WO2009084122A1 - 鉄強化組成物 - Google Patents

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WO2009084122A1
WO2009084122A1 PCT/JP2007/075431 JP2007075431W WO2009084122A1 WO 2009084122 A1 WO2009084122 A1 WO 2009084122A1 JP 2007075431 W JP2007075431 W JP 2007075431W WO 2009084122 A1 WO2009084122 A1 WO 2009084122A1
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WO
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iron
administration
yeast
blood
composition
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PCT/JP2007/075431
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English (en)
French (fr)
Inventor
Fumihide Yamaguchi
Yasuhiko Takeda
Original Assignee
Japan Tobacco Inc.
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Publication date
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/14Fungi; Culture media therefor
    • C12N1/16Yeasts; Culture media therefor
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L33/00Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof
    • A23L33/10Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof using additives
    • A23L33/14Yeasts or derivatives thereof
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L33/00Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof
    • A23L33/10Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof using additives
    • A23L33/16Inorganic salts, minerals or trace elements
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K36/00Medicinal preparations of undetermined constitution containing material from algae, lichens, fungi or plants, or derivatives thereof, e.g. traditional herbal medicines
    • A61K36/06Fungi, e.g. yeasts
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P3/00Drugs for disorders of the metabolism

Definitions

  • the present invention relates to the use of yeast containing iron at high concentrations. According to the present invention, iron can be effectively absorbed.
  • the present invention is useful in the fields of food, feed and medicine. Background art
  • Iron is essential for living organisms, and various reinforcing materials have been developed to strengthen iron in food.
  • water-soluble inorganic iron has excellent absorbability in vivo, it has a strong iron taste, and ionized iron acts on the stomach wall, which may cause ulcers.
  • Inorganic iron has a problem that it is agglomerated and precipitates and is poor in bioabsorbability.
  • the solubility product in water at 25 is 1.0 ⁇ 1 (100 parts by weight of metal salt of ⁇ ⁇ or less and HLB is 6 to 10
  • a mineral composition comprising 0.5 to 50 parts by weight of an emulsifier and wherein the metal salt is a fine particle having an average particle diameter of 0.05 to 1 / ⁇ ⁇ is disclosed.
  • Document 2 discloses an iron fortifying composition characterized in that it contains a water-insoluble iron salt and a chelating agent.
  • Patent Document 3 adds a predetermined amount of purified water to a refined iron raw material and sterilizes it by steaming. After the addition of koji molds and carbohydrates to the primary fermentation, koji molds, yeast, kenic acid bacteria, lactic acid bacteria, acetic acid bacteria alone or a mixture of two or more of these and sugars are added to the secondary fermentation. Furthermore, the fermented iron raw material is further mixed with an organic acid having a carboxyl group selected from citrate, lactic acid, acetic acid, tartaric acid and malic acid alone, or a mixture of two or more thereof.
  • a method for producing an iron supplement composition is disclosed in which the composition is aged while being maintained at a temperature of 5 and further filtered and extracted.
  • Patent Document 4 discloses a mineral-containing food characterized by containing mineral yeast.
  • Patent Document 5 describes the stable production of high-concentration iron-containing yeast. A method for producing an iron-containing yeast characterized by stirring the yeast at pH 2.5 or lower for 12 hours or longer in the presence of iron is disclosed.
  • -Patent Document 1 W02005 / 004640
  • Patent Document 2 JP 2007-215480
  • Patent Document 3 JP 2007-209324
  • Patent Document 4 JP-A-2000-12581 1
  • Patent Document 5 JP-A-2006-238878
  • the inventors have researched and developed a yeast containing minerals such as iron. As a result of single administration and repeated administration of iron-containing yeast to rats, and studying iron bioavailability and damage to the stomach, the present invention was completed.
  • the present invention provides the following:
  • a composition comprising yeast containing 0.3 g or more of iron per 100 g of dry cells, and increasing the iron concentration in blood;
  • composition according to 2) for administering 1 to 400 mg of iron per day
  • a method for enhancing the absorption of iron comprising incorporating iron into the yeast;
  • a method for treating a disease or condition associated with iron deficiency wherein a subject having such a disease or condition is orally administered with a yeast containing 0.3 g or more of iron per 100 g of dry cells. Including providing a method;
  • FIG. 1 is a graph showing changes in iron concentration in blood.
  • FIG. 2 is a photograph of the stomach wall removed from the control group.
  • Fig. 3 is a photograph of the inner wall of the stomach that was fertilized with fermenting yeast at an iron content of 150 mg / kg for 14 days and excised the day after the last day of administration.
  • Fig. 4 is a photograph of the inner wall of the stomach that was repeatedly administered for 14 days so that the iron content of iron sulfate was 150 mg / kg.
  • yeast includes brewer's yeast, baker's yeast, and sake yeast, unless otherwise specified. In addition, it includes various forms of yeast cells such as pressed yeast, dry yeast, activated dry yeast, dead yeast, and pasteurized dry fermentation mother. Moreover, the yeast cell origin thing (For example, the destruction material of a yeast cell body, powder) which consists of a substantially the same composition as a yeast cell body is included.
  • the yeast used in the present invention may be in various forms such as dry yeast cells, yeast dehydrates, and cell suspensions. From the viewpoint of preservation, stability, transportation / storage, handling, and convenience / easiness of administration as food, feed or medicine, sterilized and dried yeast is preferable.
  • the yeast used in the present invention is, for example, a yeast belonging to the genus Saccharomyces, and is not particularly limited. Preferred is Saccharomyces cerev isi ae, which has abundant dietary experience, and more preferred is sake fermentation. Mother Kyokai No. 9, transferred from the National Institute of Liquor Research), and baker's yeast, Saccharomyces cerevisiae FT-4 (BP-8081).
  • Patent Document 5 Japanese Patent Laid-Open No. 2006-238878
  • the low pH method is beneficial because it can contain iron at high concentrations.
  • the daily requirement for iron (10 mg for adult men and 12 mg for adult women) and the maximum allowable intake (40 mg) may be considered.
  • iron drugs for example, iron (II) sulfate listed in the pharmacopoeia for blood deficiency anemia, which can be applied to patients who are iron deficient. 210 mg)
  • the content may be adjusted so as to be 0.3 g to 30 g, more preferably 0.5 g to 10 g, and even more preferably 1 g to 5 g per 100 g of dry cells.
  • the iron content of yeast when referring to the iron content of yeast, it means the amount contained per 100 g of dry yeast cells, unless otherwise specified.
  • the iron content of yeast is, for example, measured by atomic absorption spectrometry. Specifically, 2 g of dried yeast cells are collected, ashed (at 500 for 1 to 5 hours), extracted with hydrochloric acid, filtered, and fixed. It can be determined by measuring the obtained solution with an atomic absorption spectrophotometer.
  • the yeast used in the present invention includes one or a combination of other minerals other than iron, such as zinc, copper, manganese, selenium, molybdenum, chromium, calcium, phosphorus, magnesium, potassium, iodine and sodium. In some cases, one or more selected from the group consisting of:
  • composition in relation to yeast means a substance containing yeast and components other than yeast, unless otherwise specified.
  • the composition of the present invention can be a food composition, a feed composition or a pharmaceutical composition, and may contain food, feed or a pharmaceutically acceptable additive in addition to the iron-containing yeast.
  • the “agent for increasing iron concentration in blood” of the present invention may be iron-containing yeast itself.
  • food refers to special Except in special cases, food and drinks intended for humans are included, and the term “feed” includes food and drinks intended for animals other than humans, except in special cases. Unless otherwise specified, includes drugs for humans and drugs for animals other than humans.
  • the composition of the present invention is for increasing the iron concentration in blood.
  • the composition of the present invention may be described. Except in special cases, the description of the composition is based on the agent for increasing the iron concentration in the blood of the present invention. Fit. According to the study by the present inventors, even when a conventional preparation containing heme iron or a conventional preparation containing water-insoluble inorganic iron was orally administered, the iron concentration in blood was not sufficiently increased. In contrast, when the composition of the present invention containing iron-containing yeast is orally administered, a marked increase in blood iron concentration is observed, and the degree of increase is higher than those of the preparations. (See Examples).
  • the composition of the present invention has better iron absorption and higher iron concentration in blood compared to heme iron or water-insoluble inorganic iron salt, which is equivalent to the amount of iron.
  • “equivalent to the amount of iron” means to make the amounts of iron (Fe) consistent in each comparison, except in special cases.
  • a sample absorbs iron better than heme iron or a water-insoluble inorganic iron salt, which is equivalent to the amount of iron, is administered orally under appropriate conditions, and the iron concentration in the blood is measured over time. It is possible to make a judgment by measuring and measuring the time course of blood concentration in a graph, and calculating and comparing the blood concentration one hour curve bottom area (AUC).
  • the sample may be administered orally under appropriate conditions, and the maximum blood iron concentration (Cmax) may be determined and compared. The comparison of the maximum blood concentration can also be used as an indicator in determining whether the iron concentration in the blood is higher.
  • the heme iron that can be used for the comparison may be heme iron (iron porphyrin complex) itself or in the form of a preparation containing heme iron.
  • the water-insoluble inorganic iron salt in addition to the water-insoluble inorganic iron salt itself, those in the form of preparations containing the same may be used.
  • Water-insoluble inorganic iron salts include ferric pyrophosphate.
  • heme iron used for comparison is obtained by enzymatic treatment of hemoglobin obtained from blood and purified, and contains 2% or more of iron (0-phenant mouth phosphorus colorimetric method), nitrogen 60% or less of compound Above (nitrogen quantitative conversion method), and the particle size is 95% or more passing through 60 mesh (for example, Hemron SH (Akita Toago Kasei Co., Ltd.)).
  • water-insoluble inorganic iron salts used for comparison include ferrous pyrophosphate and an emulsifier, and iron preparations containing 80.0 ⁇ 4.0 mg / g of iron (for example, Sunactive FeP80 (Taiyo Chemical Co., Ltd.) ))
  • the present invention includes an enzyme mother containing 0.3 g or more of iron per 100 g of dry cells, and is administered orally once at a dose of 10 mg / kg in rat fasting.
  • a composition is provided wherein the maximum blood concentration (Cmax) of iron obtained is 250 g / dL, preferably 300 g / dL.
  • the composition of the present invention contains iron-containing yeast
  • the conventional preparation containing iron (II) sulfate has the disadvantage that the irritation to the digestive tract such as the stomach is strong, whereas the composition of the present invention Has reduced irritation to the stomach (see Examples).
  • iron is not present in a state where inorganic iron and its ions are free, but is a high-molecular substance derived from yeast such as proteins and polysaccharides derived from living bodies. This is thought to be because it exists in the form of being taken into the body and functions as a nutrient only after it is absorbed moderately without irritating the digestive tract such as the stomach.
  • iron sulfate ( ⁇ ⁇ ) itself when deciding whether a sample is “less irritating to the stomach than iron sulfate (I I), which is equivalent to the amount of iron”.
  • I I iron sulfate
  • a specific example of iron sulfate ( ⁇ ) is iron sulfate (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.).
  • Another aspect of the present invention is a method for producing an agent for increasing the iron concentration in blood, which comprises containing iron in yeast, wherein the agent is less irritating to the stomach ( That is, when the iron content is 150 mg / kg / day at a dose of 14 days, the ulcer is not formed on the inner wall of the stomach when it is repeatedly administered for 14 days)
  • the production method A method for enhancing absorption of iron, wherein the yeast is administered at a dose of 150 mg / kg / day as an iron content and does not form ulcers in the inner wall of the stomach when repeatedly administered for 14 days.
  • the method is provided.
  • the present invention provides a method for reducing irritation to the stomach when iron is orally administered, which comprises containing iron in yeast.
  • the composition of the present invention is suitable for repeated administration (for example, 1 day! To 3 times, 3 days or more, preferably 7 days or more), and a large amount (for example, 1 day).
  • L-400 mg per day for example 100 per day for adults with iron deficiency
  • compositions of the present invention can be administered on an empty stomach, or may be administered before, between meals, or between meals.
  • “before meal, between meals or after meal” means that it does not include immediately after meals and during meals.
  • the composition of the present invention is suitable for administration to a subject in which less irritation to the stomach is desired, for example, when the above-mentioned side effects are anxious.
  • the composition of the present invention is also excellent in taste.
  • the iron-containing fermented mother contained in the composition of the present invention has no astringent taste (iron taste) derived from iron, and no odor like heme iron.
  • the composition of the present invention is excellent in storage stability.
  • the shelf life of heme iron is 12 months, whereas the iron-containing yeast has already been stored for up to 24 months according to the study by the present inventors, and no change has been observed.
  • the composition of the present invention is also for increasing the amount of iron accumulated in the liver.
  • iron-containing yeast is used as an agent for increasing the iron concentration in blood. It can be administered as it is, or iron-containing yeast can be added to the composition for administration.
  • the composition of the present invention containing iron-containing yeast can be a food composition.
  • “food” includes those in the form of beverages.
  • the food composition of the present invention is for health foods, dietary supplements, functional nutrition foods, foods for specified health use, drinks, supplements, therapeutic foods (concentrated liquid foods, foods for dysphagia, other therapeutic foods), athletes Products (beverages, powdered proteins), nutritionally prepared foods (blocked foods, beverages, jelly drinks, powders, cereals), etc. Also, capsules, tablets, pills, evening bullets, powders, granules It can be in the form of an agent or the like.
  • the composition of the present invention containing iron-containing yeast can be used as a feed composition for animals other than humans (for example, pets and livestock).
  • the feed composition includes pet food, pet supplements, pet drinks, pet snacks, pet curing food, and livestock feed.
  • Non-human animals include non-human mammals (eg, dogs, cats, cattle, horses, pigs, goats, sheep, foxes), birds (eg, chickens, parakeets), reptiles, amphibians, fish .
  • the composition of the present invention containing iron-containing yeast can be a pharmaceutical composition.
  • the pharmaceutical composition includes those intended for humans and veterinary pharmaceutical compositions intended for animals other than humans.
  • the pharmaceutical composition can be in the form of capsules, tablets, pills, evening bullets, powders, granules and the like.
  • the pharmaceutical composition is preferably in the form of an oral dosage form.
  • the pharmaceutical composition of the present invention can be used for the treatment of diseases or conditions associated with iron deficiency.
  • Subjects for treatment include humans and the non-human animals described above.
  • treating when a disease or condition is referred to as “treating”, except for special cases, the target disease or condition is to be prevented or treated, mildly suppressed, or progression is suppressed. means.
  • Treatment includes coping therapy and fundamental therapy, as well as long-term prevention and treatment.
  • iron deficiency anemia includes iron deficiency anemia, fatigue resulting from iron deficiency, dullness, and iron supplementation (physical fatigue, pregnancy lactation, post-disease) Anorexia, malnutrition Harm, or iron deficiency in the case of febrile debilitating diseases, etc.).
  • Iron deficiency anemia is an increase in demand during growth, pregnancy, breastfeeding, etc .; chronic bleeding (ulcers, gastrointestinal bleeding due to tumor, hemorrhage from sputum); malabsorption after stomach, duodenal resection, etc. Often occurs during menorrhagia (eg, fibroids, endometriosis).
  • the food composition, feed composition or pharmaceutical composition of the present invention is a food, feed or pharmaceutically acceptable additive and / or other ingredients such as emulsifiers, stabilizers, sweeteners, colorants, preservatives.
  • emulsifiers such as emulsifiers, stabilizers, sweeteners, colorants, preservatives.
  • the amount of iron-containing yeast in the food composition, feed composition, or pharmaceutical composition is determined by the subject of the food (eg, adult, child, elderly, male, female, sick, healthy, athlete ), Or animals, intended effects (eg, supplementation, strengthening of specific ingredients, improvement of nutritional balance, prevention / treatment of diseases, maintenance of health), situations where the food is consumed, frequency, etc. It can be designed as appropriate.
  • the stage of blending the iron-containing yeast can be selected as appropriate. The stage of blending is not particularly limited as long as the characteristics of the iron-containing yeast are not significantly impaired. For example, it can be incorporated into raw materials at an early stage of food production.
  • a medium with the composition shown in the table below was prepared in a 500 ml baffled Erlenmeyer flask.
  • One platinum loop was inoculated from a mazai petri dish and cultured at 30 for 24 hours with shaking.
  • the obtained bacterial cells were collected by centrifugation, further washed twice with sterile water, added to water to a solid content of 20%, and used as seed yeast.
  • Saccharomyces cerevisiae (FT-4 strain) Using (BP-8081), culture with stirring in the following table at 32 for 24 hours. After cell separation, the cells are suspended three times with the same amount of water as the culture and centrifuged to remove the medium components. Thereafter, the cells were collected to obtain microbial cells having a water content of 24%.
  • the cells were sterilized by heat for 60 15 minutes, then immediately dried with a spray dryer at an inlet temperature of 5 180 and an outlet temperature of 90, and a dry iron-containing yeast having an iron concentration of 5.91 g / 100 g (hereinafter “iron yeast”.
  • iron yeast a dry iron-containing yeast having an iron concentration of 5.91 g / 100 g.
  • the iron concentration was measured as the iron content per dry cell after ashing the dried yeast with an atomic absorption meter.
  • Rats were given a single dose of iron yeast, and blood was collected before administration, 2, 4, 6 and 9 hours after administration. The iron concentration in the blood was measured. From the measurement results, the effect of iron yeast on the iron concentration in the blood was examined. In addition, after blood collection, the stomachs of all rats were removed and macroscopically observed.
  • the iron yeast obtained in Example 1 (iron content 5.91 g / 100 g) 101.52 mg, 338.4 mg, 1015.2 mg, and 3384 mg were added to a precision electronic balance (FB-2000, laboratory). Seiko Co., Ltd.) and weighed finely with a mortar and pestle. Each was suspended in water for injection and confirmed to be sufficiently homogenous. The total volume was 30 mL. Each suspension was used as a 50.76 mg / kg administration solution, 20169.2 mg / kg administration solution, 507.6 mg / kg administration solution, and 1692 mg / kg administration solution, respectively. The prepared administration solution was stored at room temperature until administration.
  • Quarantine ⁇ Using the weight measured at the end of habituation, the group was divided into 5 groups so that the average of the weights of each group was equal by the complete random sampling method using a computer.
  • Rats are at a temperature of 20. 0-26.0, relative humidity 40.0-70.0%, ventilation rate 10-20 times / hour, lighting time 12 hours (7: 00-19: 00) Then, they were reared in a stainless steel net hanger cage (43 cm D x 27 cm w x l 5 cm H ). The number of animals per cage was 2-3.
  • radiation-sterilized solid feed [FR-2; Funabashi Farm Co., Ltd. (Funabashi, Chiba)] was freely fed. Fasting was performed from 17:00 on the day before the test substance administration day. In addition, tap water was freely consumed by water bottles.
  • mice As shown in the table below, there were a total of 5 groups consisting of 1 control group and 4 test substance administration groups. The number of animals was 6 mice.
  • Oral gavage was performed using an oral sonde and syringe.
  • the liquid dose was calculated from the body weight measured on the day of administration. Single dose.
  • the measured value of the iron concentration was expressed as an average value standard error.
  • the iron concentration was determined by Dunnett's multiple comparison test at each measurement time with the injection water administration group as a control. Significance levels are shown at 5% and 1%. Excel 2003 and Excel 2004 (Microsoft Corporation), SAS ver. 8.02 (SAS Institute Japan Co., Ltd.) and EXSAS ver. 7.14 (Scientist Inc.) were used for the analysis.
  • Macroscopic observations of the inner wall of the stomach performed after blood collection showed no abnormalities such as sputum in all treatment groups.
  • Rats were given a single oral dose of iron yeast, iron sulfate, water-insoluble inorganic iron salt, and heme iron at a dose of 10 mg / kg as the iron content. Blood samples were collected before administration, 2, 4, 6 and 9 hours after administration, and the iron concentration in the blood was measured to examine the effect of each test substance on the iron concentration in the blood. After blood collection, the stomachs of all rats were removed and macroscopic observations were made on the stomach wall.
  • Example 2 In the same manner as in Example 2, a 169.2 mg / kg administration solution was prepared using 338.4 mg of iron yeast of Example 1 (iron content: 5.91 g / 100 g).
  • Iron sulfate (Wako Pure Chemical Industries, Ltd., Lot number: LTE 1 372, Iron content: 20. 08 g 00 g) 99.5 mg was weighed with a precision electronic balance and finely ground with a mortar and pestle . After suspending in injection water and confirming that it was sufficiently homogenized, the total volume was 30 mL, and this suspension was used as the 49.75 mg / kg dosing solution. (3) Water-insoluble inorganic iron salt administration solution
  • Hemron SH (Akita Toago Kasei Co., Ltd., lot number: 180718-2, iron content: 2g / 100g) 1000 mg was used in the same manner as a 500 mg / kg administration solution.
  • Rats of 10 weeks of age weighing 234 to 249 g (SPF, strain: Sic: Wi star, male, Japan SLC Co., Ltd. (Hamamatsu City, Shizuoka Prefecture) 30 animals were used. Immunization / habituation, grouping, management The breeding method was the same as described in Example 2. In addition, fasting was performed from 17:00 on the day before the test substance administration day, and tap water was freely taken from the water bottle.
  • Oral gavage was performed using an oral sonde and syringe.
  • the liquid dose was calculated from the body weight measured on the day of administration.
  • the iron concentration in blood was significantly higher 2 and 4 hours after the administration than in the water group for injection.
  • the iron concentration in the blood at 1 and 2 hours after administration was significantly higher than that in the iron yeast administration group.
  • the iron concentration in the blood 1 and 1 hour after administration was significantly lower than that in the iron yeast administration group.
  • the heme iron administration group showed a significantly lower blood iron concentration 2, 4, and 6 hours after administration than the iron yeast administration group.
  • the iron concentration in the blood of the iron sulfate administration group was the highest among all the administration groups, because the test substance other than iron sulfate was an iron preparation taken by the human body and was administered after preparation.
  • the solution was a suspension, whereas iron sulfate was a reagent used for testing and research.
  • the prepared solution was a solution, and free iron ions were absorbed directly into the rat. It was.
  • the iron yeast administration group showed a significantly higher iron concentration than the other groups. It became clear that it was excellent.
  • Rats were repeatedly administered iron yeast or iron sulfate for 14 days so that the iron content was 150 mg / kg, and blood collected in the blood on the first day of administration, the eighth day after administration, and the day after the last day of administration. Iron concentration was measured, and blood and blood biochemical tests were performed on whole blood collected the day after the last day of administration. After the blood was collected on the day after the last day of administration, the stomachs of all animals were removed and the stomach wall was photographed. In addition, the liver and spleen were removed from the injection water administration group and the iron yeast administration group, and the amount of iron stored in the organs was measured. From the measurement results, the effects of iron yeast on the stomach and the organ storage iron were examined.
  • the iron yeast of Example 1 (Iron content: 5.91 g / 100 g) 5. 0964 mg was used in the same manner as in Example 2 to prepare a 258.4.2 mg / kg administration solution.
  • Iron sulfate (Wako Pure Chemical Industries, Ltd., Lot No .: LTE 1372, Iron content: 20.08 g 00 g) 1.5 g was used, and similarly prepared as a 750 mg / kg administration solution.
  • Test animal 10-week-old rats weighing 240 to 252 g (SPF, strain: S lc: Wi s tar, male, 18 Japan S.C., Ltd. (Satoshi Hamamatsu, Shizuoka Prefecture) 18 rats were used.
  • the breeding method was the same as described in Example 2. However, fasting was not performed before administration of the test substance, provided that the test substance was fasted from 17:00 on the 14th day after administration of the test substance, and 15 days. Blood was collected in the eyes, and tap water was freely taken by a water bottle.
  • mice As shown in the table below, a total of 3 groups consisting of 1 control group and 2 test substance administration groups were used. The number of animals was 6 mice.
  • Oral gavage was performed using an oral sonde and syringe.
  • the liquid dose was calculated from the body weight measured on the day of administration.
  • the administration period was 14 days, starting from the first day of administration.
  • Body weight measurement was performed on the day of administration, before administration on day 8 of administration, and on the day of necropsy. Food intake was measured before the start of administration, on the 7th and 14th day of administration.
  • Hematological examination RB ⁇ HCT, PLT, WBC, MCV, MCH, MCHC, RET, conversion T, LYMPH, MONO, E0, BASO
  • AST ALT
  • ALP TP
  • ALB A / G
  • BUN BUN
  • CRE T-BIL
  • Dulcourse TG
  • total cholesterol Ca
  • P Na, K
  • CI CI
  • physiological saline was refluxed from the heart to remove blood in the injection water administration group and the iron yeast administration group.
  • liver and spleen were removed, frozen with liquid nitrogen at -80, stored in a -80 freezer, and used to measure the amount of iron stored in organs.
  • the liver and spleen were removed, and in the iron sulfate administration group, after complete blood collection, the stomach was dissected and the inner wall of the stomach was digital camera (FinePix4900Z, Fuji Film) as in Example 2. Co., Ltd.) and confirmed the presence or absence of ulceration at the time of imaging.
  • the amount of iron stored in the organ was measured as follows. '
  • the measured value was expressed as an average soil standard error.
  • Body weight and iron concentration were determined by Student t test between each of the two groups, the injection water administration group and the iron yeast administration group, the injection water administration group and the iron sulfate administration group, on each measurement day. Significance levels were expressed as 53 ⁇ 4 and 1%. Data analysis was performed in the same manner as in Example 2.
  • the iron yeast group did not show significant changes in both weight and food intake compared to the water-injection group. On the other hand, a decrease in food intake was observed in the body weight of the iron sulfate group. In addition, the body weight on days 8 and 14 after administration was significantly lower than that in the group administered with water for injection. It was.
  • the iron yeast group showed significantly lower RB HGB, HCT, ALP, TP, ALB, BU, and K values, and significantly higher MCV, RET, and LYMPH values compared to the water group for injection. .
  • the amount of iron stored in the spleen was 18.80 g / g in the water injection group and 20.93 g / g in the iron yeast group, which was significantly higher than the water injection group.
  • the iron yeast and iron sulfate used in this study contained iron and were administered at an iron content of 150 mg / kg. Also: ⁇ : When iron sulfate 1000 mg / kg and 750 mg / kg were administered to animals that were fasted before the study was conducted, both animals were administered, and the animals died 6 hours after administration. In the study, fasting was not performed and the dose was 750 mg / kg. In addition, no abnormalities were observed when fasted animals were administered iron yeasts 3977.6 mg / kg and 25548. 2 mg / kg, which were the same doses of iron.
  • the rat liver after repeated oral administration of iron yeast for 28 days was collected and the total amount of iron in the liver was measured.
  • the iron yeast of Example 1 and powdered feed (FR-2, distributor: Funabashi Farm Co., Ltd., mouthpiece number: 474, property: powder) were mixed at a ratio of 5g: 95g by the method of use, and 53 ⁇ 4 (w / w) Iron yeast mixed A feed was prepared.
  • 5% (w / w) iron yeast mixed feed and powdered feed FR-2 were mixed at a ratio of lg: lg by the method of use to prepare 2.5% (w / w) iron yeast mixed feed.
  • the test substance was prepared once / week. After preparation, it was stored at room temperature until fed.
  • Powdered feed FR-2 and iron-yeast mixed feed were freely consumed by a powder feeder. As drinking water, tap water was freely consumed by an automatic water supply device.
  • Rats (Slc: SD, SPF, male, Japan SLC Co., Ltd. (Hamamatsu City, Shizuoka Prefecture) were used. The immunization, grouping, management, and breeding methods were the same as described in Example 2. The age and number of rats used are as shown below.
  • the rats were necropsied under ether anesthesia to check for organ abnormalities, and the liver was removed and stored frozen.
  • the absorbance at 790 nm was measured four times, and the average of these values was blank.
  • rat rat livers were collected after the 28-day repeated oral administration and the total iron content in the liver was collected. Was measured.

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Abstract

本発明は、乾燥菌体100gあたり0.3g以上の鉄を含有する酵母を含み、血液中の鉄濃度を上昇させるための、組成物を提供する。本発明の組成物は、鉄量として同等であるヘム鉄又は水不溶性無機鉄と比較して、鉄の吸収がよく、また鉄量として同等である硫酸鉄(II)と比較して、胃への刺激が少ない。したがって、繰り返し投与する場合、空腹時、又は食前、食間若しくは食後に投与する場合、胃への刺激が少ないことが望ましい対象に投与する場合に適している。

Description

明細書
鉄強化組成物
技術分野
本発明は、 高い濃度で鉄を含有する酵母の利用に関する。本発明により、 鉄を効 果的に吸収することができる。 本発明は食品、 飼料及び医薬の分野で有用である。 背景技術
鉄は生体に必要不可欠なものであり、食物において鉄を強化するために、様々な 補強素材が開発されてきている。
■ 水溶性の無機鉄は生体内での吸収性に優れるものの、鉄味が強く、 またイオン化 した鉄が胃壁に作用し、 潰瘍の原因になることがあるという問題があり、 一方、 水 不溶性の無機鉄は、凝集し、沈殿しやす 生体吸収性に劣るという問題があった。 このような問題を解決すべく、 例えば、 特許文献 1は、 25での水中での溶解度積が 1. 0 Χ 1 (ΤΤ以下の金属塩類 100重量部に対して、 HLBが 6〜10の乳化剤を 0. 5〜50重量部 含有してなり、かつ前記金属塩類が平均粒子径 0. 05〜1 /ζ ιηの微粒子であることを特 徴とするミネラル組成物を開示する。 また、 特許文献 2は、 水不溶性鉄塩及びキレ 一ト剤を含有することを特徴とする鉄強化組成物を開示する。
また、吸収性がよく副作用の少ない鉄補給組成物の製造方法を得ることを課題と して、 特許文献 3は、微細化した鉄原料に所定量の浄化水を加えて蒸煮殺菌し、 つ ぎにこれに麹菌と糖質を加えて一次醱酵させたのち、 麹菌、 酵母、 クェン酸菌、 乳 酸菌、酢酸菌を単独でまたはこれらの 2種以上の混合物と糖質を加えて二次醱酵さ せ、 さらにこの醱酵鉄原料にクェン酸、 乳酸、 酢酸、 酒石酸、 リンゴ酸から選ばれ るカルボキシル基を有する有機酸を単独でまたはこれらの 2以上の混合物を混合 して 35 〜 45での温度に保持して熟成し、 さらにこれを濾過抽出することを特 徵と鉄補給組成物の製造方法を開示する。
さらに、 酵母は、 培地に金属を添加すると、 その金属を菌体中に取り込むことが 知られていることから、種々のミネラルを高い濃度で含有させた酵母が利用されつ つある。例えば、 特許文献 4は、 ミネラル酵母を含有することを特徴とするミネラ ル含有食品を開示する。 また、 特許文献 5は、 高濃度の鉄含有酵母を安定的に製造 する手法を開発することを課題として、 鉄の存在下で酵母を PH2. 5以下において 1 2 時間以上撹拌することを特徴とする鉄含有酵母の製造法を開示する。 、 - 特許文献 1 : W02005/004640
特許文献 2 :特開 2007- 215480
特許文献 3 :特開 2007- 209324
特許文献 4 :特開 2000— 12581 1
特許文献 5 :特開 2006-238878
発明の開示
しかしながら、 本発明者らの検討によると、 水溶性の無機鉄を用いるものは、依 然として胃への刺激が懸念され、また水不溶性の無機鉄を用いるものは乳化剤等の 添加物が多いことから天然志向には合致せず、さらに粉つぼいという食味の点では 好ましくない特徴があることが分かった。また、製造に手間がかかるものもあった。 そして、鉄高含有酵母については、含まれる鉄の生体利用性について検討されて おらず、鉄強化を目的とする場合、実際にはどのよう,に用いたら効果的なのかは一 切明らかになっていなかった。
本発明者らは、 鉄等のミネラル含有酵母について研究'開発してきた。 そして、 今般、鉄含有酵母の単回投与及び反復投与をラッ卜に対して行い、鉄の生体利用性 及び胃への障害性について検討した結果、 本発明を完成した。
本発明は、 以下のものを提供する:
1 ) 乾燥菌体 100 gあたり 0. 3g以上の鉄を含有する酵母を含み、 血液中の鉄濃度 を上昇させるための、 組成物;
2 ) 繰り返し投与するための、 1 ) に記載の組成物;
3 ) 一日あたり 1〜400 mgの鉄を投与するための、 2 ) に記載の組成物:
4 ) 空腹時、 又は食前、 食間若しくは食後に投与するための、 1 ) 〜3 ) のいずれ か 1に記載の組成物;
5 ) 乾燥菌体 100 gあたり 0. 3 g以上の鉄を含有する酵母を含み、 鉄量として同等 であるヘム鉄又は水不溶性無機鉄と比較して、 鉄の吸収がよい組成物;
6 )鉄を酵母に含有させることを含む、血液中の鉄濃度を上昇させるための剤の製 '造方法; 7 )血液中の鉄濃度を上昇させるための剤が、 鉄量として同等である硫酸 鉄 (I I) と比較して、 胃への刺激が少ないものである、 6 ) に記載の製造方法;
8 ) 鉄を酵母に含有させることを含む、 鉄の吸収を高める方法;
9 )鉄量として同等である硫酸鉄(I I)と比較して、胃への刺激が低減されている、 8 ) に記載の方法;
1 0 )鉄欠乏に関連した疾患又は状態の処置方法であって、そのような疾患又は状 態を有する対象に、 乾燥菌体 100 gあたり 0. 3 g以上の鉄を含有する酵母を経口投 与することを含む、 方法;
1 1 ) 胃への刺激が少ないことが望ましい対象に投与するための、 1 0 ) に記載の 方法。
図面の簡単な説明
[図 1 ] 図 1は、 血液中の鉄濃度の変化を表したグラフである。
[図 2 ] 図 2は、 対照群から摘出した胃内壁の写真である。
[図 3 ] 図 3は、 鉄酵母を鉄含有量として 150 mg/kgとなるように 14日間反 復投与し、 投与最終日翌日に摘出した胃内壁の写真である。
[図 4 ] 図 4は、 硫酸鉄を鉄含有量として 150 mg/kgとなるように 14日間反 復投与し、 投与最終日翌日に摘出した胃内壁の写真である。
発明を実施するための最良の形態
本明細書で 「酵母」 というとき、 特別な場合を除き、 ビール酵母、 パン酵母、 清 酒酵母を含む。 また、 圧搾酵母、 乾燥酵母、 活性乾燥酵母、 死滅酵母、 殺菌乾燥酵 母などの種々の形態の酵母菌体を含む。 また、酵母菌体と実質的に同じ組成からな る酵母菌体由来物 (例えば、 酵母菌体の破碎物、 粉末) を含む。
本発明に用いられる酵母は、 乾燥酵母菌体、 酵母脱水物、 菌体懸濁液等の種々の 形態であり得る。 食品、 飼料又は医薬としての保存性、 安定性、 運搬 ·保管、 取り 扱い、 投与の利便性 ·容易性の観点からは、 殺菌乾燥酵母であることが好ましい。 本発明に用いられる酵母は、 例えば、 サッカロミセス (Saccharomyces) 属に属 する酵母であり、特に限定されるものではない。好ましくは食経験が豊富なサッカ 口ミセス ·セレビジェ (Saccharomyces cerev i s i ae) であり、 より好ましくは酒酵 母 Kyokai No. 9、 独立行政法人酒類総合研究所より譲渡) や、 パン酵母、 サッカ 口ミセス 'セレビジェ (Saccharomyces cerevi s i ae) FT- 4株 (BP- 8081) を挙げる ことができる。
鉄を所望の濃度で含有させた酵母(鉄含有酵母) の製造方法としては、 特許文献 5 (特開 2006- 238878号) に記載された方法を参照することができる。鉄の取り込 ませ方には、特に制限はないが、低 pH法は、高濃度で鉄を含有させることができ、 有益である。
酵母にどの程度の鉄を含有させるかは、 鉄の一日の所要量 (成人男性 10mg、 成 人女性 12mg)、 許容上限摂取量 (40mg) を考慮してもよい。 あるいは、 既存の、 鉄 剤の適用 (例えば、 血欠乏性貧血に対しては局方に収載された硫酸鉄(I I) がある が、 これは鉄欠乏状態にある患者に対し、 成人一日 100 210 mgを投与することと されている。) を考慮してもよい。 例えば、 乾燥菌体 100 gあたり 0. 3 g〜30 g、 より好ましくは 0. 5 g〜10 g、 さらに好ましくは 1 g 〜 5 gとなるように、 含量 を調節するとよい。
本明細書で酵母について鉄の含有量をいうときは、特別な場合を除き、乾燥酵母 菌体の 100 gあたりに含まれる量をいう。 酵母の鉄含量は、 例えば、 原子吸光法、 詳細には、 乾燥酵母菌体 2gを抨取し、 灰化し (500でで 1〜5時間)、 塩酸抽出し、 ろ過し、そして定容する。得られた溶液について原子吸光分光光度計により測定す ることにより、 決定することができる。
本発明に用いられる酵母には、鉄のほか、他のミネラルの一種又は複数種の組み 合わせ、例えば、亜鉛、銅、 マンガン、セレン、 モリブデン、 クロム、 カルシウム、 リン、 マグネシウム、 カリウム、 ヨウ素およびナトリウムよりなる群から選 され る一種以上が含有される場合もある。
本明細書で酵母に関連して 「組成物」 というときは、 特別な場合を除き、 酵母及 び酵母以外の成分を含むものをいう。本発明の組成物は、 食品組成物、飼料組成物 又は医薬組成物とすることができ、 鉄含有酵母のほか、 食品、 飼料又は医薬として 許容される添加物を含んでもよい。本発明の「血液中の鉄濃度を上昇させるための 剤」 は、 鉄含有酵母自体であってもよい。 本明細書で 「食品」 というときは、 特別 な場合を除き、 ヒトを対象とした飲食物を含み、 「飼料」 というときは、 特別な場 合を除き、 ヒト以外の動物を対象とした飲食物を含み、 また本明細書で 「医薬」 と いうときは、 特別な場合を除き、 ヒトのための医薬、 及びヒト以外の動物のための 医薬を含む。
本発明の組成物は、血液中の鉄濃度を上昇させるためのものである。本明細書で は、 本発明の組成物について説明することがあるが、特別な場合を除き、 組成物に ついての説明は、 本発明の血液中の鉄濃度を上昇させるための剤にも てはまる。 本発明者らの検討によると、ヘム鉄を含む従来の製剤や水不溶性無機鉄を含む従 来の製剤を経口投与しても、血液中の鉄濃度は充分には上昇しなかった。 これに対 し、鉄含有酵母を含む本発明の組成物は経口投与した場合には、顕著な血液中の鉄 濃度の上昇がみられ、 また上昇の程度がそれらの製剤に比較して、 高かった(実施 例参照)。 したがって、 本発明の組成物は、 鉄量として同等であるヘム鉄又は水不 溶性無機鉄塩と比較して、鉄の吸収がよく、また血液中の鉄濃度が、より上昇する。 本明細書で 「鉄量として同等 (である)」 というときは、 特別な場合を除き、 比較 する各々において鉄 (Fe) 分量を一致させることをいう。
ある試料が、鉄量として同等であるヘム鉄又は水不溶性無機鉄塩と比較して、鉄 の吸収がよいかどうかは、試料を適切な条件で経口投与し、血液中の鉄濃度を経時 的に測定し、血中濃度の時間経過をグラフで表し、そして血中濃度一時間曲線下面 積 (AUC) を求め、 比較することによって判断することができる。 あるいは、 試料 を適切な条件で経口投与し、 鉄の最高血中濃度 (Cmax) を求め、 比較することによ つて判断してもよい。最高血中濃度の比較は、 血液中の鉄の濃度が、 より上昇する ものであるかどうかを判断する際にも指標とすることができる。
比較の際に用いることができるヘム鉄は、 ヘム鉄(鉄ポルフィリン複合体)その もののほか、 ヘム鉄を含む製剤の形態のものでもよい。 同様に、 水不溶性無機鉄塩 としては、水不溶性無機鉄塩そのもののほか、それを含む製剤の形態のものを用い てもよい。水不溶性無機鉄塩には、 ピロリン酸第二鉄が含まれる。 比較に用いるへ ム鉄の具体例は、血液から得られたヘモグロビンを酵素処理し、精製して得られた ものであって、 鉄を 2%以上 (0-フエナント口リン比色法)、 窒素化合物を 60%以 上(窒素定量換算法)含み、粒度が 60メッシュ通過 95 %以上であるものである(例 えば、 ヘムロン SH (秋田十條化成株式会社)) である。 比較に用いる水不溶性無機 鉄塩の具体例は、 ピロリン酸第二鉄及び乳化剤からなり、 鉄分を 80. 0 ± 4. 0 mg/g 含有する鉄製剤 (例えば、 サンアクティブ FeP80 (太陽化学株式会社)) である。 本発明は、 別の態様として、 乾燥菌体 100 gあたり 0. 3 g以上の鉄を含有する酵 母を含み、 絶食時のラッ卜に 10 mg/kgとなる用量で単回経口投与した際に得られ る鉄の最高血中濃度 (Cmax) が、 250 g/dL、 好ましくは 300 g/dLである、 組成. 物を提供する。
各種の鉄を含む製剤を経口投与したときの血液中の鉄濃度は、当業者であれば適 宜確認することができる。詳細な条件は、本明細書の実施例の記載を参照すること ができる。
本発明の組成物は、 鉄含有酵母を含むが、 硫酸鉄(I I) を含む従来の製剤には胃 などの消化管への刺激が強いという不都合があつたのに対し、本発明の組成物は胃 への刺激が低減されている (実施例参照)。 これは、 本発明の組成物においては、 鉄は、無機の鉄およびそのイオンが遊離の状態で存在しているのではなく、生体由 来の蛋白質や多糖類などの酵母由来の高分子の物質中に取り込まれている形で存 在しているために、 胃などの消化管には刺激を与えずに、適度に吸収されて始めて 栄養分として機能するためであると考えられる。
ある試料が、 「鉄量として同等である硫酸鉄 (I I) と比較して、 胃への刺激が少 ないものである」 かどうかを判断する際には、 硫酸鉄 (Π) そのものを用いる。 硫 酸鉄 (Π) の具体例は、 硫酸鉄 (和光純薬工業株式会社) である。
本発明は、別の態様として、 鉄を酵母に含有させることを含む、 血液中の鉄濃度 を上昇させるための剤の製造方法であって、該剤が胃への刺激が少ないものである (すなわち、 鉄含有量として 150 mg/kg/dayの用量で、 14日間ラッ卜に反復投与 した際に胃内壁に潰瘍を形成しないものである)該製造方法;及び鉄を酵母に含有 させることを含む、 鉄の吸収を高める方法であって、 該酵母を鉄含有量として 150 mg/kg/dayの用量で、 14日間ラッ卜に反復投与した際に胃内壁に潰瘍を形成しない ものである、 該方法を提供する。 本発明は、 さらに別の態様として、 鉄を酵母に含有させることを含む、 鉄を経口 投与する際の胃への刺激を低減する方法も提供する。
胃への負担が少ないことから、 本発明の組成物は繰り返し (例えば 1日!〜 3回 で、 3日以上、好ましくは 7日以上)投与するのに適しており、また多量(例えば、 一日あたり l〜400mg、 例えば、 鉄欠乏状態にある成人に対しては一日あたり 100
〜400mg、 鉄欠乏状態にない成人に対しては一日当たり 1〜40 mg) の鉄の摂取が必 要である場合に用いるのに適している。
また、 硫酸鉄 (I I) を含む従来の製剤については、 副作用 (胃腸障害;吐き気 · 嘔吐 ·下痢 ·便秘 ·心窩部痛、 潰瘍等) が強い場合には食事直後又は食事中に投与 することが勧められていたが、本発明の組成物の場合は、空腹時にも投与すること ができ、 又は食前、 食間若しくは食 に投与してもよい。 本発明において 「食前、 食間若しくは食後」 というときは、 食事直後及び食事中を含まない趣旨である。 ま た、 本発明の組成物は、 胃への刺激が少ないことが望ましい対象、例えば前述の副 作用が気になる場合に投与するのに適している。
各種の製剤を経口投与したときの胃への刺激の程度は、当業者であれば適宜確認 することができる。詳細な条件は、本明細書の実施例の記載を参照することができ る。
本発明の組成物は、呈味性にも優れている。本発明の組成物に含まれる鉄含有酵 母には、 鉄に由来する収斂味 (鉄味) がなく、 ヘム鉄のような生臭さもない。 また、 本発明の組成物は、 保存安定性にも優れている。 ヘム鉄の賞味期限が 12 ヶ月であるのに対して、 鉄含有酵母は、 本発明者らの検討によると、 既に 24ヶ月 まで保存試験終了し、 変化は見られていない。
なお、 本発明者らの更なる検討によると、 鉄含有酵母をラットに 28日間反復経 口投与したときの、 ラッ卜の肝臓における鉄の貯蔵を確認したところ、肝臓中の総 鉄量に投与用量依存的な増加が認められ、 また、一定量の投与群の肝臓中の総鉄量 は、 対照群と比較して有意な増加が認められた。 したがって、 本発明の組成物は、 肝臓中の鉄の蓄積量を増加させるためのものでもある。
本発明においては、鉄含有酵母は、血液中の鉄濃度を上昇させるための剤として、 そのまま投与することができ、 また、鉄含有酵母を組成物に配合して投与すること もできる。
鉄含有酵母を含む本発明の組成物は、食品組成物とすることができる。本明細書 でいう 「食品」 には、 飲料の形態であるものも含まれる。 本発明の食品組成物は、 健康食品、 栄養補助食品、 栄養機能食品、 特定保健用食品、 ドリンク剤、 サブリメ ント、 治療食 (濃厚流動食、 嚥下障害用食品、 その他の治療食)、 アスリート向け 製品 (飲料、 粉末プロテイン)、 栄養調理食品 (ブロック状食品、 飲料、 ゼリー飲 料、 粉末、 シリアル) 等とすることができ、 またカプセル剤、 錠剤、 丸剤、 夕ブレ ット、 散剤、 顆粒剤等の形態とすることができる。
鉄含有酵母を含む本発明の組成物は、 ヒト以外の動物 (例えば、 ペット、 家畜) を対象とした飼料組成物とすることができる。飼料組成物には、 ペットフード、 ぺ ット用サプリメント、 ペット用ドリンク、 ペット用おやつ、 ペット用養生食、 家畜 用飼料が含まれる。ヒ卜以外の動物には、 ヒト以外の哺乳類(例えば、ィヌ、ネコ、 牛、 馬、 豚、 山羊、 羊、 兎)、 鳥類 (例えば、 鶏、 インコ)、 は虫類、 両生類、 魚類 が含まれる。
鉄含有酵母を含む本発明の組成物は、 医薬組成物とすることができる。医薬組成 物には、 ヒトを対象にしたものと、 ヒト以外の動物を対象とした動物用医薬組成物 とが含まれる。 医薬組成物は、 カプセル剤、 錠剤、 丸剤、 夕ブレット、 散剤、 顆粒 剤等の形態とすることができる。医薬組成物は、経口投与剤の形態とすることが好 ましい。
本発明の医薬組成物は、鉄欠乏に関連した疾患又は状態の処置のために用いるこ とができる。処置の対象には、 ヒト及び上述のヒト以外の動物が含まれる。本明細 書において、 疾患又は状態を 「処置 (する)」 というときは、 特別な場合を除き、 対象となる疾患もしくは状態を、 予防もしくは治療すること、 軽度に抑えること、 又は進行を抑えることを意味する。 「処置」 には、 対処的な治療と根本的な治療が 含まれ、 また長期的な予防及びノ又は治療とが含まれる。本明細書でいう 「鉄欠乏 に関連した疾患又は状態」 には、 鉄欠乏性貧血、 鉄欠乏からくる疲れ、 だるさ、 及 び鉄の補給が好ましい状態 (肉体疲労、 妊娠授乳期、 病中病後、 食欲不振、 栄養障 害、又は発熱性消耗性疾患等の場合に生じる鉄欠乏)が含まれる。鉄欠乏性貧血は、 成長期、 妊娠中、 授乳中等の際の需要の増大;慢性的な出血 (潰瘍、 腫瘍による消 化管出血、 痔からの出血) ;胃、 十二指腸切除後等の吸収不良;月経過多 (子宮筋 腫、 子宮内膜症等) の際に生じることが多い。
本発明の食品組成物、飼料組成物又は医薬組成物は、 食品、 飼料又は医薬として 許容可能な種々の添加物及び 又は他の成分、 例えば乳化剤、 安定剤、 甘味料、 着 色料、 保存料、 酸化防止剤、 香料、 酸味料、 調味料、 防かび剤 (防ばい剤)、 ビ夕 ミン(例えば、 ビタミン ビタミン B群、 ビタミン E、葉酸)、 ミネラル(例えば、 カルシウム、 銅、 コバルト、 マンガン) を含んでもよい。 食品組成物、 飼料組成物 又は医薬組成物中への鉄含有酵母の配合量は、 その食品の対象となる者 (例えば、 成人、 子供、 高齢者、 男性、 女性、 病者、 健常者、 アスリート),又は動物、 目的と する効果 (例えば、 特定の成分の補給,強化、 栄養バランスの改善、 疾病の予防 · 治療、 健康維持)、 その食品が摂取される場面 ·頻度等を考慮して、 適宜設計する ことができる。 また、 鉄含有酵母の配合の段階も、 適宜選択することができる。 鉄 含有酵母の特性を著しく損なわない限り配合の段階は特に制限されない。 例えば、 食品製造の初期の段階に原材料に配合することができる。
実施例
[実施例 1 :鉄含有酵母の製造]
(種酵母の培養)
500mlバッフル付き三角フラスコに下表の組成の培地を用意し、 マザ一シャーレ より 1白金耳を植菌し 30 で 24時間振とう培養を行った。 得られた菌体を遠心分離 により集菌し、さらに無菌水で 2回洗浄した後水に固形分量 20% になるように加え、 種酵母とした。 表 1 - イーストエキス g 1
ペプトン g 2 ,
グルコース g 8
リン酸一カリウム g 1
水 g 200
(鉄含有酵母の製造)
種酵母をサッカロミセス 'セレビジェ (Saccharomyces cerevi s i ae) FT- 4株 (BP- 8081) を用いて下表の培地で、 32 で 24時間撹拌培養を行い、菌体分離後、 培養液と同量の水で 3回懸濁、 遠心分離を繰り返し、 培地成分を除去した後に、 集 菌し、 水分含量 24%の菌体を得た。
この菌体を、 60 15分加熱殺菌後、 直ちにスプレードライヤーにて、 入り口温度 5 180で、 出口温度 90 にて乾燥し、 鉄濃度 5. 91 g/100 gの乾燥鉄含有酵母 (以下、 「鉄酵母」 という。 ) を得た。 なお、 鉄濃度は、 乾燥酵母を灰化した後、 原子吸光 度計により乾燥菌体当りの鉄含量として測定した。
表 2
硫酸鉄 g 767
リン酸 ml 200
リン酸一カリウム g 45
酵母エキス g 38
ポリペプトン g 63
ブドウ糖 g - 3500
種酵母 g 3500
水 し 30
[実施例 2 :ラットによる単回投与試験]
10 ラットに鉄酵母を単回投与し、 投与前、 投与 2、 4、 6及び 9時間後に採血を行 レ 血液中の鉄濃度を測定した。測定結果より鉄酵母の血液中の鉄濃度に及ぼす影 響を検討した。 また、 採血終了後に、 すべてのラットの胃を摘出し、 肉眼的観察を 行った。
[実験方法]
15 投与液:
実施例 1で得られた鉄酵母 (鉄含有量 5. 91 g/100 g) 101. 52 mg、 338. 4 mg, 1015. 2 mg、 及び 3384 mgを、 精密電子天秤 (FB-2000、 研精工業株式会社) を用いて秤量 し、 乳鉢及び乳棒で細かく粉碎した。 各々を注射用水で懸濁し、 充分均一化したの を確認して、 全量を 30 mLとした。 各々の懸濁液を、 順に、 50. 76 mg/kg投与液、 20 169. 2 mg/kg投与液、 507. 6 mg/kg投与液、 及び 1692 mg/kg投与液とした。 調製後 の投与液は投与時まで室温保存した。
被験動物:
体重 233〜251gの 10週齢のラット (SPF、 系統: S I Wi s tar、 雄、 日本エスエル シー株式会社 (静岡県浜松市) 30匹を用いた。 なお、 ラットは、 入荷後 8日間の 検疫 ·馴化期間を設けて馴化させ、検疫 ·馴化期間中の一般状態と体重成績で順調 な発育が認められた健康なものを試験に使用した。
検疫 ·馴化終了日に測定した体重を用いてコンピュータを用いた完全無作為抽出 法により各群の体重の平均が等しくなるよう 5群に群分けを行った。
ラットは、 温度 20. 0〜26. 0で、 相対湿度 40. 0〜70. 0%、 換気回数 10〜20回/時 間、 照明時間 12時間 (7 : 00〜19 : 00) の環境下で、 ステンレス製網ハンガーケ一 ジ (43cmDX 27cmwX l 5cmH) で飼育した。 1ケージ当たりの匹数は 2〜3匹とした。 飼料は、 放射線滅菌固型飼料 [FR- 2;株式会社船橋農場 (千葉県船橋市) ] を自 由に摂取させた。 なお、 被験物質投与日前日 17: 00より絶食を行った。 また、 上 水道水を給水瓶により自由に摂取させた。
投与量及び投与方法:
下表に示したとおり、 対照群 1群及び被験物質投与群 4群の計 .5群構成とした。 動物数は 6匹ノ群とした。
表 3
Figure imgf000013_0001
* :鉄分量として
経口ゾンデ及びシリンジを用いて強制経口投与した。 なお、投与液量は投与日に 測定した体重より算出した。 単回投与とした。
観察及び検査項目:
(1) 一般状態及び生死の観察
試験期間中は、 全例について一般状態及び生死を 1 日 1回観察した。
(2) 血液中の鉄濃度測定
各被験物質投与前、 投与し 2、 4、 6及び 9時間後に頸静脈より 0. 4 mL採血を行 つた。 採取した血液は、 4で、 1700 X gで 15分間遠心分離し、 得た血漿について、 Lタイプヮコー Fe (和光純薬工業株式会社) を用いて、 自動分析装置 (7170形、 日 立計測エンジニアリング株式会社) により鉄濃度を測定した。
鉄濃度の測定値は平均値士標準誤差で表した。鉄濃度は、各測定時間で注射用水 投与群を対照として Dunne t t多重比較検定を疔つた。 有意水準は 5%及び 1%で表示 した。 デ一夕の解析には Excel 2003及び Excel 2004 (マイクロソフト株式会社)、 SAS ver. 8. 02 (株式会社 SASインスティチュートジャパン) 及び EXSAS ver. 7. 14 (株式会社サイエンティスト社) を使用した。
(3) 剖検
採血終了後に、すべての動物を剖検して胃の幽門部を結紮し、 口から生理食塩水 3 mLを流し込み胃を膨らませた後、 胃の噴門部を結紮し胃を摘出した。 摘出した 胃を中性緩衝ホルマリン溶液に浸し、 15分後に胃を切開し、 胃内壁の肉眼的観察 を行った。 "
[結果]
(1) 一般状態及び生死の観察
全例において死亡例及び一般状態に異常は認められなかった。
(2) 血液中の鉄濃度測定
結果を下表に示した。
表 4
4 鉄酵母投与後の血液中鉄濃度の変化
投与用量 鉄谩度 (ug/dL)
投与群 動物数
(mg/kg) 投与前 投与 1時間後 投与 2時間後 投与 4時間後 投与 6時間後 投与 9時間後 注射用水 - 6 78 + 3 82 ± 4 81 ± 6 77 ± 5 57 ± 2 44 ± 3 実施例 1鉄酵母 50.76 6 80 ± 7 193 ± 22 ** 208 , ± 26 " 119 ± 12 58 ± 6 36 + 2 実施例 1鉄酵母 169.2 6 76 ± 6 , 257 ± 18 ** 266 ± 23 *♦ 176 ± 23 *' 93 ± 16 41 + 4 実施例 1鉄酵母 507.6 6 77 ± 4 302 ± 18 ** 308 ± 21 ** 183 ± 19 ** 92 ± 26 52 ± 16 実施例 1鉄酵母 1692 6 83 ± 5 292 19 ** 326 ± 18 ** 2 ± 21 ** 102 ± 10 46 ± 7 平均値土標準誤差
** : P<0.01;注射用水投与群に対する有意差 (Durwett多重比較検定)
各々の濃度の鉄酵母投与群において、 注射用水投与群と比較して、 投与 1及び 2 時間後の血液中の鉄濃度に有意な増加が認められた。 , (3) 剖検
採血終了後に行った胃内壁の肉眼的観察において、すべての投与群で出 ώ等の異 常は認められなかった。
[まとめ]
鉄酵母投与後の血液中鉄濃度の変化に関しては、 すべての投与用量で投与後 1 及び 2時間後で鉄濃度の有意な増加が認められた。これは鉄酵母に含まれている鉄 成分が血液中に吸収され、 血液中の鉄濃度を増加させたと考えられる。 また、 血液 中鉄濃度は用量依存的な増加を示した。
剖検時の胃内壁の肉眼的観察においては、すべての投与群で出血等の異常が認め られなかったことから、 本試験において鉄酵母の最高用量である 1 692 mg/kgでは 胃内壁に障害を与えないことが明らかとなった。
[実施例 3 :素材による比較試験]
ラットに鉄酵母、 硫酸鉄、 水不溶性無機鉄塩、 ヘム鉄を、 鉄含有量として 10 mg/kg となる用量で単回経口投与した。 投与前、 投与し 2、 4、 6及び 9時間後に採血を 行い、血液中の鉄濃度を測定し、各被験物質の血液中の鉄濃度に及ぼす影響を検討 した。 また、 採血終了後、 すべてのラットの胃を摘出し、 胃内壁の肉眼的観察を行 つた。
[実験方法]
投与液:
(1 ) 鉄酵《投与液
実施例 1の鉄酵母 (鉄含有量: 5. 91 g/ 1 00 g) 338. 4 mgを用い、 実施例 2と同 様に、 1 69. 2 mg/kg投与液を調製した。
(2) 硫酸鉄投与液
硫酸鉄(和光純薬工業株式会社、 ロット番号: LTE 1 372、 鉄含有量: 20. 08 g 00 g) 99. 5 mgを精密電子天秤を用いて抨量し、 乳鉢及び乳棒で細かく粉砕した。 注 射用水で懸濁し、 充分均一化したのを確認して全量を 30mLとし、 この懸濁液を 49. 75 mg/kg投与液とした。 (3) 水不溶性無機鉄塩投与液
ピロリン酸第二鉄及び乳化剤を含む製剤、 サンアクティブ FeP80 (太陽化学株式 会社、 鉄含有量: 8 g/100 g) 250 mgを用い、 同様に 125 mg/kg投与液とした。
(4) ヘム鉄投与液
ヘムロン SH (秋田十條化成株式会社、 ロット番号: 180718-2、 鉄含有量: 2g/ 100g) 1000 mgを用い、 同様に 500 mg/kg投与液とした。
被験動物:
体重 234〜249gの 10週齢のラット (SPF、 系統: S i c :Wi s t ar、 雄、 日本エスエル シ一株式会社 (静岡県浜松市) 30匹を用いた。 免疫 ·馴化、 群分け、 管理、 飼育 方法は、 実施例 2に記載したのと同様としだ。 なお、 被験物質投与日前日 17: 00 より、 絶食を行った。 また、 上水道水を給水瓶により自由に摂取させた。
投与量及び投与方法:
下表に示したとおり、 対照群 1群及び被験物質投与群 4群の計 5群構成とした。 動物数は 6匹 群とした。
表 5
Figure imgf000016_0001
* :鉄分量として
経口ゾンデ及びシリンジを用いて強制経口投与した。 なお、投与液量は投与日に 測定した体重より算出した。
観察及び検査項目:
(1) 一般状態観察及び生死の観察
投与期間中は、 全例について一般状態及び生死を 1 日 1回以上観察した。
(2) 血液中の鉄濃度測定
各被験物質投与前、 投与し 1、 4、 6及び 9時間後に頸静脈より 0. 4 DiL採血を行 レ 実施例 2と同様にして、 鉄濃度を測定した。 また、 実施例 2と同様にして、 測 定値を統計学的方法により処理した。
(3) 剖検
実施例 2と同様にして、 胃内壁の肉眼的観察を行った。
[結果]
(1) 一般状態及び生死の観察
全例において死亡例及び一般状態に異常は認められなかった。
(2) 血液中の鉄濃度測定
結果を下表及び図 1に示した。
表 6
表 6 血液中鉄濃度の変化
投与用量 鉄港度 (ug dL)
投与群 動物数
(mg kg) 投与前 投与 1時間後 投 時間後 投与 4B寺間後 投与 ί6時間後 .投与' 9時間後 注射用水 - 6 79 + 4 81 ± 5 90 ± 5 79 ± 3 57 ± 4 47 ± 13 鉄酵母 169.2 6 77 ± 6 262 ± 11 ** 309 ± 12 * * 188 ± 19 *- * . 72 ± 8 29 : ± 2 硫酸鉄 49.75 6 85 ± 2 427 ± 21 ## 392 ± 33 4 ΐ 216 ± 7 82 ± 6 30 : ± 2 水不溶性無機鉄 g 125 6 81 ± 3 195 ± 10 ## 236 ± 13 # # 162 ± 8 75 ± 6 46 : ± 7 # ヘム鉄 500 6 81 ± 7 204 ± 11 ## 179 ± 10 # # 89 ± 8 <f 39 ± 1 ## 29 :土 1 平均値 ±標準誤差
**: Ρく 0.01;注射用水投与群に対する有意差 (Student t検定)
#: P<0.05, ##: P<0.01;鉄酵母投与 に対する有意差 (Student t検定)
鉄酵母投与群は、 注射用水投与群と比較して、 投与し 2及び 4時間後の血液中 の鉄濃度に有意な高値が認められた。 硫酸鉄投与群は、 鉄酵母投与群と比較して、 投与 1及び 2時間後の血液中の鉄濃度に有意な高値が認められた。
一方、 水不溶性無機鉄塩投与群は、 鉄酵母投与群と比較して、 投与 1及び 1時間 後の血液中の鉄濃度に有意な低値が認められた。 また、 ヘム鉄投与群は、 鉄酵母投 与群と比較して、 投与し 2、 4及び 6時間後の血液中の鉄濃度に有意な低値が認め られた。
(3) 剖検
胃内壁の肉眼観察において、すべての投与群で出血等の異常は認められなかった。
[まとめ] 硫酸鉄投与群の血液中の鉄濃度がすべての投与群の中で最も高値を示したが、そ の理由としては、硫酸鉄以外の被験物質は人体が摂取する鉄製剤であり調製後の投 与液が懸濁液であったのに対して、硫酸鉄は試験'研究用に使用する試薬で調製後 の投与液が溶液であり、遊離の鉄イオンが直接ラット体内に吸収されたためと考え られた。
鉄酵母投与群、水不溶性無機鉄塩投与群及びヘム鉄投与群の中では、鉄酵母投与 群が他の群と比較して有意な鉄濃度の高値を示したことから、より鉄吸収性に優れ ていることが明らかとなった。
剖検時の胃内壁の肉眼的観察において、すべての投与群で胃内壁に出血等の異常 が認められなかったことから、本試験において投与した投与用量では胃内壁に障害 を与えないことが明らかとなった。
[実施例 4 :潰瘍形成試験]
ラッ卜に鉄酵母又は硫酸鉄を、 鉄含有量として 150 mg/kgとなるように 14日間反 復投与し、投与開始日、投与 8日目及び投与最終日翌日に採取した血液で血液中の 鉄濃度を測定し、 さらに、 投与最終日翌日に採取した全血液で血液 ·血液生化学的 検査を実施した。投与最終日翌日の採血終了後、 すべての動物の胃を摘出し、 胃内 壁の写真撮影を行った。 また、注射用水投与群及び鉄酵母投与群の肝臓及び脾臓を 摘出し、臓器中の貯蔵鉄量を測定した。測定結果より鉄酵母の胃に与える影響及び 臓器貯蔵鉄に対する影響を検討した。
[実験方法]
投与液:
(1) 鉄酵母投与液
実施例 1の鉄酵母 (鉄含有量: 5. 91 g/100 g) 5. 0964 mgを用い、 実施例 2 同様に、 2548. 2 mg/kg投与液として調製した。
(2) 硫酸鉄投与液
硫酸鉄(和光純薬工業株式会社、 ロット番号: LTE 1372、 鉄含有量: 20. 08 g 00 g) 1. 5 gを用い、 同様に 750 mg/kg投与液として調製した。
被験動物: 体重 240〜252 gの 10週齢のラット (SPF、 系統: S l c :Wi s tar、 雄、 日本エスェ ルシー株式会社 (静岡県浜松巿) 18匹を用いた。 免疫 *馴化、 群分け、 管理、 飼 育方法は、 実施例 2に記載したのと同様とした。 なお、 被験物質投与前の絶食は行 わなかった。 ただし、 被験物質投与 14日目の 17: 00より絶食し、 15日目に採血 した。 また、 上水道水を給水瓶により自由に摂取させた。
投与量及び投与方法:
下表に示したとおり、 対照群 1群及び被験物質投与群 2群の計 3群構成とした。 動物数は 6匹ノ群とした。
表 7
Figure imgf000019_0001
*:鉄分量として
経口ゾンデ及びシリンジを用いて強制経口投与した。なお、投与液量は投与日に 測定した体重より算出した。 投与期間は、 投与開始日を 1 日目と起算して、 14日 間とした。
観察及び検査項目:
(1) 一般状態観察及び生死の観察
投与期間中は、 全例について一般状態及び生死を 1 日 1回観察した。
(2) 体重測定及び摂餌量測定
投与開始日、 投与 8日目の投与前及び剖検日に体重測定を実施した。 摂餌量測定 は、 投与開始前、 投与 7日目及び投与 14日目に実施した。
(3) 血液中の鉄濃度測定
投与開始日の投与前、 投与 8日目の投与前及び投与最終日翌日に頸静脈より 0. 4 mL採血を行った。 採取した血液を 4で、 1700 X gで 15分間遠心分離し、 得た血漿 について、 Lタイプヮコー Fe (和光純薬工業株式会社)を用いて、自動分析装置(7170 形、 日立計測エンジニアリング株式会社) により鉄濃度を測定した。 なお、 投与開 始日及び投与 8日目の採血は絶食を行わず、 投与最終日である 14日目の 17: 00 より絶食を行い、 15日目に採血した。
(4) 血液 ·血液生化学的検査
投与最終日翌日の採血終了後、 ラットの頸動脈より 2. 5 mLの採血を行った。採 取した血液の 1. 0 mLを血液学的検査に使用し、 残りの 1. 5 mLは 4 :、 1700Xgで 15分間遠心分離し、 得た血漿について血液生化学的検査に使用した。
血液学的検査: RB 鼠 HCT、 PLT、 WBC、 MCV、 MCH、 MCHC、 RET,翻 T、 LYMPH, MONO, E0、 BASO
血液生化学的検査: AST (ALT) , ALP, TP、 ALB、 A/G、 BUN, CRE、 T- BIL、 ダル コース、 TG、 総コレステロール、 Ca、 P、 Na、 K、 CI
(5) 剖検
腹部大動脈からの全採血終了後に、注射用水投与群及び鉄酵母投与群において心 臓から生理食塩水を還流させ血液を除去した。
肝臓及び脾臓を摘出して -80での液体窒素で凍結して、 -80 の冷凍庫で保存した 後、 臓器中の貯蔵鉄量測定に用いた。
注射用水投与群及び鉄酵母投与群においては肝臓及び脾臓摘出後に、硫酸鉄投与 群は全採血終了後に、実施例 2と同様に、 胃を切開し、 胃の内壁をデジタルカメラ (FinePix4900Z、 富士フィルム株式会社) で撮影し、撮影時に潰瘍形成の有無を確 認した。
(6) 臓器中貯蔵鉄量測定
剖検時に摘出した肝臓及び脾臓を用いて、以下のようにして臓器中の貯蔵鉄量測 定を行った。 '
1) 凍結臓器を測定日当日に解凍した。
2) 各臓器 20〜30mgを秤量し (XS105 Dual Range, METTLER)、 10倍容量の生 理食塩水を加えて 11倍希釈した。
3) ホモジナイザーで充分に破砕、 撹拌しだ。
4) ホモジネート 200 z Lをエツペンチューブに移し、 200 / Lの l %Tr i ton含 有 0. 4M-酢酸緩衝液 (PH 6. 25) を添加した。
5) ボルテックスミキサーで 2分間撹拌した。 6) 遠心分離'(12000rpm、 4で、 10分間) し、 上清を新しいエツペンチューブ に回収した。 '
7) 測定キットを用いて、 各検体 5回ずつ測定を行い、 平均値を求めた。
測定キット:ランピアリキッド SFe (極 製薬工業株式会社)
キヤリブレー夕: Fe標準液 200 6 g/dL (極東製薬工業株式会社) 測定機器:マイクロプレートリーダ一 マルチスキャン JX (サ一モエレク 卜ロン)
(7) 統計学的方法
測定値は平均値土標準誤差で表した。体重及び鉄濃度は各測定日で注射用水投与 群と鉄酵母投与群、 注射用水投与群と硫酸鉄投与群のそれぞれ 2群間で Student t 検定を行った。 有意水準は 5¾及び 1%で表示した。 データの解析は、 実施例 2と同 様に行った。
[結果]
(1) 一般状態及び生死の観察
全例において死亡例は認められなかった。注射用水投与群及び鉄酵母投与群では 一般状態に異常は認められなかったが、硫酸鉄投与群では投与 1 日目から投与終了 日まで投与直後に自発運動の減少が認められ、 翌日には回復していた。
(2) 体重及び摂餌量の測定
結果を下表に示した。
表 8
表 8 各被験物質投与後の体重及び摂餌量の変化
投与用量 体重 (g) 摂餌量 (g) 投与群 動物数-
(mg/kg) 投与前 投与 8日目 投与 14日目 投与前 投与 7日目 投与 14日目 注射用水 - 6 251 ± 2 275 ± 2 280 + 2 16.8 ± 0.5 17.1 ± 0.5 15.8 ± 0.4 鉄酵母 2548.2 6 247 ± 4 273 ± 3 283 ± 3 15.9 ± 1.2 16.9 ± 0.5 17.0 ± 0.8 硫酸鉄 750 6 252 ± 2 252 ± 3** 252 ± 5** 18.2 ± 1.1 14.7 ± 1.0 14.2 ± 0.9 平均値土標準誤差
**: P<0.01;注射用水投与群に対する有意差 (Student t検定)
鉄酵母投与群は、注射用水投与群と比較して、 重及び摂餌量ともに有意な変化 は認められなかった。 他方、 硫酸鉄投与群の体重は、 摂餌量の減少が認められた。 また、 注射用水投与群と比較して、 投与 8及び 14日目の体重に有意な低値が認め られた。
(3) 血液中の鉄濃度測定
結果を下表に示した。
表 9
表 9各被験物質投与後の血液中鉄濃度の変化
投与用量 鉄濃度 (^g/dL)
投与群 動物数
(mg/kg) 投与前 投与 8日目 投与 15日目 注射用水 - 6 185 ± 7 149 ± 5 78 ± 5 鉄酵母 2548.2 6 175 ± 6 139 ± 6 108 ± 20 硫酸鉄 750 6 177 ± 6 132 ± 9 89 ± 13 平均値土標準誤差
鉄酵母投与群及び硫酸鉄投与群とも、注射用水投与群と比較して、鉄濃度に有意 な変化は認められなかった。
(4) 血液学的検査及び血液生化学的検査
結果を下表に示した。
S
表 1 0
表 10各被験物質投与後の血液学的検査
投与用量 Her
投与群 動物数
注射用水 - 鉄酵母
硫酸鉄
投与用量
投与群 動物致
注射用水 - 鉄酵母
琉 鉄
平均俾+標準誤差
** : P<0.01:注射用水投与群に対する有意差 (Student t検定)
注射用水投与群では血液学的検査及び血液生化学的検査において異常は認めら れなかった。 鉄酵母投与群は、 注射用水投与群と比較して、 K値に有意な低値が認 められた。硫酸鉄投与群は、注射用水投与群と比較して、 RB HGB、 HCT、 ALP、 TP、 ALB, BU 及び K値が有意な低値を、 MCV、 RET及び LYMPH値が有意な高値を示した。
(5) 剖検 各群について典型的な結果を図 2〜 4に示した。注射用水投与群及び鉄酵母投与 群では胃内壁に潰瘍は認められなかった (図 2及び 3 )。 硫酸鉄投与群で全例にお いて胃内壁に潰瘍形成が認められた (図 4 )。
(6) 臓器中貯蔵鉄量測定
結果を下表に示した。
表 1 1
表 11 臓器中貯蔵鉄量測定
Figure imgf000023_0001
**: Pく 0.01;注射用水投与群に対する有意差 (Student t検定)
脾臓の貯蔵鉄量は注射用水投与群で 18. 80 g/g, 鉄酵母投与群で 20. 93 g/gで あり注射用水投与群 比較して有意な高値が認められた。
[まとめ]
本試験で使用した鉄酵母及び硫酸鉄は鉄を含有しており、 鉄含有量として 150 mg/kgとなるように投与を行った。 また、 : φ:試験を実施する前に絶食させた動物に 硫酸鉄 1000 mg/kg及び 750 mg/kgを、 投与したところ、 どちらの投与用量とも投 与 6時間後には動物が死亡したため、 本試験では絶食は行わず、 投与用量は 750 mg/kgとした。なお、絶食させた動物に鉄分量として同投与量となる鉄酵母 3397. 6 mg/kg及び 2548. 2 mg/kgを投与したところ、 異常は認められなかった。
本試験の結果より、鉄酵母 2548. 2 mg/kgの投与量で 14日間反復投与しても胃内 壁に潰瘍を形成せず、体重、摂餌量及び血液 ·血液生化学的検査でも K値以外の項 目に影響を与えないことから、 鉄酵母は安全であることが明らかとなった。 一方、 硫酸鉄 750 mg/kg投与は、 一般状態観察において投与 1 日目から自発運動の減少、 摂餌量の減少及びそれに伴う体重の増加抑制が認められ、全例において胃内壁に潰 瘍形成が認められた。また、これらの変化に伴い血液 ·血液生化学的検査でも、様々 な検査項目で変化が認められた。 このことから、本試験条件下における硫酸鉄の反 復投与は種々の異常を起こす毒性があることが明らかとなった。
また、肝臓の貯蔵鉄量においては注射用水投与群と比較して、鉄酵母投与群に有 意な変化は認められなかったが、 脾臓の貯蔵鉄量において有意な高値を認めた。
[実施例 5 :肝臓中の貯蔵鉄測定]
酵母鉄を反復経口投与したときの肝臓における鉄の貯蔵を確認するために、鉄酵母 28日間反復経口投与後のラッ卜の肝臓を採取し、 肝臓中の総鉄量の測定を行った。
[実験方法]
飼料:
実施例 1の鉄酵母と粉末飼料 (FR-2、 販売元:株式会社船橋農場、 口ット番号: 474、 性状:粉末) とを 5g : 95gの割合で用手法により混合し、 5¾ (w/w)鉄酵母混合 飼料を調製した。 また、 5% (w/w)鉄酵母混合飼料と粉末飼料 FR-2を lg : lgの割合 で用手法により混合し、 2. 5% (w/w)鉄酵母混合飼料を調製した。 被験物質の調製は 1回/週の頻度で実施した。 調製後、 給餌するまで室温保存した。
粉末飼料 FR-2及び鉄酵母混合飼料は、 粉末用給餌器により自由に摂取させた。 飲料水は上水道水を自動給水装置により自由に摂取させた。
被験動物:
ラット (Slc : SD、 SPF、 雄、 日本エスエルシー株式会社 (静岡県浜松市) を用い た。免疫 '馴化、群分け、管理、飼育方法は、実施例 2に記載したのと同様とした。 ラットの週齢及び使用数は、 下記に示したとおりである。
使用数 : 18匹
操作開始時週齢: 5週齢
剖検時週齢 : 9週齢 下表に示したように、 対照群 (粉末飼料) 1群及び鉄酵母投与群 2群の計 3群構成 とした。
表 1 2
Figure imgf000025_0001
肝臓中の総鉄量の測定:
(1) 剖検及びホモジナイズ
最終投与日翌日に、 エーテル麻酔下でラットを剖検し、臓器に異常がないか確認 を行い、 肝臓を摘出し冷凍保存した。
肝臓組織約 lgに 10倍量の生理食塩水を添加し、 ホモジナイズした。 ホモジナイズ 後、 ホモジエネ一卜の 50 Lに対して 500 /Lの緩衝液 (20mMチォグリコール酸と界 面活性剤を含む 0.4M酢酸緩衝液、 PH6.25) を添加してよく攪拌し、 12000rpmで 10 分間遠心分離して上清を得た。上清 30 zLに 60 /Lの緩衝液を添加してよく攪拌して 標本を得た。
(2) ブランクの測定
上記の標本について、 790nmの吸光度を 4回測定し、 この値の平均値をブランクと した。
(3) 肝臓中の総鉄量の測定
上記の標本に、 発色剤 (血清鉄測定用 Fe C-テストヮコーを精製水で 2倍希釈) を 10wL添加してよく攪拌し、 室温で 5分間放置した。 その後、 790nmの吸光度を 4 回測定し、 この値の平均値からプランクの値を減じて最終の測定値とした。
統計学的方法:
測定値について、 各群毎に各検査時点の平均値及び標準偏差値を算出した。 測定値について、個別データを用いて Bart leuの方法による分散の一様性検定を 実施し (有意水準、 片側 1%)、 分散が一様な場合には Dunnett法により、 一様でない 場合にはノンパラメトリック Dunnett法により、 対照群に対する鉄酵母投与群の差 を検定した (有意水準、 両側^及び 1¾)。 [結果]
結果を下表に示した。
表 1 3
Figure imgf000026_0001
(粉末飼料) 平均 205
S.D. 15
N 6
鉄酵母投与群 2.5
(鉄酵母混合飼料) 平均 215
S.D. 18
N 6
5 *
平均 231
S.D. 15
N 6
N : S¾物数 ,
*: Pく 0.05;対照群に対する有意差
肝臓中の総鉄量に用量依存的な増加が認められた。 また、 5% (w/w)投与群の肝臓 中の総鉄量は、 対照群と比較して有意な増加が認められた。
[まとめ]
鉄酵母をラットに 28日間反復経口投与したときの、ラットの肝臓における鉄の貯 蔵を確認するために、 28日間反復経口投与終了後のラッ卜の肝臓を採取し、肝臓中 の総鉄量の測定を行った。
その結果、 肝臓中の総鉄量に用量依存的な増加が認められた。 また、 5% (w/w)投 与群の肝臓中の総鉄量は、 対照群と比較して有意な増加が認められた。
以上の結果から、鉄酵母混合飼料をラッ卜に 28日間反復経口投与したとき、肝臓 中の鉄の蓄積量が増加することが確認された。

Claims

請求の範囲
[ 1 ] 乾燥菌体 100 gあたり 0.3g以上の鉄を含有する酵母を含み、 血液中の鉄濃 度を上昇させるための、 組成物。
[2] 繰り返し投与するための、 請求項 1に記載の組成物。
[3] 一日あたり 1〜400 mgの鉄を投与するための、 請求項 2に記載の組成物。
[4] 空腹時、 又は食前、 食間若しくは食後に投与するための、 請求項 1〜3のい ずれか 1項に記載の組成物。
[5] 乾燥菌体 100 gあたり 0.3 g以上の鉄を含有する酵母を含み、 鉄量として同 等であるヘム鉄又は水不溶性無機鉄と比較して、 鉄の吸収がよい組成物。
[6] 鉄を酵母に含有させることを含む、血液中の鉄濃度を上昇させるための剤の 製造方法。
[7] 血液中の鉄濃度を上昇させるための剤が、鉄量として同等である硫酸鉄(II) と比較して、 胃への刺激が少ないものである、 請求項 6に記載の製造方法。
[8] 鉄を酵母に含有させることを含む、 鉄の吸収を高める方法。
[9] 鉄量として同等である硫酸鉄(II) と比較して、 胃への刺激が低減されてい る、 請求項 8に記載の方法。
[10] 鉄欠乏に関連した疾患又は状態の処置方法であって、そのような疾患又は 状態を有する対象に、 乾燥菌体 100 gあたり 0.3 g以上の鉄を含有する酵母を経口 投与することを含む、 方法。
[1 1] 胃への刺激が少ないことが望ましい対象に投与するための、請求項 10に 記載の方法。
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