood pressure (heart rate variability).
  • the spectrum analysis of this time series of heart rate variability is performed, and the characteristic fluctuations (peaks of the spectrum) in the frequency bands of about 0.1 Hz (period of about 10 seconds) and about 0.3 Hz (about 3 seconds) are measured ( Science 2 13: 220-222 (1981)), the effect of carnosine on autonomic nervous activity was examined.
  • carnosine has an autonomic nervous control effect of suppressing sympathetic nervous activity at a low dose and promoting parasympathetic nervous activity.
  • the dose at which carnosine exhibits autonomic nervous control was 2-deoxy-D-gluc, which was used as an animal model for hyperglycemia.
  • (2DG) Power on hyperglycemic rats Can be determined from the dose of lunasin. That is, rats in the force Renault thin 10- 100,000 N g With intraperitoneal administration that hypoglycemic effect observed et a mouse oral absorption of carnosine 30- 70% (Am J Phys iol , 255, G143- G150, 1988) Oral administration of 33-330,000 ng of carnosine to rats will result in carnosine exerting autonomic neuroregulatory effects on rats.
  • the weight of the rat used in the examples was about 300 g, and if llOng-1.1 mg / kg of body weight was orally administered, carnosine showed an autonomic nervous control effect on the rat.
  • carnosine showed an autonomic nervous control effect on the rat.
  • Become As described in the prior art, it has been known that oral administration of carnosine to experimental animals requires at least lOOmgZ body weight kg / day.
  • the dose of carnosine in the present invention is effective at a smaller dose (1/90 to 1/900) compared to the conventionally used dose.
  • the autonomic nervous control effect of carnosine is not observed.
  • the dose-response curve for agonist action is often bell-shaped, and it is characterized by the fact that agonist is effective at extremely low concentrations (Japanese Pharmacological Journal, 116, 125-131, 2000).
  • the oral dose in humans can be estimated to be ling — 0.1 lmg / kg body weight.
  • carnosine in the present invention When the carnosine in the present invention is used as an autonomic nervous regulator, it is desirable to take a low dose during a time unaffected by meals. For example, it may be taken before bedtime or between meals. Furthermore, for vegetarians (vegetarians) who avoid eating meat and eat mainly on vegetarian diets, taking carnosine as an autonomic modulator is a desirable form.
  • Carnosine is abundant in chicken and beef. For example, 100 g of chicken contains 28 Omg of carnosine and 100 mg of beef contains 150 mg of carnosine (Adv Enzyme Regul. 30, 175-194 (1990 )). Calculating from the content in this document, the amount of carnosine that promotes human parasympathetic activity (eg, 5 mg) is equivalent to 1.78 g of chicken. Furthermore, it is known that breast meat has the highest carnosine content among chickens, and it is not practical to consume enough chicken to promote parasympathetic activity. Further, according to the literature (Am J Physio. 255, G143-G150 (1988)), carnosine was administered to the jejunum of mice, and the absorption rate was examined.
  • the absorption rate when administered with L-alanine is more than twice as high.
  • the absorption rate of carnosine varies depending on the type of coexisting amino acid, such as the absorption rate being more than tripled when administered together with] 3-alanine. Therefore, as shown in the present invention, in order to regulate the autonomic nervous activity with a low dose of carnosine, it is necessary to ingest a precise low dose of carnosine, and therefore, an effect amount capable of regulating the autonomic nervous activity. It is not practical to eat carnosine in the diet.
  • carnosine in the present invention when used as an autonomic nervous regulator, it includes not only healthy foods and drinks containing carnosine, but also food additives containing carnosine. When used as a health food or drink, for example, it can be incorporated into dry foods, supplements, soft drinks, mineral water, alcoholic beverages, etc., but is not limited thereto.
  • the carnosine of the present invention When used as a food or drink or a food additive, it may be processed as a preparation.
  • the preparation may be solid or liquid and includes powders, tablets, pills, capsules, granules, suspensions, emulsions and the like.
  • a pharmaceutically acceptable excipient can be added as the preparation of the present invention.
  • the excipient diluents, flavoring agents, stabilizers, lubricants for suspensions, binders, preservatives, disintegrants for tablets, and the like can be used alone or in combination.
  • the preparation may be solid or liquid, and may be powders, tablets, pills, capsules, suppositories, granules, internal solutions, suspensions, and emulsions. And lotion agents.
  • a pharmaceutically acceptable excipient is added as the preparation of the present invention.
  • a diluent, a flavoring agent, a stabilizer, a lubricant for a suspending agent, a binder, a preservative, a disintegrating agent for tablets, and the like can be used alone or in combination.
  • Example 2 Rats Regulation of Carnosine on the Autonomic Nervous System The effect of carnosine on autonomic nervous activity was examined according to the method of Niijima et al. (Neurobiology, 3, 299-307, 1995).
  • Male Wistar rats (body weight: about 300 g) bred under free-feeding at room temperature (24 ° C) were fasted (free access to water) 12 hours before the start of the experiment.
  • the rat was opened under urethane anesthesia ( 18 body weight, intraperitoneal injection), and nerve filaments were separated from the central side of the sympathetic or vagus nerve branch to exchange eccentric nerve activity. Recorded via amplifier. Nerve activity was observed with an oscilloscope and stored on magnetic tape. At the same time, the time course of neural activity was recorded by a pen recorder through a rate meter set at a reset time of 5 seconds.
  • Carnosine was intravenously administered with lOOng or l, 000ng dissolved in 0.1 ml of physiological saline. As a control, 0.1 ml of physiological saline alone was intravenously administered.
  • the effect of carnosine administration was calculated as the neural activity rate (%) as the number of neural activities after carnosine administration when the number of neural activities before administration (the average value of 10 activities in 5 seconds) was 100. Five rats were used for each experiment. Data were tested with AN0VA (P less than 0.05) and expressed as mean soil standard error.
  • rats were anesthetized with Bent Parbital (35 mg / kg body weight, intraperitoneal injection) and placed in a right atrium in a thyristic tube (Daw C orning, Midland, MI) and a polyethylene catheter (Clay Adams, Parsippany, NJ) were inserted into a cardiac catheter, and a polyethylene tube was inserted into the right lateral ventricle (lateral cerebral ventricle, LCV).
  • Bent Parbital 35 mg / kg body weight, intraperitoneal injection
  • carnosine dissolved in saline was intracerebroventricularly administered (0.01 ml) or intraperitoneally (0.1 ml) and at the same time 80 / mol of 2-deoxy-D-glucose was injected into the rat lateral ventricle. (2DG, 0.01 ml).
  • the control rats received the same volume of physiological saline instead of carnosine and the same artificial spinal fluid instead of 2DG.
  • 2DG hyperglycemic rats ⁇ this Kanorenoshin a lng, 10ng, 100ng, l, 000ng, 10, 000ng, 100,000ng and l, was administered 000,000N g intraperitoneally, it was investigated changes in plasma Darco one scan density. As a result, carnosine 10ng (suppression rate 16.0%), 100ng (suppression rate 31.5%), l, 000ng (suppression rate 26.8%), 10,000ng (suppression rate 27.6%) and 100,000ng (suppression rate 21.9%) intraperitoneally The administration significantly suppressed the increase in blood glucose (FIG. 5).
  • a Wistar male rat (initial weight, approx. 250) that has been habituated to the environment for at least 10 days under free-feeding in a room illuminated with fluorescent light at an average of 80 lux for 12 hours at room temperature (24 ⁇ 1 ° C). g) was used. Rats were placed three days prior to the experiment under pentoparbital anesthesia (35 mg / kg body weight, intraperitoneal administration) in the right atrium in a thyristic tube (Daw Corning, Midland, MI) and polyethylene tube (Clay Adams, MI). A cardiac catheter consisting of Parsippany (NJ) was inserted, and a polyethylene tube was inserted into the right lateral cerebral ventricle (LCV).
  • pentoparbital anesthesia 35 mg / kg body weight, intraperitoneal administration
  • NJ Parsippany
  • STZ streptozotocin diabetic rats were prepared according to the report of Portha et al. (Diabetes 30, 64-69, 1981). Streptozotocin (STZ, manufactured by Sigma) was dissolved in a 0.05 M citric acid solution (pH 4.5) at a concentration of 2 gZml and administered intraperitoneally at 60 mg per kg body weight. An aqueous glucose solution dissolved at a concentration of 0.5 gZml in the prepared STZ diabetes rat was orally administered (1 g (0.5 g) per rat) (oral glucose load). At the same time as oral glucose load, carnosine dissolved in physiological saline was intracerebroventricularly administered (0.01 ml) or intraperitoneally (0.1 ml).
  • Oral administration was performed using a sonde, intraventricular administration was performed through a polyethylene tubing in the lateral ventricle, and intraperitoneal administration was performed using a syringe and a needle.
  • 3001 blood was collected from a cardiac catheter, and the plasma glucose concentration (blood glucose) was measured.
  • the plasma glucose concentration at the time of carnosine administration is the percentage (%) when the plasma glucose concentration before the administration of glucose was set at 100. Calculated.
  • Four or five rats were used in the experiment. Data were tested by ANOVA (P less 0.05) and expressed as the mean S.E.
  • the suppression rate was 14.5% at 15 minutes, 17.3% at 30 minutes, 14.7% at 60 minutes, and 11.4% at 90 minutes.
  • carnosine was administered intraperitoneally to rats, the rise in blood glucose due to oral glucose load was significantly suppressed at 60 and 90 minutes (Fig. 8).
  • the inhibition rate was 14.3% at 60 minutes and 12.4% at 90 minutes.
  • Sprague-Dawley male rats (6 weeks old) were used. Anesthesia was performed by intraperitoneal administration of pentopalbital sodium at 40 mgZ body weight kg, and the right kidney was excised by incising the right flank. After a one week recovery period after surgery, they were divided into sham-operated (sham) group and deoxycorticoster one acetate (D0CA) saline group. Each group was further divided into a normal diet group, a diet group containing 0.001% carnosine, and a diet group containing 0.0001% strength lunosine.
  • sham sham-operated
  • D0CA deoxycorticoster one acetate
  • Rats in the D0CA salt group were prepared by subcutaneously injecting D0CA suspended in corn oil twice a week at 15 mg / kg body weight and adding 1% sodium chloride to tap water. It was given as drinking water. In the sham-operated group, neither D0CA nor sodium chloride was given. Systolic pressure was monitored once a week for 5 weeks using a tail cuff and pne umatic pulse transducer (BP-98A, Softron). In the experiment, 9 rats in the D0CA group and 6 rats in the sham group were used. The data were tested by ANOVA (P less 0.05) and expressed as the mean soil standard error.
  • the subject's resting ECG was measured for 5 minutes, and the ECG was measured for 30 minutes and 60 minutes after drinking the test sample, respectively, for 5 minutes.
  • the electrocardiogram was measured when breathing according to the rhythm sound so as to perform 15 breaths per minute.
  • the interval between the R waves of the electrocardiogram was measured, and power spectrum analysis was performed using a program created by Moriya et al. (J Sport Med. Sci. 7, 31-39 (1993)).
  • the periodic component is based on the classification criteria of the American and American Heart Associations (Circulation, 93, 1043-1065 (1996)), and the heart rate variability is calculated using low frequency (0.03-0.15 Hz) and high frequency (0.15-0.4 Hz). ).
  • Canolenosin was weighed at 0.04 mg, 0.2 mg, lmg, 5 mg and 25 mg per person on wrapping paper. However, as for 0.2 mg, lmg of a 1: 4 mixture of carnosine and hoshinshin (1/5 dilution) was weighed. As for 0.04 mg, 1 mg of a mixture of carnosine and Jinshin powder in a ratio of 1: 4 and a mixture of Jinshin powder in a ratio of 1: 4 (diluted 1/25) were weighed in lmg. The carnosine weighed on the medicine paper was taken by licking it with the tongue. The subjects were 21 to 51 years old (33.0 ⁇ 11.95 years old) and weighed 54 kg to 73.5 kg (64.3 ⁇ 7.01 kg).
  • the 0.04 mg and 0.2 mg experiments were performed by 6 persons, the lmg and 5 mg experiments were performed by 8 persons, and the 25 mg experiment was performed by 5 persons.
  • the evaluation of nerve activity was expressed as a percentage of the humans whose parasympathetic activity exceeded 200% of the previous value.
  • Carnosine 0.04 mg 1 in 6 subjects promoter 16.7%, parasympathetic nervous activity 249%, total autonomic nervous activity 195%
  • 0.2mg 4 in 6 Proportion of promoters 66.7%, average promotion rate of parasympathetic nerve activity 436%, average promotion rate of total autonomic nervous activity 329%
  • 3 out of 8 subjects in lmg intake experiment promoter proportion 37.5%, parasympathy
  • the average promotion rate of neural activity was 259%, the average promotion rate of total autonomic nervous activity was 190%
  • 2 out of 8 subjects in the 5 mg intake experiment proportioner 25.0%, average promotion rate of parasympathetic nerve activity 472%, total The average acceleration rate of autonomic nervous activity was 410%), and in the 25 mg intake experiment, 0 out of 8 subjects (0% of promoters) had an effect on autonomic nervous activity.
  • composition shown in Formulation Example 1 was filled into a soft capsule shell composed of the above components by a conventional method to obtain 100 mg of soft capsules per tablet.

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Description

明 細 書 自律神経調節作用剤及び健康飲食物 発明の分野
本発明は、 カルノシンの少量投与に適する組成物、 即ち少量投与 剤に関する。 背景技術
生体の恒常性を維持するために、 生体には自律神経系、 内分泌系 、 免疫系が備わっている。 その中で、 自律神経系は、 生体における 血糖調節、 血圧調節、 胃液分泌調節、 体温調節などを行なっている (岩波講座 「現代医学の基礎」 第 4卷、 萩原俊男、 垂井清一郎編、 生体の調節システム、 1 9 9 9年) 。 自律神経系には交感神経系と 副交感神経系の 2系統があり、 両者のパランスによ り コント 口ール されている。 すなわち、 身体が活動している時は交感神経の活動が 優位となり、 全身が緊張した状態となる。 逆に、 副交感神経の活動 が優位な時は身体の緊張がとれ、 くつろいでいる状態となる。
交感神経の活動が全身的に亢進すると、 その結果として副腎髄質 からのホルモン分泌を促し、 心拍数や血圧の上昇、 細気管支の拡張 、 腸管の運動と分泌の抑制、 グルコース代謝の上昇、 瞳孔散大、 立 毛、 皮膚と内臓血管の収縮、 さらに骨格筋の血管拡張が起こる (岩 波講座 「現代医学の基礎」 第 4巻、 萩原俊男、 垂井清一郎編、 生体 の調節システム、 1 9 9 9年) 。 従って、 交感神経活動が亢進した 場合、 高血圧、 高血糖、 皮膚血流低下、 免疫機能低下などの健康障 害が起こる。 また、 副交感神経が亢進した場合には、 慢性的な下痢 力 S起こる。 これらの健康障害は各症状や疾患ごとに対症的に治療が行なわれ ているのが実状であって、 根本的な原因である自律神経活動そのも のをコントロールする方法はと られていない。 対症療法は一時的に その病態を改善することができるが、 服薬を中止すれば再発し、 ま た、 服薬を継続していたとしても、 同じアンパランスによる他の疾 患が発症する場合も多い。 そこで、 根本原因である自律神経活動そ のものをコント 口ールする医薬品あるいは飲食物が求められていた
—方、 L一力ルノシン ( β—ァラ二ルー L一ヒ スチジン、 以下カル ノシン) は、 1900年代に骨格筋より発見されたジペプチドで、 各種 脊椎動物の骨格筋に高濃度 (1〜20 mM) に存在する (日本臨床、 47 卷、 476—480、 1989) 。 カルノシンは、 他のヒ スチジン含有ジぺプ チドであるアンセリ ンやホモカルノシンと同様に生体における水溶 性抗酸化剤であり (Gariballa SE and Sinclair AJ, Age Ageing, 29, 207-210, 2000) 、 その抗酸化作用は、 アンセリ ン、 ホモカル ノシンが強く、 力ルノ シンがこれに次ぐ (Kohen R et al, Proc. N atl. Acad. Sci., 85, 3175—3179, 1988) 。 カルノシンは、 膜の 脂質の過酸化を防いだり、 スーパーォキサイ ドア二オンを消去した りすることによ り細胞膜を安定化している (Boldyrev AA et al, M ol Chem Neuropath, 19, 185— 192, 1993) 。
カルノシンは抗酸化物質と して知られているほか、 神経伝達物質 、 酵素活性調節物質、 金属イオンのキレー ト物質として知られてお り (Gariballa SE and Sinclair AJ, Age Ageing, 29, 207-210, 2000) 、 また、 カルノ シンは抗老化作用 (Bioscience Report, 19, 581- 587, 1999) や創傷治癒作用 (Roberts PR et al, Nutrition , 14, 266-269, 1998) 、 あるいは、 摘出血管を用いた血管拡張作 用 (Ririe DG et al, Nutrition, 16, 168— 172, 2000) などの生 理作用を有することが示されている。 カルノシンのこれらの多彩な 生理作用に基づき、 臨床において、 カルノシンは高血圧症、 リ ュウ マチ · その他の多発性関節炎症、 十二指腸潰瘍あるいは胃潰瘍、 抜 歯および歯周病に伴う炎症、 手術不能の癌などに適応されてきた (
Quinn PJ e t al , Mo l Aspec t s Med , 13, 379 - 444 , 1992) 。
カルノシンによる糖尿病の合併症及び病因の処理方法 (特表平 7 - 500580) には、 ゥサギにカルノシン 2%水溶液を摂取させることに よ りァテローム性動脈硬化ならびに白内障の治療に有効であること が示されている。 この発明の実施例におけるカルノシンのゥサギに 対する投与量は、 800mgZ体重 kg /日以上 (経口摂取) である。
カルノシンあるいはその誘導体および分枝ァミノ酸を含む抗酸化 活性を有する医薬組成物および/または栄養組成物 (特表平 11一 50 5540) には、 ラッ トにカルノシン 0. 75%水溶液を摂取させることに よ り、 臓器中脂質過酸化物生成が抑制できることが示されている。 この発明では、 カルノシンが、 300mg/体重 kgZ日以上 (経口摂取 ) 投与されている。
カルノシン亜鉛塩を有効成分とする腌炎治療剤 (特許 2777908) には、 ラッ トに 100mg/体重 kgZ日以上経口投与されている。
カルノシンの肝臓機能保護作用ならびにス ト レス関連物質の代謝 促進作用 (日本生理誌、 52、 221— 228、 1990) には、 ラッ トに 250m g/体重 kgZ日以上 (経口摂取) 、 ラッ トやマウスに、 lOOmg/体重 kgZ日以上 (非経口投与) 投与されている。 このよ うに動物実験で 確認されているカルノシンの生理作用は、 いずれの場合も 1 0 0 m g/kg体重 Z日以上のカルノシンを摂取させた場合に確認されてい る。
一方、 ヒ トに対する作用と しては、 カルノシンの鉄吸収促進作用 (特開平 7— 97323) には、 ヒ トに対して 50mg〜 5 g /日の経口投与 量が必要であると記されている。
また、 カルノシンの赤血球数の減少に起因する医学的症状の予防 及び改善剤 (特開平 8— 81372) には、 ヒ トに対して 50mg〜 5 gZ日 (経口投与) あるいは 5〜500mg/日 (非経口投与) が求められて いる。 さ らに、 カルノシンの学習能力向上作用 (特開平 9一 20661) には、 ヒ トに対して 50mg〜 5 gZ日 (経口投与) あるいは 5〜500mg /日 (非経口投与) が求められている。 このよ うに、 ヒ ト試験で確 認されているカルノシンが生理作用を示すには、 いずれの場合も経 口投与で 5 O mg/日以上の摂取が必要である。
このように、 カルノシンは多彩な生理活性を持つことが明らかに なってきたが、 その作用メ力 -ズムはすでに報告されている抗酸化 作用 ( Kohen e t al , Pr oc . Nat l . Acad. Sc i . , 85 , 3175— 3179, 1988) あるいは金属キレー ト作用 (Chem Le t t , 88, 335— 338, 19 88) に基づいており、 その投与量は決して少なくない。 すなわち、 これまでの報告によると、 動物に対してカルノシンが生理作用を示 すには、 1 0 O mgZkg体重 Z日以上の摂取が必要であり、 また、 ヒ トに対してカルノシンが生理作用を示すには、 経口投与で 5 0 mg/ 日以上の摂取が必要である。
上記のよ うに、 カルノシンの多彩な作用が報告されているにもか かわらず、 これまではカルノシンによる各症状の対症療法としての 作用しか検討されてきておらず、 また、 投与されたカルノシン量も 多く、 カルノシンを低用量摂取することによる自律神経活動の調節 作用にかかわる報告はなされていない。 発明の開示
本発明は、 生体の恒常性を維持するため、 あるいは崩れた恒常性 を回復させるために、 自律神経に直接作用し、 自律神経活動の調節 作用を有する量を正確に摂取できる飲食物とその方法を提供するこ とにある。
本発明者らは、 課題を解決するために、 約 160年以上も前にィギ リ スのバッキンガム宮殿のコック長であったブランド氏が、 王室の 健康維持を目的と して、 特殊な製法でチキンを処理して得たチキン エッセンスに注目した。
近年、 チキンェッセンスの効能について科学的な研究が行われ、 基礎代謝量を上げる作用 (Nut r Repo r t s I nt , 39 , 547-556, 1989 ) および精神疲労を和らげる作用 (Appl Human Sc i , 15, 281 - 286 , 1996) が報告されている。
このチキンエッセンスは、 まるごとのチキンを 2回茹でしたダブ ルボイル製法で脂肪を除いてあり、 アミ ノ酸、 ペプチドおよび蛋白 質が多く含まれている。 アミ ノ酸、 ペプチドおよび蛋白質に富む飲 食物と しては、 コラーゲンぺプチドゃ大豆べプチドなどが知られて いるが、 このチキンェッセンスに特徴的な成分と して、 チキンの筋 肉由来のカルノシンとアンセリ ンがある。 本発明者らは、 カルノ シ ンの自律神経系に与える作用について研究を行った。
カルノシンをラッ トの静脈内に投与したところ、 カルノシンが低 用量で交感神経 (副腎、 肝臓、 腎臓を支配する交感神経) の遠心性 神経活動を抑制する一方、 副交感神経 (腹腔を支配する迷走神経) の遠心性神経活動を興奮させる作用があることを見出した。
カルノシンが自律神経活動に直接作用しているのであれば、 カル ノシンの自律神経に対する直接作用の結果、 血糖調節、 血圧調節、 胃液分泌調節、 体温調節などの生体の調節機構に影響を与えること が推察される。 つま り、 カルノシンの自律神経活動に対する直接作 用は、 交感神経活動を抑制し、 副交感神経活動の促進であることか ら、 血糖調節に対しては血糖を下げ、 血圧調節に対しては血圧を下 げる方向に働く はずである。
また、 カルノシンが肝臓の副交感神経(迷走神経)活動を促進した ことから、 肝臓ではグルコースの取り込みが促進され、 その結果、 血糖値が下がるはずである。 また、 カルノシンが肝臓の交感神経活 動を抑制したことから、 グルコースの血中への放出が抑制され、 血 糖値が下がるはずである。 さ らに、 副腎の交感神経活動を抑制した ことから、 ア ドレナリ ンの分泌を抑制する結果、 ア ドレナリ ンによ る血糖上昇が抑えられるはずである。
つまり、 低用量のカルノシンを自律神経へ直接作用させた結果、 血糖値が下がることが予想される。 このことは、 交感神経活動の機 能亢進により高血糖を示す動物モデルである、 2— deoxy - D - g luco s e ( 2DG) 高血糖ラッ トに低用量のカルノシンを腹腔内投与して力 ルノシンの血糖低下作用を調べた結果、 予想どおり、 低用量のカル ノシンが血糖低下作用を示した。 また、 高用量のカルノシンではそ の効果が認められないことを見出した。 すなわち、 ある特定の低用 量のカルノシンを摂取することにおいてのみカルノシンの自律神経 調節作用が見られたのである。
アンセリ ンは、 カルノシンと同じヒスチジン含有ジぺプチドで、 カルノシンのイ ミ ダゾール環の 1位がメチル化したカルノシンのメ チル化物である。 そこで、 カルノシンの血糖低下作用がカルノシン の特異的な作用であるかどうかを確認するために、 アンセリ ンの血 糖低下作用について調べた。 その結果、 アンセリ ンには血糖低下作 用が認められなかった。 つま り、 低用量のカルノシンによる血糖低 下作用は、 カルノシンの特異的な作用であることが明らかとなった 次に、 カルノシンの自律神経調節作用による血糖低下作用が、 腌 臓ベータ細胞の破壌によ りプロイ ンシユリ ン生合成を阻害した s t r e ptozotocin (STZ) 糖尿病ラッ トにおいても効果があるかどうかを 調べた。 STZ糖尿病ラッ トに経口グルコース負荷試験をした結果、 低用量のカルノ シンが血糖低下作用を示すことを確認した。 すなわ ち、 インシュリ ン分泌不全の STZ糖尿病ラッ トにおいても、 カルノ シンが肝臓の副交感神経 (迷走神経) 活動を促進させることによ り 肝臓でのグルコースの取り込みが促進された結果、 血糖低下したも のと考察でき、 低用量のカルノシンが抗糖尿病作用を有することが 確認できた。
さらに、 低用量のカルノシンが副腎の交感神経活動を抑制したこ とから、 ア ドレナリ ンの分泌が抑制され、 ア ドレナリ ンによる心拍 出力増加作用が抑えられ、 その結果、 血圧が下がるはずである。 こ こで、 食塩負荷によ り交感神経活動の機能が亢進した deoxycortico sterone acetate (D0CA) 食塩高血圧ラッ トを用いて、 低用量の力 ルノシンの血圧低下作用を調べたところ、 低用量のカルノシン含有 食を摂取したラッ トの血圧が低下することを確認した。
これら動物実験の結果から、 カルノシンはヒ ト 自律神経活動に対 しても同様な効果を示すと考えられた。 そこで、 ヒ ト心臓の心電図 を測定し、 心電図の R波の間隔 (R- R間隔) を測定した後、 心拍変動 のスぺク トル解析を行なう方法 (Science 213: 220-222 (1981))で 心臓の自律神経活動を調べることにした。 その結果、 低用量のカル ノシンを経口摂取すると、 心臓の副交感神経活動が促進すること、 また、 この時の総自律神経活動が副交感神経活動の促進をいずれも 下回ることから、 ヒ 卜に対しても低用量のカルノシンが交感神経活 動を抑制していることを見出した。
以上の結果から、 本発明者らは、 動物実験において低用量のカル ノシンが交感神経の遠心性神経活動を抑制し、 副交感神経の遠心性 神経活動を促進させるという 自律神経調節作用を見出した。 また、 低用量のカルノシンが自律神経調節作用を示した結果、 高血糖モデ ルゃ高血圧モデルの動物において、 自律神経調節による血糖調節や 血圧調節に作用を及ぼすことを確認した。 さらに、 低用量のカルノ シンは、 ヒ トの自律神経調節作用があることを見出し、 本発明を完 成させた。
従って、 本発明は、 一回当 りの摂取量が 0. 7 μ g/kg〜0. 09mg/ kg となるようにカルノシンを含んで成る、 自律神経調節作用を有する 組成物を提供することにある。
本組成物は、 一回当 りの摂取量が 0. 7 μ g/kg〜0. 09mg/ kgとなる ようにカルノシンを含んで成る、 自律神経の乱れ及びそれに起因す る症状を予防、 改善又は緩和する自律神経調節作用を有し、 かつ、 本組成物は、 自律神経の乱れに起因する症状が交感神経活動の亢進 による高血圧症状又は高血糖症状を改善する作用を有する。
本組成物は医薬品であってもよく、 また飲食物であってもよい。 また、 本発明は、 一回当りの摂取量が 0. 7 μ g/kg〜0. 09mg/ kgと なるよ うにカルノシンを摂取させることを含んでなる、 自律神経調 節方法を提供する。 本方法は、 一回当 りの摂敢量が 0. 7 ^1¾〜0. 09mg/ kgとなるよ うにカルノシンを摂取させることを含んでなる、 自律神経の乱れ及びそれに起因する症状を予防、 改善又は緩和する 方法であり、 かつ、 交感神経の亢進を抑制および副交感神経の活動 を促進させる方法である。
さらに、 本発明は、 一回当 りの摂取量が 0. 7 μ g/kg〜0. 09mgZ kg となるようにカルノシンを摂取させることを含んでなる、 自律神経 を調節するための組成物を製造するための、 カルノシンの使用を提 供する。 本使用方法は、 一回当 りの摂取量が 0· 7 ζ g/kg〜0. 09mg/ kgとなるようにカルノシンを摂取させることを含んでなる、 自律祌 経の乱れ及びそれに起因する症状を予防、 改善又は緩和するための 組成物を製造するための、 カルノシンの使用であり、 かつ、 交感神 経の亢進を抑制および副交感神経の活動を促進させるための、 カル ノシンの使用である。
具体的なこのような組成物の例と して、 1錠にカルノシンを、 例 えば 0. 04〜 5 mg含有する錠剤、 1 カプセルにカルノ シンを、 例えば 0. 04〜 5 mg含有するカプセル剤、 1本にカルノ シンを、 例えば 0. 04 〜 5 mg含有する ドリ ンク剤やジュース類、 1包にカルノシンを、 例 えば 0. 04〜 5 mg含有する散剤又は顆粒剤や、 あるいは 1片にカルノ シンを、 例えば 0. 04〜 5 含有するケーキ、 ビスケッ ト又はパンな どの食品が挙げられる。
これら組成物は、 自律神経調節作用を示すカルノシンの量、 つま り、 一回当 りの摂取量がヒ ト体重 1 kg当り 0. lmg以上とならない力 ルノ シンの摂取量となるよ うに、 1つ或いは複数個を摂取すること ができる。 また、 これらの組成物には 1錠、 1本、 1包あるいは一 片あたりに 0. 04mg以下のカルノシンを含有させても良く、 この場合 は、 自律神経調節作用を示すカルノシンの量、 つまり、 一回あたり の摂取量がヒ ト体重 1 kg当り O . lmg以上とならないカルノ シンの摂 取量となるように、 複数個の組成物を摂取すればよい。 図面の簡単な説明
図 1はラッ ト交感神経副腎枝の遠心性神経活動に及ぼすカルノシ ンの抑制作用を示す図である。
図 2はラッ ト交感神経肝臓枝の遠心性神経活動に及ぼすカルノ シ ンの抑制作用を示す図である。
図 3はラッ ト交感神経腎臓枝の遠心性神経活動に及ぼすカルノシ ンの抑制作用を示す図である。
図 4はラッ ト迷走神経腹腔枝の遠心性神経活動に及ぼすカルノシ ンの促進作用を示す図である。
図 5は 2DG高血糖ラッ トに対するカルノシン腹腔内投与の血糖上 昇抑制作用を示す図である。
図 6は 2DG高血糖ラッ トに対するカルノシンおよびアンセリ ン脳 室内投与の血糖上昇抑制作用を示す図である。
図 7は STZ糖尿病ラッ ト経口グルコース負荷試験に対するカルノ シン脳室内投与の血糖上昇抑制作用を示す図である。
図 8は STZ糖尿病ラッ ト経口グルコース負荷試験に対するカルノ シン腹腔内投与の血糖上昇抑制作用を示す図である。
図 9は D0CA食塩高血圧ラッ トに対するカルノシン含有飼料摂取 の血圧上昇抑制作用を示す図である。
図 1 0は、 ヒ ト副交感神経活動に及ぼすカルノ シンの促進作用を 示す図である。 発明実施の形態
以下本発明を具体的に説明する。
低用量のカルノシンの自律神経活動に対する作'用を、 自律神経活 動が直接測定できるラッ トの実験方法 (日本臨床、 48卷、 150— 158 、 1990) を用いて調べた。 本実験方法の特徴は、 各臓器を支配する 自律神経の神経活動に対するカルノシンの作用を個々に調べること ができる点にある。 自律神経系は、 生体における血糖調節、 血圧調 節、 胃液分泌調節、 体温調節などを行なっている (岩波講座 「現代 医学の基礎」 第 4卷、 萩原俊男、 垂井清一郎編、 生体の調節システ ム、 1 9 9 9年) ことから、 自律神経活動の調節を直接おこなう こ とができれば、 生体のこれらの調節機構を制御できる。
先ず、 低用量のカルノシンが交感神経副腎枝の遠心性神経活動に 及ぼす作用について調べたところ、 ラッ トに 100ng ( 0. 00033mg/体 重 kg) のカルノシンを静脈内投与すると、 交感神経副腎枝の遠心性 神経活動が抑制された (図 1 ) 。
次に、 低用量のカルノシンが交感神経肝臓枝の遠心性神経活動に 及ぼす作用ついて調べたところ、 ラッ トに lOOng (0.00033mgZ体重 kg) のカルノシンを静脈内投与すると、 交感神経肝臓枝の遠心性神 経活動が抑制された (図 2 ) 。
低用量のカルノシンが交感神経腎臓枝の遠心性神経活動に及ぼす 作用について調べたところ、 ラッ トに l,000ng (0.0033mgZ体重 kg ) のカルノシンを静脈内投与すると、 交感神経腎臓枝の遠心性神経 活動が抑制された (図 3 ) 。
さ らに、 代表的な副交感神経である迷走神経の神経活動に対する 低用量のカルノシンの作用について調べた。 迷走神経腹腔枝は、 肝 臓、 腌臓および消化管の大部分の臓器を支配している。 ラッ トに 1, OOOng (0.0033mg/体重 kg) の低用量のカルノシンを静脈内投与す ると、 迷走神経腹腔枝の遠心性神経活動が促進された (図 4 ) 。 以上の結果から、 低用量のカルノシンが交感神経及び副交感神経 に直接作用するという 自律神経調節作用を示すことを明らかにした この低用量のカルノシンの自律神経調節作用を更に下記の方法で 確認した。
低用量のカルノシンが交感神経活動優位な状態の高血糖を改善す る作用を調べるために、 高血糖の動物モデルとして、 2— deoxy— D - lucose (2DG) 高血糖ラッ 卜 (Brain Research, 809, 165- 174, 1998) を用いた。 2DG高血糖ラッ トにカルノシンを 10— 100,000ng (0.000033mg-0.33 mgZ体重 kg) 腹腔内投与すると、 血糖低下作 用を認めた (図 5 ) 。 しかしながら、 高用量のカルノシンを 1, 000, OOOng (3.3 mg/体重 kg) 腹腔内投与しても血糖低下作用はなかつ た。 この結果は、 カルノシンは低用量 (10 ng— 100 g/回) 摂取し た時のみ自律神経に作用し、 その結果、 血糖の低下が起こ り、 交感 神経活動が優位な状態の高血糖を改善したものと考えられる。
この低用量のカルノシンが示す血糖低下作用が、 カルノシンと類 似構造を持つアンセリ ンにも血糖低下作用がみられるかどうかを調 ベた。 その結果、 アンセリ ンを 2DG高血糖ラッ トに 10ng (0.000033m gZ体重 kg) 脳室内投与しても、 血糖低下作用は認められなかった
(図 6 ) 。 一方、 同用量のカルノシンを脳室内に投与すると血糖低 下作用を認めた。 この結果は、 カルノシンによる血糖低下作用は、 カルノシンが受容体を介して特異的に作用していることが想定され る (Brain Res, 158, 407-422, 1978) ことから、 構造類似である アンセリ ンでは受容体に結合できないことによると考えられる。 次に、 高血糖モデルのラッ トである streptozotocin (STZ) 糖尿 病ラッ ト (日本臨床、 56卷、 732— 737、 1998) に対しても低用量の カルノシンが自律神経に作用し、 その結果血糖低下作用を示すかど うかを調べた。 本モデルは、 2DG高血糖モデルと異なり、 STZによ り 腌臓ベータ細胞が破壌され、 プロイ ンシユリ ン生合成の阻害によ り 高血糖を発症する糖尿病モデルである。 STZ糖尿病を発症したラッ トに経口グルコース負荷することによ り血糖を上昇させ、 この血糖 上昇に対する低用量のカルノシンの作用を調べた。 カルノ シンをラ ッ トに 10ng (0.000033mgZ体重 kg) 脳室内投与 (図 7 ) あるいは 10 Ong (0.00033mgZ体重 kg) 腹腔内投与すると、 経口グルコース負荷 による血糖上昇を回復する作用を確認できた (図 8 ) 。
STZ糖尿病ラッ トは、 ィンシュリ ン分泌不全と ともに、 横隔膜中 のカルノシン濃度が正常ラッ トにく らべ低下しており (Metabolism,
29, 605-616, 1980)、 イ ンシュ リ ン分泌不全による高血糖の病態 がカルノシンの濃度低下に関係していることを示唆している。 従つ て、 カルノシンの投与は、 交感神経活動の亢進以外の要因によ り生 じた高血糖に対しても、 カルノシンが肝臓の迷走神経活動を促進さ せることによ り、 肝臓でのグルコースの取り込みが促進された結果 、 血糖低下したものと考察でき、 カルノシンが低用量で自律神経を 介した抗糖尿病作用を有することが示された。
低用量のカルノシンが自律神経に作用し、 交感神経活動優位な状 態の高血圧状態を改善する作用を、 高血圧の動物モデルである deox ycorticosterone acetate (D0CA) 食塩高血圧ラッ 卜 (曰本臨床、 58卷、 708— 712、 2000) を用いて調べた。 D0CA食塩高血圧ラッ トに 0.001%および 0.0001%カルノシン含有飼料を摂取させた場合、 血圧 低下作用を認めた (図 9 ) 。
血圧は末梢動脈の緊張や心臓の収縮力などが複雑に絡み合って正 常の値に保たれている。 これは主に交感神経の支配によるところが 大きい (平野鉄雄、 新島旭著、 ブレインサイエンスシリーズ第 13卷
「脳とス ト レス」 、 136— 167、 1 9 9 5年、 共立出版) こと力、ら、 低用量のカルノシンが交感神経活動を抑制するこ とによ り、 血圧を 低下させたものと考えられる。 この結果は、 また、 低用量のカルノ シンが交感神経活動優位な状態の高血圧を改善したものと考えられ る。
一方、 ヒ トの自律神経に及ぼす影響を、 ヒ ト心電図を測定するこ とによ り調べた。 心臓の拍動は自律神経によ り調節され、 呼吸や血 圧によ り変動する (心拍変動)。 この心拍変動時系列のスペク トル 解析を行い、 約 0.1Hz (周期約 10秒) および約 0.3Hz (約 3秒)の周波数 帯域に特徴的なゆらぎ(スぺク トルのピーク)を測定する(Science 2 13: 220-222 (1981))こ とで、 カルノシンの自律神経活動に及ぼす 影響を調べた。
その結果、 被験者あたり、 0.04mgから 5mgのカルノシンを摂取さ せると、 心臓の副交感神経活動を、 摂取する前の活動 (前値) に比 ベ 2倍以上亢進した (図 1 0 ) 。 この時、 全自律神経活動の亢進は 、 副交感神経活動の亢進をすベて下回っていたことから、 カルノシ ンは低用量で交感神経活動を抑制していることを示している。 この 結果は、 動物実験でのカルノ シンの自律神経調節作用が、 ヒ トにお いても再現されたことを示している。
以上の結果から、 本発明は、 カルノ シンが低用量で交感神経活動 を抑制し、 副交感神経活動を促進する自律神経調節作用を有するこ とが示された。
カルノシンが自律神経調節作用を示す投与量は、 高血糖の動物モ デルとして用いた 2— deoxy— D— gluc。s e ( 2DG )高血糖ラッ トへの力 ルノ シンの投与量から決めることができる。 すなわち、 ラッ トに力 ルノ シンを 10— 100,000ng腹腔内投与すると血糖低下作用が認めら れたこと、 カルノシンのマウス経口吸収率が 30— 70 % ( Am J Phys i o l, 255 , G143— G150 , 1988) であること力、ら、 ラッ トにカルノシ ンを 33— 330,000ng経口投与すれば、 カルノ シンがラッ トに自律神 経調節作用を示す。 また、 実施例で用いたラッ トの体重は約 300 g であること力ゝら、 llOng— 1. lmg/体重 kgを経口投与すれば、 カルノ シンがラッ トに自律神経調節作用を示すことになる。 従来技術で述 ぺたように、 これまでカルノシンを実験動物に経口投与する場合、 いずれも lOOmgZ体重 kg/日以上必要であることがわかっている。 本発明におけるカルノシンの投与量は、 従来用いられてきた用量に 比べて少ない投与量 ( 9 0分の 1から 9 0 0 0 0 0分の 1 ) で有効 性を示している。 一方、 本発明では、 ラッ トに 10mg/体重 kgノ日以 上のカルノシンを経口投与する とカルノシンの自律神経調節作用が みられなレ、。
例えば、 ラッ 卜にカルノシンを 10— 100,000ng腹腔内投与すると 2 DG高血糖ラッ トの血糖の上昇を押さえたが、 この 1 0倍から 1 0 0 0 0 0倍量である lmgのカルノシンを腹腔内投与しても 2DG高血糖モ デルラッ トに対して血糖の上昇を押さえる効果が見られなかった ( 図 5 ) 。 カルノシンの血糖低下作用の用量作用曲線は釣り鐘型を示 す。 グルタミ ン酸受容体ァゴニス ト研究において、 ァゴニス トの作 用の用量作用曲線が、 釣り鐘型を示す場合が多く、 またァゴニス ト が極めて低濃度で有効であることが特徴である (日薬理誌、 116、 1 25—131、 2000) 。
グルタミン酸受容体は神経細胞の興奮性の調節や伝達物質の放出 制御をしているが、 必ずしもダルタミ ン酸受容体の情報伝達系が興 奮性だけに働くわけでないことが、 釣り鐘型の用量作用曲線を示す 要因と考えられている。 すなわち、 グルタ ミ ン酸受容体の情報伝達 系が一つの経路だけでなく、 濃度依存的に (高濃度において) 他の 情報伝達経路を活性化していることが想定される。 カルノシンにも 受容体が存在することが報告されている (Bra in Re s, 158 , 407 - 4 22 , 1978) こ とから、 グルタミ ン酸受容体ァゴニス ト と同様に、 釣 り鐘型の用量作用曲線を示したと考えられる。
一方、 動物の有効量からヒ トへの投与量を推定する場合、 動物種 差を考慮した係数 1 0 (食品の安全性評価、 粟飯原景昭、 内山充編 著、 学会出版センター、 1 9 8 7 ) を用いると、 ヒ ト投与量はラッ ト投与量の 1ノ10となる。 従って、 本発明の場合、 ヒ トでの経口投 与量は、 lin g — 0. l lmg/体重 kgであると推定できる。
実際、 カルノシンがヒ トの心臓自律神経活動に及ぼす影響を検討 した結果、 カルノシンを被験者あたり 0. 04mgから 5mgの低用量を投 与すると副交感神経活動の亢進が認められた。 被検者の体重あたり に換算すると、 その用量は、 0. 000741mg/kg _ 0. 0926mg/体重 kgで あった。 カルノシンの動物での有効量からヒ トの投与量を推定した 結果と比較すると、 上限値は推定経口投与量と一致した。 しかしな がら、 下限値については約 1 0 0倍近くの差異を認めた。
これは血中のカルノシン分解酵素活性が、 ヒ トの場合 2 - 7 μ mol/ hr/mlである((Pediat Res, 7, 601-606 ( 1973) )のに対して、 ラッ ト の場合は血中のカルノシン分解酵素活性が検出されない (Biochim Biophys Acta. 429(1) , 214 - 219(1976) )ことによると考えられる。 発明者等がラッ ト血漿中のカルノシン分解酵素活性を測定したとこ ろ、 0.01-0.04 /x mol/hr/inlとヒ トに比べ約 1 0 0倍低いことがわ かった。 すなわち、 少量のカルノシンでは、 ヒ ト血中で速やかに力 ルノシンが分解されるため、 ヒ トの場合ラッ トに比べ約 1 0 0倍量 のカルノシンが必要であるこ とを示している。 従って、 カルノシン の動物での有効量からヒ トの投与量を推定した結果は、 カルノシン 分解酵素活性の違いで説明できる。
本発明におけるカルノシンを自律神経調節剤と して用いる場合、 食事の影響を受けない時間帯において低用量を摂取することが望ま しい。 例えば、 就寝前あるいは食間に摂取することがよい。 さらに 、 肉類の摂取を避け、 おもに菜食を中心と して食事する菜食主義者 (ベジタ リ ン) にとつて、 自律神経調節剤と してカルノシンを摂取 することは望ましい形態である。
カルノシンは、 鶏肉や牛肉に多く含まれる。 例えば、 鶏肉 1 0 0 gあたり 2 8 O m gのカルノシンを含み、 また、 牛肉 1 0 0 gあた り 1 5 0 m gのカルノシンが含まれている (Adv Enzyme Regul. 30 , 175-194 (1990))。 本文献の含量から計算すると、 カルノシンが ヒ ト副交感神経活動を促進する量 (例えば 5 m g ) は、 鶏肉 1 . 7 8 gに相当する。 さ らに、 鶏肉のうちでもむね肉が最もカルノシン 含量が高いことが知られており、 副交感神経活動を促進するほど少 量の鶏肉を摂取することは実用的でない。 さ らに、 文献(Am J Phys i o . 255, G143-G150 ( 1988 ) )によれば、 マウスの空腸にカルノシンを投与し、 その吸収率を調べた結果、 力 ルノシン単独での吸収率よ り も L - alanineと ともに投与した吸収率 が 2倍以上高い。 また、 ]3 -alanineと ともに投与すると、 吸収率が 3倍以上になるなど、 共存するァミ ノ酸の種類によ りカルノシンの 吸収率が異なることが示されている。 従って、 本発明で示したよ う に、 低用量のカルノシンで自律神経活動を調節するには、 正確な低 用量のカルノシン量を摂取することが必須であるため、 自律神経活 動を調節できる作用量のカルノシンを食事によ り摂取することは実 用的でない。
本発明におけるカルノシンを自律神経調節剤と して用いる場合、 カルノシンを含有してなる健康飲食品のみならず、 カルノシンを含 有してなる食品添加物も含まれる。 健康飲食品と して用いられる場 合、 例えば、 乾燥食品、 サプリ メント、 清涼飲料水、 ミネラルゥォ ター、 アルコール飲料等に配合することができるが、 これに限定さ れるものではない。
本発明のカルノシンを飲食品や食品添加物と して用いる場合、 製 剤と して加工しても良い。 製剤としては固体でも液体でもよく、 散 剤、 錠剤、 丸剤、 カプセル剤、 顆粒剤、 懸濁剤、 乳剤等を挙げるこ とができる。 また、 本発明の製剤と しては、 製剤上許容される賦形 剤を加えることができる。 賦形剤と しては、 希釈剤、 香料剤、 安定 化剤、 懸濁剤用滑沢剤、 結合剤、 保存剤、 錠剤用崩壊剤等単独で、 または、 組み合わせて使用することができる。
本発明のカルノシンを治療薬と して用いる場合、 製剤と しては固 体でも液体でもよく、 散剤、 錠剤、 丸剤、 カプセル剤、 座剤、 顆粒 剤、 内用液剤、 懸濁剤、 乳剤、 ローショ ン剤等を挙げるこ とができ る。 また、 本発明の製剤と しては、 製剤上許容される賦形剤を加え ることができる。 賦形剤と しては、 希釈剤、 香料剤、 安定化剤、 懸 濁剤用滑沢剤、 結合剤、 保存剤、 錠剤用崩壊剤等単独で、 または、 組み合わせて使用することができる。
以下実施例に基づいて説明する。
実施例 . ラッ ト 自律神経系に対するカルノシンの調節作用 Niijimaらの方法 (Neurobiology, 3, 299-307, 1995) に準じて 、 カルノシンの自律神経活動に及ぼす作用を調べた。 室温 (24°C) 環境下、 自由摂餌下で飼育した Wistar系雄性ラッ ト (体重約 300g) を実験開始 12時間前に絶食 (水は自由摂取) させた。 ラッ トをウレ タ ン麻酔下 ( 18 体重 、 腹腔内投与) で開腹し、 交感神経枝あ るいは迷走神経枝の切断中枢側より神経フィ ラメ ン トを分離し、 遠 心性神経活動を交流増幅器を介して記録した。 神経活動はォッシ口 スコープで観察し、 磁気テープに保存した。 同時に、 5秒のリセッ ト時間に設定したレートメーターを介し、 ペン型記録計によ り神経 活動のタイムコースを記録した。
カルノ シンは lOOngあるいは l,000ngを 0.1mlの生理的食塩水に溶 解したものを静脈内投与した。 コント ロールとして、 生理食塩水の みを 0.1ml静脈内投与した。
カルノシン投与の効果は、 投与前神経活動数 ( 5秒間の活動数 10 個の平均値) を 100とした時のカルノシン投与後の神経活動数を神 経活動率 (%) と して算出した。 実験にはそれぞれ 5匹のラッ トを 用いた。 データは AN0VA (Pく 0.05) で検定し、 平均値土標準誤差で 表した。
( 1 ) 交感神経副腎枝の遠心性神経活動の抑制
カルノ シンをラッ トに lOOng静脈内投与すると、 交感神経副腎枝 の遠心性神経活動が投与後 30分 (抑制率 31.3%) 、 60分 (抑制率 46. 9%) 、 90分 (抑制率 58.1%) で有意に抑制された (図 1 ) 。 ( 2 ) 交感神経肝臓枝の遠心性神経活動の抑制
カルノシンをラッ トに lOOng静脈内投与する と、 交感神経肝臓枝 の遠心性神経活動が投与後 30分 (抑制率 20.1%) 、 60分 (抑制率 25. 9%) 、 90分 (抑制率 32.0%) で有意に抑制された (図 2 ) 。
( 3 ) 交感神経腎臓枝の遠心性神経活動の抑制
カルノシンをラッ トに l,000ng静脈内投与すると、 交感神経腎臓 枝の神経活動が投与後 30分 (抑制率 29.7%) 、 60分 (抑制率 32.8%) 、 90分 (抑制率 28.0%) で有意に抑制された (図 3 ) 。
( 4 ) 迷走神経腹腔枝の遠心性神経活動の促進
迷走神経活動への効果を調べるために、 迷走神経腹腔枝の遠心性 神経活動を記録した。 カルノシンをラッ トに 100ng静脈内投与する と、 投与後 30分 (促進率 15.4%) 、 60分 (促進率 28.6%) 、 90分 (促 進率 48.7%) で有意に遠心性神経活動が促進された (図 4) 。
以上の実験結果は、 低用量のカルノシンを静脈内投与すると交感 神経活動を抑制し、 迷走神経活動を促進させていることから、 低用 量のカルノシンが自律神経調節作用を有していることが示された。
実施例 2. 2DG高血糖ラッ トに対するカルノシンの血糖上昇抑制 効果
低用量のカルノシンによ り 自律神経活動が調節されると、 血糖値 が下がることが予想されるので、 Chunらの方法 (Brain Research, 809, 165- 174, 1998) に準じて 2DG高血糖ラッ トに対するカルノシ ンの血糖上昇抑制効果を調べた。 室温 (24± 1 °C) 、 平均 80ルクス の蛍光灯で 12時間照明した部屋で、 自由摂餌のもと、 少なく とも 10 日間以上環境に慣らした Wistar系雄性ラッ ト (初期体重、 約 250 g ) を使用した。
ラッ トは実験の 3 日前に、 ベントパルビタール麻酔下(35 mg/体 重 kg, 腹腔内投与)に、 右心房にサイラスティ ックチューブ (Daw C orning, Midland, MI) とポリエチレンチューブ (Clay Adams, Par sippany, NJ) からなる心臓カテーテルを挿入し、 右の側脳室 (lat eral cerebral ventricle , LCV) にホリエチレンチューブを挿入し た。 実験当日、 生理食塩水に溶解したカルノシンをラッ ト脳室内投 与 (0.01ml) 、 または、 腹腔内投与 (0.1ml) すると同時にラッ ト 側脳室内に 80/ molの 2— deoxy— D— glucose (2DG、 0.01ml) を投与 した。 コント ロールラッ トには、 カルノシンのかわり に生理食塩水 、 2DGのかわりに人工脊髄液をそれぞれ同容量投与した。
側脳室内に 2DG投与後、 60分に心臓カテーテルより 300 μ 1採血し 、 血漿グルコース濃度を測定した。 血漿中のグルコース濃度は、 Fu j i-Dri-chem system (Fuji Film, Tokyo) を用いてグルコースォキ シダーゼ法によ り測定した。 血漿グルコース濃度の変化は、 2DG投 与後 90分のコントロールの値を 100とした時の割合 (%) で表した 。 実験には 4匹あるいは 5匹のラッ トを用いた。 データは AN0VA (P く 0.05) で検定し、 平均値土標準誤差で表した。
( 1 ) カルノシン腹腔内投与による血糖上昇抑制
2DG高血糖ラ ッ ト ίこカノレノシンを lng、 10ng、 100ng、 l,000ng、 10 ,000ng、 100,000ngおよび l,000,000ng腹腔内投与し、 血漿ダルコ一 ス濃度の変化を調べた。 その結果、 カルノシン 10ng (抑制率 16.0% ) 、 100ng (抑制率 31.5%) 、 l,000ng (抑制率 26.8%) 、 10,000ng ( 抑制率 27.6%) および 100,000ng (抑制率 21.9%) 腹腔内投与により 、 血糖上昇が有意に抑制された (図 5 ) 。
( 2 ) アンセリ ンとカルノシンの比較
カルノシンと構造が類似しているアンセリ ンを脳室内投与して、 血糖上昇抑制作用を比較した。 ラッ トにカルノ シンを 10ng脳室内投 与すると、 高血糖が抑制されたが、 同量のアンセリ ンでは高血糖を 抑制しなかった (図 6 ) 。 この結果は、 カルノシンの血糖低下作用 が、 カルノシンに特異的な反応であることを示している。
実施例 3 . STZ糖尿病ラッ トにおける経口グルコース負荷試験に およぼすカルノシンの血糖上昇抑制効果
室温 (24± 1 °C) 、 平均 80ルクスの蛍光灯で 12時間照明した部屋 で、 自由摂餌のもと、 少なく とも 10日間以上環境に慣らした Wistar 系雄性ラッ ト (初期体重、 約 250 g ) を使用した。 ラッ トは実験の 3 日前に、 ペントパルビタール麻酔下 (35 mg/体重 kg, 腹腔内投 与) に、 右心房にサイラスティ ックチューブ (Daw Corning, Midla nd, MI) とポリエチレンチューブ (Clay Adams, Parsippany, NJ) からなる心臓カテーテルを挿入し、 右の側脳室 (lateral cerebral ventricle, LCV) にポリエチレンチューブを揷入した。
次に、 STZ (streptozotocin) 糖尿病ラッ トは Porthaらの報告 (D iabetes 30, 64- 69, 1981) に準じて作製した。 Streptozotocin ( STZ、 Sigma社製) は、 0.05 M クェン酸溶液 (pH4.5) に 2gZmlの濃 度で溶解したものを体重 kgあたり 60 mg腹腔内投与した。 作製した S TZ糖尿病ラッ トに 0.5gZmlの濃度で溶解したグルコース水溶液を、 ラッ トあたり 1ml (0.5g) 経口投与 (経口グルコース負荷) した。 経口グルコース負荷と同時に、 生理食塩水に溶解したカルノシンを ラッ ト脳室内投与 (0.01ml) または腹腔内投与 (0.1ml) した。
経口投与はゾンデを用いて、 脳室内投与は側脳室ポリエチレンチ ユーブを通じて、 腹腔内投与は注射筒と注射針を用いてそれぞれ行 なった。 コ ン,トロールラッ トには、 カルノシンのかわりに生理食塩 水、 2DGのかわりに人工脊髄液をそれぞれ同容量投与した。 ダルコ ース経口投与前およびグルコース経口投与後、 15、 30、 60及び 90分 後に心臓カテーテルよ り 300 1採血し、 血漿中のグルコース濃度 ( 血糖) を測定した。 カルノシン投与時の血漿グルコース濃度は、 グ ルコース投与前の血漿グルコース濃度を 100と した時の割合 (%) を 算出した。 実験には 4匹あるいは 5匹のラッ トを用いた。 データは 、 ANOVA (Pく 0.05) で検定し、 平均値土標準誤差で表した。
ラッ トにカルノシンを 10ng脳室内投与すると、 経口グルコース負 荷による血糖上昇が、 15分から 90分まで有意に抑制された (図 7 ) 。 その抑制率は、 15分で 14.5%、 30分で 17.3%、 60分で 14.7%、 90分 で 11.4%であった。 また、 ラッ トにカルノシンを lOOng腹腔内投与す ると、 経口グルコース負荷による血糖上昇が、 60分および 90分で有 意に抑制された (図 8 ) 。 その抑制率は、 60分で 14.3%、 90分で 12. 4%であった。
実施例 4. D0CA食塩高血圧ラッ トに対するカルノシンの血圧上 昇抑制効果
Sprague- Dawley雄性ラッ ト ( 6週齢) を使用した。 ペントパルビ タールナト リ ウムを 40mgZ体重 kg腹腔内投与することにより麻酔し 、 右脇腹を切開することによ り右腎臓を摘出した。 外科手術後、 1 週間の回復期間を経た後、 偽手術 (シャム) 群と deoxycorticoster one acetate (D0CA) 食塩群に群分けした。 それぞれのグループは 、 さ らに、 正常食群、 0, 001%カルノシン含有食群および 0.0001%力 ルノシン含有食群にグループ分けした。
D0CA食塩群のラッ トは、 コ ーン油に懸濁した D0CAを 1週間に 2回 、 15mg/体重 kgを皮下注射すると ともに、 水道水に 1%塩化ナ ト リ ウ ムを添加したものを飲料水と して与えた。 偽手術群には、 D0CAおよ び塩化ナト リ ウムともに与えなかった。 収縮期圧を tail cuffと pne umatic pulse transducer (BP - 98A, Softron) を用いて、 週 1回、 5週間にわたりモニターした。 実験には D0CA群で 9匹、 シャム群で 6匹のラッ トそれぞれを用いた。 データは ANOVA (Pく 0.05) で検定 し、 平均値土標準誤差で表した。
D0CA食塩一普通食群のラッ トの収縮期圧は、 1週目から上昇し、 5週目には 200 mmHg近く まで血圧上昇した。 一方、 D0CA食塩一 0.00 1%力ルノ シン含有食群ならびに D0CA食塩一 0.0001%力ルノ シン含有 食群のラッ トは、 ともに D0CA食塩一普通食群のラッ トに比べ、 1週 目から血圧上昇が有意に抑制した (図 9 ) 。 D0CA食塩一0.0001%力 ルノ シン含有食群で、 1週目 (抑制率 9.6%) 、 2週目 (抑制率 10.2 %) 、 3週目 (抑制率 15.0%) 、 4週目 (抑制率 22.1%) 、 5週目 ( 抑制率 17.8%) であった。 また、 D0CA食塩一 0.001%カルノシン含有 食群で、 1週目 (抑制率 6.2%) 、 2週目 (抑制率 12· 4%) 、 3週目 (抑制率 19.6%) 、 4週目 (抑制率 21.5%) 、 5週目 (抑制率 25.5% ) であった。 以上の結果は、 カルノシン含有食が、 交感神経活動優 位な状態の血圧上昇を有意に抑制することを示している。
実施例 5 . ヒ ト 自律神経系に対するカルノ シンの調節作用
被検者の安静時心電図を 5分間測定し、 被検サンプルを飲んだ時 から 3 0分後および 6 0分後にそれぞれ 5分間心電図を測定した。 この時、 呼吸変動の影響を避けるため、 1分間に 1 5回の呼吸を行 なう よう、 リズム音に合わせて呼吸した時の心電図を測定した。 心 電図の R波間の間隔(R-R間隔)を測定し、 森谷らの作製したプログ ラムで、 パワースぺク トル解析した( J Sport Med. Sci. 7, 31 - 39 (1993))。 周期成分は、 欧米の心臓病学会の分類基準(Circulation, 93, 1043-1065 (1996) )に準拠して、 心拍変動を Low frequency (0 .03-0.15 Hz)と High frequency (0.15-0.4 Hz)に分けた。
カノレノ シンは、 1人あたり 0.04 mg, 0.2mg, lmg, 5mgおよび 25mg を薬包紙に秤量した。 ただし、 0.2mgについては、 カルノシンと上 新粉を 1 : 4に混合したもの (1/5希釈) を lmg秤量した。 また、 0. 04mgは、 カルノシンと上新粉を 1 : 4に混合したものと上新粉をさ らに 1 : 4に混合したもの (1/25希釈) を lmg秤量した。 薬包紙に 秤量したカルノシンを舌で舐めることによ り服用した。 被験者は、 2 1歳から 5 1歳( 3 3 . 0 ± 1 1 . 9 5歳)で、 体重 5 4 kgから 7 3. 5 kg ( 6 4. 3 ± 7. 0 1 kg) の 8人で、 そのう ち 0.04mgおよび 0.2mg の実験は 6名、 lmgおよび 5mgの実験は 8名、 25mgの実験は 5名で実施した。 神経活動の評価は、 副交感神経活 動が前値の 2 0 0 %以上を示したヒ トの割合で示した。
カルノシン 0.04mg摂取実験では 6名中 1名 (促進者の割合 16.7% 、 副交感神経活動の促進率 249%、 総自律神経活動の促進率 195%) 、 0.2mg摂取実験では 6名中 4名 (促進者の割合 66.7%、 副交感神経活 動の平均促進率 436%、 総自律神経活動の平均促進率 329%) 、 lmg摂 取実験では 8名中 3名 (促進者の割合 37.5%、 副交感神経活動の平 均促進率 259%、 総自律神経活動の平均促進率 190%) 、 5mg摂取実験 では 8名中 2名 (促進者の割合 25.0%、 副交感神経活動の平均促進率 472%、 総自律神経活動の平均促進率 410%) 、 25mg摂取実験では 8名 中 0名 (促進者の割合 0%) に自律神経活動への影響が認められた。 以上の結果は、 カルノシンがヒ トにおいても副交感神経活動を促 進することを示している。 その用量は、 0.04m/回 gから 5mg/回 (0.0 00741mg/kg力、ら 0.0926mg/kg) であった。 カルノシンが副交感神経 活動を前値の 2 0 0 %以上促進した被験者の割合を図 1 0に示す。 一方、 総自律神経活動は、 すべての濃度において、 副交感神経活動 の促進率を下回った。 これは、 カルノシンが交感神経活動を抑制し ていることを示している。
(製剤例 1 ) 錠剤
(重量%)
カノレノ シン 2
乳糖 8 3
重質酸化マグネシゥム 1 5
を均一に混合し、 1粒 1 0 0 m gの錠剤と した。 (製剤例 2 ) 散剤および顆粒剤
(重量%)
カノレノシン 2
乳糖 7 0
デンプン 2 8
を均一に混合し、 散剤あるいは顆粒剤と した。
(製剤例 3 ) 力プセル剤
(重量%)
ゼラチン 7 0
グリセリ ン 2 2. 9
パラォキシ安息香酸メチル 0. 1 5
パラォキシ安息香酸プロ ピル 0. 3 5
水 適量
計 1 0 0 %
上記成分からなるソフ トカプセル剤皮の中に、 製剤例 1に示す組成 物を常法により充填し、 1粒 100m gのソフ トカプセルを得た。
(製剤例 4 ) ドリ ンク剤
呈味 : DL-酒石酸ナ ト リ ウム 0. 1 g
コ/ヽク酸 0. 0 0 9 g
甘味 : 液糖 8 0 0 g
酸味 : クェン酸 1 2 g
ビタ ミ ン : ビタ ミ ン C 1 0 g
カノレノシン 0. 2 g
ビタ ミ ン E 3 0 g
シク ロデキス ト リ ン 5 g
香料 1 5 m l
塩化力リ ウム 1 g 硫酸マグネシゥム 0 . 5 g
上記成分を配合し、 水を加えて 10リ ッ トルと した。 この ドリ ンク剤 は、 1回あたり約 100m 1 を飲用する。 産業上の利用可能性
カルノシンを低用量のみ摂取するこ とによ り、 交感神経の遠心性 神経活動を抑制し、 副交感神経の遠心性神経活動を促進させること ができる。 このような自律神経調節作用は、 自律神経系のアンパラ ンスを予防 · 緩和する点において、 極めて有用である。

Claims

請 求 の 範 囲
1. 一回当 りの摂取量が 0.7μ g Zkg〜0.09mgZkgとなるように カルノ シンを含んで成る、 自律神経調節作用を有する組成物。
2. —回当りの摂取量が 0.7μ g Zkg O.OgmgZkgとなるように カルノシンを含んで成る、 自律神経の乱れ及びそれに起因する症状 を予防、 改善又は緩和する自律神経調節作用を有する組成物。
3. 前記自律神経の乱れに起因する症状が、 交感神経活動の亢進 による高血圧症状又は高血糖症状で,ある、 請求項 2に記載の組成物
4. 前記組成物が医薬品である、 請求項 1〜 3のいずれか 1項に 記載の組成物。
5. 前記組成物が飲食品である、 請求項 1〜 3のいずれか 1項に 記載の組成物。
6. —回当りの摂取量が 0.7 g /kg〜0.09mgZkgとなるように カルノシンを摂取させることを含んで成る、 自律神経調節方法。
7. —回当りの摂取量が 0. g Zkg〜0.09mgZkgとなるように カルノシンを摂取させることを含んで成る、 自律神経の乱れ及びそ れに起因する症状を予防、 改善又は緩和する方法。
8. —回当りの摂取量が 0.7/ g Zkg〜0.09mgZkgとなるよ うに カルノシンを摂取させることを含んで成る、 交感神経の亢進を抑制 する方法。
9. 一回当りの摂取量が 0· 7 μ g Zkg〜0.09mg/kgとなるように カルノ シンを摂取させることを含んで成る、 副交感神経の活動を促 進させる方法。
1 0. —回当 りの摂取量が Q.7 μ g Zkg〜0.09mg/kgとなるよう にカルノシンを摂取させることによ り 自律神経を調節するための組 成物を製造するための、 カルノシンの使用。
1 1. —回当 りの摂取量が 0.7 gノ1^〜0.09mgZkgとなるよう にカルノシンを摂取させることにより 自律神経の乱れ及びそれに起 因する症状を予防、 改善又は緩和するための組成物を製造するため の、 カルノシンの使用。
1 2. —回当 りの摂取量が 0.7 μ g Zkg〜0.09mg/kgとなるよ う にカルノシンを摂取させることによ り交感神経の亢進を抑制するた めの組成物を製造するための、 カルノ シンの使用。
1 3. —回当りの摂取量が 0.7 μ g Zkg O.09mgZkgとなるよう にカルノ シンを摂取させることにより副交感神経の活動を促進させ るための組成物を製造するための、 カルノシンの使用。
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