WO2007116980A1 - 血糖値上昇抑制剤 - Google Patents

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WO2007116980A1
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glucose level
increase
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Kazuo Miyashita
Masashi Hosokawa
Tokutake Sashima
Takanori Sasaki
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National University Corporation Hokkaido University
Marine Tec Kamaishi Inc.
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    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
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    • A61K31/21—Esters, e.g. nitroglycerine, selenocyanates
    • A61K31/215—Esters, e.g. nitroglycerine, selenocyanates of carboxylic acids
    • A61K31/22—Esters, e.g. nitroglycerine, selenocyanates of carboxylic acids of acyclic acids, e.g. pravastatin
    • A—HUMAN NECESSITIES
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    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P3/00—Drugs for disorders of the metabolism
    • A61P3/08—Drugs for disorders of the metabolism for glucose homeostasis
    • A61P3/10—Drugs for disorders of the metabolism for glucose homeostasis for hyperglycaemia, e.g. antidiabetics

Definitions

  • the present invention relates to a blood glucose level increase inhibitor comprising fucoxanthin as an active ingredient.
  • Non-Patent Documents 1 to 4 Various chemical substances derived from natural products that suppress an increase in blood glucose level have been reported, such as components of traditional Chinese medicines and components of higher plants. Furthermore, many substances that suppress the increase in blood glucose level are also found in the substances contained in seaweed. For example, it has been reported that polysaccharides such as fucoidan and alginic acid have physiological functions such as an inhibitory effect on blood glucose level elevation and blood lipid elevation suppression (Patent Document 16).
  • substances that are supposed to be inhibitors of blood glucose level increase are fucoidan, fucoidan degradation product, fucoidan salt, fucoidan degradation product salt, sodium alginate, seaweed containing all of the above substances in a broad sense.
  • seaweed contains these water-soluble components extracted with hot water, acid, alkaline aqueous solution, and the like, and fat-soluble components extracted with an organic solvent such as ethanol.
  • water-soluble components the proportion of seaweed in the seaweed is overwhelmingly large, so there is a history of its extensive application.
  • the bioactivity of fat-soluble components was hardly investigated until recently, when the proportion in seaweed was as low as about 1%.
  • Fucoxanthin one of the fat-soluble substances contained in seaweed, is a type of carotenoid and is the most abundant carotenoid among 13 naturally occurring carotenoids. one of.
  • the amount of fucoxanthin contained in seaweed is about 0.1% by weight with respect to dry seaweed, its physiological function has hardly been investigated so far.
  • seaweed powder or seaweed extract when suppressing the increase in blood glucose level using seaweed powder or seaweed extract, it is necessary to identify which substances are effective in suppressing the increase in blood glucose level, and therefore take a large amount of seaweed powder or seaweed extract. There was a problem of having to. Furthermore, when seaweed powder or seaweed extract is used, there is a problem that the odor and flavor peculiar to seafood are shifted to foods and beverages to be added. For Japanese people who are accustomed to eating fish and shellfish and seaweed, the smell and flavor peculiar to seafood is not a big problem, but it is a big problem for Westerners who do not have such a practice. On the other hand, there were concerns about side effects when using a chemically synthesized drug that had the effect of suppressing an increase in blood glucose level.
  • Non-patent literature 1 T. Nishiyama et al., Journal of Agricultural and Food Chemistry, 53, 2005) 959-963.
  • Non-Patent Document 2 A. Hattori et al., J. Nutr. Sci. Vitaminol, 51 (2005) 382-384.
  • Non-Patent Document 3 T. Miura et al., Biol. Pharm. Bull, 27 (2004) 248-250.
  • Non-Patent Document 4 Morimoto et al., Yakugaku Zasshi, 122 (2002) 163-168.
  • Non-Patent Document 6 Hosokawa, BIO INDUSTRY, 21 (2004) 52-57.
  • Non-Patent Literature 7 1. Konisni et al., Omparative Biochemistry and Pnysiology. Part, P harmacology, toxicology & endocrinology, 142 (2006) 53-59.
  • Patent Document 1 No. 2002-022140
  • Patent Document 2 JP-A-2004-008165
  • Patent Document 3 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-329047
  • Patent Document 4 Japanese Patent Laid-Open No. 2003-304830
  • Patent Document 5 Japanese Patent Laid-Open No. 2002-212201
  • Patent Document 6 Japanese Patent Laid-Open No. 2001-226275
  • the present invention has been made in view of the problems of the prior art, and is a highly effective natural substance derived from many chemical substances derived from natural products that suppress the increase in blood sugar level. It is an object of the present invention to provide an agent for suppressing an increase in blood glucose level, which has no problem of odor and flavor and has no side effects.
  • fucoxanthin is a typical phenomenon at the onset of diabetes, and increased the amount of drinking water, depending on the amount of fucoxanthin added. And found that it reduces blood sugar levels. That is, a substance having a large effect was identified from among many chemical substances derived from natural products that suppress the increase in blood glucose level. Therefore, by using fucoxanthin as an active ingredient, it was possible to effectively suppress an increase in blood glucose level. In addition, fucoxanthin has no odor or flavor peculiar to seaweed, so even if it is added to all foods and beverages, these odors and flavor are not impaired. This fucoxanthin is an ingredient contained in seaweeds such as seaweed, and since it has been eaten by Japanese people since ancient times, it can be safely used.
  • the blood glucose level elevation inhibitor of the present invention is characterized by containing fucoxanthin as an active ingredient.
  • the blood glucose level elevation inhibitor of the present invention is characterized in that fucoxanthin is added to any of foods, beverages, sublimates, pet foods, cosmetics, sanitary products, and drugs. .
  • the fucoxanthin may be in a powder state, in a solid state, dissolved in an organic solvent, or emulsified using a surfactant.
  • the fucoxanthin is one or two or more kinds selected from components extracted from natural products and purified, components obtained by organic synthesis, and components synthesized through microorganisms. What was obtained by the combination may be used.
  • an increase in blood glucose level can be suppressed by using fucoxanthin as an active ingredient.
  • fucoxanthin has no odor or flavor peculiar to seaweed, so even when fucoxanthin is added to foods, beverages, supplements, etc., it does not notice the difference in smell and taste from those without additives. It is possible to ingest and there is no problem of smell or flavor.
  • Fucoxanthin is a component contained in seaweed that has been eaten since ancient times, and it can be used in a healthy and safe manner, with no side effects. Therefore, it is possible to suppress an increase in blood glucose level by including fucoxanthin as an active ingredient in foods, beverages, supplements, pet food, sanitary products, cosmetics and pharmaceuticals.
  • fucoxanthin for example, extracted from dried wakame powder and isolated and purified using column chromatography can be used.
  • Fucoxanthin added in this way is not limited to those extracted from seaweed force, but extracted from natural products including marine products and purified, obtained by organic synthesis, synthesized through microorganisms It can be a thing. Or they may be a combination thereof.
  • fucoxanthin can be efficiently dissolved in an organic solvent such as ethanol to be added to foods, beverages, supplements, pet foods, sanitary products, cosmetics, and pharmaceuticals, and a surfactant can be used. It is also possible to emulsify using an agent (emulsifier). In other words, the form of fucoxanthin to be added, that is, the chemical 'physical state' is any state. It doesn't matter.
  • fucoxanthin can be expected to have an anti-obesity effect including a fat accumulation effect (Non-patent Document 5) and a blood lipid reduction effect as effects other than the suppression of the increase in blood glucose level.
  • a fat accumulation effect Non-patent Document 5
  • a blood lipid reduction effect as effects other than the suppression of the increase in blood glucose level.
  • Embodiment S The present invention is not limited to this embodiment.
  • mice Three-week-old female KK-Ay mice were purchased from CLEA Japan as model mice for the onset of diabetes, and experimental breeding was performed after one week of preliminary breeding. Mice were housed under conditions of a temperature of 23 ⁇ 1 ° C, a humidity of 55 people, 10%, and lighted from 7 am to 7 pm (others were unlit). The time represents Japan time unless otherwise noted. During breeding, food and water were freely consumed. The feed was based on the AIN-93G composition (one of the standard compositions for breeding experiments that has been published by the National Institute of Nutrition).
  • AIN-93G contains 13.5% by weight of soybean oil.
  • soybean oil 13.5 wt% control mice administered AIN- 93 itself containing group, 0.1 wt% of soybean oil 13.5 wt 0/0, replacing the 2% by weight 0.1 to fucoxanthin
  • the mice to which these were administered were designated as 0.1% fucoxanthin administration group and 0.2% fucoxanthin administration group, respectively.
  • the fucoxanthin used here was extracted from dried wakame powder and isolated and purified using column chromatography.
  • the amount of soybean oil in the feed replaced with fucoxanthin was 0. 0 by weight.
  • the weight ratio may be increased or decreased.
  • the 0.1% fucoxanthin administration group, and the 0.2% fucoxanthin administration group, 7 to 8 animals in each group were kept on the experimental diet for 25 days after one week of preliminary breeding.
  • Start experimental breeding The total water consumption was measured for 3-9 days, 11 17 days, 19-25 days, and the daily water intake was measured during 19-25 days.
  • Blood glucose was collected from the tail vein at 10:12 am under fasting on the 25th day after the start of experimental breeding, and measured using a commercially available blood glucose tester.
  • the fucoxanthin-added food was ingested continuously for 25 days, but the ingestion period is not particularly limited to this example and may be intermittently performed.
  • Fig. 1 shows the amount of water consumed per week in KK Ay mice given experimental samples
  • Fig. 2 shows the amount of water consumed per day in week 4 of KK-Ay mice.
  • the vertical axis is the amount of drinking water (mL).
  • the amount of drinking water increases with the onset of diabetes.
  • Non-Patent Document 4 “In diabetes, the osmotic pressure in tubules increases due to urine sugar, so water reabsorption is suppressed and urine volume increases, resulting in a decrease in tissue water content. It is explained that severe roaring occurs and the amount of drinking water increases.
  • the fucoxanthin administration group when comparing the amount of water consumed between the control feed group, the 0.1% fucoxanthin administration group, and the 0.2% fucoxanthin administration group, the fucoxanthin administration group was either weekly or daily. A decrease in water consumption was observed. From these results, it was found that the intake of fucoxanthin-added feed can suppress the increase in water consumption, which is a physiological phenomenon at the onset of diabetes.
  • FIG. 3 shows the blood glucose levels of KK-Ay mice 4 weeks after feeding the experimental diet.
  • the vertical axis is blood glucose level (mgZmL).
  • Fig. 3 in the group fed with fucoxanthin-added feed, a phenomenon of blood glucose level decrease depending on the fucoxanthin concentration was observed. The results of this direct decrease in blood glucose have been reported in the past!
  • fucoxanthin has an action of suppressing an increase in blood glucose level.
  • the test food was prepared according to the AIN-93G composition.
  • Mice were pre-bred for 10 weeks on a high-fat diet (mixed fats such as lard and soybean oil: 30%) to make them obese. After pre-breeding, high fat diet group (mixed fat: 30%), fucoxanthin added group-1 (mixed fat (30%) + fucoxanthin (0.1%), fucoxanthin added group-2 (mixed fat (30%) + Fucoxanthin (0.2%) was raised for 4 weeks.
  • high fat diet group mixed fat: 30%
  • fucoxanthin added group-1 mixed fat (30%) + fucoxanthin (0.1%)
  • fucoxanthin added group-2 mixed fat (30%) + Fucoxanthin (0.2%) was raised for 4 weeks.
  • the temperature of the breeding room was 23 ⁇ 1 ° C, the humidity was 50%, and the brightness was 12-hour cycle. Feed and water were freely consumed.
  • Fig. 4 shows a comparison of the blood glucose measurement results in the high fat diet group fed with only the high fat diet, the fucoxanthin added group-1 and the fucoxanthin added group-2.
  • FIG. 5 shows the expression level of glucose transporter 4 (GLUT4) in the muscles of the high-fat diet group, the fucoxanthin-added group-1 and the fucoxanthin-added cocoon group-2 that were also fed with the high-fat diet. The results of the investigation are shown in comparison.
  • GLUT4 was significantly increased by administration of fucoxanthin. This indicates that fucoxanthin has the effect of reducing blood glucose level due to the increase of GLUT4 in muscle and the accompanying uptake of sugar from blood into muscle and promotion of consumption.
  • FIG. 6 shows a comparison of the results of measuring the gene expression level of GLUT4 in skeletal muscle cells (L6) with and without fucoxanthin added.
  • the gene expression level of GLUT4 was significantly increased in skeletal muscle cells (L6) to which fucoxanthin was added compared to skeletal muscle cells (L6) to which no fucoxanthin was added. This indicates that fucoxanthin increases GLUT4 activity in the skeletal muscles, thereby promoting glucose uptake and consumption, thereby exhibiting antidiabetic activity.
  • the present invention relates to a blood sugar level increase inhibitor comprising fucoxanthin as an active ingredient. Therefore, it can be used as a functional food material by adding fucoxanthin to food materials and the like in the medical field, and can be expected to be used in the agricultural field.
  • FIG. 1 shows the amount of water consumed per week in KK-Ay mice fed with experimental feed in relation to Example 1, which is an example of the blood glucose level elevation inhibitor of the present invention, and the fucoxanthin administration group Is an explanatory diagram showing that there is a significant difference compared to the control group at any dosage level (P 0.01).
  • FIG. 2 relates to Example 1, which is one example of the blood sugar level elevation inhibitor of the present invention, and shows the amount of water consumed per day on days 19-25 of KK Ay mouse, and any of the fucoxanthin administration groups
  • FIG. 6 is an explanatory diagram showing that there is a significant difference in the administration level of (P ⁇ 0.01)) compared with the control group.
  • FIG. 3 shows the blood glucose level of KK-Ay mice on the 25th day after feeding the experimental feed in relation to Example 1, which is an example of the blood sugar level elevation inhibitor of the present invention.
  • the fucoxanthin administration group is!
  • FIG. 3 is an explanatory diagram showing that there is a significant difference (P ⁇ 0.01) in comparison with the control group even in the dose level of deviation.
  • FIG. 4 relates to Example 2, which is an example of the blood sugar level elevation inhibitor of the present invention, and shows a comparison of the blood glucose level measurement results in the high fat diet group and the fucoxanthin addition group.
  • Glucose transporter 4 in muscle of high fat diet group and fucoxanthin addition group is an explanatory diagram showing the results of examining the gene expression level in comparison with each other and showing that a significant difference is observed in the fucoxanthin-added group compared to the high-fat diet-administered group (P ⁇ 0.01). )
  • FIG. 6 shows a comparison of the results of measuring the gene expression level of GLUT4 in skeletal muscle cells (L6) to which fucoxanthin was added and skeletal muscle cells (L6) to which fucoxanthin was not added.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram showing that a significant difference is observed in skeletal muscle cells (L6) to which fucoxanthin is added compared to skeletal muscle cells (L6) (P 0.05)).

Abstract

【課題】多数報告されている血糖値の上昇を抑制する天然物由来の化学物質の中から効果の大きい物質を特定し、匂いや風味の問題がなく、然も副作用の心配がない血糖値上昇抑制剤の提供を目的とする。 【解決手段】血糖値上昇抑制剤はフコキサンチンを有効成分として含有することを特徴とした。前記フコキサンチンは食品、飲料、サプリメント、ペット用食餌、サニタリー製品、化粧品又は薬品に添加しても良い。また、前記フコキサンチンは、天然物から抽出し精製されたもの、有機合成によって得られたもの、微生物を介して合成されたものの内から選ばれた一種又は二種以上の組み合わせによって得られたものであっても良い。 　  　 

Description

明 細 書
血糖値上昇抑制剤
技術分野
[0001] 本発明は、フコキサンチンを有効成分とした血糖値上昇抑制剤に関するものである
背景技術
[0002] 現在、日本国内では糖尿病予備軍も含めた潜在的糖尿病患者数は 1000万人を 超えると言われている。糖尿病は血糖値 (血中グルコース量）が過剰に上昇し、血中 グルコース量を調整するインシュリン分泌機能が正常に作動しなくなるものである。そ こで血糖値を減少するために、運動や食事制限等の対処療法やインシュリン注射等 の処方が為されてきた。最近では、血糖値上昇を抑制する物質を摂取する方法も採 用されている。
[0003] 血糖値上昇を抑制させる天然物由来の化学物質として、漢方薬の成分や高等植 物の成分など様々なものが報告されている (非特許文献 1—4)。更に、海藻中に含ま れる物質に於いても血糖値上昇を抑制する成分が数多く見つ力つている。例えば、 フコィダンやアルギン酸などの多糖類が、血糖値上昇抑制作用や血中脂質上昇抑 制作用等の生理機能を有することが報告されて 、る (特許文献 1 6)。
[0004] 前記特許文献中にお!ヽて血糖値上昇抑制剤として想定される物質は、フコィダン、 フコィダン分解物、フコィダン塩、フコィダン分解物塩、アルギン酸ナトリウム、広義で 前記物質を全て含む海藻多糖類、及び広義で前記物質を含む海藻粉末である。一 般的に海藻中には熱水又は酸、アルカリ水溶液などで抽出されるこれらの水溶性成 分とエタノール等の有機溶媒で抽出される脂溶性成分とが存在する。水溶性成分に 関しては海藻中に占める比率が圧倒的に多いため、古くからその応用が盛んに行わ れてきた経緯がある。一方、脂溶性成分に関しては海藻中に占める割合が 1%程度 と低ぐ最近までほとんど生理活性が調べられて ヽなかった。
[0005] 海藻に含まれる脂溶性物質の一つであるフコキサンチンはカロテノイドの一種で、 天然に存在するカロテノイドの中で 13カロテンと並んで最も多く存在するカロテノイド の一つである。しかし、海藻中に含まれるフコキサンチン量は多いものでも乾燥海藻 に対して 0. 1重量％程度であるため、これまでその生理機能については殆ど調べら れていなかった。
[0006] 近年、このフコキサンチンの持つ様々な生理機能が脚光を浴び、種々の報告が為 されている。例えば、抗肥満作用（非特許文献 5)やガン細胞に対するアポトーシス誘 導作用（非特許文献 6、 7)等が挙げられる。しかし、フコキサンチンの血糖値に及ぼ す生理作用に関しては、現在のところ特許文献及び非特許文献の何れにお！ヽても 報告されていない。前記の通り、海藻粉末や海藻エキスを用いた血糖値上昇抑制作 用に関する報告が為されて 、るが、海藻中のフコキサンチンの含有量が非常に低 ヽ ことから、この血糖値上昇抑制作用はフコキサンチンによるものではなぐ寧ろ海藻多 糖類によるものであると考えるのが妥当である。
[0007] しかし、海藻粉末や海藻エキスを用いて血糖値上昇を抑制する場合、どの物質が 血糖値上昇抑制に効くのか特定して 、な 、ため、海藻粉末や海藻エキスを多量に摂 取しなければならないという問題点があった。更に、海藻粉末や海藻エキスを利用す る場合、海産物特有の匂いや風味が添加する食品や飲料等に移るという問題点が 存在した。魚貝類や海藻類を食することに慣れている日本人にとって海産物特有の 匂いや風味は大きな問題にはならないが、そのような習 ¾：にない欧米人にとっては 大きな問題である。カ卩えて、血糖値上昇抑制の効果を持つ化学合成薬剤を使用した 場合には副作用の心配が存在した。
[0008] 非特千文献 1 : T. Nishiyama et al., Journal of Agricultural and Food Chemistry, 53、 2005) 959-963.
非特許文献 2 : A. Hattori et al., J. Nutr. Sci. Vitaminol, 51 (2005) 382-384.
非特許文献 3 : T. Miura et al., Biol. Pharm. Bull, 27 (2004) 248-250.
非特許文献 4 :森元ら， Yakugaku Zasshi, 122 (2002) 163-168.
^^特干文献 5 : H. Maeda et al., Biochemical and Biophysical Research Communicatio n, 332 (2005) 392-397.
非特許文献 6 :細川、 BIO INDUSTRY, 21 (2004) 52-57.
非特干文献 7 : 1. Konisni et al., し omparative Biochemistry and Pnysiology. Partし, P harmacology, toxicology & endocrinology, 142 (2006) 53-59.
特許文献 1：再表 2002— 022140号公報
特許文献 2 :特開 2004— 008165号公報
特許文献 3：特開 2004 - 329047号公報
特許文献 4：特開 2003 - 304830号公報
特許文献 5：特開 2002— 212201号公報
特許文献 6：特開 2001— 226275号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0009] 本発明は、従来技術の問題点を鑑みて為されたものであり、多数報告されている血 糖値の上昇を抑制する天然物由来の化学物質の中から効果の大き!、物質を特定し 、匂いや風味の問題がなぐ然も副作用の心配がない血糖値上昇抑制剤を提供する ことを目的とする。
課題を解決するための手段
[0010] 本発明者らは上記課題にっ 、て鋭意検討を行った結果、フコキサンチンが糖尿 病発症時の典型的な現象である飲水量増加を抑制し、フコキサンチンの添加量に依 存して血糖値を減少させることを発見した。即ち、多数報告されている血糖値の上昇 を抑制する天然物由来の化学物質の中から効果の大きい物質を特定した。従って、 フコキサンチンを有効成分とすることで、効果的に血糖値上昇を抑制することが可能 となった。また、フコキサンチンは海藻特有の匂いや風味が無いため、あらゆる食品、 飲料等に添カ卩しても、これらの匂いや風味を損なわない。なお、このフコキサンチン はワカメなどの海藻に含まれている成分であり、日本人が古来より食しているものであ ることから、安全に利用できる。
[0011] 即ち、本発明の血糖値上昇抑制剤は、フコキサンチンを有効成分として含有するこ とを特徴とする。
[0012] さらに本発明の血糖値上昇抑制剤はフコキサンチンを食品及び飲料及びサブリメ ント及びペット用食餌及びィ匕粧品及びサニタリー製品及び薬剤のうちのいずれかに 添加してなることを特徴とする。 [0013] 前記フコキサンチンは、粉末状態のもの、固体状態のもの、有機溶媒に溶力したも の又は界面活性剤を用いて乳剤化したものであってもよ 、。
[0014] また、前記フコキサンチンは、天然物から抽出し精製された成分及び有機合成によ つて得られた成分及び微生物を介して合成された成分の中から選ばれた一種又は 二種以上の組み合わせによって得られたものであっても良い。
発明の効果
[0015] 本発明により、フコキサンチンを有効成分として用いることによって血糖値上昇を抑 制することが可能となる。更に、フコキサンチンには海藻特有の匂いや風味が全く存 在しないため、食品、飲料、サプリメント等にフコキサンチンを添加した場合にも、嗅 覚及び味覚において無添加のものとの違いに気付かずに摂取することが可能であり 、匂いや風味の問題はない。また、フコキサンチンは古来より食してきた海藻に含ま れる成分であり、健康且つ安全に利用することが可能であり、副作用の問題もない。 従って、食品、飲料、サプリメント、ペット用食餌、サニタリー製品、化粧品及び医薬品 にフコキサンチンを有効成分として含有させることにより、血糖値上昇を抑制すること が可能である。
発明を実施するための最良の形態
[0016] 以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら具体的に説明するが、本 発明がこの実施の形態に限定されるものではない。
[0017] フコキサンチンは、例えば乾燥ワカメ粉末より抽出し、カラムクロマトグラフィを用い て単離'精製したものを用いることができる。
このように添加するフコキサンチンは海藻力 抽出したものだけに限定されず、海産 物などを含めた天然物から抽出し精製されたもの、有機合成によって得られたもの、 微生物を介して合成されたものであっても構わな 、。或いはそれらの組み合わせで あってもよい。
[0018] また、フコキサンチンを効率良く食品、飲料、サプリメント、ペット用食餌、サニタリー 製品、化粧品及び医薬品に添加するために、エタノール等の有機溶媒に溶解したも のを利用することや、界面活性剤 (乳化剤)を用いて乳剤化することも可能である。即 ち、添加するフコキサンチンの形態、つまり化学的'物理的状態は何れの状態であつ ても構わない。
[0019] なお、フコキサンチン添加によって血糖値上昇抑制以外の効果として、脂肪蓄積効 果 (非特許文献 5)を含めた抗肥満作用や血中脂質の減少効果を期待することがで きる。つまり、フコキサンチンを摂取することによって、血糖値上昇抑制のみならず、 様々な健康増進を図ることができる。なお、フコキサンチンにより血糖値の上昇を抑 制できるのは、インシュリン分泌の制御が何らかの形で改善された力 であると推測さ れる。
[0020] [実施例 1]
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら具体的に説明する力 本発明 力 Sこの実施例に限定されるものではない。
(糖尿病発症モデルマウスを用いた動物実験）
糖尿病発症モデルマウスとして 3週齢の雌 KK— Ayマウスを日本クレア (株)より購 入し、 1週間の予備飼育後に実験飼育を行った。マウスは温度 23 ± 1°C、湿度 55士 10%、午前 7時〜午後 7時の間点灯 (その他は消灯）の条件下で飼育した。時刻は 特に断りがない限り、 日本時間を表す。飼育中は飼料及び水を自由摂取させた。飼 料は AIN— 93G組成 (米国国立栄養研究所力も発表されている飼育実験用の標準 組成の一つ）を基本とした。
[0021] AIN— 93Gの中には大豆油が 13. 5重量％含まれる。大豆油 13. 5重量％を含む AIN- 93そのものを投与したマウスをコントロール群とし、大豆油 13. 5重量0 /0のうち 0 . 1重量％、 0. 2重量％をフコキサンチンに置換したものを投与したマウスをそれぞ れ 0. 1%フコキサンチン投与群、 0. 2%フコキサンチン投与群とした。ここで用いた フコキサンチンは、乾燥ワカメ粉末より抽出し、カラムクロマトグラフィを用いて単離-精 製したものを用いた。
[0022] また、本実施例では飼料中の大豆油のフコキサンチンへの置換量は、重量比で 0.
1%、 0. 2%と非常に少量の場合について示した力 更に重量比を大きくしても小さ くしても構わない。
[0023] コントロール群、 0. 1%フコキサンチン投与群、 0. 2%フコキサンチン投与群は、各 群 7— 8匹で 1週間の予備飼育後、 25日間実験飼料で飼育した。実験飼育を開始し て力ら 3— 9日間、 11 17日間、 19— 25日間の総飲水量を計測し、また 19— 25日 間に於いては 1日毎の飲水量を計測した。血糖値は、実験飼育開始後 25日目に非 絶食下、午前 10時 12時の間に尾静脈より採血し、市販の血糖値検査装置を用い て計測した。本実施例ではフコキサンチン添加食の摂取を 25日間継続して行ったが 、摂取期間は特に本実施例にとらわれるもので無ぐ断続的に行っても良い。
[0024] 図 1は、実験試料を与えた KK Ayマウスの 1週間当たりの飲水量であり、図 2は、 KK— Ayマウスの 4週目における 1日当たりの飲水量を示す。図 1、 2とも縦軸は飲水 量 (mL)である。一般的に、糖尿病発症に伴い飲水量が増加する生理的現象が多く 見られる。これは、非特許文献 4によると、「糖尿病では尿糖により尿細管内浸透圧が 上昇するため、水の再吸収が抑制されて尿量が増加し、その結果、組織水分含量が 減少するため激しいロ渴が起こり、飲水量が増加する」と説明されている。本実施例 に於いて、コントロール飼料群と 0. 1%フコキサンチン投与群及び 0. 2%フコキサン チン投与群の飲水量を比較すると、フコキサンチン投与群の方が週当り、 日当りのど ちらにおいても飲水量の減少が見られた。この結果から、フコキサンチン添加飼料を 摂取することにより、糖尿病発症時の生理的現象である飲水量増加を抑制できること が分かった。
[0025] この間接的な調査のみならず、実際に実験飼料を摂取させて力 25日目に各群で 飼育した KK— Ayマウスの血糖値に関しても測定を行った。図 3は、実験飼料を与え てから 4週目における KK— Ayマウスの血糖値を示す。縦軸は血糖値 (mgZmL)で ある。図 3に示すように、フコキサンチン添加飼料を摂取させた群において、フコキサ ンチンの濃度依存的に血糖値減少の現象が見られた。この直接的な血糖値減少の 結果は、従来報告されて!ヽる間接的な飲水量減少の結果と矛盾しな ヽ。
[0026] フコキサンチン添加群において上記の血糖値上昇抑制以外の効果として、抗肥満 作用や血中脂質の減少効果が見られた。
[0027] 以上の実施例から、フコキサンチンには血糖値上昇を抑制する作用のあることを確 認できた。
[実施例 2]
1.飼育 C57/BL6Jマウス (雄; 9週齢)を用い本発明の血糖値上昇抑制剤添カ卩による効果を 確認した。
試験餌料は AIN-93G組成にしたがって調製した。マウスは高脂肪食 (ラードと大豆 油などの混合油脂： 30%)で 10週間予備飼育を行 、肥満状態とした。予備飼育後、 高脂肪食群 (混合油脂： 30%)、フコキサンチン添加群- 1 (混合油脂 (30%) +フコキ サンチン (0.1%)、フコキサンチン添加群- 2 (混合油脂（30%) +フコキサンチン (0.2 %)を 4週間飼育した。
[0028] 飼育室の温度は 23± 1°C、湿度 50%、明暗を 12時間周期とした。飼料及び水は自由 摂取とした。
給餌期間終了後、 12時間の絶食を行った。ついで、エーテル麻酔下で首より EDTA 下採血を行った。臓器は採血後直ちに摘出し、生理食塩水でよく洗い充分に脱血し た。肝臓は秤量の後、分析に供するまで- 40°C下に保存した。骨格筋から RNAを抽 出し、リアルタイム PCR法にてグルコーストランスポーター 4 (GLUT4)の発現量を測 し 7こ。
[0029] 2.分析
図 4は高脂肪食のみを投与して飼育した高脂肪食群とフコキサンチン添加群- 1とフ コキサンチン添加群- 2の血液中の血糖値の測定結果を対比して示す。
血液中の血糖値はフコキサンチン投与により、高脂肪食のみより有意に減少したこ とがわかる。この結果は、実施例 1の糖尿病病態マウス (KK-Ayマウス）と同じである。 図 5は同じく高脂肪食のみを投与して飼育した高脂肪食群とフコキサンチン添加群 -1とフコキサンチン添カ卩群- 2の筋肉中でのグルコーストランスポーター 4 (GLUT4)の 遺伝子発現量を調べた結果を対比して示す。
図 5に示される様に、フコキサンチン投与で GLUT4が有意に増大することが分かつ た。このことより、フコキサンチンによる血糖値の減少作用力 筋肉中の GLUT4の増 大と、それに伴う、筋肉への血液からの糖の取り込みと消費の促進に起因することが 明らかになった。
[0030] 3.骨格筋細胞での GLUT4発現 図 6は、フコキサンチンを添加した骨格筋細胞 (L6)と添加しな 、骨格筋細胞 (L6) における GLUT4の遺伝子発現量を測定した結果を対比して示す。図 6に示される様 に GLUT4の遺伝子発現量がフコキサンチンを添加した骨格筋細胞 (L6)では添加し ない骨格筋細胞 (L6)と比較して有意に増大した。このことより、フコキサンチンは骨 格筋の GLUT4活性を増大させ、これにより、糖の取り込とその消費を促進することで 抗糖尿病作用を示すことが明らかになった。
産業上の利用可能性
[0031] 本発明は、フコキサンチンを有効成分とした血糖値上昇抑制剤に関するものである 。従って、医学の分野では勿論のこと、フコキサンチンを食品素材等に添加すること で機能性食品素材として用いることができ、農業の分野での活用も期待できる。 図面の簡単な説明
[0032] [図 1]本発明の血糖値上昇抑制剤の一実施例である実施例 1に係わり、実験飼料を 与えた KK— Ayマウスの 1週間当りの飲水量を示し、フコキサンチン投与群はいずれ の投与レベルにぉ 、てもコントロール群と比較して有意差がある（Pく 0.01) )ことを示 す説明図。
[図 2]本発明の血糖値上昇抑制剤の一実施例である実施例 1に係わり、 KK Ayマ ウスの 19— 25日目における 1日当りの飲水量を示し、フコキサンチン投与群はいず れの投与レベルにぉ 、てもコントロール群と比較して有意差がある（Pく 0.01) )ことを 示す説明図。
[図 3]本発明の血糖値上昇抑制剤の一実施例である実施例 1に係わり、実験飼料を 与えてから 25日目における KK— Ayマウスの血糖値を示し、フコキサンチン投与群 は!、ずれの投与レベルにお!、てもコントロール群と比較して有意差がある（P〈0.01)こ とを示す説明図。
[図 4]本発明の血糖値上昇抑制剤の一実施例である実施例 2に係わり、高脂肪食群 とフコキサンチン添加群の血液中の血糖値の測定結果を対比して示し、高脂肪食投 与群と比較してフコキサンチン添加群に有意差が認められる（Pく 0.01)ことを示す説 明図。
[図 5]高脂肪食群とフコキサンチン添加群の筋肉中でのグルコーストランスポーター 4 (GLUT4)の遺伝子発現量を調べた結果を対比して示し、高脂肪食投与群と比較し てフコキサンチン添加群に有意差が認められる（P〈0.01)ことを示す説明図。）
[図 6]フコキサンチンを添加した骨格筋細胞 (L6)と添加しな 、骨格筋細胞 (L6)にお ける GLUT4の遺伝子発現量を測定した結果を対比して示し、フコキサンチンを添カロ しな 、骨格筋細胞 (L6)と比較してフコキサンチンを添加した骨格筋細胞 (L6)に有意 差が認められる (Pく 0.05) )ことを示す説明図。

Claims

請求の範囲
[1] フコキサンチンを有効成分として含有することを特徴とする血糖値上昇抑制剤。
[2] フコキサンチンを食品及び飲料及びサプリメント及びペット用食餌及びィ匕粧品及び サニタリー製品及び薬剤のうちのいずれかに添加してなることを特徴とする血糖値上 昇抑制剤。
[3] 前記フコキサンチンは、粉末状態、ゲル状態、ゾル状態又は固体状態又はこれらを 組み合わせたものである請求項 1又は 2に記載の血糖値上昇抑制剤。
[4] 前記フコキサンチンは、有機溶媒に溶力したものである請求項 1又は 2に記載の血 糖値上昇抑制剤。
[5] 前記フコキサンチンは、界面活性剤を用いて乳剤化したものであることを特徴とす る請求項 1又は 2に記載の血糖値上昇抑制剤。
[6] 前記フコキサンチンは、天然物から抽出し精製されたもの及び有機合成によって 得られたもの及び微生物を介して合成されたものの中から選ばれた少なくとも一種で ある請求項 1乃至 5の何れか一に記載の血糖値上昇抑制剤。
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