JP5634066B2 - 唾液分泌促進剤 - Google Patents
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Description
(I)唾液分泌促進剤
(I-1)Bowman-Birk Protease Inhibitor(BBI)を有効成分とする、唾液分泌促進剤。
(a)配列番号1に記載されるアミノ酸配列からなるタンパク質、
(b)配列番号1において、1または複数個のアミノ酸が欠失、置換または付加されており、且つトリプシン阻害活性、キモトリプシン阻害活性、および唾液分泌促進作用を有するタンパク質。
(II-1)下記の(1)および(3)の工程を有する、(I-1)乃至(I-10)のいずれかに記載する唾液分泌促進剤の調製方法:
(1)BBIを含有する植物から、BBIを含有する画分を採取する工程、および
(3)上記で得られたBBI含有物を口腔用または経口投与用の形態に加工する工程。
(1)BBIを含有する植物から、BBIを含有する画分を採取する工程、
(2)工程(1)で得られたBBI含有物にカリウムを配合して、BBIおよびカリウムを含有する組成物を調製する工程、および
(3)上記で得られた組成物を口腔用または経口投与用の形態に加工する工程。
(III-1)(I-1)〜(I-10)のいずれかに記載する唾液分泌促進剤を有効量、被験者に経口的に摂取させる工程を有する、当該被験者の唾液分泌を促進する方法。
(IV-1)BBIまたはBBIを含む植物抽出物の、唾液分泌促進剤としての使用。
Bowman-Birk Protease Inhibitor (以下「BBI」という)は、セリンプロテアーゼ阻害剤として公知の可溶性タンパク質であり、14つのシステイン残基がジスルフィド結合して計7つのループを形成していることが知られている(Journal of Biology, 2001, Vol.3, pp164-173)。またBBIは、トリプシン阻害活性およびキモトリプシン阻害活性を有しており、これらの活性部位は、異なるループのアミノ酸領域に位置することが知られている(J. Biol Chem. (1992) 267, 1990-1994;Eur. J. Biochem. (1993) 212,549-555;Eur. J. Biochem. 242,122-131)。
ナタマメ属(ハナマタマメ:Canavalia lineata)、ダイズ属(ダイズ:Glycine max、Glycine microphylla)、ササゲ属(リョクトウ:Vigna radiata var. radiata、Vigna trilobata、アカササゲ: Vigna vexillata、アズキ:Vigna angularis、ケツルアズキ:Vigna mungo、ハマアズキ:Vigna marina、ササゲ:Vigna unguiculata)、ラッカセイ属(ラッカセイ:Arachis hypogaea)、エンドウ属(エンドウ:Pisum sativum)、インゲンマメ属(ライマメ:Phaseolus lunatus、ベニバナインゲン:Phaseolus polyanthus、テパリービーン:Phaseolus acutifolius、Phaseolus filiforms、Phaseolus wrightii、Phaseolus glabellus、Phaseolus microcarpus、Phaseolus augusti、Phaseolus oligospermus、Phaseolus maculatus、Phaseolus hintonii、Phaseolus grayanus、Phaseolus zimapanensis、ハナササゲ:Phaseolus coccineus、Phaseolus parvulus、Phaseolus costaricensis)、ホドイモ属(アピオス:Apios americana)、ウマゴヤシ属(ウズマキウマゴヤシ:Medicago scutellata、ムラサキウマゴヤシ:Medicago sativa)、ヒラマメ属(レンズマメ:Lens culinaris、Lens culinaris subsp. tomentosus、Lens culinaris subsp. odemensis、Lens culinaris subsp.orientalis、Lens nigricans、Lenservoides、Lens lamottei)、ソラマメ属(ソラマメ:Vicia faba、ヤハズエンドウ:Vicia sativa subsp. nigra)、デイゴ属(デイゴ:Erythrina variegata)、Dioclea属(フジマメ:Dolichos lablab、Dioclea glabra)、Amburana属(Amburana acreana、Amburana cearensis)、ロンコカルプス属(Lonchocarpus capassa)、またはハウチワマメ属(ルピナス:Lupinus albus)に属する植物。
イネ属(コメ:Oryza sativa)、オオムギ属(大麦:Hordeum vulgar)、コムギ属(コムギ:Triticum aestivum)、トウコロコシ属(トウモロコシ:Zea mays)、ブタモロコシ(Zea diploperennis)、エノコゴグサ属(あわ:Staria italica)、またはジュズダマ属(ハトムギ:Coix lacryma-jobi)に属する植物。
ナス属(ジャガイモ:Solanum tuberosum)に属する植物。
バショウ属(バナナ:Musaa acuminata)に属する植物。
アナナス属(パイナップル:Ananas comosus)に属する植物。
ネギ属(たまねぎ:Allium cepa)に属する植物。
オウレン属(オウレン:Coptis japonica)に属する植物。
シロイナズナ属(シロイヌズナ:Arabidopsis thaliana)に属する植物。
本発明の唾液分泌促進剤は、前述するBBIを有効成分とすることを特徴とする。
上記のことから、本発明の唾液分泌促進剤によれば、唾液分泌が低下した被験者または唾液分泌の低下を感じる被験者について、唾液分泌を促進することができる。ゆえに、本発明は、当該被験者に対する唾液分泌促進方法を提供する。
(1)黒豆濃縮抽出物(水溶性固形分70重量%)の調製
水70Lにマメ科植物(黒大豆:Glycine max)の種子(種皮を含む)(以下、「黒豆」という)10kgを投入して、室温下に一夜放置し、続いて煮沸を2時間行った。斯くして得られた熱水抽出物を固液分離し、得られた抽出液に、濾過助剤及び珪藻土を配合して吸引濾過し、約55L(pH5.8)の濾液を得た。当該熱水抽出濾液55L(pH5.8)に、酵素・セルラーゼ(セルロシン AC40、力価:4000units/g、エイチビィアイ製)を10g添加し、40〜55℃で2時間ゆっくり攪拌して酵素反応処理を行った。次いで、反応液を95℃に達するまで加熱して酵素を失活させ、酵素処理液を得た。得られた酵素処理液を、減圧下で濃縮して、黒豆の濃縮抽出物2.5kg(水溶性固形分70重量%、BBI 0.197g含有)を得た。
(1)で調製した黒豆の濃縮抽出物(水溶性固形分70重量%)と、粘度付与剤として水飴と還元麦芽糖水飴を用いて、表1に示すシロップ状の組成物(被験試料1および2)を調製した。
水飴及び還元麦芽水飴を60℃に加温し、ゆっくり攪拌しながら黒豆濃縮抽出物(水溶性固形分70重量%)、及び被験試料2の場合はさらにKClを加えて、均一になるまで混合した。その後、香料を加えて、黒豆の水溶性固形分を7.98重量%の割合で含むシロップ状の組成物を調製した。次いでこれを90℃で20分間殺菌し、室温まで冷却して、被験試料1および2とした。なお、この組成物(被験試料1および2)の粘度は、BL型回転粘度計(東機産業(株)製)(粘度450mPa・sまではローターNO.1使用、粘度が450mPa・sより大きく2250mPa・sまではローターNO.2使用、粘度が2250mPa・sより大きく9000mPa・sまではローターNO.3使用、粘度が9000mPa・s以上はローターNO.4使用)を用いて、回転数12rpmで20℃にて測定した。
(a)被験者の選定
日常生活のリズムが同じような健常者(男性6名)を用い、口腔内に異物がない状態で口を閉じ、安静状態を保ちながら、5分ごとに唾液を採取して30分間の唾液重量を測定し、唾液分泌の日内変動を観察した。健常者6名の唾液分泌量の日内変動を調べた結果、比較的近い日内変動を有する3名を選定し、これらを下記実験の被験者とした。
上記方法で選定した3名をパネリストとして、上記で調製した被験試料1および2について、唾液分泌促進効果を評価した。具体的には、各被験試料4gを摂取させた後5分後から、前述する方法に従って、5分ごとに唾液を採取し始め、30分間の総量を測定し、唾液分泌の日内変動を評価した。なお、唾液の採取は朝の9時30分から開始し、夕方6時まで行った。また被験試料の摂取は、これを舌の奥の部分に載せて、これを一気に飲み込むことで行った。
黒豆抽出物の各分画について唾液分泌促進効果を評価し、唾液分泌促進作用を発揮する有効成分を単離同定した。
評価は、実験例1と同様の方法で、唾液分泌量の日内変動が比較的近い被験者3名(50代男性1名、30代男性2名)を選定して、下記の実験を行うことにより実施した。
(2-1)被験試料の調製
黒大豆(光黒大豆)4.6kgから種皮を外し、黒豆種皮(以下、「黒豆種皮」という)0.37kgと種皮を取り外した黒豆種子(以下、「黒豆種子」という)4.23kgとに分けた。
3名の被験者に、被験試料3及び4をそれぞれ3.5g(黒豆種皮エキス20mg、黒豆種子エキス245mg)摂取してもらい、前述する方法に従って、摂取前の15分間および摂取15分後の15分間の安静時唾液量を計測して、唾液分泌量の増加率を評価した。
(3-1)被験試料の調製
水100Lに、黒大豆(光黒大豆)から種皮を取り外した黒豆種子7.4kgを投入して、室温下に一夜放置した後、煮沸を2時間行った。斯くして得られた熱水抽出物を固液分離し、得られた抽出液に、濾過助剤及び珪藻土を配合して吸引濾過し、約100L(pH5.8)の熱水抽出濾液を得た。当該熱水抽出濾液100L(pH5.8)に、酵素・セルラーゼ(セルロシン AC40、力価:4000units/g、エイチビィアイ製)を7.4g添加し、40〜55℃で2時間ゆっくり攪拌して酵素処理を行った。次いでこの反応液を95℃に達するまで加熱して酵素を失活させ、酵素処理液を得た。得られた酵素処理液を、減圧下で濃縮して、黒豆種子の濃縮抽出物3.7kg(水溶性固形分37.8重量%)を得た。
これを3名の被験者にそれぞれ、黒豆種子濃縮抽出物を固形分換算で245mgとなる割合で摂取してもらい、前述する方法に従って、摂取前の15分間および摂取15分後の15分間の安静時唾液量を計測して、摂取後の唾液分泌量の増加率を評価した。
(4-1)有効成分の単離
(i)陰イオン交換カラムクロマトグラフィー
上記(3)で採取した黒豆種子抽出物の分子量6-13kDaの画分(以下「黒豆抽出物6-13kDa」という)(乾燥重量3.63g)を20mM トリス塩酸緩衝液(pH8.5)に溶解し、下記条件の陰イオン交換カラムクロマトグラフィーに供した。
カラム:30 cm×2.5 cm i.d.
固定相:DEAE-TOYOPEARL 650M(東ソー製)
移動相:20mM Tris-HCl pH8.5 /1M NaClを含む20mM Tris-HCl pH8.5
グラジェント:0〜0.7M NaClで直線勾配グラジエントした後、1M NaClにステップワイズ(図4に点線で示す)
流速:3ml/min
カラム温度:室温(25℃)
検出器:フラクション毎にUV280nm吸収を計測。
上記で唾液分泌促進作用が認められたフラクションJに硫酸アンモニウムを添加して、40%飽和硫酸アンモニウム水溶液を調製し、これを下記条件の疎水的相互作用カラムクロマトグラフィーに供した。
カラム:20 cm×2.5 cm i.d.
固定相:Phenyl-TOYOPEARL 650M(東ソー製)
移動相:40%飽和硫酸アンモニウム/イオン交換水
グラジェント:硫酸アンモニウム濃度40%飽和から0%(イオン交換水)までの逆直線勾配グラジエント後、イオン交換水で通液した(その後、40%EtOHまでグラジエント)(図5に点線で示す)
流速:3ml/min
カラム温度:室温(25℃)
検出器:フラクション毎にUV280nm吸収を計測。
上記で唾液分泌促進作用が認められたフラクションJDを濃縮して、下記方法に従ってSDS-PAGEに供した。
(1)黒豆抽出物(BBI含有画分)の調製
水70Lにマメ科植物(黒大豆:Glycine max)の種子(黒豆)10kgを投入して、室温下に一夜放置し、続いて煮沸を2時間行った。得られた熱水抽出物を固液分離し、回収した抽出液に濾過助剤及び珪藻土を配合して吸引濾過し、約55Lの熱水抽出濾液を得た。得られた熱水抽出濾液55L(pH5.8)に酵素・セルラーゼ(セルロシンAC40、力価:4,000units/g、エイチビィアイ製)を10g添加し、40〜55℃で2時間ゆっくり攪拌して酵素処理を行い、酵素処理液を得た。次いでこの酵素処理液を減圧下で濃縮して、黒豆の濃縮抽出物を2.5kg(水溶液固形分70重量%)を得た。
下記表3の処方に従って、被験試料を調製した。具体的には、まず水飴及び還元麦芽水飴を60℃に加温し、ゆっくり攪拌させながら、上記で調製したBBI含有処理物、及び被験試料8についてはさらにKClを加えて、均一になるまで混合した。その後、香料を加え、BBI含有処理物を0.45重量%または0.25重量%の割合で含むシロップ状の組成物を調製した(被験試料7および8)。次いでこれを90℃で20分間殺菌し、室温まで冷却した。なお、これら被験試料の粘度は、BL型回転粘度計(東機産業(株)製)を用い、回転数12rpmで20℃にて測定した(実験例1参照)。
(3-1)被験者の選定
口腔内に異物がなく、日常生活のリズムが同じような健常者(男性6名)を用い、ガーゼ(ピュア滅菌ガーゼM 7.5cm×7.5cm 玉川衛材(株)製)1枚を口に含み、正確に1秒間隔で2分間噛み続け、ガーゼの重量を測定した(サクソン法)。予め新品ガーゼの重量を測定しておき、その差を2分間における唾液分泌重量とし、唾液分泌の日内変動を観察した。この結果より、比較的近い日内変動を有する3名を選定し、これを下記実験の被験者とした。
(3-2)唾液分泌促進効果の評価
上記方法で選定した3名を被験者に、(2)で調製した被験試料7及び被験試料8をそれぞれ4g摂取してもらい、唾液分泌促進効果を評価した。具体的には、まず各被験者の試験当日の非摂取条件での唾液量を測定する為、9時25分に前述する方法(サクソン法)に従って2分間の唾液の重量(g)を測定した。その後、9時30分に被験試料4gを摂取してもらい、その30分後に唾液重量(g)を測定した。唾液重量の測定は、10時30分から1時間間隔で18時30分まで行った。なお、対照試験(コントロール)として、当該3名を対象として、別の日の9時30分から18時30分にかけて1時間毎に唾液重量(g)を測定し(被験試料非摂取)、被験試料を摂取しない条件下での唾液分泌の日内変動を求めた。
(1)被験試料の調製
実験例3(1)で調製した黒豆抽出物(BBI含有処理物)を用いて、表4に示す処方に従って、錠剤(1錠0.3g)を調製した。これを被験試料9として、下記の実験を行った。
(2-1)試験方法
被験者として健常者(男性58歳1名)を用いた。試験に先立ち、ガーゼ(ピュア滅菌ガーゼM 7.5cm×7.5cm 玉川衛材(株))1枚を口に含み、正確に1秒間隔で2分間噛み続け、ガーゼの重量を測定した(サクソン法)。予め新品ガーゼの重量を測定しておき、その差を2分間における唾液分泌重量とし、唾液分泌の日内変動を観察した(n=1)。
(2-2)唾液分泌促進効果の評価
(1)で調製した被験試料9についての唾液分泌促進効果を評価した。
表5および6に記載する処方に従って、液状の唾液分泌促進剤(ドリンクタイプ:処方例1と2)および固形状の唾液分泌促進剤(チュアブルタイプ:処方例3、トローチタイプ:処方例3)を調製した。
表5に示す処方に従って、実験例1(1)で調製した黒豆濃縮抽出物(水溶性固形分70%)57.2g、K3PO4 2.1g、水939.7gを配合し、80℃で加熱攪拌して溶解した後、香料1gを添加し、121℃、20分間、オートクレーブ殺菌を行って粘度3mPa・s、pH7.6の処方例1の液状唾液分泌促進剤を1kg調製した。これを50ml容量になるように瓶に充填してドリンク剤を調製した。
香料以外の原料を表6に記載する処方に従って混合し、流動層造粒機にて顆粒化した後、これに香料を加えて均一混合し、ロータリー打錠機(回転数20rpm)にて打錠した。斯くして硬度10kg/cm2のチュアブルタイプ(処方例3)、硬度19kg/cm2のトローチタイプ(処方例4)の2種類のタブレット(1粒0.9g)を得ることができた。
まず黒豆濃縮抽出物(水溶性固形分20%)を調製し、その140kgを0.8Torr以下で24時間凍結乾燥し、ブロック状に粉砕した。その後30meshの篩を通すことで、30.5kgの黒豆エキスFDパウダー(FDパウダー30.5kg中にBBI 3.4g含有)を得た。
表7に記載する処方に従って、実験例1(1)で調製した黒豆濃縮抽出物(水溶性固形分70%)、果糖ぶどう糖液、クエン酸、および水(処方例6〜8については、さらに塩化カリウム)を配合し、80℃で加熱攪拌して溶解した。その後、香料2gを添加し、93℃達温にて殺菌を行いpH3.1、Brix9.0の処方例5〜8の唾液分泌促進剤(酸性飲料タイプ)を1kg調製した。1回の摂取目安量は200mlとした。
表8に記載する処方に従って、実験例1(1)で調製した黒豆濃縮抽出物(水溶性固形分70%)、緑茶エキスパウダー、アスコルビン酸ナトリウム、および水(処方例10〜12については、さらに塩化カリウム)を配合し、80℃で加熱攪拌して溶解した。その後、香料0.25gを添加し、缶に充填し、121℃、20分間、オートクレーブ殺菌を行いpH6.8、Brix0.7の唾液分泌促進剤(中性飲料タイプ)を1kg調製した。1回の摂取量は200mlとした。
表9に記載する処方に従って、寒天10gと水500gを配合し、80℃で加熱攪拌して溶解した後、実験例1(1)で調製した黒豆濃縮抽出物(水溶性固形分70%)、砂糖150g、クエン酸2g、香料2.5g、および残りの水(処方例14〜16については、さらに塩化カリウム)を配合し、容器に充填後、85℃30分間にて殺菌を行い、pH3.8の唾液分泌促進剤(ゼリータイプ)を1kg調製した。1回の摂取量は100gとした。
表10に記載する処方に従って、実験例3(1)で調製した黒豆抽出物(BBI含有処理物)とチューインガムベース24g、グラニュー糖、水飴15g、軟化剤5g、クロロフィル0.1g、香料0.1g(処方例18〜20については、さらに塩化カリウム)を配合し、よく混練した後、成形して唾液分泌促進剤(板ガムタイプ)を100g調製した。1回の摂取は5g(1枚)とした。
表11に記載する処方に従って、実験例3(1)で調製した黒豆抽出物(BBI含有処理物)とグラニュー糖45g、酵素糖化水飴43.6g、水30gを配合し、190℃まで煮詰める。160℃まで冷却し、香料0.1g(処方例22〜24については、さらに塩化カリウム)を配合し、混合後、成形して唾液分泌促進剤(飴タイプ)を100g調製した。尚、1回の摂取量は5g(1粒)とした。
表12に記載する処方に従って、実験例3(1)で調製した黒豆抽出物(BBI含有処理物)、l−メントール0.1g、ハッカ油0.1g、ポリグリセリン脂肪酸エステル4g、エタノール45g、サッカリンナトリウム0.01g、適量のpH調整剤(処方例26〜28については、さらに塩化カリウム)を配合し、精製水にて100gに調製した。尚、1回の使用量は10mlとした。
表13に記載する処方に従って、実験例3(1)で調製した黒豆抽出物(BBI含有処理物)、グリセリン20g、ソルビトール25g、キシリトール10g、カルボキシメチルセルロ−ス1g、カラギーナン0.3g、香料0.1g、メチルパラベン0.1g、適量のpH調整剤(処方例30〜32については、さらに塩化カリウム)を配合し、精製水にて100gに調製した。1回の摂取量は1gとした。
表14に記載する処方に従って、実験例3(1)で調製した黒豆抽出物(BBI含有処理物)、グリセリン35g、ソルビトール7.5g、香料0.1g、メチルパラベン0.1g、適量のpH調整剤を配合(処方例34〜36については、さらに塩化カリウム)し、精製水にて100gに調製した。尚、1回の摂取量は2gとした(1回あたり1g量を2回噴霧)。
表15に記載する処方に従って、実験例3(1)で調製した黒豆抽出物(BBI含有処理物)、炭酸カルシウム35g、ソルビトール20g、カルボキシメチルセルロース1.0g、ラウリル硫酸ナトリウム1.0g、サッカリン0.1g、香料1.0g、アラントイン0.01g、グリチルリチン酸ジカリウム0.01g(処方例38〜40については、さらに塩化カリウム)を配合し、精製水にて100gに調製した。1回の使用量は1gとした。
Claims (14)
- Bowman-Birk Protease Inhibitorを有効成分とする、唾液分泌が低下した被験者または唾液分泌の低下を感じる被験者に対して適用される唾液分泌促進剤。
- Bowman-Birk Protease Inhibitorが、下記の(a)または(b)に示されるタンパク質である、請求項1に記載する唾液分泌促進剤:
(a)配列番号1に記載されるアミノ酸配列からなるタンパク質、
(b)配列番号1において、N末端及びC末端のいずれか少なくとも1方のアミノ酸残基が最大で10個欠失しており、且つトリプシン阻害活性、キモトリプシン阻害活性、および唾液分泌促進作用を有するタンパク質。 - Bowman-Birk Protease Inhibitorを含む植物抽出物を含有する、請求項1または2記載の唾液分泌促進剤。
- 上記植物抽出物が、分子量8kDaを中心とした6〜13kDaの範囲にある画分を含む植物抽出物である、請求項3記載の唾液分泌促進剤。
- 上記植物抽出物がマメ科に属する植物の種子に由来するものである、請求項3または4に記載する唾液分泌促進剤。
- さらにカリウムを含有する請求項1乃至5のいずれかに記載する唾液分泌促進剤。
- 口腔用または経口投与用の形態を有する請求項1乃至6のいずれかに記載する唾液分泌促進剤。
- シロップ剤、ドライシロップ剤、フィルム剤、ジェル剤、噴霧剤、チュアブル錠、トローチ剤、錠剤、カプセル剤、丸剤、顆粒剤、散剤、または練り歯磨きの形態を有する請求項1乃至7のいずれかに記載する唾液分泌促進剤。
- 1日当たり、Bowman-Birk Protease Inhibitorが0.0036〜0.18mgの割合で投与若しくは摂取されるものである、請求項1乃至8のいずれかに記載する唾液分泌促進剤。
- 下記の(1)および(3)の工程を有する、請求項1または2に記載する唾液分泌促進剤の調製方法:
(1)Bowman-Birk Protease Inhibitorを含有する植物から、Bowman-Birk Protease Inhibitorを含有する画分を採取する工程、および
(3)上記で得られたBowman-Birk Protease Inhibitor含有物を口腔用または経口投与用の形態に加工する工程。 - 下記の(1)〜(3)の工程を有する、請求項6に記載する唾液分泌促進剤の調製方法:
(1)Bowman-Birk Protease Inhibitorを含有する植物から、Bowman-Birk Protease Inhibitorを含有する画分を採取する工程、
(2)工程(1)で得られたBowman-Birk Protease Inhibitor含有物にカリウムを配合して、Bowman-Birk Protease Inhibitorとカリウムを含有する組成物を調製する工程、および
(3)上記で得られた組成物を口腔用または経口投与用の形態に加工する工程。 - Bowman-Birk Protease Inhibitorを含有する画分が、分子量8kDaを中心とした6〜13kDaの範囲にある画分である請求項10または11に記載する方法。
- 上記植物がマメ科に属する植物の種子である、請求項10乃至12のいずれかに記載する調製方法。
- Bowman-Birk Protease InhibitorまたはBowman-Birk Protease Inhibitorを含む植物抽出物の、唾液分泌が低下した被験者または唾液分泌の低下を感じる被験者に対して適用される唾液分泌促進剤を製造するための使用。
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