JP2008019199A - ホンシメジから得られるインスリン抵抗性改善剤 - Google Patents

Abstract

【課題】 豊富な食経験があり、アディポネクチン産生促進作用を有するホンシメジの子実体又は菌糸体の破砕物又は抽出物を摂取することにより、２型糖尿病や肥満またはインスリン抵抗性を防止又は改善する組成物を提供する。
【解決手段】ホンシメジの子実体又は菌糸体の粉砕物、またはこれらから溶媒を用いて得られる抽出物からなるアディポネクチン産生促進活性を有する組成物、又はその組成物を含有するインスリン抵抗性改善剤及びインスリン抵抗性改善作用を有する飲食品並びに飼料。
【選択図】 図１

Description

本発明は、アディポネクチン産生促進活性を有する組成物及びその組成物を含有するインスリン抵抗性改善剤、インスリン抵抗性改善作用を有する飲食品並びに飼料に関するものである。

飽食化や食生活様式の変化（高脂肪食）、社会生活の変化に伴う肉体労働の減少、運動習慣の減少、ストレスが原因で引き起こされる過食や暴飲暴食などにより、現代人は肥満になりやすく、結果として２型糖尿病やメタボリックシンドーム（高脂血症、高血圧、動脈硬化性疾患、高インスリン血症、高トリグリセリド血症、高ＬＤＬ血症、耐糖能異常など）などを引き起こしやすくなっている。

脂肪細胞が種々の内分泌因子であるアディポサイトカイン（アディポネクチン、レプチン、ＰＡＩ−１、ＴＮＦ−α、アンジオテンシノーゲンなど）を産生・分泌し、糖や脂質の代謝、動脈壁の恒常性維持に重要な役割を果たしていることが明らかになってきた。なかでもアディポネクチンはヒト脂肪細胞組織から同定された脂肪組織特異的に産生される“善玉アディポサイトカイン”であり、その血中濃度は脂肪細胞が前駆状態であれば高いが、肥満や２型糖尿病、虚血性疾患において脂肪細胞が分化して肥大化するとともに低下する。このとき、逆にインスリン抵抗性を惹起するような“悪玉アディポサイトカイン”濃度が高まり、インスリン抵抗性のリスクは高まる。ヒトや動物を用いた実験により、高カロリー摂取と脂肪蓄積により引き起こされる低アディポネクチン状態が、インスリン抵抗性を高め、動脈硬化を引き起こすことが確認されている。

一方、アディポネクチンを注射で投与し、血中濃度を高めることにより、糖尿病モデルマウスの血糖値を低下させ、動脈硬化に繋がる血管病変の形成を抑制できることが実験で示されている（非特許文献１〜３参照）。

アディポネクチンを直接的に投与する方法は有用であるが、体内におけるアディポネクチンの産生不良を改善したり、産生を促進させることは長期にわたる生活習慣病の予防と治療にとって非常に重要であると考えられる。ｃＡＭＰ分解酵素阻害剤であるイソブチルメチルキサンチン（非特許文献４）、２型糖尿病の治療薬であるチアゾリジン誘導体（特許文献１、非特許文献５参照）が糖尿病モデルマウスを用いた経口投与試験において、血中アディポネクチン濃度を高めることが確認されている。

また、食品として経口摂取可能な成分にもアディポネクチン産生促進作用があることが最近判明している。例えば、バラ科又はブドウ科植物果実抽出物（特許文献２）、柑橘類果実のフラバノン類（特許文献３）、大豆のイソフラボン類（非特許文献６）、米糠や羅漢果、シメジ、キク、ライ麦、シラカバ、月桃由来のステロール類（特許文献４）、ショウガ科ウコン属のクルクミン（特許文献５）、ショウガなどに含まれるジンゲロール（特許文献６）などが挙げられる。

一方、その作用機序は明らかにされていないものの、アディポネクチン産生促進活性を有する食品として、マンネンタケとチクセツニンジンの根の抽出物（特許文献７）、ニガカシュウ塊根、葉、茎のアルコール抽出物（特許文献８）、カイロイノシトール抽出物（特許文献９）、石蓮又は鈍叶石蓮の抽出物（特許文献１０）、乳酸菌（特許文献１１）、キクラゲ類の多糖類（特許文献１２）、カワラタケ類の多糖類（特許文献１３）、マンネンタケ類の多糖類（特許文献１４）、ハタケシメジの抽出物（特許文献１５）、マイタケ菌糸体（非特許文献７）などが知られているが、ホンシメジの子実体又は菌糸体にアディポネクチン産生促進活性やインスリン抵抗性改善作用があることは全く知られていなかった。
下村伊一郎他、実験医学、Vol．20，No．12，1762−1767（2002） A．H．Berg et al., Nature Medicine，7，947−953（2001） Y．Okamoto，Circulation，106，2767−2770（2002） A．K．G．Loeffler，Horm．Metab．Res．，32，548−554（2000） N．Maeda et al．，Diabetes，50，2094−2099（2001） Nagasawa A, Fukui K et al.、Horm Metab Res.、34、635-9（2002） Keiko K, Hisao A, Hiroaki N, Biol.Pharm. Bull., 17, 1106-1110 (1994) 米国特許第６１５３４３２号 特開２０００−１８６０４３号公報 特開平１１−１７１７６６号公報 特開２００５−６８１３２号公報 特開２００５−６０３０８号公報 特開２００６−４５２１０号公報 特開２００５−４７８１４号公報 特開２００２−１５４９７８号公報 特開２００１−２６１５５４号公報 特開２０００−１２８７９７号公報 特開平１０−７５７７号公報 特開平９−６７２６７号公報 特開昭６０−４５５３２号公報 特開昭６０−１８４０２５号公報 特開２００３−３４６４７号公報

上記のような血中のアディポネクチン濃度を上昇させて血糖値を低下させる医薬品がすでに知られているが、いずれも安全性や副作用の点で問題がある。すなわち、イソブチルメチルキサンチンは医薬品として認可されたものではないし、チアゾリジン誘導体は肝毒性が強いため、服用は医師の厳重なコントロール下にされねばならず、気軽に摂取できるものではない。一方、前述したようにいくつかの食品又はその成分にアディポネクチン産生促進活性やインスリン抵抗性改善作用が知られているが、その作用は十分とは言えず、満足できるものではなかった。

このような状況下、豊富な食経験があり、アディポネクチン産生促進活性を有する食品の破砕物又は抽出物を摂取することにより、血糖値を降下させ、２型糖尿病や肥満またはインスリン抵抗性を防止又は改善することが期待されている。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、アディポネクチン産生促進活性により血糖値を降下させ、インスリン抵抗性を改善し、さらには肥満及びインスリン抵抗性の発生を予防又は改善する効果に優れる組成物、その組成物を含有するインスリン抵抗性改善剤、インスリン抵抗性改善作用を有する飲食品及び飼料を提供することを目的としている。

本発明者らは、アディポネクチン産生促進活性を有する食用キノコ類由来の組成物の検討を鋭意行い、ホンシメジの子実体又は菌糸体にその活性が高いことを見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち本発明の第一は、ホンシメジの子実体又は菌糸体から得られることを特徴とするアディポネクチン産生促進活性を有する組成物を要旨とするものである。

また本発明の第二は、ホンシメジの子実体又は菌糸体から溶媒を用いて抽出物を得ることを特徴とする前記したアディポネクチン産生促進活性を有する組成物の製造方法を要旨とするものであり、好ましくは、溶媒がメタノール、エタノール、ヘキサン、及び二酸化炭素からなる群から選ばれる１種の溶媒又は２種以上を混合した溶媒であるものである。

本発明の第三は、前記したアディポネクチン産生促進活性を有する組成物を有効成分とすることを特徴とするインスリン抵抗性改善剤を要旨とするものである。

本発明の第四は該組成物を含有するインスリン抵抗性改善作用を有する飲食品、また本発明の第五は該組成物を含有する飼料を要旨とするものである。

本発明によれば、食経験豊かなホンシメジの子実体又は菌糸体を薬学的組成物や食品組成物として利用することにより、糖尿病や関連疾患の進行防止、あるいはこれら疾患の改善が期待できる。

以下、本発明を詳細に説明する。

本発明におけるシメジ属のキノコであるホンシメジ（Ｌｙｏｐｈｙｌｌｕｍ ｓｈｉｍｅｊｉ）はハラタケ目キシメジ科シメジ属の菌根菌であり別名はダイコクシメジ。「香りマツタケ、味シメジ」と言われるように、キノコのなかでも有数の強いうまみを持つ優れた食用菌として知られる。秋にコナラ林やアカマツ林でこれらの樹木に菌根をつくって生活し、子実体は地上に単生〜群生する。菌根菌であるため、これまで栽培ができなかったため希少であったが、最近では栽培下で子実体を形成することに成功している。

ホンシメジに含まれる成分の機能性については、子実体の溶媒抽出物にマウス前骨芽細胞であるＭＣ３Ｔ３Ｅ１細胞の分化誘導活性が知られているが、アディポネクチン産生促進活性やインスリン抵抗性改善作用があることは全く知られていなかった。

本発明のアディポネクチン産生促進活性を有する組成物は、ホンシメジの子実体又は菌糸体から得られるものであって、具体的にはホンシメジの子実体又は菌糸体を破砕した破砕物または乾燥破砕物や、ホンシメジの子実体又は菌糸体から各種溶媒を用いて抽出した抽出物や該抽出物を濃縮・乾燥したものなどからなるものである。

ホンシメジの子実体又は菌糸体を破砕して破砕物を得るには、予めこれらを乾燥することが好ましい。乾燥条件は、特に限定されるものではなく、公知の方法が利用できる。例えば常温乾燥、加熱乾燥や凍結乾燥、減圧乾燥、真空乾燥などの方法が利用でき、好ましくは経済的な３０〜１００℃での加熱乾燥であり、５０〜８０℃での加熱乾燥がさらに好ましい。乾燥機は、例えばドラムドライヤーや流動層式乾燥機、棚式乾燥機、振動乾燥機、ロータリードライヤーなどの機械装置類が挙げられるが特に限定するものではない。

次いで、該乾燥物を破砕するが、公知の破砕方法が採用できる。破砕機としては、例えば、乾式石臼式破砕機、ローラーミル、カッターミル、ボールミル、ジェットミル、ハンマーミルなどが挙げられるが特に限定するものではない。

以上のようにして得られたホンシメジの子実体又は菌糸体の破砕物は、そのままで、あるいは必要に応じて他の成分を加えることで本発明のアディポネクチン産生促進活性を有する組成物となる。

また、ホンシメジの子実体又は菌糸体から抽出物を得る際に用いられる抽出溶媒としては、例えば水、二酸化炭素、低級１価アルコール（メチルアルコール、エチルアルコール、１−プロパノール、２−プロパノール、１−ブタノール、２−ブタノール等）、液状多価アルコール（グリセリン、プロピレングリコール、１，３−ブチレングリコール等）、低級エステル（酢酸エチル等）、炭化水素（ベンゼン、ヘキサン、ペンタン等）、ケトン類（アセトン、メチルエチルケトン等）、エーテル類（ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジプロピルエーテル等）、アセトニトリル等が挙げられ、それらの１種の溶媒又は２種以上を混合した溶媒を用いることができる。好ましくはメタノール、エタノール、ヘキサン、二酸化炭素である。

抽出温度は、抽出溶媒が液体状態であり、抽出中にホンシメジの子実体又は菌糸体が腐敗して変質しない条件であれば特に限定しないが、好ましくは４０℃以下であり、さらに好ましくは１０℃以下である。抽出時間は５時間以上が好ましく、さらに好ましくは1週間以上であり、最も好ましくは２０日以上である。

抽出後、破砕物と溶媒との混合物は公知の方法によって固液分離し、抽出液のみを回収すればよい。固液分離する方法としては遠心分離、フィルタープレス、吸引ろ過などが挙げられるが特に限定しない。さらに、必要に応じて抽出液を濃縮・乾燥することもできる。

以上のようにして得られたホンシメジの子実体又は菌糸体の抽出物は、そのままで、あるいは必要に応じて他の成分を加えることで本発明のアディポネクチン産生促進活性を有する組成物となる。

本発明のアディポネクチン産生促進活性を有する組成物に含まれ得る他の成分としては、本発明におけるアディポネクチン産生促進活性を低下させないものであれば混合することが可能であり、例えば従来から用いられている薬学的に許容された界面活性剤、溶媒、増粘剤、安定剤、保存料、酸化防止剤、香味料等のような添加剤と混合されることが出来る。

組成物の形態としては、錠剤、液体、カプセル、軟カプセル、ペースト若しくはトローチ、ガム、又は飲用可能な溶液若しくは乳濁液、ドライ経口サプリメント、ウェット経口サプリメントなどが挙げられるがこれらに限定されるものではない。また、これらの形態は従来から知られている方法によって作製することができる。

次に、本発明のインスリン抵抗性改善剤は、上記した本発明のアディポネクチン産生促進活性を有する組成物を有効成分として含むものである。有効成分の含有量としては、摂取する対象者の年齢、体重などによって変わり得るが、成人１日あたり０．１〜１０００ｍｇ／ｋｇになるようそれぞれ改善剤の形態に合わせて設定すればよく、さらには１〜５００ｍｇ／ｋｇが好ましく、５〜２００ｍｇ／ｋｇが最も好ましい。

本発明のインスリン抵抗性改善剤に含まれる各種添加剤としては、界面活性剤、賦形剤、着色料、保存料、コーティング助剤ならびにこれらの組合せが挙げられる。これら添加剤は、通常の医薬品製造における添加剤であれば特に限定されず、より具体的な例としては、ラクトース、デキストリン、スクロース、マンニトール、コーンスターチ、ソルビトール、結晶性セルロース、ポリビニルピロリドン、デキストリン、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース塩、ステアリン酸及びその塩、タルクなどの添加剤であり、これらの組合せが挙げられる。さらに、香辛料、甘味料などを添加してもよい。またさらに、必要に応じて他の薬剤や食品粉砕物、食品抽出物を添加してもよい。

本発明のインスリン抵抗性改善剤の投与剤形も特に限定されず、日本薬局方に従って適切な剤形に製造される。具体的には、カプセル剤、錠剤、粉剤、除放剤などの剤形に製造される。

本発明のインスリン抵抗性改善作用を有する飲食品は、上記した本発明のアディポネクチン産生促進活性を有する組成物を含有するものである。有効成分の含有量は１日あたりの摂取量が０．１〜１０００ｍｇ／ｋｇになるようそれぞれの飲食品の形態に合わせて設定すればよく、さらには１〜５００ｍｇ／ｋｇが好ましく、５〜２００ｍｇ／ｋｇが最も好ましい。

本発明のインスリン抵抗性改善作用を有する飲食品に混合され得る他の材料としては、一般に食品用材料として使用され得るものが挙げられる。例としては、米、小麦、トウモロコシ、ジャガイモ、昆布などから得られる多糖類、大豆や乳製品、動物原料などから得られるタンパク質、グルコース、ラクトース、フルクトース、スクロース、マンニトール、キシリトールや各種オリゴ糖などの糖類、ならびにこれらの組合せが挙げられる。さらに、香辛料、着色料、甘味料、酸味料、食用油、ビタミンや他の食品破砕物、食品抽出物などを添加してもよい。これら適切な材料および添加剤は単独または組合せて使用される。またさらに、必要に応じて水を添加して所望の形状に加工してもよい。

本発明の飲食品の具体例としては、菓子類（ガム、キャンディー、キャラメル、チョコレート、クッキー、スナック菓子、ゼリー、グミ、錠菓等）、麺類（そば、うどん、ラーメン等）、乳製品（ミルク、アイスクリーム、ヨーグルト等）、調味料（味噌、醤油等）、スープ類、飲料（ジュース、コーヒー、紅茶、茶、炭酸飲料、スポーツ飲料等）をはじめとする一般食品や健康食品（錠剤、カプセル等）、栄養補助食品（栄養ドリンク等）などが挙げられるがこれらに限定されるものではない。また、インスタント食品に本発明の抽出物を添加しても良い。例えば、抽出物を粉末セルロースとともにスプレードライまたは凍結乾燥したものを、粉末、顆粒、打錠または溶液にすることで容易に飲食品に含有させることができる。

本発明のインスリン抵抗性改善作用を有する飼料は、上記した本発明のアディポネクチン産生促進活性を有する組成物を含有するものであり、すべての家畜や家禽、愛玩動物に適用することが可能である。本発明の飼料を適用し得る家畜や家禽類としては、ウシ、ブタ、ウマ、ヤギ、ヒツジ、ウサギ等の家畜、ニワトリ、七面鳥、カモ、ウズラ等の産業上飼育する動物のことである。また本発明を適用しうる愛玩動物とは犬、猫、ハムスターや小型の鳥類等の個人の趣味で飼育する動物や鳥類のことである。飼料組成物としてこれ単独で投与しても良く、さらには飼料に直接添加しても良く、この使用形態は特に限定されない。飼料に添加する場合、添加方法、添加時期等は特に限定されるものではない。

本発明の飼料に含まれる有効成分の含有量は、1日あたりの有効成分の給餌量として０．１〜１０００ｍｇ／ｋｇになるようそれぞれの飼料の形態に合わせて設定すればよく、さらには１〜５００ｍｇ／ｋｇが好ましく、５〜２００ｍｇ／ｋｇが最も好ましい。

本発明の飼料に混合され得る他の材料としては、例えばトウモロコシ、マイロ、大豆、大豆粕、小麦、大麦、米、燕麦、魚粉、脱脂粉乳、ビートパルプペレット、ふすまペレット、グレインスクリーニングペレット、アルファルファペレット、タピオカペレット、コーンコブミール、コットンハルペレット、甘藷チップ、ホミニフィード、ビール粕、ヘイキューブ、ミニキューブ、アルファルファ ベールドヘイ、スーダングラス、稲わら、ライグラスストロー、フェスキューストロー、バミューダストロー、チモシーヘイ、オーツヘイ、糖蜜、ルーピン、カノーラ、菜種粕、綿実、コーングルテンミール、コーングルテンフィード、ソイハルペレット、ホエイパウダー、ビール酵母、コレステロールなどのほか、薬学的に許容され得るビタミン類やミネラル類、飼料添加物、動物医薬品などが挙げられ、特に限定されるものではない。

以下、本発明を実施例によりさらに詳細に説明する。

実施例１〔ホンシメジ抽出物の調製〕
ホンシメジの子実体又は菌糸体を８０℃で熱風乾燥し、回転刃付ブレンダーで破砕処理を行い粉末を得た。この粉末１ｇに対してエタノール１０ｍLを添加し、４℃にて１２時間攪拌して抽出処理を行った。また、エタノールに代えて水、メタノール、ヘキサンそれぞれ単独の溶媒を用いて同様の抽出処理を行った。これらの各抽出物を遠心分離（３０００ｒｐｍ、１０分間）して上清を回収し、上清を減圧下で濃縮し、本発明のアディポネクチン産生促進活性を有する組成物を得た。

〔アディポネクチン産生促進活性の測定〕
２４ウェルのタイタープレートの各ウェルに１０％ＦＢＳ入りＤＭＥＭ培地（ＧＩＢＣＯ社製、グルコース４．５ｍｇ／ｍＬ含有）０．５ｍＬと前駆脂肪細胞株３Ｔ３−Ｌ１細胞（ヒューマンサイエンス振興財団）を２．５×１０^４個加え、コンフルエントになるまで培養する。底部に細胞が付着した各ウェルに１０％ＦＢＳ入りＤＮＥＭ培地（グルコース４．５ｍｇ／ｍＬ含有）と検体７．５μLを添加して６日間培養した。陽性対照としてはインシュリン溶液(終濃度３．３μｇ／ｍＬ)、デキサメタゾン溶液（終濃度０．３３μM）及びイソブチルメチルキサンチン溶液（終濃度０．１６７mM）の混合液を用いた。陰性対照としては検体の各溶媒を用いた。

６日間培養を行い、各ウェルの上清を回収し、上清中のアディポネクチン量をＥＬＩＳＡ法により定量した。ＥＬＩＳＡ測定には、Quantikine Mouse Adiponectin/Acrp30 Immunoassay（R&D Systems社製）を使用し、添付の説明書に従い操作した。

結果を表１に示したが、ホンシメジの子実体及び菌糸体の各抽出物のうち、子実体のメタノール、エタノール抽出画分に高いアディポネクチン産生促進活性があることが確認された。

実施例２〔２型糖尿病モデルマウスにおける糖尿病予防試験〕
日本クレア社より、自然発症糖尿病マウスＫＫ−Ａyの４週令雄を購入し、通常飼料（日本農産工業製、ラボMRストック）を自由摂取させながら温度２２±１℃、湿度５５±５％の飼育室内で更に１週間予備飼育した。５週齢で試験群にはホンシメジ子実体乾燥粉末を高脂肪含有飼料（日本農産工業製、ＭＲ−ＤＢＴ）に５重量％混合した試験餌を作成し、自由摂取させた。なお、対照群はホンシメジ子実体乾燥粉末を混合しない高脂肪含有飼料を自由摂取させた。いずれの群においても水は自由摂取とした。試験開始前および試験開始後１週間ごとに常時時血糖値を測定した。血糖値の測定はマウス尾より採血し、血糖値測定電極（ニプロ社製）により測定した。

結果を図１に示したが、対象群に比べてホンシメジ子実体を投与した試験群では、常時血糖値の上昇を抑制し、糖尿病発症予防効果があることが確認できた。

本発明による常時血糖値の上昇抑制効果を示す図である。

Claims (6)

1. ホンシメジの子実体又は菌糸体から得られることを特徴とするアディポネクチン産生促進活性を有する組成物。
2. ホンシメジの子実体又は菌糸体から溶媒を用いて抽出物を得ることを特徴とする請求項１記載のアディポネクチン産生促進活性を有する組成物の製造方法。
3. 溶媒が、メタノール、エタノール、ヘキサン及び二酸化炭素からなる群から選ばれる１種の溶媒又は２種以上を混合した溶媒である請求項１記載のアディポネクチン産生促進活性を有する組成物の製造方法。
4. 請求項１記載の組成物を含有することを特徴とするインスリン抵抗性改善剤。
5. 請求項１記載の組成物を含有することを特徴とするインスリン抵抗性改善作用を有する飲食品。
6. 請求項１記載の組成物を含有することを特徴とするインスリン抵抗性改善作用を有する飼料。