WO2003082027A1 - Preparations cellulaires vitales et aliments contenant une bacterie lactique comme principe actif - Google Patents

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    • C12R2001/01Bacteria or Actinomycetales ; using bacteria or Actinomycetales
    • C12R2001/225Lactobacillus

Definitions

  • the present invention relates to a pharmaceutical product for total oral care (living bacterial preparation) or a food containing lactic acid bacteria for the purpose of preventing or treating gingivitis, periodontitis, periodontal disease, caries and bad breath, comprising lactic acid bacteria as an active ingredient Regarding use.
  • a pharmaceutical product for total oral care living bacterial preparation
  • a food containing lactic acid bacteria for the purpose of preventing or treating gingivitis, periodontitis, periodontal disease, caries and bad breath, comprising lactic acid bacteria as an active ingredient Regarding use.
  • periodontal disease has been pointed out not only as a chronic infection of gingival tissues, but also as a risk of causing cardiovascular infarction and blood vessel rupture due to aneurysms. Furthermore, it is attracting attention as a risk factor for diabetes and premature birth.
  • treatment by dental technology that is, administration of bactericide to the affected area, surgery, use of antibiotics by oral administration, etc. ing.
  • long-term continuous administration of bactericides and antibiotics for treatment creates new resistant bacteria due to their use and has many problems such as the occurrence of side effects caused by drugs. Is currently not established.
  • O3 ⁇ 4s orafo is expressed or produced) transferase) P, a factor that suppresses harmful activity and caries growth, and the above lactic acid bacteria that inhibit hydrogen peroxide production have been investigated.
  • more than 400 types of bacteria live in the human oral cavity and the number of bacteria has reached 10 billion.
  • 10 8 ⁇ :! 0 9 CFU / ml level of bacteria is detected. Therefore, a complex flora (oral bacterial flora) is formed in the human oral cavity, and it is effective for bruises with results obtained in a simple in vitro system for the prevention and treatment of periodontal diseases and caries.
  • an object of the present invention is to provide a lactic acid strain capable of preventing the onset, recurrence, and relapse of periodontal disease caused by periodontal disease bacteria and caries bacteria and Z or caries.
  • Another object of the present invention is to provide a viable bacterial preparation containing the above lactic acid strain and a food containing lactic acid bacteria.
  • the present inventor has searched for various lactic acid bacteria belonging to the genus Lactobacillus from the above viewpoint, and found that Lactobacillus salivarius has the above-mentioned characteristics. completed.
  • the present invention provides a live bacterial preparation or a food containing a lactic acid bacterium containing the lactic acid bacterium Ratatobacillus salinorius as an active ingredient.
  • the live bacteria preparation or lactic acid bacterium-containing food of the present invention is used to normalize oral flora, prevent or treat gingivitis, periodontitis and periodontal disease, prevent or treat caries, prevent bad breath and remove bad breath It can be used for
  • the present invention provides Lactobacillus salivarius TI 2711 strain (FERM BP-7974) as a particularly preferred strain of Lactobacillus salivarius, and microbial cells and dried microbial cells thereof.
  • the viable preparation and lactic acid bacteria-containing food of the present invention described above particularly preferably include Lactobacillus salivarius TI 2711 strain (FERM BP-7974) as Lactobacillus salivarius.
  • the present invention also relates to the use of the lactic acid bacteria Ratatobacillus sarivarius TI 2711 strain (FERM BP-7974) in the production of a live bacterial preparation of Lactobacillus salivarius TI 2711 strain (FERMBP-7974) or a food containing lactic acid bacteria, and the lactic acid bacterium Lactobacillus
  • the present invention provides a composition comprising a Sari barius TI 2711 (FERM BP-7974) strain and an active ingredient having a mechanism of action different from that of the strain.
  • FIG. 1 is a graph showing the inhibitory effect (in vivo) of L. salivarius ⁇ l 2711 strain on the mouse oral cavity JR gingivalis JCM 8525 strain.
  • FIG. 2 is a graph showing the inhibitory effect (in vivS) of the L. salivarius TI 2711 strain on the mouse oral S. mutans MT 8148 strain.
  • Fig. 3 is a graph showing changes in the total number of bacteria in the human oral cavity.
  • Fig. 4 is a graph showing changes in the number of human oral periodontal disease bacteria (BPAE).
  • FIG. 5 is a graph showing changes in the number of Streptococcus mutans within the human space.
  • FIG. 6 is a graph showing changes in the number of human oral lactic acid bacteria.
  • FIG. 7 is a graph showing changes in the pH of human saliva.
  • FIG. 8 is a graph showing changes in the amount of insoluble glucan in human saliva.
  • FIG. 9 is a graph showing the results of measuring the human odor with a halimeter.
  • FIG. 10 is a diagram showing an outline of the protocol of Experiment 1 and Experiment 2 in Test Example 2.
  • FIG. 11 is a diagram showing an outline of the protocol of the clinical trial in Test Example 3. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
  • the present inventor tested a large number of stored strains of the genus Lactobacillus (30 strains) isolated from the oral cavity of a healthy person according to the following procedure. The optimal strain was selected.
  • Lactobacillus salivarius ⁇ 2711 selected in ⁇ 4 are as follows.
  • Nitrate reducing ability One
  • Trehalose + Based on the above bacteriological properties, classification of Virgie's Manual ⁇ Ob ⁇ Systematics ⁇ Batterologic 1, Vol. 2, (1986) and the World of Enterobacteria, Mitsuoka Chitose, Chosokusha, (1980) According to the standards, the strains of the present invention selected in the above 1 to 4 were the same as Lactobacillus salivarius, and the strain was named Lactooacilius salivarius TI 2711 strain.
  • the lactic acid strain of the present invention ⁇ cto> a 3 ⁇ 4w sa / ari i7sTI 2711 strain is ingested by a host such as a human to the gum tissue, periodontal pockets and teeth of periodontal disease bacteria and caries bacteria. It can suppress or prevent growth and suppress or eliminate pathogenic bacteria present in the oral cavity. This provides an extremely effective means for preventing or treating periodontal disease and caries, which can be called national illness.
  • Such interactions between the host and oral microorganisms have been widely observed in nature, and are understood as symbiosis, parasitism, or antagonism in the relationship between the host and the microorganism.
  • the lactic acid strain Lactobacillus salivarius ⁇ 2 W) of the present invention can be administered as an active ingredient as it is or as a single agent together with an appropriate additive, and also with other active ingredients such as the strain.
  • Different oral care drugs of different It can be administered at the same time or as a mixture.
  • As its administration form for example, powders, granules, tablets, capsules, syrups and the like are preferable and can be safely administered orally.
  • the lactic acid strain of the present invention it is preferable to prepare a preparation using the dried microbial cells (live bacteria) of the lactic acid strain of the present invention.
  • a dry cell (live cell) of the lactic acid strain of the present invention can be obtained by a conventional method.
  • the lactic acid strain of the present invention is purely cultured, collected by a method such as centrifugation, and then added with an appropriate stabilizer. Obtained by freeze-drying.
  • the above-mentioned various preparations can be produced according to conventional methods, and together with the lactic acid strain of the present invention as the main agent, excipients, binders, disintegrants, coating agents, lubricants, stabilizers, flavoring agents, solubilizing aids It can be produced using known pharmaceutical additives that are usually used in the pharmaceutical formulation technical field such as drugs, lubricants, suspensions, and diluents.
  • the dose of each of the above preparations varies depending on the type and extent of the target disease. For example, about 1 mg to 2,000 mg per day as dry cells of the lactic acid strain of the present invention, depending on the symptoms It can be administered once or divided into several times.
  • the lactic acid strain of the present invention can be used by adding to confectionery such as tablet confectionery, gum, candy, and other general foods such as kimchi, and can provide a lactic acid bacteria-containing food. it can.
  • confectionery such as tablet confectionery, gum, candy, and other general foods such as kimchi
  • lactic acid bacteria-containing food it can.
  • the lactic acid strain of the present invention can be ingested in the form of a fermented food such as yogurt.
  • Such fermented foods include, for example, starter fungi for the production of York Noret, such as milk and sheep milk, Lactobacillus bulgaricus, Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus helveticus, Streptococcus thermophilus, It can be produced by inoculating the lactic acid strain of the present invention together with dairy lactic acid bacteria such as the above, and culturing mixed culture or mixing each of them after fermentation alone in a fermentation raw material.
  • starter fungi for the production of York Noret such as milk and sheep milk, Lactobacillus bulgaricus, Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus helveticus, Streptococcus thermophilus
  • the present inventor has found an additive or synergistic substance together with the lactic acid bacterial strain of the present invention.
  • the effect of the composition containing alcohols was investigated. As a result, it was found that when the sugar alcohol erythritol was used together with the lactic acid strain of the present invention, it exhibited a synergistic effect on the individual anti-cariogenic effect, respectively, in suppressing the production of insoluble glucan. (See Test Example 4).
  • Sugar alcohols such as xylitol, maltitol, sorbitol, and erythritol
  • oligosaccharides such as fructooligosaccharide, xylooligosaccharide, kestose, and raffinose
  • the synergistic effect or additive effect of sugar alcohols and oligosaccharides with lactic acid strains differs greatly depending on the selection of lactic acid strains.
  • sugar alcohols and oligosaccharides can be used alone or as a mixture in the live bacterial product or lactic acid bacteria-containing food of the present invention. These sugar alcohols and oligosaccharides can also serve as excipients or sweeteners. There are no particular restrictions on the types and proportions of these sugar alcohols and oligosaccharides, and any sugar alcohol or oligosaccharide can be used in any ratio. For example, in the case of tablet confectionery, any sugar alcohol or oligosaccharide can be selected by appropriately selecting conditions such as tablet composition, tableting pressure, tablet confectionery hardness, etc., using a conventional tableting technique. It is possible to easily manufacture products that contain
  • Test Example 1 LactobaciUus strain of Lactobacillus suitable for suppression of pathogenic bacteria in the oral cavity
  • MRS broth (Difico) medium was inoculated with 1 ⁇ 10 7 CFU / ml of 30 lactic acid bacteria belonging to the genus cto aciZ / ws shown in Table 1, and cultured at 37 ° C for 6 hours under aerobic conditions. The number of viable bacteria was measured by an agar plate method.
  • 1 ml of the culture solution of each strain at 6 hours above culture was anaerobic diluent (KH 2 PO 4 4.5 g / l, Na 2 HP0 4 6.0 g / l, cysteine hydrochloride 0.5 g / l, agar 0.5 g / l l, Tween 80 0.5 g / l), spread 0.1 ml of the diluted solution on MRS agar medium (agar plate with 1.5% agar added to MRS broth), 48 hours at 37 ° C After culturing under anaerobic conditions, The number of ronnies was measured and multiplied by the dilution factor to determine the number of viable bacteria. The results are shown in Table 1.
  • Table 1 shows ⁇ ⁇ zi ⁇ Vafe JCM 8525 strain (bacterial count: 1 X 10 6 CFU / ml) alone (control) or 10 ml of liquid medium supplemented with 0.7% glucose in GAM bouillon (Nissui) Each of the 30 strains of Lactobacillus was mixed and inoculated with each bacterium (number of bacteria: IX 10 6 CFU / ml). After culturing at 37 ° C for 12 hours under anaerobic culture conditions, the number of viable Porphyromonas gingivalis in the culture medium was measured by the agar plate method.
  • Porphyromonas gingivalis' ⁇ ⁇ ⁇ 3 ⁇ 4
  • the number of viable bacteria of Porphyromonas gingivalis during mixed culture with ⁇ cto ⁇ czT / s genus against the number (control, 100%) was determined.
  • EG-GM medium supplemented with gentamicin 10 gZml in EG agar medium (Nissui) was used as the selective medium, and only the number of Porphyromonas gingivals was grown. . That is,
  • ⁇ ⁇ z'ra is singly or mixed with each of the Lactobacillus strains (30 strains) above, each lml was collected and serially diluted with the anaerobic diluent, Spread 0.1 ml on the above EG-GM agar plate with a large rod, and incubate for 48-72 hours at 37 ° C. Count the number of colonies obtained, and multiply the dilution factor to determine the number of viable bacteria. .
  • the survival rate (%) is shown in Table 1. Therefore, the inhibition rate (%) of actoba T / iw against? ⁇ afo is expressed by the value (° / o) obtained by subtracting the survival rate (%) of P. gingivalis from Control (100%). Will be. H gingivalis cocoons in mixed cultures
  • 3 ⁇ 4re tococcws nwfei2s counts by agar plate method include TCYSB agar (tripty case soger (BBL) 40 g / l, cystine 0.3 g / l, yeast extract 5 g / l, sucrose 200 g / l, By using agar (5 g / l, bacitracin 10 U / ml) as a selective medium, Streptococcus mutans was contributed and the number of bacteria was measured.
  • TCYSB agar tripty case soger (BBL) 40 g / l, cystine 0.3 g / l, yeast extract 5 g / l, sucrose 200 g / l
  • BBL tripty case soger
  • Streptococcus mutans viable count (control, 100%) vs. Streptococcus / Hwaas viable count (%) in Streptococcus mutans viable count (control, 100%) )
  • the survival rate (%) is shown in Table 1. Therefore, the inhibition rate (%) of Lactobacillus against S. iz a ⁇ is from Control (100%). It is expressed by the value (%) obtained by subtracting the survival rate (%).
  • Table 1 shows the ratio of the amount of insoluble glucan measured when mixed with each Lactobacillus genus to the amount of insoluble glucan measured when Streptococcus mutans was cultured alone (insoluble glucan production rate,%). Shown in Therefore, the inhibition rate (%) of L & ctobacillus ⁇ ⁇ against S. mutans is the value obtained by subtracting the production rate (%) of insoluble glucan produced by S. mutans from Control (100%) (%) It will be represented by
  • Control is the number of bacteria obtained by culturing each of JR gingivalis and S. mutans separately, and is shown as 100 (%). From the results shown in Table 1, among the Lactobacil ⁇ us genus strains, the most proliferative, and periodontal It was revealed that (26) strain Lactobacillus salivariusTl 2711 was the most excellent strain that suppressed the growth of Streptococcus mutans, a fasting fungus, and produced strong insoluble glucan. Test Example 2: In vivo mouse mouth of Lactobacillus salivarius TI 2711 strain Porphyromonas gingivalis (causing periodontal disease) and Streptococcus mutans
  • 1 x 10 9 CFU / 0.5ml of Porphyromonas gingivalis JCM8525, a periodontal disease-causing bacterium was inoculated into the oral cavity 3 times in total for 3 consecutive days in the post-infection administration group and the Control group, and one week after the infection was established
  • the Lactobacillus salivarius TI 2711 strain (the number of bacteria 1 ⁇ 10 9 CFU / 0.5 ml), which is the lactic acid strain of the present invention, was administered to the post-infection administration group for 3 consecutive days, 3 times in total.
  • 1 x 10 9 CFU / 0.5ml of Streptococcus mutans MT8148, a caries-causing bacterium was inoculated into the oral cavity three times in total for 3 consecutive days in the post-infection administration group and the Control group, and further, 1 week after Lactobacillus salivai'ius mil (bacterial count 1 ⁇ 10 9 CFU / 0.5 ml), which is the lactic acid strain of the present invention, was administered to the post-administration group for 3 consecutive days for a total of 3 times.
  • the number of bacteria of SetoiWi i / s / Hi ⁇ aas was measured in the same manner as in item (3) of Test Example 1.
  • Lactic acid strain of the present invention Prepare confections containing 140 mg of salivariusTl 2711 lyophilized bacterial powder per tablet (bacteria count 1 X 10 8 CFU / g), 5 tablets at a time, 5 times a day for a total of 25 tablets between meals I took it. They were taken every day for a period of 2 months, and saliva was collected, halitosis was measured, and doctors were interviewed.
  • FIG 11 shows an overview of the clinical trial protocol for this study.
  • Lactobacilli Modified LBS agar medium
  • BPAR anaerobic gram-negative black koji mold
  • Figure 3 shows the total bacterial count results obtained. As shown in Fig. 3, there was no significant difference in the total number of bacteria in the human oral cavity before taking tablet candy and after taking it for 4 weeks.
  • Fig. 4 shows the results of the number of oral periodontal disease bacteria obtained. As shown in Figure 4, before taking There are 8 people with the number of bacteria below the detection limit, and the average value was 10 6 6 ⁇ 1 ' 3 CFU / total saliva, but 4 weeks after taking Those with numbers increased significantly to 30, and the average value was 10 5 ' 3 ⁇ 1 ⁇ 6 CFU / total saliva (PO.0001). Therefore, it was shown that periodontal disease bacteria, the pathogen, were sterilized and suppressed by taking Lactobacillus salivai'iusTl 2711.
  • Fig. 5 shows the results of the number of caries bacteria obtained. As shown in Fig. 5, there was no significant difference in the number of bacteria in the saliva of Streptococcus mutans before and after taking.
  • Fig. 7 shows the measurement results of saliva pH fluctuations.
  • the pH fluctuation pH fluctuation range
  • the pH variation became small and the average value was ⁇ 7.3 ⁇ 0.2, which is almost the same as the pH of blood. That is, the pH of saliva is maintained normally. This phenomenon was observed after 8 weeks, the pH was maintained normally, and there was very little variation.
  • Fig. 8 shows the results of measurement of the amount of insoluble glucan produced in saliva.
  • the average amount of insoluble glucan in saliva before monthly saliva was 9.9 ⁇ 6.0 mg / total saliva, but the average value was 7.6 ⁇ 5.8 at 4 weeks after taking the drug. mg / total saliva (PO.05), a statistically significant difference.
  • the mean value was 4.2 ⁇ 2.2 mg / total saliva (P 0.001), and Dose Response Correlation was observed after taking Lactobacillus salivarius TI 2711. This is part of the evidence that constitutes the scientific basis for the effectiveness of the lactic acid strains of the invention demonstrated by this clinical trial.
  • the lactic acid strain of the present invention is insoluble, which is a major causative substance of dental plaque (Dental plaque).
  • Dental plaque can stop the production of sex glucan, cut off the habitat of anaerobic periodontal and carious bacteria from the beginning, and can be a means to suppress the progression, recurrence and relapse of chronic infections such as caries and periodontal disease It has been found.
  • Lactobacillus salivarius TI 2711 is taken over a long period of time, as mentioned above, salivary ⁇ ⁇ becomes normal and it is difficult to form strong plaque. It was strongly suggested that this is useful for preventing caries and periodontal disease and treating mild cases.
  • halitosis protein degradation by periodontal disease bacteria.
  • periodontal disease bacteria have extremely high activity of proteolytic enzymes (proteases), so they easily break down proteins such as oral food waste, which is one of the nutrient sources of the bacteria, and 3 ⁇ 4S, CH 3 SH and others It generates odor-causing substances that are volatile sulfur compounds such as Thiols and Sulfides.
  • the RU value of the bad breath of these 20 people was 164 ⁇ 96 ppb (average soil standard error) before taking, but it decreased to 94 ⁇ 21 ppb 4 weeks after taking A very significant difference (P ⁇ 0.005) was observed.
  • erythritol was the substance that inhibited the production of the most insoluble glucan among sugar alcohols and oligosaccharides, and erythritol alone inhibited about 60%, but in addition, Lactobacillus sali temporary ius l 2711 strain As a result of inoculating and incubating, the additive or synergistic effect was observed, showing an inhibition rate of about 90% when Lactobacillus salivarius non-inoculated insoluble 'I' raw glucan was taken as 100%. The result was obtained. Table 2
  • Example 1 Preparation of dry cells of Lactobacillus salivarius ⁇ 2711 strain
  • the Lactobacillus salivarius TI 2711 strain was inoculated into a brick liver liquid medium containing 0.3% calcium carbonate, and then statically cultured at 37 ° C for 18 hours. After completion of the culture, centrifugation was performed at 7,000 rpm for 15 minutes to obtain concentrated bacterial cells with 1/100 volume of the culture solution.
  • the concentrated cells are mixed with a dispersion medium containing 5% (by weight) sodium glutamate, 5% (by weight) soluble starch, and 5% (by weight) sucrose, and adjusted to pH 7.0%. Freeze-drying was performed after freezing at C or lower. The resulting lyophilized powder was powdered on a 60 mesh sieve to prepare the lactic acid powder of the present invention. Regarding the storage stability of this bacterium, no decrease in the number of bacteria was observed even when the lactic acid bacteria powder was stored at room temperature 24 ° (:, 10 months, sealed condition (aluminum laminate bag). Manufacture of live pharmaceutical preparations (tablets)
  • Example 3 Production of food containing lactic acid bacteria (tablet confectionery)
  • 95g of uncoated tablets of 300mg per tablet were produced by compression molding with a tablet machine.
  • Example 4 Production of food (gum) containing lactic acid bacteria
  • Lactobacillus salivarius TI 2711 strain dry powder 10g (bacteria count, 5 X 10 9 CFU / equivalent) Erythritol 160g, sorbitol 160g, peppermint oil 20g as a fragrance and gum base 150g
  • erythritol and sorbitol which are sweeteners, and acto> aiy: Z / ws
  • a mixture of 2711 dry bacteria powder was mixed evenly when kneaded with gum base and mixed uniformly. Finally, peppermint oil was added to add flavor and kneaded uniformly.
  • Example 5 Production of food containing lactic acid bacteria (fermented milk)
  • Lactobacillus acidophilus which is a starter fungus of fermented milk, was inoculated into a reduced defatted medium containing 23 g of skim milk powder, 1.0 g of yeast extract and 0.06 g of ascorbic acid, and statically cultured at 37 ° C for 16 hours was used as a bulk starter.
  • oral flora can be normalized by taking or ingesting the strain of the present invention, and as a result, periodontal bacteria and caries can be suppressed, and thus the occurrence of halitosis can be suppressed.

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Description

明 細 書 乳酸菌を有効成分とする生菌製剤および乳酸菌含有食品 技術分野
本発明は、 乳酸菌を有効成分とする、 歯肉炎、 歯周炎、 歯周病、 齲蝕および口 臭の防止又は治療を目的とするトータルオーラルケア用医薬品 (生菌製剤) 又は 乳酸菌含有食品及びその使用に関する。 背景技術
日本国厚生省の調査によると、歯周病に罹患している患者数は、 1975年の調査 では国民の 18.2%であったものが、 1993年には 68.1%、 1999年には 72.9%に上 昇し、 その後も増加の一途を迪つており、 推定患者数は 9,000万人にも及ぶとい うことが報告され、 医療経済学的にも歯科領域に多くの支出負担を強いられてい るのが現状である。
そのため、 当局はすでに 1988年に国をあげて歯周病予防に取り組む事を決定 し、 いわゆる 「8 0 2 0運動」 の発展と推進に当たってきた。
しかしながら、 現在、 なお患者数の減少はみられず、 画期的予防法及び治療法 の開発が望まれるところである。
近年、 歯周病は、 単なる歯肉組織の慢性感染症という疾患に留まらず、 循環器 系の疾患である心筋梗塞、 動脈瘤による血管の破壌などの原因となる危険性が指 摘されており、 さらには糖尿病、 早産誘発の危険因子として注目を浴びている。 歯周病の治療には、 今なおもって適確な治療法はなく、 歯科技術による処置、 す なわち患部への殺菌剤の投与、 外科的手術、 経口投与による抗生物質の使用など が行われている。 しかしながら、 治療のための殺菌剤や抗生物質の長期連続投与 は、 それらの使用による新たな耐性菌を生み出すと共に、 薬剤による副作用の発 現など多くの難問を抱えており、 必ずしも満足のいく治療方法は確立されていな いのが現状である。
そこで、 歯周病や齲蝕の予防や治療を目的に、 殺菌剤や抗生物質の投与に代わ る方法として、 乳酸菌を用いて上述の疾患の予防あるいは治療の可能性が検討さ れている。
乳酸菌を用いた歯周病や齲蝕の予防および治療法としては、 Enterococcus faecium Streptococcus eqmnus Lactobacillus fermentum Lactobacillus salivariusの菌体および/又は水抽出物を有効成分とする方法が特開昭 6 1— 9 1 1 2 6号及ぴ特公平 4— 5 2 2 4 9号に開示されており、 さらに W099/ 07826においては、 Lactobacillus spp.V20及び ¾re_pto«?o¾s orafoが発現あ るいは産生するグルコース転位酵素 (glucosyl transferase)P且害活性や齲蝕の増殖 を抑制する因子、 及び過酸化水素産生を阻害する上記乳酸菌が検討されている。 —方、 ヒトの口腔内には 400種類以上の細菌が生息しており、 その菌数は 100 億個にも達している。ちなみに唾液については 108〜: !09 CFU/mlレベルの菌数が 検出される。 したがって、 ヒト口腔内には複雑なフローラ (口腔細菌叢) が形成 されており、 歯周病や齲蝕などの予防および治療について単純な in vitroの系で 得た成績でもってヒ 卜への有効性を外揷して論じることは非常に問題がある。 ま たヒトへの投与を前提としてその有効性を論じるためには、 生菌製剤や乳酸菌含 有食品としての生菌の生残性、 さらには香味、 物性についても考慮する必要があ る。 しかしながら、 上記の歯周病や齲蝕の予防および治療への乳酸菌の利用に関 する文献においては、ヒトおよびモデル動物を用いた in wVo系における歯周病 · 齲蝕の原因菌の除菌又は抑制に関するデータ、 あるいは生菌製剤や乳酸菌含有食 品としての生菌の生残性、 香味、 物性に関するデータは一切開示されていない。 ヒトへの投与を前提とした歯周病 ·齲蝕の予防 ·治療手段となる生菌製剤ある いは乳酸菌含有食品に使用される菌株としては、 ヒトおよびモデル動物を用いた 試験において、 口腔内病原菌である歯周病 ·齲蝕の原因菌を明らかに除菌又は抑 制できる乳酸菌株が選定されるべきであり、 また生菌製剤又は乳酸菌含有食品と して使用した際には、 該乳酸菌株の生残性が高いことが必須条件であり、 香味、 物性にも優れていることが好ましい。 発明の開示
上記のような歯周病や齲蝕の予防および治療への乳酸菌の利用に関する従来の 技術に鑑み、 本発明の目的は、 歯周病菌、 齲蝕菌を原因菌とする歯周病および Z 又は齲蝕の発症又は再発 ·再燃を防止することができる乳酸菌株を提供すること である。 本発明の別の目的は上記のような乳酸菌株を含む生菌製剤およぴ乳酸菌 含有食品を提供することである。
上記のような菌株としては、 ヒトおよびモデル動物を用いた試験において、 口 腔内病原菌である歯周病 ·齲蝕の原因菌を除菌又は抑制でき、 さらには口腔内フ ローラを正常ィ匕することにより、 口臭の発生を防止し、 唾液の pHを生理的に正 常に保つなどの性質が臨床的に有効性が実証された菌株を選定することが最も重 要である。
本発明者は、 上記のような観点からラクトバチルス属に属する各種乳酸菌を探 索し、 ラクトバチルス 'サリ ノくリウス {Lactobacillus salivarius) が上記の特性 を有していることを見出し、 本発明を完成した。
したがって本発明は、 乳酸菌ラタトバチルス ·サリノ リウスを有効成分として 含む生菌製剤または乳酸菌含有食品を提供する。 本発明の生菌製剤または乳酸菌 含有食品は、 口腔内フローラの正常化、 歯肉炎、 歯周炎および歯周病の発生防止 又は治療、 齲蝕の発生予防又は治療、 口臭の発生予防および口臭の除去などに用 いることができる。
さらに本発明は、 ラクトバチルス 'サリバリウスの特に好ましレヽ菌株としてラ クトバチルス ·サリバリウス TI 2711株 (FERM BP-7974) , 並びにそれらの 菌体および乾燥菌体を提供する。 上記の本発明の生菌製剤および乳酸菌含有食品 は、 特に好ましくは、 ラクトバチルス 'サリバリウスとしてラクトバチルス 'サ リバリウス TI 2711株 (FERM BP-7974) を含む。
また本発明は、 ラクトバチルス ·サリバリウス TI 2711株(FERMBP-7974) の生菌製剤又は乳酸菌含有食品の製造における乳酸菌ラタトバチルス サリバリ ウス TI 2711株 (FERM BP-7974) の使用、 及ぴ乳酸菌ラクトバチルス サリ バリウス TI 2711 (FERM BP-7974) 株及び該菌株とは作用機序の異なる活性 成分を含む組成物を提供する。 図面の簡単な説明 図 1は、 L. salivarius^l 2711株のマウス口腔内 JR gingivalis JCM 8525株に 対する抑制効果 {in vivo) を示すグラフである。
図 2は、 L. salivarius TI 2711株のマウス口腔内 S. mutans MT 8148株に対 する抑制効果 (in vivS) を示すグラフである。
図 3は、 ヒト口腔内総菌数の変化を示すグラフである。
図 4は、 ヒト口腔内歯周病菌 (BPAE) 菌数の変化を示すグラフである。
図 5は、 ヒトロ腔内ミュータンス連鎖球菌菌数の変ィ匕を示すグラフである。 図 6は、 ヒト口腔内乳酸菌菌数の変化を示すグラフである。
図 7は、 ヒト唾液の pHの変化を示すグラフである。
図 8は、 ヒト唾液中の不溶性グルカンの量の変化を示すグラフである。
図 9は、 ハリメーターによるヒトロ臭測定の結果を示すグラフである。
図 1 0は、 試験例 2における実験 1およぴ実験 2のプロトコールの概要を示す 図である。
図 1 1は、 試験例 3における臨床試験のプロトコールの概要を示す図である。 発明を実施するための最良の形態
本発明者は、 上記本発明の目的に合致する乳酸菌株を選定するため、 以下のよ うな手順に従い、 健常人の口腔内より分離された多数の Lactobacillus属の保存 菌株 (30菌株) を試験し、 最適な菌株を選定した。
1 . 通常の乳酸桿菌と比べ最も短時間に増殖する菌株を選定した (試験例 1の① 項参照)。
2 . a«¾)ba 77i ^属の保存菌株 (30株)のそれぞれと、主要な歯周病原因菌の臨 木分離株である Porphyromonas gmgivahs Prevotella intermedia Prevotella nigrescensのそれぞれとの混合培養を行レヽ、歯周病菌の生育を強力に阻止できる 菌株を選定した (その一例として Porphyromonas gingivalisを使用した試験例 1の②項参照)。
3 . 次に、 上記 1の
Figure imgf000005_0001
属の保存菌株 (30株)のそれぞれと、 齲蝕の 王要な原因菌の臨床分離株 Streptococcus mutans ΆΧβ Streptococcus sobrinus のそれぞれとの混合培養を行い、 齲蝕菌の生育を有意に阻止できる菌株を選定し た (その一例として Streptococcus mutansを使用した試験例 1の③項参照)。 4 . さらに、 齲蝕に対する有効性を立証するために、 混合培養中における不溶 性グルカン (齲蝕の主な原因物質) を定量し、 不溶性グルカンの産生を有意に阻 害する菌株を選定した (試験例 1の③項参照)。
5 . 次に上記 1〜4の ώ vitro試 に^つて違定さ fl†こ Lactobacillus salivarius TI 2711株の有効性を実証するために、 さらに無菌マウスによる感染モデル試験 を行った (試験例 2参照)。 その概要は以下の通りである。
1 ) 歯周病菌の Porphyromonas gingivalisを無菌マウスの口腔内に接種し、 定 着させた後に、 Lactobacillus salivarius TI 2711 株を経口投与し、 Porphyromonas gingivalisの菌数を測定して、生育が有意に阻止されたことを実 証した (実験 1参照)。
2 ) 齲蝕菌の Streptococcus mutansを無菌マゥスに接種し、 定着させた後に Lactobacillus salivarius TI 2711株 ¾r経口投与し、 Streptococcus mutansの菌 数を測定して、 生育が有意に阻止されたことを実証した (実験 2参照)。
6 . 臨床試験として、 本人の同意を得た健常人ボランティア (n =57) を募り、 口腔内の唾液を採集し、総菌数、歯周病菌(BPAE=黒色色素を呈するグラム陰性、 嫌気性桿菌のコロニー) 及び齲蝕菌である
Figure imgf000006_0001
nufeizs及び有用菌で ある乳酸桿菌を分別して菌数を測定し、 さらに唾液の pHおよび唾液中の不溶性 グルカンの量を測定し、さらにハリメーターを用いて口腔内の口臭測定を行つた。 その後、 Lactobacillus saiivarius 1^ 2711の錠執 (錠菓) を、 服用期間を 8週 間として上記ボランティアに服用させ、服用後 4週目及び最終の 8週目に上記項 目すベてを測定すると共に、 問診による服用後の有効性又は副作用などの調査を 行った。 すべての項目について統計学的処理 (Wilcoxon法) を行った結果、 いず れの項目についても服用前後について客観的に有意差が得られ、 さらに問診の結 果と合わせて総合評価を行ったところ、 その有効性を臨床学的にも明確に証明す ることができた (試験例 3参照)。
上記本発明の目的に合致した菌株として上記:!〜 4で選定した Lactobacillus salivarius^ 2711株の細菌学的性状は以下の通りである。
A:形態学的性状 細胞形態:桿菌
細胞の大きさ: 0.6〜0.9 Χ 1.7〜5.2 μ ιη 運動性:なし
胞子の有無:なし
グラム染色性:陽性
Β :生理学的性状 (陽性: +、 陰性:一)
ガス産生:一
カタラーセ:―
ゼラチン液化能: - 酸素に対する挙動:通性嫌気性
ィンドーノレの生成:一
硝酸塩還元能:一
硫化水素の生成: - 生成した乳酸の光学活性体: L体
C:糖の資化性 (資化性陽性: +、 資化性陰性: -) ァラビノース: - ァミグダリン: 一
セロビオース : 一
エスクリン: 一
ガラクトース : +
グノレコース : +
フラクトース: +
グノレコン酸: - ラタトース : +
マノレトース : +
マン-ト一ノレ: +
マンノース : +
メリビオース : +
ラフイノース: + メレチトース :一
ラムノース : +
リボース : ―
ソノレビ、トーノレ: +
スクロース : +
キシロース :一
サリシン:一
トレハロース : + 以上の細菌学的性質に基づき、 バージーズ ·マニュアル ·ォブ · システマティ ックス ·バタテリォロジ一、 2巻、 (1986) および腸内菌の世界、 光岡知足、 叢 分社、 (1980) の分類規準に従い、上記 1〜4で選定した本発明の菌株を Lactobacillus salivarius と同疋し 7こものであり、 亥菌株を Lactooacilius salivarius TI 2711株と命名した。 本菌株は平成 1 4年 3月 2 6日に独立行政法 人産業技術総合研究所特許生物寄託センター (〒 305-8566 日本国茨城県つくば 市東 1丁目 1番地 1 中央第 6 ) に寄託され、 受託番号 FERM ΒΡ-7974を付与 されている。
本発明の乳酸菌株 ^cto >a ¾w sa/ ar i7sTI 2711株は、 ヒトなどの宿主に経 口摂取させることにより、 歯周病菌や齲蝕菌の歯肉組織および歯周ポケット、 歯 部への付着おょぴ増殖を抑制あるいは阻止し、 口腔内に存在する病原菌を抑制あ るいは排除することができる。 これにより、 国民病とも云うべき、 歯周病や齲蝕 の予防あるいは治療に極めて有効な手段を提供するものである。 このような宿主 と口腔内微生物間の相互作用は広く自然界において観察されており、 宿主と微生 物との係わりの中で共生、 寄生あるいは拮抗現象として理解されている。
次に本発明の乳酸菌株 Lactobacillus sali暫 ius l 2nii の用途について ¾bベる。
本発明の乳酸菌株 Lactobacillus salivarius ΎΙ 2 W) を有効成分としてそ のままあるいは適当な添加剤とともに単剤として投与することも可能であり、 ま た他の活性成分、 例えば該菌株とは作用機序の異なる他のオーラルケア医薬品な どと同時に投与あるいは合剤として投与してもよレ、。 その投与形態としては、 例 えば散剤、 顆粒剤、 錠剤、 カプセル剤、 シロップ剤などの形態が好ましく、 経口 的に安全に投与することができる。 本発明の乳酸菌株をこれらの投与形態に使用 する場合は、 本発明の乳酸菌株の乾燥菌体 (生菌) を使用して製剤にすることが 好ましい。 本発明の乳酸菌株の乾燥菌体 (生菌) は常法により得ることができ、 例えば、 本発明の乳酸菌株を純粋培養し、 遠心分離などの方法により集菌後、 適 切な安定剤を加えて凍結乾燥することにより得られる。
また上記の各種製剤は常法に従って製造することができ、 主薬である本発明の 乳酸菌株とともに、賦形剤、結合剤、 崩壊剤、 コーティング剤、潤滑剤、 安定剤、 矯味矯臭剤、 溶解補助剤、 滑沢剤、 懸濁剤、 希釈剤などの医薬品の製剤技術分野 において通常使用される既知の医薬品添加物を用いて製造することができる。 上記各種製剤の投与量は、 対象疾患の種類、 程度などによっても異なるが、 例 えば本発明の乳酸菌株の乾燥菌体として 1日 1 mg〜2,000 mg程度を症状に応じ て 1日 1回又は数回に分けて投与することができる。
また、 本発明の乳酸菌株は錠菓、 ガム、 飴類などの菓子類、 キムチなどのつけ もの類をはじめ広く一般の食品に添加して使用することもでき、 乳酸菌含有食品 を提供することができる。 本発明の乳酸菌株を食品に使用する場合にぉレ、ても、 本発明の乳酸菌株の乾燥菌体 (生菌) を使用することが好ましく、 それを任意に 食品として許容される添加物とともに広く一般の食品に添加することができる。 さらに本発明の乳酸菌株は、 ヨーグルトなどの醱酵食品の形態で摂取させるこ とも可能である。 このような発酵食品は、例えば、牛乳や羊乳などの醒酵原料に、 ヨークノレト製造上のスターター菌である Lactobacillus bulgaricus, Lactobacillus acidophilus 、 Lactobacillus helveticus 、 Streptococcus thermophilus 、
Figure imgf000009_0001
などの酪農乳酸菌とともに本発明の乳酸菌株を接種し、混合 培養するカ あるいは各々を醱酵原料中で単独培養後に混合することによって製 造することができる。
本発明者は、 本発明の乳酸菌株の効果をさらに高めるために、 本発明の乳酸菌 株とともに相加又は相乗効果を示す物質を見出すため、 齲蝕を指標として本発明 の乳酸菌株とともにオリゴ糖および糖アルコール類を含む組成物の効果を調べた。 その結果、 糖アルコールのェリスリ トールを本発明の乳酸菌株とともに使 した 場合、 不溶性グルカンの産生の抑制にぉレ、てそれぞれ単独の抗齲蝕効果に対して 相乗的な効果を示すことが見出された (試験例 4参照)。
糖アルコール類 (キシリ トール、 マルチトール、 ソルビトール、 エリスリ トー スなど) およびオリゴ糖 (フラクトオリゴ糖、 キシロオリゴ糖、 ケストース、 ラ フィノースなど) は齲蝕に対し有効であることは一般に知られているが、 これら の糖アルコールおよびオリゴ糖と乳酸菌株との相乗効果または相加効果について は、 乳酸菌株の選定によって大きく異なるところである。
これらの有用な糖アルコール及びォリゴ糖は単独又は混合して本発明の生菌製 剤または乳酸菌含有食品に使用することができる。 これらの糖アルコール及びォ リゴ糖は賦形剤又は甘味剤としての機能を果たすこともできる。 これらの糖アル コール及びオリゴ糖の種類、 配合割合などは特に制限されず、 任意の糖アルコー ルまたはオリゴ糖を任意の比率で使用することができる。 例えば錠菓の場合、 常 用される打錠技術を用いて、 錠剤組成、 打錠圧などの条件、 錠菓の硬度などを適 当に選択することにより、 任意の糖アルコールまたはォリゴ糖を任意の比率で含 む製品を容易に製造することができる。
以下に、 実施例および試験例を参照して本発明をさらに詳細に説明するが、 こ れらにより本発明が限定されるものではない。 試験例 1 :口腔内病原細菌の抑制に適する乳酸桿菌の菌株 LactobaciUus の
①増殖性に関する試験
MRS broth(Difico)培地に、 表 1に示した cto aciZ/ws属に属する乳酸菌 30 株をそれぞれ 1 X 107 CFU/ml接種し、 37°Cで 6時間、 好気条件下に培養後、 寒 天平板法にて生菌数を測定した。
すなわち、 各菌株の上記培養 6時間目の培養液 lmlを嫌気性希釈液 (KH2PO4 4.5g/l、 Na2HP04 6.0g/l、システィン塩酸塩 0.5g/l、寒天 0.5g/l、 Tween 80 0.5g/l) にて段階希釈を行レ、、 希釈液の 0.1mlを MRS寒天培地 (MRS brothに寒天 1.5% を添加した寒天平板)にまき広げ、 37°Cで 48時間、 嫌気条件下に培養した後、 コ ロニー数を計測し、 希釈倍数を乗じて生菌数を求めた。 結果を表 1に示す。
②歯周病原因菌の主要病原菌である
Figure imgf000011_0001
対する抑制作用の試験
GAM ブイヨン (日水) に 0.7%のグルコースを添加した液体培地 10ml に αα ^zi^Vafe JCM 8525株 (菌数: 1 X 106 CFU/ml) を単独 (コ ントロール) あるいは表 1に示した 30株の乳酸桿菌のそれぞれ (菌数: I X 106 CFU/ml) とともに混合接種した。 嫌気培養条件下にて 37°Cで 12時間培養後、 培養液中の Porphyromonas gingivalisの生菌数を寒天平板法により測定し、 Porphyromonas gingivalis ': ^ρ·¾した 合の Porph vromonas gingivalisの 生菌数 (コントロール、 100%) に対する ^cto ^czT/ s属菌との混合培養時の Porphyromonas gingivalisの生菌数の害合 求めた。
寒天平板法による Porphyromonas gingivalisの菌数測定には EG寒天培地 (日 水)にゲンタマィシン 10 gZmlを添カ卩した EG-GM培地を選択培地として用い て Porphyromonas gingivalsのみを生 させ、 菌数を測定した。 すなわち、
^ ^z'ra is単独あるいは、 各乳酸桿菌株 (30株) のそれぞれと の混合培養を行った上記の培養液を、 各々 lmlを採取し前記嫌気性希釈液にて段 階希釈し、その 0.1mlを上記 EG-GM寒天平板にコンラージ棒にてまき広げ、 37°C で 48~72時間缣気培養し、得られたコロニー数を計測後、希釈倍数を乗じて生菌 数を求めた。
Porphyromonas
Figure imgf000011_0002
単独で培養し 7こ場合の Porphyromonas gingivalis の生菌数 (コントロール、 100%) に対する Z^tobaciZ/"s属菌との混合培養時の Porphyromonas gingivalisの生菌数の害 U合を Porphyromonas gingivalisの生存 率とし、 下記式に従って計算した。 結果を P.
Figure imgf000011_0003
の生存率 (%)として表 1 に示す。 したがって、 actoba T/iw属菌の ? ^^ afoに対する阻害率 (%)は、 Control (100%)から P. gingivalisの生存率 (%)を減じて得られる値 (°/o)により表 わされることになる。 混合培養液中の H gingivalisの徽
P. gingivalis単独培養の菌数 ③ 齲蝕の主要な病原菌 Streptococcus mutans MT 8148株に対する抑制および 不溶 1生グルカンの産生抑制の試験
GAMブイヨン (日水) にグルコース 0.7%、 スクロース 3%を添カ卩した液体培 地 5mlを遠心スピッツ管に入れ、 さらに
Figure imgf000012_0001
8148株 (菌 数 1 X 106 CFU/ml) を単独 (コント口ール) あるいは表 1に示した 30株の乳酸 桿菌 (菌数: I X 106 CFU/ml) のそれぞれとともに混合接種した。 好気的条件下 にて 37°Cで 24時間培養後、 培養液中の Streptococcus mutansの生菌数を寒天 平板法によ り測定し、 Streptococcus mutans 単独で培養した場合の Streptococcus mutansの (コントロール、 100%) に^!する LactobaciUus 属菌との混合培養時の Streptococcus mutansの生菌数の割合を求めた。
寒天平板法による ¾re tococcws nwfei2sの菌数測定には、 TCYSB寒天培地(ト リプチケースソィァガー (BBL) 40g/l、 シスチン 0.3g/l、 酵母エキス 5g/l、 スク ロース 200g/l、 寒天 5 g/l、 バシトラシン 10 U/ml) を選択培地として用いること により Streptococcus mutansの を 資させ、 菌数を測定した。 すなわち上記 各培養液から 1mlを採取して上記嫌気性希釈液にて段階希釈し、その 0.1mlを上 記選択培地プレートに広げ、 37°Cで 72時間培養した。 プレート上に生じたコロ ニーを計測し希釈倍率を乗じて生菌数を求めた。
Streptococcus mutans単独で培養した場合の Streptococcus mutansの生菌数 (コン トロール、 100%) に対する ctobaciZ/us属菌との混合培養時の Streptococcus /Hw aasの生菌数の割合を Streptococcus の生存率 (%)と し、 上記②と同様に計算した。結果を
Figure imgf000012_0002
の生存率 (%)として 表 1に示す。 したがって、 Lactobacillus の S. iz a ^に対する阻害率(%) は Control (100%)から S.
Figure imgf000012_0003
の生存率 (%)を減じて得られる値 (%)により表 わされることになる。
—方、 不溶性グルカンの測定については、 上記培養液を入れた各スピッツ管に 付着した不溶性グルカンをスパテルで良くそぎ落し、 3,000rpmで 15分間遠心分 離して沈殿を集め、 PBS(Phosphate Buffer Solution)で 2回洗浄後、 5mlの PBS を加えて測定検体とした。 なお、 不溶性グルカンはフエノール硫酸法により定量 した (糖、 蛋白質、 糖鎖研究法 追捕版高橋禮子著 生化学実験法 23)。 結果を Streptococcus mutansを単独で培養した場合に測定された不溶性グルカンの量 に対する各 Lactobacillus属菌と混合培養した場合に測定された不溶性グルカン の量の比(不溶性グルカンの生成率、 %)として表 1に示す。 したがって、 L&ctobacillus氟蔑の S. mutansに対する不溶性グルカン産生の阻害率 (%)は Control (100%)から S. mutansにより産生された不溶性グルカンの生成率 (%)を 減じて得られる値(%)により表わされることになる。
表 1 :
Figure imgf000014_0001
属各種乳酸菌株の増殖性、 P.gingivalis JCM 8525株と S /Hiz a?2sMT 8148株に対する抑制効果 vitro) および不溶性グルカンの生成抑 制効果
Figure imgf000014_0002
*) Controlは JR gingivalisおよび S. mutansのそれぞれを単独培養して得られた 菌数であり、 100(%)として示した。 表 1に示した結果より、 Lactobacil〗us属 株のうち、 最も増殖性が良く、 歯 周丙鹵でめる
Figure imgf000015_0001
および離食虫菌の Streptococcus mutans の増殖を最も強く抑制し、 力つ不溶性グルカンの産生量が少ない非常にすぐれた 菌株は (26)番の Lactobacillus salivariusTl 2711株であることが明らかとなった。 試験例 2 : In vivoにおける Lactobacillus salivarius TI 2711株の無菌マウス口 Β空内の Porphyromonas gingivalis (歯周病原因菌) 及び Streptococcus mutans
(齲蝕原因菌) に対する有効性
①試験方法
実験 1
BALB/C 4週令の無菌マウスを用い、 Control群 (感染後非投与群、 n=10)、 及 ぴ歯周病原因菌感染後投与群 (n=10)に分けた。感染後投与群及び Control群 に それぞれ歯周病原因菌である Porphyromonas gingivalis JCM8525 の 1 X 109 CFU /0.5mlを連続 3日間、 合計 3回口腔内に接種し、 さらに感染成立後 1週間 目に、 感染後投与群に本発明の乳酸菌株である Lactobacillus salivarius TI 2711 株 (菌数 1 X 109 CFU /0.5ml) を連続 3日間、 合計 3回投与した。
その後、 感染マウスの口腔内を嫌気希釈液を充分染み込ませた無菌綿棒でよく ふきとることにより、 口腔内の全唾液を 1週目、 2週目および 4週目にそれぞれ サンプリングし、 唾液中に含まれる Porphyromonas gingivalisの菌数を測定し た。 Porphyromonas gingivalisの菌数測定は試験例 1の②項と同様に行つた。 実験 2
BALB/C 4週令の無菌マウスを用い、 Control群 (感染後非投与群、 n=10)、 及 ぴ齲蝕原因菌感染後投与群 (n=10) に分けた。感染後投与群及び Control群 に それぞれ齲蝕原因菌である Streptococcus mutans MT8148 の 1 X 109 CFU/0.5mlを連続 3日間、合計 3回口腔内に接種し、 さらに感染成立後 1週間目 に、感染後投与群に本発明の乳酸菌株である Lactobacillus salivai'ius mil (菌数 1 X 109 CFU /0.5ml) を連続 3日間、 合計 3回投与した。
その後、 感染マウスの口腔内を嫌気希釈液を充分染み込ませた無菌綿棒でよく ふきとることにより、 口腔内の全唾液を 1週目、 2週目および 4週目にそれぞれ サンプリングし、 唾液中に含まれる iS¾re;? oa?i¾ i/s /niz aosの菌数を測定した。
S e toiWi i/s /Hi^aasの菌数測定は試験例 1の③項と同様に行った。
以上の in vivoにおける実験 1及び実験 2のプロトコールの概要を図 1 0に示 す。 また実験 1及び実験 2の結果を図 1及び図 2に示す。
(試験結果)
図 1に示す実験 1の結果から明らかなように、 無菌マウス (BALB/c) に本発 明の乳酸菌株 acto aci/A^s^VariusTI 2711株を投与した前後で歯周病原因菌 である Porphyromonas gingivalis の菌数 匕較す dと、 Porphyromonas gingivalisの菌数は、 Wilcoxon法に基づく有意差検定における有意差 PO.001 をもって、 投与後明らかに減少した。
図 2に示す実験 2の結果から明らかなように、無菌マウス (BALB/c)に本発明の 乳酸菌株 Lactobacillus salivariusTl 2711株を 4週間にわたって投与し、齲蝕の 原因菌である Streptococcus mutansW 8148株の菌数の変動を調べたところ、 投与後との菌数は、 すでに第 1週目にして; ρ<ο.οιで菌数が投与前と比較して有 意に減少し、 第 4週に至っても統計学的に有意に減少し続けたことが示された
(Pく 0.01)。 試験例 3
臨床試験のプロトコール
書面による同意を得た健常人ボランティア 57名について、 下記のプロトコ一 ルに従って臨床試験を実施した。
本発明の乳酸菌株
Figure imgf000016_0001
salivariusTl 2711株の凍結乾燥菌末を 1錠当 り 140mg (菌数 1 X 108 CFU/g) 含む錠菓を調製し、 1回 5錠、 1日 5回、 合計 25錠を食間に各ボランティアに服用させた。 2ヶ月の服用期間にわたって連日服 用させ、 唾液採集、 口臭測定及び医師による問診を行った。
第 1回検査として服用前に、 唾液の採集、 口臭測定 (ハリメーター C 2 1、 ィ ンタースキャン社製、 米国) 及び問診を行い、 同様に第 2回の検査を服用後 4週 目に実施し、 第 3回の最終検査を服用後 8週目に実施した。
図 1 1に本試験例の臨床試験のプロトコールの概要を示す。
G)唾液中の菌数測定法
採集した健常人ボランティァ (n=57)の唾液 100 μ 1を滅菌嫌気性希釈液 (試験例 1の①項参照) 900 /i lに加えたものを原液 (X I倍液) とし、 さらに段階希釈を して X 3、 X 5、 X 6倍の希釈液を調製して 0.1mlを計り、 あら力 じめ準備した 下記に示す選択培地の寒天平板培地に塗布後コンラージ棒でまき広げた。その後、 37°Cで、 72 時間嫌気培養を行い、 出現したコロニー数を計測して総菌数、 Lactobacilli菌数、 歯周病菌菌数及ぴ齲蝕菌群菌数を求めた。 その後、 コロニー を 1白金耳採取してグラム染色を行い、 顕微鏡下で確認した。
選択培地
•総菌数: BL寒天培地及び EG寒天培地を使用
• Lactobacilli:変法 LBS寒天培地
·歯周病菌 (BPAR=嫌気性グラム陰性黒色桿菌): EG-GM寒天培地、 BL寒天 培地
'齲蝕菌群 Streptococcus mutans、 S sobr nusリ: TCYSB寒天培地
®不溶性グルカンの定量: フエノール一硫酸法による
©口臭測定:ハリメーター C21 (インタ一スキャン社製、 米国) 使用、 測定温度 20°C
®pHの測定:小型 pHメーター (堀場製作所製)
(試験結果)
① 口腔内の総菌数について
得られた総菌数の結果を図 3に示す。 図 3に示した通り、 錠菓服用前及ぴ 4週 間服用後におけるヒト口腔内の総菌数には全く有意差が認められなかった。
② 口腔内歯周病菌 (BPAR=黒色色素を産生するグラム陰性、 嫌気性桿菌) の変 動について
得られた口腔内歯周病菌菌数の結果を図 4に示す。 図 4に示す通り、 服用前に は検出限界以下の菌数を有するものが 8名存在し、 その平均値は 106·6±1'3 CFU/ 唾液総量であったものが、 服用後 4週間には、 検出限界以下の菌数を有するもの が 30名に大幅に増加し、 その平均値は 105'3±1·6 CFU/唾液総量 (PO.0001) であ つた。 したがって Lactobacillus salivai'iusTl 2711株の服用により、 病原菌であ る歯周病菌が除菌及ぴ抑制されたことが示された。
③ 口腔内齲蝕菌 (グラム陽性のミュータンス連鎖球菌) の変動について
得られた齲蝕菌群菌数の結果を図 5に示す。 図 5に示すように、 服用前後でミ ユータンス連鎖球菌の唾液中の菌数には有意差は認められなかった。
④ 口腔内乳酸菌の変動について
得られた口腔内乳酸菌菌数の結果を図 6に示す。 図 6に示すように、 口腔内の 乳酸桿菌の菌数についても、 服用前後で有意差は認められなかった。
⑤唾液 pHの変動について
唾液 pHの変動の測定の結果を図 7に示す。服用前の 57名については pHのバ ラツキ (pHの変動幅) も大きく、 その平均値は ρΗ7·0±0.7を示したが、 服用 4 週間後には、 pHのバラツキが小さくなり、平均値は ρΗ7.3±0.2を示し、血液の pHとほぼ同じ値を示した。 すなわち、 唾液の pHが正常に保持されていること を示している。 この現象は 8週間後にも見られ、 pHが正常に維持されており、 かつバラツキも非常に少ない。 これらの結果は、 ヒトに乳酸菌を投与すると乳酸 の産生が促進され、 齲蝕を助長するのではないかという疑問を根底から覆すデー タであり、 その臨床的意義は極めて重要な結果である。
⑥唾液中の不溶性グルカンの産生量の変動について
唾液中の不溶性グルカンの産生量の測定の結果を図 8に示す。 図 8に示すよう に、 月艮用前における唾液中の不溶性グルカンの量は、 平均値 9.9±6.0mg/唾液総 量であったものが、 服用後 4週目には、 平均値 7.6±5.8mg/唾液総量 (PO.05) となり、 統計学的に有意差が認められた。 さらに 8週目においては、 平均値 4.2 ±2.2mg/唾液総量 (Pく 0.001) となり、 Lactobacillus salivarius TI 2711株服用 につレ、て Dose Response Correlationが認められた。 これは本臨床試験により示 される本発明乳酸菌株の有効性の科学的根拠を構成する証拠の一部である。 すな わち、 本発明の乳酸菌株は、 歯垢 (Dental plaque) の主要原因物質である不溶 性グルカンの産生を食い止め、 嫌気性の歯周病菌や齲蝕菌の生息場所を元から断 つことができ、 齲蝕や歯周病などの慢性感染症の進展 ·再発 ·再燃を抑え込む手 段となり得ることが判明した。 さらに、 Lactobacillus salivarius TI 2711株を長 期に服用すれば、 前述のように唾液の ρΗが正常になり、 力つ歯垢が形成されに くいため、 口腔内細菌による歯垢内部での酸の産生が抑制され、 齲蝕や歯周病の 予防と軽度の症例の治療に役立つことが強く示唆された。
⑦ハリメータによる口臭測定の結果について
口臭測定として、 健常人ボランティアの呼気中の揮発性硫化化合物量をハリメ ータを使用して測定した。 口臭発生の主要な原因の 1つとして、 歯周病菌による 蛋白質の分解が挙げられる。 すなわち、 歯周病菌は蛋白質分解酵素 (protease) の活性が著しく高いので、 本菌の栄養源の 1つである口腔内の食べカスなどの蛋 白質を容易に分解し、 ¾Sや CH3SHその他の Thiol類、 Sulfide類などの揮発性 硫化化合物 (VSC二 Volatile Sulfurated Compound)である口臭原因物質を発生さ せるものである。
本発明の乳酸菌株を含む錠菓服用前の健常人ボランティア 57名の呼気中の揮 発性硫ィ匕化合物量をハリメータを使用して室温(20°C)で測定し、 RU (Response Unit, ppb=parts per billion) 値が 65ppb以上のボランティア 20名を対象とし て服用後の追跡測定を行った。 その結果を図 9に示す。
図 9に示すように、 この 20名の口臭の; RU値は服用前に 164±96ppb (平均土 標準誤差) であったものが服用後 4週目には 94±21ppbに低下し、 統計学的に も極めて有意な差 (P<0.005) が認められた。
さらに、 8週間目の測定にぉレ、ては、 RXJ値は 90±21ppbに低下し、 65ppb以 下の口臭を全く感じない正常者が 13名存在した。 (P<0.001)。
すなわち、 服用前の口臭のあるボランティアの数を 100%としたとき、 その数 は 4週目では 52%に減少し、 さらに 8週目では 38%に減少した。
これらの結果は、 ほぼ Dose Response Correlationを示しており、 本発明の乳 酸菌株の長期服用により口臭除去が可能であることを示している。
また、本発明の乳酸菌株である
Figure imgf000019_0001
2711株による歯周 病菌の抑制事実と口臭発生を抑える事実はよく相関していた。 なお、 医師による 57名の問診の結果、 全例において腹部症状の発生は認めら れなかった。 試験例 4
各種ォリゴ糖、糖アルコ一ノレ類の添加および Lactobacillus salivarius TI 2711株 接種による Streptococcus mutans の不溶性グルカン産生に対する抑制効果 (ώ vitro)
試験方法
基礎培地として GAMブイヨン(日水) にグルコース 0.7%、 スクロース 3%を 含む液体培地に糖アルコールとしてキシリ トール、 エリスリ トール、 ソルビトー ルおよびオリゴ糖としてフラクトオリゴ糖、 ケトースのそれぞれを 5%加え、 Streptococcus mutans MT 8148株を 1 X 107 CFU/mlそれぞれの培地に接種し、 37°Cで 24時間好気培養を行つた。
一方、 上述の糖アルコール類及びオリゴ糖の 5%添加培地に Streptococcus mutansM 8148株を 1 X 107 CFU/mlをそれぞれ接種後、 さらに Lactobacillus salivarius ΎΙ 2711株を 1 X 107 CFU/ml接種して同様に 37°Cで 24時間好気培養 を行つた。 培養終了後、 両者の Streptococcus mutansMT 8148株の菌数測定及 び不溶性グルカンの定量(試験例 1に記載の方法) を行った。結果を表 2に示す。 試験結果
表 2に示した通り、 糖アルコール及びオリゴ糖の中で最も不溶性グルカンの産 生を阻害した物質はェリスリ トールであり、エリスルトール単独では約 60%阻害 されたが、 さらに Lactobacillus sali暫 ius l 2711株を接種し混合培養した結果、 それらの相加又は相乗効果が認められ、 Lactobacillus salivarius非接種の不溶' I"生 グルカンの量を 100%としたときに約 90%の阻害率を示し、 良好な結果を得た。 表 2
Figure imgf000021_0001
実施例 1 : Lactobacillus salivarius ΎΙ 2711株の乾燥菌体の調製
Lactobacillus salivarius TI 2711株を 0.3%炭酸カルシウムを含むブリック ス · リバ一液体培地に接種後、 37°Cで 18時間静置培養を行った。 培養終了後、 7,000rpm、 15分間遠心分離を行い培養液の 1/100量の濃縮菌体を得た。
次いで、 その濃縮菌体にグルタミン酸ソーダ 5% (重量)、 可溶性デンプン 5% (重量)、 蔗糖 5% (重量) を含む分散媒と同量混合し、 pH7.0%に修正後、 -40°C 以下で凍結してから凍結乾燥を行った。 得られた凍結乾燥菌末を 6 0メッシュの 篩上で粉末ィ匕して本発明の乳酸菌末を調製した。 なお、 本菌の保存安定性につい て、 乳酸菌末を室温 24° (:、 10ヶ月、 密封条件下 (アルミラミネート袋) に保管 しても菌数の低下は認められなかった。 実施例 2 :医薬品生菌製剤 (錠剤) の製造
第 12改正日本薬局方解説書製剤総則 「锭剤」 の規定に準拠し、 実施例 1で調 製した Lactobacillus salivarius TI 2711株乾燥菌末 2g (菌数、 5 X 109CFU/g相 当) と乳糖 (日局) 161g、 澱粉 (日局) 116g、 結合剤ポリビニールピロリ ドン 25 (日局) 20g、 滑沢剤としてステアリン酸マグネシウム (日局) 0.8gを加えて 均一に混合し、打錠機で圧縮成型して、 1錠当り 300mgの素錠を 290g製造した。 実施例 3 :乳酸菌含有食品 (錠菓) の製造
第 12改正日本薬局方解説書製剤総則 「錠剤」 の項を参考に、 Lactobacillus salivarius TI 2711株乾燥菌末 0.7e (菌数、 5 X 109 CFU/g相当)、 エリスリ ト一 ル 47g、 ソルビトール 47g、 1-メントール 2.5g、 フレーパー (ライム) 1.5g及ぴ 滑沢剤として日本国の食品添加物として指定されているショ糖脂肪酸エステル 1.3gを加えて均一に混合し、打錠機で圧縮成型し、 1錠当り 300mgの素錠を 95g 製造した。 実施例 4 :乳酸菌含有食品 (ガム) の製造
Lactobacillus salivarius TI 2711株乾燥菌末 10g (菌数、 5 X 109 CFU/ 相当) エリスリ トール 160g、 ソルビトール 160g、 香料としてペパーミントオイル 20g 及びガムベース (贪品添加物) 150gをあらかじめ秤量しておき、ガム製造用の二 一ダーを用いてガムベースをよく練混後、 あらかじめ甘味剤であるエリスリ トー ル及ぴソルビトールさらに acto >aiy:Z/ws
Figure imgf000022_0001
2711株乾燥菌末を均一に 混合したものを、 ガムベース練混時に少量づっ加え均一に練混し、 最後にペパー ミントオイルを加えて賦香して均一に練混した。 練混終了後、 ニーダ一よりガム の塊を取り出し、 圧延ローラーにかけて厚さ 3mmの板ガムを作製し、 2 日間、 恒温室にて熟成後、 市販の板ガムの大きさに裁断してガムを製造した。 実施例 5 :乳酸菌含有食品 (醱酵乳) の製造
スターター菌 Lactobacillus acidophilusと Lactobacillus salivarius TI 2711株の 混合培養による製造
醱酵乳のスターター菌である Lactobacillus acidophilusを脱脂粉乳 23g、 酵母 エキス 1.0g、 ァスコルビン酸 0.06gを含む還元脱脂培地に接種し、 37°Cで 16時 間静置培養したものをバルクスターターとした。
一方、 生乳および脱脂粉乳からなる原料混合物に実施例 1で調製した Lactobacillus salivarius TI 2711株の培養液と先に調製しておいたバルクスター ター培養液をそれぞれ 5%接種し、 37°Cで 16時間培養を行い、醱酵乳を得た。本 発明の菌株を用いて製造した醱酵乳は風味共に美味であり嗜好性の高い製品であ つた。 産業上の利用可能性
本発明の Lactobacillus salivarius Ύ1 2711株について、 in w 'か o試験、 無菌マ ウスを用いた ώ ra'raの試験、 さらには長期にわたった臨床試験 (n=57) を行つ た結果、 いずれの試験においても口腔内フローラの正常化、 歯周病菌や齲蝕菌の 抑制、 口臭発生防止などについて有効性が立証された。
すなわち、 本発明の菌株を服用又は摂取することにより口腔内フローラを正常 化し、 その結果として歯周病菌や齲蝕菌を抑制し、 ひいては口臭発生を抑えるこ とができ、 本発明の菌株は、 唾液の pHを生理的に正常に保つこと、 歯肉炎、 歯 周炎および歯周病の発生防止又は治療、 齲蝕の発生予防又は治療、 口臭の発生予 防および口臭の除去などに用いることができる生菌製剤または乳酸菌含有食品の 成分として有用である。

Claims

請求の範囲
1 . 乳酸菌ラクトバチルス 'サリ ノくリウスを有効成分とする口腔内フローラを 正常化するために用いる生菌製剤または乳酸菌含有食品。
2 . 乳酸菌ラクトバチルス ·サリバリウスを有効成分とする歯肉炎、 歯周炎お よび歯周病の発生防止又は治療用の生菌製剤または乳酸菌含有食品。
3 . 乳酸菌ラクトバチルス ·サリノ リウスを有効成分とする齲蝕の発生予防 又は治療用の生菌製剤又は乳酸菌含有食品。
4 . 乳酸菌ラクトバチルス 'サリ ノ リウスを有効成分とする口臭の発生予防お よび口臭の除去用の生菌製剤又は乳酸菌含有食品。
5 . 乳酸菌がラク トバチルス 'サリバリウス TI 2711株 (FERM BP-7974) である請求項 1〜 4のいずれかに記載の生菌製剤又は乳酸菌含有食品。
6 . 乳酸菌ラクトバチルス 'サリバリウス TI 2711株 (FERM BP_7974)。
7 . 乳酸菌ラクトバチルス 'サリバリウス TI 2711株 (FERM BP-7974) を 純粋培養して得られる菌体。
8 . 乳酸菌ラク トバチルス 'サリバリウス TI 2711株 (FERM BP-7974) の 菌体を乾燥して得られる乾燥菌体。
9 . 生菌製剤又は乳酸菌含有食品の製造における乳酸菌ラタトバチルス サリバ リウス Ή 2711株 (FERM BP-7974) の使用。
1 0 . 乳酸菌ラタトバチルス サリバリウス TI 2711株 (FERM BP- 7974) 及び該菌株とは作用機序の異なる活性成分を含む組成物。
1 1 . 乳酸菌ラクトバチルス サリバリウス TI 2711株 (FERM BP-7974) と、 糖アルコール及びオリゴ糖から選択される物質とを含む請求項 1 0に記載の 組成物。
1 2 . 乳酸菌ラクトバチルス サリバリウス TI 2711株 (FERM BP-7974) と、 エリスノレトーノレとを含む請求項 1 1に記載の組成物。
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