WO2019022216A1 - 筋力向上用アミノ酸組成物 - Google Patents

Abstract

本発明の課題は、従来検討されていなかった、健康な疲労していない状態を基準とした筋力を向上させるという新たな用途を有するアミノ酸組成物を提供することにある。本発明は、アルギニン、バリンおよびセリンからなる筋力向上用アミノ酸組成物、特に、アルギニン、バリンおよびセリンの重量比が、５０～７０：２５～５０：０．１～１５である筋力向上用アミノ酸組成物、ならびに、該アミノ酸組成物を有効量で含む、筋力向上用の食品、飲料または医薬品に関する。

Description

筋力向上用アミノ酸組成物

　本発明は、筋力向上用アミノ酸組成物ならびに該アミノ酸組成物を含む食品、飲料および医薬品に関する。

　アミノ酸組成物を摂取することにより、運動機能の向上や、運動に伴う疲労感を回復させることなどが検討されてきた。
　例えば、特許文献１には、分岐鎖アミノ酸を含む飲料の摂取により、筋肉運動の機能を向上させることが記載され、ラットの自発運動量が増進したことが示されている（実施例６）。特許文献２には、スズメバチの幼虫が分泌するだ液中に含まれるアミノ酸類で構成される組成物（ＶＡＡＭ）が筋力持続剤や疲労回復剤などとして有用であることが記載され、マウスの強制遊泳試験などにより効果を確認している（実施例１（１））。特許文献３には、アルギニンを必須成分とし、さらにグルタミン、ヌクレオチドまたはヌクレオシドよりなる群から選択される１種以上の成分を有効成分として含有することを特徴とする体力増強剤が記載されており、ラットの水泳運動（オールアウト試験）やヒラメ筋などの重量によって効果を確認している（実施例６および７）。これらの文献は、筋肉が運動し続けることができる持続性について検討するに止まり、筋力については検討していない。

　特許文献４には、オルニチン、シトルリンおよびアルギニンからなるアミノ酸組成物を有効成分として含有する筋肉増強剤が記載され、ラットにおいて該筋肉増強剤による筋蛋白質合成の促進と筋湿重量の増加について確認しているが（試験例１および２）、筋力の増加については予測に止まり（段落［００３６］）、確認されていない。

　特許文献５には、９種類のアミノ酸を含む筋肉疲労の回復促進用アミノ酸含有組成物が記載され、ラットの伸張性収縮負荷の６時間後の筋力、すなわち回復した筋力について確認している（図７）。また、特許文献６には、イソロイシン、ロイシンおよびバリンを有効成分とする、ステロイド治療による筋力機能低下などの副作用を抑制するための組成物が記載されており、ラットの握力の低下の抑制を確認している（図３）。これらの文献は、運動による筋損傷に対する回復（特許文献５）や、疾患による筋力低下の抑制（特許文献６）を企図するものであった。
　これまで、アミノ酸を用いて筋力の向上、特に健康な疲労していない状態を基準とした筋力の向上については、検討されていなかった。

特開昭５８－１６５７７４号公報 特許第２５１８６９２号公報 特開平９－１２４４７３号公報 国際公開第２０１５／１３７３８７号 国際公開第２０１３／０２１８９１号 国際公開第２００８／０７２６６３号

　したがって、本発明の課題は、従来検討されていなかった、健康な疲労していない状態を基準とした筋力を向上させるという新たな用途を有するアミノ酸組成物を提供することにある。

　本発明者は、前記の課題を解決するために鋭意研究する中で、アルギニン、バリン、およびセリンに着目し、これら僅か３つのアミノ酸を含むアミノ酸組成物に、高い筋力の向上効果を見出し、さらに研究を進めた結果、本発明を完成するに至った。

　すなわち、本発明は、以下の発明に関する。
［１］アルギニン、バリンおよびセリンからなる筋力向上用アミノ酸組成物。
［２］アルギニン、バリンおよびセリンの重量比が、５０～７０：２５～５０：０．１～１５である、前記［１］に記載のアミノ酸組成物。
［３］アルギニン、バリンおよびセリンの重量比が、１０～２８：７～２２：１である、前記［１］に記載のアミノ酸組成物。
［４］可食性容器に詰められてなる、前記［１］～［３］のいずれか一項に記載のアミノ酸組成物。
［５］前記［１］～［４］のいずれか一項に記載のアミノ酸組成物を有効量で含む、筋力向上用の食品、飲料または医薬品。
［６］アルギニン、バリンおよびセリン以外のアミノ酸を非有効量で含む、前記［５］に記載の食品、飲料または医薬品。
［７］さらに、アミノ酸ではない筋力向上用の有効成分を含む、前記［５］または［６］に記載の食品、飲料または医薬品。
［８］容器に詰められてなる、前記［５］～［７］のいずれか一項に記載の食品、飲料または医薬品。
［９］アルギニン、バリンおよびセリンを混合することを含む、前記［１］～［４］のいずれか一項に記載のアミノ酸組成物または前記［５］～［８］のいずれか一項に記載の食品、飲料または医薬品の製造方法。

　本発明によれば、筋力の向上、特に健康な疲労していない状態を基準とした筋力を向上できるアミノ酸組成物、該アミノ酸組成物を含む食品、飲料、医薬品を提供することができる。特に本発明によれば、瞬発的な筋力が向上し、筋力の力学的な測定値（例えば、握力や脚伸展筋力など）が増大し、運動パフォーマンスが向上する。

図１は、試験系の概要を示す説明図である。 図２は、実施例１と比較例１の夫々を摂取した場合の握力の測定結果を示すグラフである。 図３は、実施例１と比較例１の夫々を摂取した場合の等速性脚伸展筋力の測定結果を示すグラフである。

　本発明の筋力向上用アミノ酸組成物は、アルギニン、バリンおよびセリンの３種類からなる。アルギニン、バリンおよびセリンの重量比は、一態様において、５０～７０：２５～５０：０．１～１５であり、他の態様において、１０～２８：７～２２：１であり、好ましくは、１５～１８：１１～１４：１である。かかる重量比にすることによって、より一層の筋力向上効果を奏する。

　本発明のアミノ酸組成物は、一態様において、容器に詰められており、好ましくは、可食性容器に詰められている。可食性容器とは、製剤用のカプセルなどが挙げられる。可食性容器を用いることによって、容器に詰められたアミノ酸組成物を、そのまま食品、飲料、医薬品に添加することができる。

　本発明のアミノ酸組成物は、筋力向上効果を奏するのに有効な量で、食品、飲料または医薬品に添加して用いることができる。有効量のアミノ酸組成物が添加された食品または飲料は、自然界にそのまま存在する食品または飲料とは異なる組成になる。かかる有効量は、当業者が適宜決定することができるが、例えば、アルギニン、バリンおよびセリンの総重量が、５００ｍｇ～１００００ｍｇ、好ましくは、１５００ｍｇ～５０００ｍｇ、特に好ましくは、２５００ｍｇ～３５００ｍｇである。

　本発明の食品、飲料または医薬品は、アルギニン、バリンおよびセリン以外のアミノ酸を含んでいてもよい。
　本発明において、アルギニン、バリンおよびセリン以外のアミノ酸は、仮に筋力向上用として知られていたとしても、例えば、筋力向上効果を奏するのに有効ではない量（非有効量）で含まれていてもよい。かかる非有効量は、当業者が適宜決定することができる。

　本発明において用いられるアミノ酸は、それぞれＬ－体、Ｄ－体、ＤＬ－体のいずれであっても使用可能であるが、好ましくはＬ－体、ＤＬ－体であり、さらに好ましくはＬ－体である。また、本発明において用いられるアミノ酸は、それぞれ遊離体のみならず、アミノ酸塩も使用できる。アミノ酸塩では、食品、飲料または医薬品として許容されるアミノ酸塩であれば、特に制限されないが、例えば、アミノ酸の酸付加塩や塩基との塩などが挙げられる。

　本発明において用いられるアミノ酸の食品として許容される塩を形成する酸としては、例えば、塩酸、臭化水素、硫酸、リン酸などの無機酸；酢酸、乳酸、クエン酸、酒石酸、マレイン酸、フマル酸、モノメチル硫酸などの有機酸などが挙げられる。また、食品として許容される塩の塩基としては、例えば、ナトリウム、カリウム、カルシウム、アンモニアなどの無機塩基やエチレンジアミン、プロピレンジアミン、エタノールアミン、モノアルキルエタノールアミン、ジアルキルエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミンなどの有機塩基が挙げられる。
　本発明において用いられるアミノ酸の塩は、水和物（含水塩）であってもよく、かかる水和物としては、例えば１～６水和物が挙げられる。

　本発明において用いられるアミノ酸は、これらを含有する動植物、微生物などから抽出し精製したものや、化学合成法、発酵法、遺伝子組換法によって得られるもののいずれを使ってもよい。また、市販品も使うことができる。
　本発明において用いられるアミノ酸は、各々、単品で高純度のものが好ましい。例えば、「食品添加物公定書」に規定する純度以上のアミノ酸を使用する。また、これらのアミノ酸としては、その生理学的に許容し得る塩の形態のものも使用可能である。

　本発明のアミノ酸組成物を製造するにあたって、上記アミノ酸を混合すればよい。また溶液を製造する場合には、これを蒸留水、エタノールなどに混合して溶解すればよい。
　本発明の食品、飲料または医薬品は、さらに、アミノ酸ではない筋力向上用の有効成分を含んでいてもよい。このような有効成分としては、例えば、タンパク質やビタミンＤなどが挙げられる。

　本発明の食品、飲料または医薬品に含まれ得る成分としては、体内に摂取（投与）できるものであれば特段の制限はないが、通常、医薬品および／または飲食品に配合される成分、例えば、ビタミンＢ１、ビタミンＢ２、ビタミンＢ６、パントテン酸などのビタミン、ＣｏＱ１０、カルニチン、α－リポ酸などのビタミン様物質、鉄、亜鉛などのミネラル類、グルコース、フルクトース、ガラクトース、マンノースショ糖、麦芽糖、乳糖などの糖類、クエン酸、酒石酸、アスコルビン酸、リンゴ酸、酢酸、シュウ酸、リン酸、乳酸、酪酸、コハク酸、フマル酸およびグルコン酸などの有機酸、カフェイン、テオブロミン、テアニン、カテキンなどのポリフェノール類などを配合することができる。

　また、例えば、グルタミン酸ナトリウム、タウリンなどのアミノ酸成分、スクラロース、ネオテーム、アセスルファムカリウム、ソーマチン、ステビア抽出物、カンゾウ抽出物、ラカンカ抽出物、サッカリン、サッカリンナトリウム、グリチルリチン、グリチルリチン酸二ナトリウム、グリチルリチン酸三ナトリウム、ジヒドロカルコン、ステビオサイド、レバウディオサイドＡなどの甘味料、亜鉛、セレン、鉄、銅などのミネラル、トレハロース、オリゴ糖、希少糖などの糖質、乳酸菌、ビフィズス菌、プロピオン酸菌などの有用な微生物やその培養物、ローヤルゼリー、コラーゲン、セラミド、グルコサミン、アスタキサンチン、ポリフェノールなどの既存の機能性素材、香料、ｐＨ調整剤、賦形剤、クエン酸などの酸味料、着色料、乳化剤、保存料などを配合することができる。

　本発明のアミノ酸組成物の摂取（投与）形態としては、体内に摂取（投与）できれば、その方法には制限はないが、例えば錠剤、被覆錠剤、カプセル剤、顆粒剤、散剤、溶液、シロップ剤、乳液などによる経口投与が好ましい。これらの各種製剤は、常法に従って本発明によるアミノ酸組成物に賦形剤、結合剤、崩壊剤、滑沢剤、着色剤、矯味矯臭剤、溶解補助剤、懸濁剤、コーティング剤などの医薬の製剤技術分野において、通常使用しうる既知の補助剤を用いて製剤化することができる。

　本発明の飲食品は、一態様において、例えば、飲食品用素材および食品添加物などを加えて、飲食品（特定保健用食品、機能性表示食品、栄養機能食品などの保健機能食品、栄養補助食品、その他の健康食品、サプリメントを含む）として提供することもできる。

　本発明の飲食品は、例えば、飲料、ヨーグルトなどの乳製品、ゼリー状製品、アイスクリーム類、氷菓、クッキー、ガム状などの製品、粉末状製品、顆粒状製品、シート状製品、カプセル状製品、タブレット状製品、菓子の固形状の加工食品などとすることができる。

　本発明の飲食品とは、医薬組成物以外のものであって、溶液、懸濁液、乳濁液、粉末、固体成形物など、経口摂取可能な形態であればよく、特に限定されない。具体的には、例えば、乳飲料、ヨーグルト類、乳酸菌飲料、発酵乳、アイスクリーム類、クリーム類、チーズ類などの乳製品；清涼飲料、果汁飲料、野菜飲料、豆乳飲料、コーヒー飲料、茶飲料、ゼリー飲料、ココア、スムージーなどの粉末飲料やスポーツ粉末飲料、栄養強化の粉末飲料、粉末食品、粉末スープ、蒸しパンのもと、濃縮飲料、アルコール飲料などの飲料類；パン、パスタ、麺、ケーキミックス、唐揚げ粉、パン粉などの小麦粉製品；チョコレート、ガム、飴、クッキー、グミ、スナック、和菓子、ゼリー、プリンなどのデザート菓子などの菓子類；加工調味料、風味調味料、調理ミックスなどの調味料；カレー、パスタソース、ポトフ、シチュー、和風食品のレトルト食品；加工油脂、バター、マーガリン、スプレッド、マヨネーズなどの油脂類；フリーズドライ食品などの即席食品類；農産缶詰、ジャム・マーマレード類、煮豆、シリアル、雑炊などの農産加工品；水産加工品；畜産加工品；ピッツア、ドリア、グラタン、惣菜、フライなど冷凍食品；流動食、とろみ調整食品さらには動物の飼料、タブレットなどが挙げられる。

　本発明のアミノ酸組成物を飲食品に使用する場合に、その他の成分についても、特に限定されないが、前記飲食品には、水、タンパク質、糖質、脂質、ビタミン類、ミネラル類、有機酸、有機塩基、果汁、フレーバー類などを成分として使用することができる。タンパク質としては、例えば全脂粉乳、脱脂粉乳、部分脱脂粉乳、カゼイン、ホエイ粉、ホエイタンパク質、ホエイタンパク質濃縮物、ホエイタンパク質分離物、α－カゼイン、β－カゼイン、κ－カゼイン、β－ラクトグロブリン、α－ラクトアルブミン、ラクトフェリン、大豆タンパク質、鶏卵タンパク質、肉タンパク質などの動植物性タンパク質、これら加水分解物；バター、乳清ミネラル、クリーム、ホエイ、非タンパク態窒素、シアル酸、リン脂質、乳糖などの各種乳由来成分などが挙げられる。糖類、加工澱粉（デキストリンのほか、可溶性澱粉、ブリティッシュスターチ、酸化澱粉、澱粉エステル、澱粉エーテルなど）、食物繊維などが挙げられる。脂質としては、例えば、ラード、魚油など、これらの分別油、水素添加油、エステル交換油などの動物性油脂；パーム油、サフラワー油、コーン油、ナタネ油、ヤシ油、これらの分別油、水素添加油、エステル交換油などの植物性油脂などが挙げられる。ビタミン類としては、例えば、ビタミンＡ、カロチン類、ビタミンＢ群、ビタミンＣ、ビタミンＤ群、ビタミンＥ、ビタミンＫ群、ビタミンＰ、ビタミンＱ、ナイアシン、ニコチン酸、パントテン酸、ビオチン、イノシトール、コリン、葉酸などが挙げられ、ミネラル類としては、例えば、カルシウム、カリウム、マグネシウム、ナトリウム、銅、鉄、マンガン、亜鉛、セレンなどが挙げられる。有機酸としては、例えば、リンゴ酸、クエン酸、乳酸、酒石酸などが挙げられる。これらの成分は、２種以上を組み合わせて使用することができ、合成品および／またはこれらを多く含む食品を用いてもよい。

　本発明の食品、飲料、医薬品は、一態様において、容器詰めにしてよく、当該容器は、プラスチック、紙製、金属製、陶器製またはその複合素材などから選択されてもよい。これらの容器に詰めた容器詰めの形態にすることができる。すなわち、本発明のアミノ酸組成物を含有する、容器詰め飲食品、容器詰め医薬品が例示できる。また、プラスチック製のシュリンクフィルム、遮光フィルム（例えば、金属箔層フィルム、黒色または暗色インク塗布フィルムで、容器を被覆されてもよいし、前記容器や前記フィルムを二種類以上で組合せて用いてもよい。光透過や酸素透過による風味劣化および分解（減少）の観点から、遮光性のある容器やフィルムを組合せることが好ましい。

　本発明のアミノ酸組成物または飲食品は、一食あたりの単位包装形態からなり、当該単位包装形態中に、アルギニン、バリンおよびセリンを含む。ここで、「一食あたりの単位包装形態」からなるとは、一食あたりの摂取量があらかじめ定められた形態のものであり、例えば、特定量を経口摂取し得る飲食品として、一般食品のみならず、飲料（ドリンク剤など）、健康補助食品、保健機能食品、サプリメントなどの形態を意味する。「一食あたりの単位包装形態」では、例えば、液状の飲料、ゲル状、糊状、若しくはペースト状のゼリー、粉末状、顆粒状、カプセル状、若しくはブロック状の固体状の食品などの場合には、金属缶、ガラスビン（ボトルなど）、プラスチック容器（ペットボトルなど）、パック、パウチ、フィルム容器、紙箱などの包装容器で特定量（用量）を規定できる形態、あるいは、一食あたりの摂取量（用法、用量）を包装容器やホームページなどに表示することで特定量を規定できる形態が挙げられる。

　本発明のアミノ酸組成物または飲食品の１日あたりの摂取量は、運動、年齢、性別、体重、食事の状況などに基づき、個別に定められる。
　本発明のアミノ酸組成物、それを含む食品、飲料または医薬品は、筋力が向上することで、運動パフォーマンスの向上が期待できるので、運動習慣のない人、スポーツ愛好家、アスリート、肥満予備軍、肥満、メタボリックシンドロームの患者や動物、競走用の動物などに好ましく使われる。

　本発明のアミノ酸組成物または飲食品は、筋力の向上、運動パフォーマンスが向上することに効果的であることを示す表示が付されたもの、好ましくは、筋力の向上、瞬発力の向上、運動パフォーマンスの向上が期待できることから、例えば、高い筋力を発揮できる、理想のパフォーマンスが発揮できる、楽に動ける、いつものパフォーマンスの限界を超えられるなど効果的であることを示す表示が付されたものであってもよい。

　ここで、本発明の表示は、筋力向上用アミノ酸組成物に関連して付したものであれば、特に限定されず、例えば、筋力向上用アミノ酸組成物、食品、飲料、医薬品を含有する容器、包装材または添付文書に、組成物が効果的である表示・広告などを付したものであってもよい。また、本発明の表示は、例えば、チラシ、パンフレット、ポップ、カタログ、ポスター、書籍、ＤＶＤなどの記憶媒体、電子掲示板やインターネットなどの広告などに、組成物が効果的である表示・広告などを付したものであってもよい。さらに、本発明の表示と同などの内容を、商談および／または販売促進を目的に、口頭および／または録音・録画した記録媒体からの再生で第三者に伝達することができる。

　本発明の筋力向上用アミノ酸組成物、食品、飲料、医薬品の製造にあたって、上記アミノ酸を使用して、これらを混合すればよい。また飲料とする場合にはこれらを、蒸留水などに混合して溶解すればよい。

　以下、実施例を示して、本発明をさらに具体的に説明するが、本発明の範囲は、これら実施例の記載に何ら限定されるものではない。

例１：アミノ酸組成物の調製（カプセル入り）
　カプセル５粒中、Ｌ－アルギニン１８００ｍｇ、Ｌ－バリン１１００ｍｇ、Ｌ－セリン１００ｍｇとなるように、Ｌ－アルギニン、Ｌ－バリンおよびＬ－セリンの混合物をセルロースホワイトカプセル００号（株式会社松屋製）に充填し、カプセル入りアミノ酸組成物（実施例１）を調製した。なお、Ｌ－アルギニン、Ｌ－バリンおよびＬ－セリンは、協和発酵バイオ株式会社製である。

例２：筋力測定実験
　本発明のアミノ酸組成物を摂取した場合の筋力を測定した。試験系の概要を図１に示す。
　試験食品として、被験食品（実施例１のカプセル入りアミノ酸組成物）および対照食品（外観からの識別を不可能にして二重盲検性を維持するために、被験食品と同様にセルロースホワイトカプセル００号（株式会社松屋製）５粒にデキストリン３０００ｍｇを入れたもの（比較例１））を用いた。

　被験者（２０歳以上の健常人（男性１９名））を、スクリーニング時の年齢・体重を指標として、無作為に２群に分け、ダブルブラインド・クロスオーバー比較試験を行った。
　群１（９名）は、先に被験食品摂取試験を行い、その後６日間以上の間隔をあけて、対照食品摂取試験を行い、群２（１０名）は、先に対照食品摂取試験を行い、その後６日間以上の間隔をあけて、被験食品摂取試験を行った。

　試験食品は１回３０００ｍｇを筋力測定２日前および１日前は２回ずつ摂取、筋力測定当日は１回摂取した。筋力測定前日の夕食は規定食とし、１２．５～１５．５時間の絶食時間を挟んで、筋力測定当日に糖質ゼリーを摂取した。糖質ゼリー摂取の１時間後に試験食品の摂取を行い、試験食品摂取の１０分後から１０分間の自転車エルゴメーター（エアロバイク（登録商標）７５ＸＬIII（株式会社コナミスポーツライフ製）によるウォームアップを行い、試験食品摂取の３０分後に筋力測定を実施した。

　筋力測定は、握力と等速性脚伸展筋力を測定した。
　握力は、デジタル握力計グリップ－Ｄ（竹井機器工業株式会社製）にて両手を測定し、両手の握力の平均値を算出した。等速性脚伸展筋力は、レッグパワー（竹井機器工業株式会社製）にて、屈曲した両脚を一気に伸展するときに発揮される筋力を測定した。等速性脚伸展筋力は、３回連続で測定し、最大値を採用した。
　平均値の差の検定には、対応のある１標本ｔ検定を用いた。有意水準は５％とした。

　握力の測定結果を図２に、等速性脚伸展筋力の測定結果を図３に示す。
　実施例１を摂取した場合、比較例１を摂取した場合に比べ、握力および等速性脚伸展筋力の双方が向上した。この結果は、本発明のアミノ酸組成物が、筋力の向上、特に健康な疲労していない状態を基準とした筋力が手足のいずれにおいても向上したことを示している。

例３：アミノ酸組成物の保存性
　Ｌ－アルギニン１８００ｍｇ、Ｌ－バリン１１００ｍｇ、Ｌ－セリン１００ｍｇをセルロースホワイトカプセル００号に充填し、カプセル入りアミノ酸組成物を製造し、アルミパウチ容器に充填した。室温保存２週間後におけるカプセル内のアミノ酸含有組成物は分解（減少）することなく保持された。

　本発明のアミノ酸組成物は、運動開始時の筋力向上効果があることで、運動パフォーマンスや運動に対するモチベーションを向上することができる。これにより、運動量の少ない人が運動を習慣的に実施する可能性や、運動愛好家やアスリートが運動パフォーマンスを維持、向上するための食品を設計できる。このとき、日本人の健康寿命の延伸に繋がり、この結果として、医療費の低減等で、社会に大きく貢献できる。

Claims (9)

1. 　アルギニン、バリンおよびセリンからなる筋力向上用アミノ酸組成物。
2. 　アルギニン、バリンおよびセリンの重量比が、５０～７０：２５～５０：０．１～１５である、請求項１に記載のアミノ酸組成物。
3. 　アルギニン、バリンおよびセリンの重量比が、１０～２８：７～２２：１である、請求項１に記載のアミノ酸組成物。
4. 　可食性容器に詰められてなる、請求項１～３のいずれか一項に記載のアミノ酸組成物。
5. 　請求項１～４のいずれか一項に記載のアミノ酸組成物を有効量で含む、筋力向上用の食品、飲料または医薬品。
6. 　アルギニン、バリンおよびセリン以外のアミノ酸を非有効量で含む、請求項５に記載の食品、飲料または医薬品。
7. 　さらに、アミノ酸ではない筋力向上用の有効成分を含む、請求項５または６に記載の食品、飲料または医薬品。
8. 　容器に詰められてなる、請求項５～７のいずれか一項に記載の食品、飲料または医薬品。
9. 　アルギニン、バリンおよびセリンを混合することを含む、請求項１～４のいずれか一項に記載のアミノ酸組成物または請求項５～８のいずれか一項に記載の食品、飲料または医薬品の製造方法。

Images