特許 6241644 ＰＰＡＲγ発現向上剤、並びにそれを含む基礎代謝向上剤、筋肉疲労回復向上剤、ＰＰＡＲγ発現向上用医薬組成物及びＰＰＡＲγ発現向上用飲食品

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6241644

(24)【登録日】2017年11月17日

(45)【発行日】2017年12月6日

(54)【発明の名称】ＰＰＡＲγ発現向上剤、並びにそれを含む基礎代謝向上剤、筋肉疲労回復向上剤、ＰＰＡＲγ発現向上用医薬組成物及びＰＰＡＲγ発現向上用飲食品

(51)【国際特許分類】

   A61K 31/702 20060101AFI20171127BHJP

   A61K 31/729 20060101ALI20171127BHJP

   A61P 43/00 20060101ALI20171127BHJP

   A61P 3/00 20060101ALI20171127BHJP

   A61P 21/00 20060101ALI20171127BHJP

   A23L 33/125 20160101ALI20171127BHJP

【ＦＩ】

   A61K31/702

   A61K31/729

   A61P43/00 111

   A61P3/00

   A61P21/00

   A23L33/125

【請求項の数】5

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2013-118523(P2013-118523)

(22)【出願日】2013年6月5日

(65)【公開番号】特開2014-234382(P2014-234382A)

(43)【公開日】2014年12月15日

【審査請求日】2016年5月26日

(73)【特許権者】

【識別番号】000118615

【氏名又は名称】伊那食品工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001612

【氏名又は名称】きさらぎ国際特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】埋橋 祐二

(72)【発明者】

【氏名】唐澤 幸司

【審査官】 茅根 文子

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２００８／０４７６６３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開平０２−０６５７８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第１９９９／０２４４４７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 国際公開第００／０４３０１８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００２−１９３８２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１１７６６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−２６９６３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 Life Sciences，２０１０年，Vol. 86，pp. 39-44

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ６１Ｋ ３１／３３−３３／４４

Ａ２３Ｌ ５／４０− ５／４９；３１／００−３３／２９

Ａ２３Ｌ １７／６０

Ａ６１Ｋ ３６／００−３６／０５；３６／０７−３６／９０６８

Ａ６１Ｐ ３／００

Ａ６１Ｐ ２１／００

Ａ６１Ｐ ４３／００

ＪＳＴＰｌｕｓ／ＪＭＥＤＰｌｕｓ／ＪＳＴ７５８０（ＪＤｒｅａｍＩＩＩ）

ＣＡｐｌｕｓ／ＷＰＩＤＳ／ＭＥＤＬＩＮＥ／ＥＭＢＡＳＥ／ＢＩＯＳＩＳ（ＳＴＮ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

アガロビオース、アガロテトラオース、アガロヘキサオース及びアガロオクタオースからなる群より選択される少なくとも１種の糖化合物を有効成分とするＰＰＡＲγ発現向上剤。

【請求項2】

請求項１記載のＰＰＡＲγ発現向上剤を含有することを特徴とする基礎代謝向上剤。

【請求項3】

請求項１記載のＰＰＡＲγ発現向上剤を含有することを特徴とする筋肉疲労回復向上剤。

【請求項4】

請求項１記載のＰＰＡＲγ発現向上剤を含有することを特徴とするＰＰＡＲγ発現向上用医薬組成物。

【請求項5】

請求項１記載のＰＰＡＲγ発現向上剤を含有することを特徴とするＰＰＡＲγ発現向上用飲食品。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、寒天または寒天製造原料から作られたアガロオリゴ糖を含有するＰＰＡＲγ発現向上剤、並びにそれを含む基礎代謝向上剤、疲労回復向上剤、医薬用組成物及び飲食品に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、メタボリックシンドローム、ロコモティブシンドローム、サルコペニアなどが問題視され、その結果、健康志向が高まり運動に関する意識が高まってきている。交通手段の発達や通信技術の進歩によって体を動かす機会が減り、運動不足となって、肥満、筋力の低下、運動機能の低下が起きている。運動によりこれらの問題は改善されるが、短時間で効果を得るのは難しい。多忙な現代社会においては効率的に運動を行い、且つ速やかに疲労回復がなされることが望まれている。さらには、基礎代謝が向上し脂質の燃焼が自然となされ活動的な生活が送れるようになることもこれらの問題を解決する方法のひとつである。これらの問題を解決するためには、手軽に経口から摂取することにより基礎代謝の向上ができ、運動による疲労の回復が早まる素材の開発が必要となっている。

【0003】

寒天は、テングサ、オゴノリなどの紅藻海藻から抽出される粘質物を脱水乾燥したものである。構造は、アガロースとアガロペクチンから構成される多糖類である。アガロースの繰り返し単位であるアガロビオースの構造は、１，３位で結合したβ−Ｄ−ガラクトピラノースと１，４位で結合した３，６アンヒドロ−α−Ｌ−ガラクトピラノースからなっている。アガロペクチンは、寒天中のアガロース以外のイオン性の多糖類の総称であり、その構造は、アガロースと同じ結合様式をしているが、部分的に硫酸エステル、メトキシル基、ピルビン酸基、カルボキシル基を多く含んでいる。重量平均分子量（Ｍｗ）は、一般的なもので２０万〜４０万である。この寒天を酸や酵素により分解することにより製造されるアガロオリゴ糖（アガロビオース、アガロテトラオース、アガロヘキサオース、アガロオクタオース、等）には、全身性エリテマトーデス、免疫介在性糸球体腎炎、多発性硬化症、膠原病、自己免疫疾患、リウマチ等様々な疾患の予防薬であることが記載され、さらには、活性酸素産生を抑制する抗酸化剤であること等が記載されている（特許文献１）。また、メタロプロテアーゼ産生抑制により皮膚や骨の老化を防止すること（特許文献２）、血糖低下作用があること（特許文献３）が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特許第４００７７６０号

【特許文献2】特開２０１１−２１３７０７号公報

【特許文献3】特開２００４−１４９４７１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明は、アガロオリゴ糖に従来知られていたこれらの作用とはまったく異なる作用があることを見出し、それを用いた医薬用組成物及び飲食品を提供することを目的とする。すなわち、本発明では、アガロオリゴ糖を摂取することにより、ＰＰＡＲγの発現が向上し、その結果基礎代謝が向上し、疲労回復効果が得られることを見出し、基礎代謝向上による健康増進、痩身、筋力向上、ＱＯＬの向上等、さらには疲労回復効果により運動の持続が可能となり、結果的に、健康増進、痩身、筋力向上等を目的とした医薬用組成物及び飲食品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】

【0006】

本発明者らは、以上の目的を達成するために、鋭意検討した結果、アガロオリゴ糖に従来知られていない作用として、ＰＰＡＲγの発現向上による基礎代謝向上作用、疲労回復向上作用があることを見出し、本発明に至った。

【0007】

すなわち、本発明は、アガロビオース、アガロテトラオース、アガロヘキサオース及びアガロオクタオースからなる群より選択される少なくとも１種の糖化合物を有効成分とするＰＰＡＲγ発現向上剤に関する。

【0008】

また、本発明は、上記のＰＰＡＲγ発現向上剤を含有することを特徴とする基礎代謝向上剤又は疲労回復向上剤に関する。

【0009】

また、本発明は、上記のＰＰＡＲγ発現向上剤を含有することを特徴とする医薬用組成物又は飲食品に関する。

【発明の効果】

【0010】

以上のように、本発明によれば、ＰＰＡＲγの発現が向上することで、基礎代謝が向上し、疲労回復効果が得られ、基礎代謝向上による健康増進、痩身、筋力向上、ＱＯＬの向上等、さらには疲労回復効果により運動の持続が可能となり、結果的に、健康増進、痩身、筋力向上することができる基礎代謝向上剤及び疲労回復向上剤、並びにそれらを含む医薬用組成物及び飲食品を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】アガロオリゴ糖濃度を変えたことによるＰＰＡＲγの発現量の変化を示したグラフである。

【図2】アガロオリゴ糖摂取による基礎代謝向上試験の結果を示したグラフである。

【図3】アガロオリゴ糖摂取による疲労回復向上試験の結果を示したグラフである。

【図4】アガロオリゴ糖の添加による脂肪の蓄積抑制効果を示したグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0012】

アガロオリゴ糖は、アガロビオース（２糖）の繰り返しからなり、アガロテトラオース（４糖）、アガロヘキサオース（６糖）、アガロオクタオース（８糖）、アガロデカオース（１０糖）等で組成されている。本発明では、これらを少なくとも１種以上含むことを特徴とする糖化合物であるアガロオリゴ糖を使用する。アガロオリゴ糖の構成は、高速液体クロマトグラフィーを用いて測定することができる。測定条件は、カラムＴＯＳＯＨ ＴＳＫ−ＧＥＬ ＡＬＰＨＡ−２５００を直列２本連結、溶媒Ｈ_２Ｏ、流速０．３ｍｌ／分、温度６０℃の条件で溶出、検出はＲＩ（示差屈折）で調べることができる。
アガロオリゴ糖は、寒天を原料として製造されるか、または寒天の原料であるテングサ、オゴノリなどの紅藻類を熱水抽出して得た溶液を使用して製造することもできる。

【0013】

本発明において、アガロオリゴ糖は、例えば寒天を加水分解することにより製造することができる。具体的な方法としては、酸分解の方法として、特許第４７９６６９７号に記載された個体酸を使用したり、硫酸や塩酸などの鉱酸を使用したり、酢酸やクエン酸などの有機酸を使用する方法が挙げられるが、いずれの方法でもかまわない。酸で加水分解され製造されるものをアガロオリゴ糖と呼ぶ。
これに対し、β−アガラーゼで酵素分解し製造されるものを寒天分子主鎖の切断場所の違いからネオアガロオリゴ糖と呼ぶ。α−アガラーゼで酵素分解し製造されるものは、酸で加水分解を行った場合と同様にアガロオリゴ糖となる。しかしながら、本発明では、アガロオリゴ糖でも、ネオアガロオリゴ糖でも同様の効果を示す。よって、以下本発明においては、両者をまとめてアガロオリゴ糖と称して記載する。

【0014】

（ペルオキシソーム増殖剤応答性受容体γ（ＰＰＡＲγ）発現向上効果）
アガロオリゴ糖を摂取することにより、基礎代謝が向上し、疲労回復効果が上がる理由は、以下の通りである。アガロオリゴ糖を摂取すると代謝系において、細胞内へのグルコースの取り込みが高まり、ミトコンドリアでのＴＣＡサイクルが促進される。これはペルオキシソーム増殖剤応答性受容体γ（ＰＰＡＲγ）遺伝子が活性化されて発現量が増加することから説明できる。すなわち本発明は、ＰＰＡＲγ発現向上剤ということができる。
ここで、ペルオキシソーム増殖剤応答性受容体γ（ＰＰＡＲγ）は、ステロイド受容体スーパーファミリーに属する核内受容体タンパク質の一種で、γサブタイプのタンパク質である。ＰＰＡＲγは、脂肪細胞並びに筋肉、肝臓などの抹消組織において、血液中から細胞内へのグルコースの取り込みを促進する。
本発明において、ＰＰＡＲγの発現向上効果は、ヒトだけではなくマウスで評価することができる。ＰＰＡＲγの発現は、ＰＰＲＡγをコードする遺伝子（ＰＰＡＲＧ）に相補的なｍＲＮＡをＲＴ−ＰＣＲなどを用いて定量的に測定することができる。ＰＰＡＲγの発現量は、アガロオリゴ糖を摂取しないときと比較して、１．５倍〜２０００倍が好ましく、２倍〜１０００倍がより好ましい。

【0015】

（基礎代謝向上効果）
上記のように、細胞内へのグルコースの取り込みが向上することにより、エネルギー代謝に関係する器官であるミトコンドリアでのＴＣＡサイクルによる糖代謝が活発になる。その結果、エネルギー生産量が増え基礎代謝が向上する。
本発明において、基礎代謝向上効果とは、メタヴァイン（ヴァイン社製）を用いて測定した酸素消費量が、アガロオリゴ糖を摂取しないときと比較して、１．０５〜１．５倍向上することをいう。
また、本発明において、基礎代謝向上効果を最も発揮するためには、アガロオリゴ糖は５０〜５０００ｍｇ／日摂取することが好ましく、１００〜５０００ｍｇ／日がより好ましい。ただし摂取量は、この量に限定されるものではない。

【0016】

（疲労回復向上効果）
糖代謝には２つの経路が知られており、ひとつは酸素を必要としない解糖系、もうひとつは酸素を必要とするＴＣＡサイクルである。解糖系では、グリコーゲンを素にして嫌気的に反応が行われ急激な運動のエネルギー源となり、筋肉中には疲労物質の乳酸が蓄積される。一方、ＴＣＡサイクルはグルコースを好気的な反応で二酸化炭素と水に変換しエネルギーを得ており乳酸は生成されない。この反応はミトコンドリアで行われている。
一般的に、筋肉疲労は運動により筋肉中に乳酸が蓄積するためといわれている。アガロオリゴ糖の摂取により細胞内へのグルコースの取り込みが高まると、解糖系よりＴＣＡサイクルによるエネルギー生産が高まり、解糖系による乳酸の生成が減少し、結果として疲労回復効果になる。上記したように解糖系は急激な運動に要するエネルギーを素早く供給できるという利点を有する。しかし、解糖系によるピルビン酸の生成速度が速く、ミトコンドリアによるピルビン酸の処理速度を上回る時は、ピルビン酸は乳酸に変換されてしまう。このように解糖系では乳酸が生成するために、筋肉疲労や筋肉痛を起こすのである。
これに対しＰＰＡＲγの発現が向上されると解糖系からＴＣＡサイクルによる糖代謝への割合が高まる。これは非特許先行文献（ＴＨＥ ＪＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＢＩＯＬＯＧＩＣＡＬ ＣＨＥＭＩＳＴＲＹ Ｖｏｌ．２８６，Ｎｏ．４６，ｐｐ．４００１３-４００２４，Ｎｏｖｅｍｂｅｒ １８，２０１１）に示されていることからも明らかである。これにより体内における乳酸の蓄積が少なくなり疲労回復向上効果となるのである。

【0017】

本発明において、疲労回復向上効果とは、血中乳酸値の割合が、アガロオリゴ糖を摂取しないときと比較して、５〜５０％低下することをいう。
また、本発明において、疲労回復向上効果を最も発揮するためには、アガロオリゴ糖は５０〜５０００ｍｇ／日摂取することが好ましく、１００〜５０００ｍｇ／日がより好ましい。ただし摂取量は、この量に限定されるものではない。

【0018】

（脂肪燃焼効果）
Ｌ−カルニチンは脂肪燃焼効果があり痩身効果があることが知られているが、効果として十分なものではない。本発明の基礎代謝向上剤及び疲労回復向上剤によれば、上記のメカニズムにより基礎代謝及び疲労回復効果が向上し、結果としてＬ−カルニチンよりも優れた脂肪燃焼効果を奏することができる。

【0019】

本発明の医薬用組成物及び飲食品としては、医薬組成物として、錠剤、カプセル、丸剤、散剤、顆粒剤、細粒剤、ゼリー剤、液剤などが挙げられる。飲食品としては、飲料、ゼリー、キャンディー、菓子、健康食品、など様々なものが挙げられ、特に種類に制限はなく使用できる。
本発明の医薬組成物には、本発明の基礎代謝向上効果及び疲労回復向上効果を示すＰＰＡＲγ発現向上剤が含有されていればよく、その他本発明の効果を妨げない範囲で公知の賦形剤などを適宜含有させることができる。

【実施例】

【0020】

以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説明するが、これらは本発明の目的を限定するものではない。

【0021】

（実験例１：アガロオリゴ糖の製造）
アガロオリゴ糖１
：市販のアガロオリゴ糖（アガオリゴ：タカラバイオ社製）
構成糖 ２糖 ２６．２
４糖 ２７．７
６糖 ２３．１
８糖 １８．９
１０糖 ４．１
アガロオリゴ糖２
：寒天（ウルトラ寒天ＡＸ−３０：伊那食品工業社製）５０ｇを精製水１０００ｇに加熱溶解した後、濃硫酸２ｇを添加し９０℃で３時間撹拌した。水酸化ナトリウムでｐＨを３．５に調整後、活性炭処理し、ろ紙でろ過、さらに１μｍのフィルターでろ過して溶液を得た。この溶液を真空凍結乾燥により粉末化した。
構成糖 ２糖 ３１．５
４糖 ３０．１
６糖 ２１．２
８糖 １１．６
１０糖 ５．６
アガロオリゴ糖３
：特開平２−６５７８９の実施例１の方法によりネオアガロオリゴ糖を製造した。
構成糖 ２糖 １．５
４糖 ３７．５
６糖 ４１．３
８糖 ６．３
１０糖 １３．４

【0022】

（実験例２：アガロオリゴ糖摂取によるＰＰＡＲγ発現向上）
胎生３週齢のＣ３Ｈ／ＨｅＮマウスの後肢大腿部から筋肉を摘出し、鋏を用いて細切し、プロテアーゼにより処理した。次いで遠心分離を行い、細胞のみを回収した。細胞濃度を調整し、３７℃、５％ＣＯ_２の条件下で細胞培養した。培地には、１０％馬血清を含むＤＭＥＭを使用した。培養１週間後に筋細胞に分化したことを確認後、アガロオリゴ糖１を終濃度５０、１００および１０００μｇ／ｍｌになるように培地に添加した系を調製した。比較として、無添加の系も調製した。添加後、３７℃、５％ＣＯ_２の条件下で２４時間静置し、その後セルスクレーパーで細胞を回収した。細胞を、ＴＲＩｚｏｌ（チオシアニン酸グアニジン・フェノール・クロロホルム）、クロロホルムおよびイソプロパノールを用いて全ＲＮＡを単離した。次いで逆転写酵素を用いてｃＤＮＡを調製し、それを鋳型にＰＰＡＲγ ｍＲＮＡの発現量をリアルタイムＰＣＲで測定した。結果を図１に示す。

【0023】

図１に示すように、アガロオリゴ糖を摂取することにより細胞内にグルコースを取り込む遺伝子の活性を増強させていることがわかった。

【0024】

（実験例３：基礎代謝向上試験）
健常成人１１人にアガロオリゴ糖を摂取してもらい、基礎代謝向上試験をクロスオーバー法により行った。具体的には基礎食として市販のおにぎりを２個摂取し同時にアガロオリゴ糖１〜３を各５００ｍｇ摂取して基礎代謝を測定した（実施例１〜３）。比較例として基礎食のみ（比較例１）、アガロオリゴ糖の替わりにＬ−カルニチン（ロンザジャパン社製）５００ｍｇを使用したもの（比較例２）も同様に試験した。基礎代謝の測定はメタヴァイン（ヴァイン社製）を使用し酸素消費量から算出した。結果を図２に示す。結果は平均値で示した。

【0025】

図２に示すように、アガロオリゴ糖１〜３（実施例１〜３）は比較例１、２に比べエネルギー消費量が向上し、被験者の基礎代謝が向上されていることが確認された。

【0026】

（実験例４：疲労回復試験）
健常成人１０名で疲労回復試験を行った。具体的には運動前に血中乳酸値を測定後、アガロオリゴ糖１〜３を各５００ｍｇ摂取し、トレッドミル（中旺ヘルス社製）で３０分間歩行を行った。歩行終了後から直ちに血中乳酸値を測定した（実施例４〜６）。比較例としてアガロオリゴ糖を摂取しなかった場合（比較例３）、アガロオリゴ糖の替わりにＬ−カルニチン５００ｍｇを使用した場合（比較例４）も同様に試験した。結果を図３に示す。結果は運動前を１とした時の変化割合で示した。

【0027】

図３に示すように、アガロオリゴ糖１〜３を摂取した場合（実施例４〜６）は、血中乳酸値の割合が比較例３、４に比べ低かった。

【0028】

（実験例５：マウス脂肪細胞を用いた培養試験 脂肪の蓄積抑制）
マウス脂肪細胞を用いてアガロオリゴ糖１が脂肪蓄積に与える影響を調べた。具体的にはコンフルエント状態に達したマウス３Ｔ３−Ｌ１線維芽細胞を、５μＭインスリン、０．５ｍＭイソブチルメチルキサンチン、０．２５μＭデキサメサゾンを添加した１０％ウシ胎児血清を含むＤＭＥＭ中で３７℃、５％ＣＯ_２の条件下で培養し、脂肪分化誘導を行った。さらにアガロオリゴ糖１を終濃度１０、１００および１０００μｇ／ｍｌになるように添加して３７℃、５％ＣＯ_２の条件下で７２時間培養した（実施例７）。比較例としてアガロオリゴ糖を添加しなかった場合（比較例５）、アガロオリゴ糖の替わりにＬ−カルニチンを添加した場合（比較例６）も同様に試験した。培養後の３Ｔ３−Ｌ１細胞をホルマリン液で固定した。その後、０．５％オイルレッドＯ染色液を用いて細胞内脂肪滴を染色し、４９２ｎｍの吸光度を測定した。結果を図４に示す。

【0029】

図４に示すように、アガロオリゴ糖１を添加した培養細胞は、アガロオリゴ糖の濃度依存的に脂肪の蓄積を抑制した。これは細胞が糖の取り込みを高め、結果的に脂質に合成に使用される糖量が減少したためである。これに対し比較例６は、脂質の蓄積抑制効果がなかった。

【0030】

（実験例６：医薬組成物及び飲食品の作製）
＜実施例８＞
以下の配合で基礎代謝向上、疲労回復を目的とした錠剤（１錠０．３ｇ）を作製した。
アガロオリゴ糖１ ５０．０％
乳糖 ３０．０％
結晶セルロース １９．５％
ステアリン酸マグネシウム ０．５％
＜実施例９＞
以下の配合で基礎代謝向上、疲労回復を目的とした散剤を作製した。
アガロオリゴ糖２ ５０．０％
乳糖 ４０．０％
コーンスターチ ９．７％
ステアリン酸マグネシウム ０．３％
＜実施例１０＞
以下の配合で基礎代謝向上、疲労回復を目的とした飲料を作製した。
アガロオリゴ糖３ ２．５ｇ
ショ糖 ５０ｇ
クエン酸 ５ｇ
オレンジ果汁（５倍濃縮） ２００ｇ
オレンジ香料 適量

【0031】

（意識調査）
実施例８〜１０で作製した医薬組成物及び飲料を使用して意識調査を行った。具体的には、毎日ランニングを行っている１０人を選択し、実施例８〜１０のいずれかの医薬組成物または飲料をアガロオリゴ糖が５００ｍｇとなるように摂取した後、５ｋｍのランニングをしてもらった。ランニング後に疲労感についての意識調査を行った。なお、被験者１０人には本試験の５日前に本発明品を摂取しない状態で５ｋｍランニングを行ってもらい、そのときとの比較で回答してもらった。

【0032】

摂取品目
被験者１〜３ ：実施例８
被験者４〜６ ：実施例９
被験者７〜１０：実施例１０

【0033】

結果（１０人中）
摂取しない時に比べ疲労が少ない ８人／１０人
摂取しない時と変わらない ２人／１０人（実施例９、１０で各１人）
摂取しない時に比べ疲労感がある ０人／１０人

【0034】

以上のように、ほとんどの人が疲労感が少ないとの感想であった。このように、アガロオリゴ糖を配合した医薬組成物または飲食料には疲労回復（結果的に痩身効果）が認められた。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】