JP2003063970A - 抗骨粗鬆症組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 安全な摂取量の範囲内で、骨粗鬆症の予防、
あるいは改善効果をもつ機能性食品を提供する。 【解決手段】 有効成分としてビタミンＫとＭｇ含量が
100ｍｇ／100ｇ以上かつＰ含量が10ｇ／100ｇ以上の骨
粉を含有することを特徴とする抗骨粗鬆症組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、有効成分としてビ
タミンＫと骨粉、特に魚骨粉を含有する抗骨粗鬆症組成
物に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、社会の高齢化に伴い、骨密度が低
下し骨がもろくなる骨粗鬆症が大きな問題となってい
る。骨粗鬆症になると骨の湾曲や激しい痛み、骨折など
の症状がみられ、特に大腿骨頚部を骨折した場合では寝
たきりとなることがあり、有効な治療方法が求められて
いる。骨粗鬆症の治療薬としては活性型ビタミンＤ₃や
女性ホルモン（エストロゲン）、カルシトニン、イプリ
フラボン、ビスフォスフォネート、ビタミンＫなどが開
発されているが、骨粗鬆症の治療は困難な場合が多く、
適切な運動や日常摂取する食品に気をつける事により予
防に努めることが重要である。

【０００３】骨粗鬆症を防ぐためには、食事に関して言
えばカルシウムを多く含む乳製品や魚類の摂取が推奨さ
れている。さらにカルシウムやマグネシウム、ビタミン
Ｄや、カゼインホスホペプチド(腸管からのカルシウム
の吸収を促進する作用があると言われている)などを含
む健康食品の利用も推奨されている。近年、ビタミンＫ
の骨に対する作用が注目され、色々な利用方法が検討さ
れるようになってきた。ビタミンＫには、主として植物
が作るビタミンＫ₁(フェロキノン)と主として微生物が
作るビタミンＫ₂(メナキノン)があるが、さらにビタミ
ンＫ₂は側鎖の長さの違いによりメナキノン（ＭＫ）−
１〜１４に分類されている。ビタミンＫは食品中に広く
存在するが、その含量はごく微量である。一方、最近に
なって、ウナギ骨微粉末等の魚骨粉に骨の改善作用があ
ることがわかり注目されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ビタミンＫは、食品中
に極微量含まれているが、ppmオーダー以上含まれてい
るのは、納豆や、クロレラ、海藻、緑黄色野菜などの一
部の食品でしかない。しかしながら、いずれの場合も抗
骨粗鬆症作用を発揮するためにはあまりにも少ない量で
ある。また、ビタミンＫは骨粗鬆症の治療に使われてい
るが、治療を目的とした投与量である１日４５ｍｇの摂
取では、まれに腹痛、頭痛、発疹などの副作用がみられ
ることがある。これより少ない量では、治療効果が減弱
される。魚骨微粉末は単独での骨の改善効果が確認され
てはいるが、骨粗鬆症を完全に予防あるいは治療し得る
には大量に摂取せねばならず、通常の食生活において
は、やはり嗜好上の問題がある。これら以外に、カルシ
ウムやマグネシウム、ビタミンＤ、カゼインホスホペプ
チドなどが、骨を強くする目的で利用されているが、こ
れらの骨強度を高める効果は低い。従って、高齢化社会
の到来に伴なう骨粗鬆症の激増に鑑み、より少ない安全
な摂取量の範囲内で、骨粗鬆症の予防、あるいは改善効
果をもつ治療剤または機能性食品の開発が切望されてい
るのが実情である。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記課題を
解決すべく鋭意研究した結果、有効成分としてビタミン
Ｋと特定の骨粉を共に摂取することで、より有効で安全
な骨粗鬆症の予防あるいは治療組成物を提供できること
を見いだした。すなわち、本発明は、有効成分としてビ
タミンＫおよびマグネシウム（Ｍｇ）含量が100ｍｇ／1
00ｇ以上かつリン（Ｐ）含量が10ｇ／100ｇ以上の骨
粉、特に魚骨粉を含有することを特徴とする抗骨粗鬆症
組成物である。本発明の抗骨粗鬆症組成物は、骨粗鬆症
予防および治療用組成物として，また、抗骨粗鬆症食品
組成物として用いられる。

【０００６】ビタミンＫと上記骨粉の両者が骨組織に対
してどの様に作用するかという、相互作用のメカニズム
は、以下のようであると推測される。カルシウムは骨組
織を結合させる機能を有し、丈夫な骨とは、内部構造と
カルシウムとのバランスによって決まる。ビタミンＫは
カルシウムを骨へ沈着させるタンパク質であるオステオ
カルシンを活性化し、骨を造る細胞である骨芽細胞の働
きを促進する。更に骨の内部構造であるコラーゲン繊維
を修復し、整える働きをする。一方、マグネシウム、リ
ン等の多くのミネラルを含む天然カルシウム源である魚
骨微粉末は、腸管からの吸収効率も高く、骨組織を強固
にし得るものとされている。従って、骨粗鬆症の予防あ
るいは治療に際して、ビタミンＫとマグネシウムとリン
を所定量含む骨微粉末とを組み合わせた組成物を摂取す
ることにより、骨の内部構造強化とその構造へのカルシ
ウム沈着という相乗効果が発揮されるものと推測され
る。その際、魚骨粉と同様に天然カルシウム源である牛
骨や貝殻では相乗効果が見られないのは、カルシウム沈
着の促進作用を有するマグネシウムとリンを所要量含有
しないためと思われる。本発明によれば、相乗効果を得
るためには、骨内元素としてのマグネシウム含量は100
ｍｇ／100ｇ以上かつリン含量は10ｇ／100ｇ以上が必要
である。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明に利用されるビタミンＫ
は、ビタミンＫ₁あるいはビタミンＫ₂のいずれでもよ
く、合成品、天然品いずれも使用できるが、食品として
用いる場合、天然由来のものが望ましい。また、微生物
由来のビタミンＫ₂の場合、長い食経験のある納豆菌に
代表される枯草菌由来のビタミンＫ₂が望ましい。

【０００８】また、本発明品に利用される骨粉として
は、魚骨粉が好ましく、製造方法および組成には特に限
定されず、魚の骨をそのまま乾燥粉砕したもの、あるい
は、適当な手段により精製したものが用いられる。その
内、食感、消化吸収性の点からは、粒径が2〜200μｍ程
度に微粉砕したものが特に好ましい。魚の種類も特に制
限はなく、ウナギ、サケ、カツオ、アナゴ、アジ、マグ
ロ、アユ、コイ等淡水魚、海水魚いずれのものも使用で
きる。なお、これらの魚の骨粉は、１種単独で或いは２
種以上を併せて用いてもよい。また、Ｍｇ、Ｐ含量は１
種の骨粉で上記数値を満足するものが好ましいが、２種
以上の骨粉で上記数値を満足させてもよく、Ｍｇ、Ｐ含
量の調整のために魚骨粉以外の骨粉を加えてもよい。本
発明によって作られた組成物を摂取する場合、症状、年
齢などにより摂取量は異なり、特に限定されない。

【０００９】本発明による組成物は、有効成分としてビ
タミンＫとＭｇ含量が100ｍｇ／100ｇ以上かつＰ含量が
10ｇ／100ｇ以上の骨粉とが共に含まれていることが必
須であって、カルシウム、マグネシウム、鉄、マンガ
ン、銅、亜鉛などのミネラルや、ビタミンＢ群、ビタミ
ンＤ、ビタミンＥ、ユビキノンなどのビタミン類、さら
に大豆イソフラボン等のイソフラボノイド類やフラボノ
イド類、カゼインホスホペプチドなどのペプチド類、そ
の他、タンパク質や脂質、糖類、オリゴ糖など骨に対す
る作用に有効と言われている様々な食品成分や食品添加
物、さらには化学薬品が含まれていてもなんら構わな
い。本発明でいう抗骨粗鬆症組成物においては、乾燥重
量中のビタミンＫ濃度が５０ppm以上で、かつ骨粉が４
０重量％以上であることが望ましい。好ましくは、ビタ
ミンＫ濃度が１００ ppm以上で、かつ骨粉が５０重量％
以上、さらに好ましくは、ビタミンＫ濃度が２００ ppm
以上で、かつ骨粉が６０重量％以上であると、より効果
的である。

【００１０】

【実施例】次に、本発明を具体的に説明するために、以
下に実施例ならびに製品例を挙げるが、本発明はこれら
によって限定されるものではない。なお、以下に示すビ
タミンＫ濃度は高速液体クロマトグラフィー法で測定し
た。

【００１１】実施例１および２ 表1に示す配合で、実施例の組成物を調製した。使用し
たビタミンＫ₁とビタミンＫ₂はそれぞれ大豆油と納豆油
を原料とし、液体クロマトグラフィーにより各々９８％
以上の純度まで精製して使用した。骨粉は、サケの加工
工場における残渣からサケ骨を回収し、乾燥後、平均粒
径200μｍに微粉砕したものを用いた。この骨粉のＭｇ
含量は358mg/100g、Ｐ含量は16g/100gであった。ビタミ
ンＫ₁あるいはビタミンＫ₂とサケ骨粉に、セルロース粉
末（旭化成工業株式会社製）、マルトース、α−デキス
トリンを加え、高速ミキサーにて均一になるまで混合
し、各実施例の組成物を調製した。

【００１２】比較例１ないし４ 実施例と同様にして、表1に示す配合で各比較例の組成
物を調製した。ビタミンＫとサケ骨粉の両成分を含まな
いもの（比較例１ コントロール）、有効成分としてビ
タミンＫ₁だけを含むもの（比較例２）、ビタミンＫ₂だ
けを含むもの（比較例３）、魚骨粉だけを含むもの（比
較例４）を実施例と同様の方法により調製した。実施例
ならびに比較例の各組成物について抗骨粗鬆症効果を調
べるために、以下の動物実験を行なった。

【００１３】

【表１】

【００１４】試験例１：骨粗鬆症改善効果試験 ａ.試験方法の説明 ＳＤ系ラット（２２週齢）雌の卵巣を外科的に取り除
き、骨粗鬆症のモデルラットを作成した。該卵巣摘出ラ
ットを７匹づつ６群に分け、３５日の試験期間中、1日
おきに（計１７回）、表１に示した実施例１、２ならび
に比較例１、２、３、４の各組成物をそれぞれ１７０mg
ずつ１mlの生理食塩水に懸濁し、マーゲンゾンデを用い
て強制的に経口投与した。飼料はオリエンタル酵母株式
会社のマウス・ラット・ハムスター用固形飼料ＣＲＦ―
１を用い、給餌および吸水方法は自由摂取とした。試験
期間中、各群間で餌の摂取量に差は認められなかった。
試験開始後３５日目にラットの体重を測定した後、大腿
骨を取り出した。大腿骨は、接着組織および筋肉を取り
除いて分析に使用した。大腿骨の体積を測定した後、エ
タノールで３回洗浄し、次にアセトンで３回洗浄したの
ち、一晩乾燥し、その後、重量を測定して大腿骨の乾燥
重量を求めた。体積および乾燥重量から、骨密度（乾燥
重量ｇ/体積ｍｍ³）を測定した。結果を表２に示す。

【００１５】ｂ.試験結果 骨粗鬆症のモデルとして通常使用される卵巣摘出ラット
に対する、ビタミンＫと魚骨粉による効果は、両者が相
乗的に骨密度を改善することを表２の結果が示してい
る。ビタミンＫ₁のみ（比較例２）を投与しても、骨密
度はコントロール（比較例１）と比べて改善されなかっ
た。同様に、ビタミンＫ₂のみ（比較例３）の投与にお
いても、骨密度は改善されなかった。また、魚骨粉のみ
（比較例４）の投与においても同様に、コントロール
（比較例１）と比べて改善効果は少なかった。ところ
が、実施例１のようにビタミンＫ₁と魚骨粉を同時に投
与すると、コントロール（比較例１）との比較において
は勿論、比較例２および３と比べて顕著に骨密度が改善
された。すなわち、ビタミンＫ₁と魚骨粉を同時に摂取
したことにより、骨に対して相乗効果が発揮され、骨密
度が改善されたことが明らかに認められる。

【００１６】さらに、ビタミンＫ₂の場合にも表２に示
すようにビタミンＫ₂と魚骨粉の両者を同時に投与した
場合（実施例２）、骨代謝に対する顕著な相乗作用が認
められた。ビタミンＫ₂は単独で投与（比較例３）して
も、コントロール（比較例１）と比べて骨密度の改善は
認められなかった。また、魚骨粉単独（比較例４）投与
では骨密度の改善効果は少ない。しかしながら、ビタミ
ンＫ₂と魚骨粉を同時に投与すると、高い骨密度改善効
果が示された。換言すれば、ビタミンＫ₂および魚骨粉
をそれぞれ単独で投与した場合の効果の和よりも、共存
させた場合に有意に高い効果が認められた。

【００１７】なお、本発明の効果を視覚的に表示するた
めの実例として、1）正常なラット（図１と図４）、2）
骨粗鬆症のモデルラット（図２と図５）、3）骨粗鬆症
のモデルラットに実施例1の組成物を上記の条件で摂取
させたもの（図３と図６）の３系のラットの大腿骨の骨
梁構造のマイクロＣＴによる三次元構築画像（図１〜
３）および大腿骨の内部骨格構造を画像工学的な処理に
より抽出したもの（図４から６）を示す。いずれの場合
にも骨粗鬆症状態のラットでは、中身がスカスカである
が、ビタミンＫ₁と魚骨粉を同時に摂取させた実施例1の
場合には、蜘蛛の巣状になり正常の骨と比べて遜色ない
までに、改善されていることが判る。

【００１８】以上の結果から、本発明により、単独では
骨粗鬆症の改善に効果が現れないか、あるいは効果が弱
いビタミンＫ量であっても、所定のＭｇ、Ｐ含量の骨粉
と共に摂取することにより、両成分が相乗的に作用し、
抗骨粗鬆症効果が顕著に促進されることが明らかとなっ
た。

【００１９】

【表２】

【００２０】試験例２：安全性試験 本発明品の安全性を確かめるため、実施例１および実施
２について変異原性試験および急性毒性試験を行った。 （1）変異原性試験 ａ.試験方法 細菌を用いる復帰突然変異試験による変異原性を調べ
た。検定菌はSalmonellatyphimurium TA100, TA1535, T
A98, TA1537およびEscherichia coli WP2 uvrAを使用し
た。試験に際して、ニュートリエントブロスNo.2（Oxoi
d社）を入れたＬ字型試験管に解凍した菌液を加え、３
７℃で１０時間培養したものを検定菌液とした。被検物
質は、ジメチルスルフォキサイドにて、50mg/mlの被検
物質調製液として調製し、以下希釈して用いた。陽性対
照物質としては、2−（2−フリル）−３−（５−ニトロ
−２−フリル）アクリルアミド、アジ化ナトリウム、９
−アミノアクリジン、２−アミノアントラセンを使用し
た。被検物質をそのまま検定菌に作用させるＳ９mix無
添加試験と、ほ乳類の持つ薬物代謝酵素（Ｓ９mix）に
よって産生される被検物質の代謝物の変異原性を試験す
るＳ９mix添加試験からなる。

【００２１】ｂ.試験結果 用いた５種類の検定菌において、S9mix無添加試験およ
びS9mix添加試験のいずれにおいても溶媒対照値の２倍
以上となる変異コロニー数の増加が認められなかったこ
とから、両被検物質とも、用いた試験系において、変異
原性を有しない（陰性）と判断された。

【００２２】（2）急性毒性試験 ａ.試験方法 ５週齢の健康なddy系マウスの雌を１群１０匹使用し
た。１８時間絶食した後、被検物質が個体体重に対して
５ｇ/kgになるように、マーゲンゾンデを用いて強制経
口投与した。投与日を０日として各個体の体重を測定し
つつ、７日間の一般症状および生死の状態を観察した。
この間水と餌は自由に与えた。また、同時に子宮の状態
を観察した。 ｂ.試験結果 本試験において、マウスの死亡例は認められず、体重も
順調に増加した。また、外観も通常のマウスと何ら変わ
りがなかった。したがって、両被検物質の、ＬＤ ₅₀は５
g/kgより大きく、安全な組成物であることがわかった。
７日後に解剖し、子宮の状態を観察したところ、何ら異
常は認められなかった。

【００２３】

【製品例】製品例１ 錠剤 サケ骨を乾燥後粉末化したものと、納豆から抽出したビ
タミンＫ₂を高濃度に含む油を粉末化したものを主成分
とし、以下の処方に基づき錠剤を製造した。 ［処方］ 原料 配合量 （１）サケ骨粉（Ｍｇ含量:358mg/100g,Ｐ含量:16g/100g） １８５ｍｇ （２）納豆油粉末（ビタミンＫ₂濃度1,000ppm） ３５ｍｇ （３）セルロ−ス ２５ｍｇ （４）ショ糖脂肪酸エステル ５ｍｇ 以上の配合で均一に混合した後、打錠した。製品は１粒
２５０ｍｇと小粒で飲みやすく、安全性、携帯性に優れ
たものであった。

【００２４】製品例２ カプセル剤 ウナギの骨を乾燥粉末化したものと、納豆から抽出した
ビタミンＫ₂を高濃度に含む油を主成分とし、以下の処
方に基づきカプセル剤の原液を処方した。油脂分と粉体
であるウナギ骨粉を均一に混合するためにレシチンを使
用し、ウナギ骨粉がカプセル内で分離しないように硬化
油を使用した。 ［処方］ 原料 配合量 （１）ウナギ骨粉（Ｍｇ含量:516mg/100g,Ｐ含量:15g/100g） ３００ｍｇ （２）納豆油（ビタミンＫ₂濃度1,500ppm） ３５ｍｇ （３）レシチン（レシチン含量６０％） ６０ｍｇ （４）ひまわり油 ８０ｍｇ （５）硬化油 ２５ｍｇ １カプセル当たりの量が上記比率になるように良く混合
し、ゼラチンカプセル化した。得られたカプセル剤は、
安定性が高く、保存性、携帯性に優れたものであった。

【００２５】製品例３ 飲料用粉末剤 牛乳などに混合して手軽に摂取できるよう、カツオの骨
を乾燥後微粉末化したものと、大豆油脱臭留出物からカ
ラムクロマトグラフィーにより精製したビタミンＫ₁の
乳化粉末を主成分とし、下記の処方に基づき製品化し
た。乳化分散性を高めるために粉末レシチンを使用し、
飲みやすいように味付けをした ［処方］ 原料 配合量 （１）カツオ骨微粉（Ｍｇ含量:525mg/100g,Ｐ含量:16g/100g） ２,４００ｍｇ （２）納豆油（ビタミンＫ₁濃度1,000ppm） ４００ｍｇ （３）粉末レシチン（レシチン含量９７％） １００ｍｇ （４）エリスリトール １００ｍｇ （５）ヨーグルトフレーバー 適量 上記の配合物で均一混合し製品とした。得られた製品は
牛乳などに簡単に分散、均一化し、軽い甘さとヨーグル
トフレーバーにより、飲みやすいものであった。

【００２６】

【発明の効果】本発明に従って処方された抗骨粗鬆症組
成物は、ビタミンＫとＭｇ含量が100ｍｇ／100ｇ以上か
つＰ含量が10ｇ／100ｇ以上の骨粉を配合することによ
り、より有効な抗骨粗鬆症効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】正常なラットの大腿骨の骨梁構造のマイクロＣ
Ｔによる三次元構築画像である。

【図２】骨粗鬆症のモデルラットの大腿骨の骨梁構造の
マイクロＣＴによる三次元構築画像である。

【図３】骨粗鬆症のモデルラットに実施例1の組成物を
上記の条件で摂取させたラットの大腿骨の骨梁構造のマ
イクロＣＴによる三次元構築画像である。

【図４】正常なラットの大腿骨の内部骨格構造を画像工
学的な処理により抽出した画像である．

【図５】骨粗鬆症のモデルラットの大腿骨の内部骨格構
造を画像工学的な処理により抽出した画像である．

【図6】骨粗鬆症のモデルラットに実施例1の組成物を上
記の条件で摂取させたラットの大腿骨の内部骨格構造を
画像工学的な処理により抽出した画像である．

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ａ６１Ｐ 19/10 Ａ６１Ｐ 19/10 // Ａ６１Ｋ 33/06 Ａ６１Ｋ 33/06 33/42 33/42 Ｆターム(参考） 4B018 LB08 LE03 MD02 MD03 MD23 MD73 ME05 4C086 AA01 HA03 HA07 MA03 MA52 NA05 ZA97 4C087 AA01 AA02 BB29 BB46 MA02 MA52 NA14 ZA97 4C206 AA01 AA02 CB25 KA04 MA02 MA72 NA14 ZA97

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 有効成分としてビタミンＫおよびマグネ
   シウム含量が100ｍｇ／100ｇ以上かつリン含量が10ｇ／
   100ｇ以上の骨粉を含有することを特徴とする抗骨粗鬆
   症組成物。
2. 【請求項２】 ビタミンＫが天然ビタミンＫである請求
   項１に記載の抗骨粗鬆症組成物。
3. 【請求項３】 ビタミンＫが枯草菌由来のビタミンＫ₂
   である請求項１に記載の抗骨粗鬆症組成物。
4. 【請求項４】 Ｍｇ含量が100ｍｇ／100ｇ以上かつＰ含
   量が10ｇ／100ｇ以上の骨粉が魚骨粉である請求項１な
   いし３のいずれかに記載の抗骨粗鬆症組成物。
5. 【請求項５】 乾燥重量中のビタミンＫ濃度が50ppm以
   上、かつ骨粉が40重量％以上である請求項１ないし４の
   いずれかに記載の抗骨粗鬆症組成物。
6. 【請求項６】 有効成分としてビタミンＫおよびマグネ
   シウム含量が100ｍｇ／100ｇ以上かつリン含量が10ｇ／
   100ｇ以上の骨粉を含有することを特徴とする抗骨粗鬆
   症用食品組成物。