JP2018145100A - 脳由来神経栄養因子産生向上剤及び飲食品 - Google Patents

Abstract

【課題】体内においてＢＤＮＦの産生を向上し得る脳由来神経栄養因子産生向上剤を提供することを課題とする。また、飲食品を提供することも課題とする。
【解決手段】カフェ酸エステル類を有効成分とする脳由来神経栄養因子産生向上剤。
【選択図】なし

Description

本発明は、脳由来神経栄養因子産生向上剤及び飲食品に関する。

脳由来神経栄養因子（ＢＤＮＦ、Ｂｒａｉｎ−ｄｅｒｉｖｅｒｄ ｎｅｕｒｏｔｒｏｐｈｉｃ ｆａｃｔｏｒ）は、神経栄養因子の一つであり、脳内神経回路網の形成又は発達、更にその生存維持に重要な役割を果たしている。特に近年、脳変性疾患においてはＢＤＮＦが減少するため、脳室内のＢＤＮＦ含有量を増加させることによって、脳変性疾患の症状が改善することがわかってきている。
上記のようなＢＤＮＦの生理機能に着目した製剤として、特許文献１には、「界面活性剤を含有することを特徴とするＢＤＮＦ（脳由来神経栄養因子）安定化製剤」が記載されている。

特開平１０−２１２２４１号公報

ＢＤＮＦを含有する製剤を脳室内に直接投与しようとすると、大がかりな手術が必要になる。一方、ＢＤＮＦを含有する製剤を経口摂取した場合、消化管からの吸収、及び、代謝過程を経るため、必要量が脳室内に供給されにくいという問題があった。
上記実情に鑑みると、ＢＤＮＦを直接体内に取り込むのではなく、薬物を投与することで、体内におけるＢＤＮＦの産生を促進させることが好ましい。

そこで、本発明は、体内においてＢＤＮＦの産生を向上し得る脳由来神経栄養因子産生向上剤を提供することを課題とする。また、本発明は、飲食品を提供することも課題とする。

本発明者らは、上記課題を達成すべく鋭意検討した結果、カフェ酸エステル類がＢＤＮＦの産生を促進する作用を有する（以下、「ＢＤＮＦ産生向上効果」ともいう。）ことを見出し、本発明に至ったものである。
すなわち、以下の構成により上記課題を達成することができることを見出した。

［１］ カフェ酸エステル類を有効成分とする脳由来神経栄養因子産生向上剤。
［２］ 腸管上皮細胞において脳由来神経栄養因子の産生を促進するための、［１］に記載の脳由来神経栄養因子産生向上剤。
［３］ カフェ酸エステル類が、モノカフェオイルキナ酸、ジカフェオイルキナ酸、及び、トリカフェオイルキナ酸からなる群から選択される少なくとも１種である、［１］又は［２］に記載の脳由来神経栄養因子産生向上剤。
［４］ カフェ酸エステル類が、３，４，５−トリカフェオイルキナ酸を含有する、［１］〜［３］のいずれかに記載の脳由来神経栄養因子産生向上剤。
［５］ 経口摂取用である、［１］〜［４］のいずれかに記載の脳由来神経栄養因子産生向上剤。
［６］ ［１］〜［５］のいずれかに記載の脳由来神経栄養因子産生向上剤を含有し、腸管上皮細胞において、脳由来神経栄養因子の産生を促進するための、飲食品。

本発明によれば、体内においてＢＤＮＦの産生を向上し得る脳由来神経栄養因子産生向上剤を提供することができる。また、本発明は、飲食品を提供することもできる。

以下、本発明について詳細に説明する。
以下に記載する構成要件の説明は、本発明の代表的な実施形態に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施形態に限定されるものではない。
なお、本明細書において、「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む範囲を意味する。

本発明者らは、カフェ酸エステル類が、細胞においてＢＤＮＦの産生を向上することを初めて知見し、本発明を完成させたものである。本発明の実施形態に係る脳由来神経栄養因子産生向上剤（以下、「ＢＤＮＦ産生向上剤」ともいう。）によれば、細胞においてＢＤＮＦの産生を向上させることができ、産生されたＢＤＮＦが脳血流関門を通過して脳に作用することが期待される。

本発明の実施形態に係るＢＤＮＦ産生向上剤は、有効成分としてカフェ酸エステル類を含有する。本発明の実施形態に係るＢＤＮＦ産生向上剤は、細胞においてＢＤＮＦの産生を促進することができる。ＢＤＮＦは他の神経栄養因子（例えば、ＮＧＦ、ｎｅｒｖｅ ｇｒｏｗｔｈ ｆａｃｔｏｒ）と異なり、脳血流関門を通過できる。従って、細胞において産生したＢＤＮＦは、効率的に脳室内に達し、脳変性疾患の症状を改善できるものと推測される。

本発明の実施形態に係るＢＤＮＦ産生向上剤の有効成分であるカフェ酸エステル類としては、特に制限されないが、モノカフェオイルキナ酸、ジカフェオイルキナ酸、及び、トリカフェオイルキナ酸等のキナ酸とカフェ酸とのエステル（以下、「カフェオイルキナ酸類」ともいう。）、グルコース、フルクトース、マンノース、及び、ガラクトース等の六炭糖とカフェ酸とのエステル、キシロース、アラビノース、及び、リボース等の五炭糖とカフェ酸とのエステル、及び、五炭糖及び六炭糖が複数結合した糖類（オリゴ糖又は多糖）とカフェ酸とのエステル等が挙げられる。なかでも、より優れたＢＤＮＦ産生向上効果を有する点で、カフェ酸エステル類としては、カフェオイルキナ酸類が好ましい。
カフェ酸エステル類は、１種を単独で用いても、２種以上を併用してもよい。

カフェオイルキナ酸（以下、「ＣＱＡ」ともいう。）類としては、３−カフェオイルキナ酸（３−ＣＱＡ）、４−カフェオイルキナ酸（４−ＣＱＡ）、及び、５−カフェオイルキナ酸（５−ＣＱＡ）等のモノカフェオイルキナ酸；３，４−ジカフェオイルキナ酸（３，４−ＤＣＱＡ）、３，５−ジカフェオイルキナ酸（３，５−ＤＣＱＡ）、及び、４，５−ジカフェオイルキナ酸（４，５−ＤＣＱＡ）等のジカフェオイルキナ酸；３，４，５−トリカフェオイルキナ酸（３，４，５−ＴＣＱＡ）、及び、１，３，５−トリカフェオイルキナ酸（１，３，５−ＴＣＱＡ）等のトリカフェオイルキナ酸；１，３，４，５−テトラカフェオイルキナ酸（１，３，４，５−ｔｅｔｒａＣＱＡ）等のテトラカフェオイルキナ酸が挙げられ、なかでも、より優れたＢＤＮＦ産生向上効果を有する点で、モノカフェオイルキナ酸、ジカフェオイルキナ酸、及び、トリカフェオイルキナ酸からなる群から選択される少なくとも１種が好ましく、ジカフェオイルキナ酸、又は、トリカフェオイルキナ酸がより好ましく、トリカフェオイルキナ酸が更に好ましく、３，４，５−トリカフェオイルキナ酸が特に好ましい。

カフェ酸エステル類は、カルボキシル基を含有してもよいし、その塩であってもよい。塩を形成するための塩基性物質としては、特に制限されないが、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、及び、水酸化カリウム等のアルカリ金属の水酸化物；水酸化マグネシウム、及び、水酸化カルシウム等のアルカリ土類金属の水酸化物；水酸化アンモニウム等の無機塩基、アルギニン、リジン、ヒスチジン、及び、オルニチン等の塩基性アミノ酸；モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、及び、トリエタノールアミン等の有機塩基が挙げられ、なかでも、特にアルカリ金属、又は、アルカリ土類金属の水酸化物が好ましい。

カフェ酸エステル類は、植物体から抽出できる。カフェ酸エステル類を含有する植物体としては、例えば、ヒルガオ科植物、及び、キク科植物等が挙げられる。
ヒルガオ科植物としては、サツマイモ、ヒルガオ、アサガオ、ヨルガオ、ヨウサイ、ルコウソウ、ネナシカズラ、エボルブルス、及び、エンサイ等が挙げられる。
キク科植物としては、キクイモ、ノコギリソウ、ゴボウ、ヨモギ、アスター、バッカリス、ヒナギク、キンセンカ、エゾギク、ベニバナ、ヤグルマギク、ネモフィラ、シュンギク、マーガレット、イソギク、チコリ、ムルチコーレ、チョウセンアザミ、アレチノギク、キバナコスモス、タンポポ、ダリア、ムラサキバレンギク、ヒメジョオン、フジバカマ、ツワブキ、ガーベラ、ハハコグサ、ミヤコワスレ、ヒマワリ、ヨメナ、レタス、センボンヤリ、カミツレ、シネラリア、フキ、ヤーコン、アキノキリンソウ、ノゲシ、ウルシニア、ヒャクニチソウ、及び、アーティチョーク等が挙げられる。
本発明のＢＤＮＦ産生向上剤に用いることができるカフェ酸エステル類は、上記植物体以外の植物体から抽出したものを用いることもできる。なお、植物体からカフェ酸エステル類を抽出する方法としては特に制限されず、公知の方法を用いることができる。

また、上記植物体としては、植物体中のカフェ酸エステル類（特にＣＱＡ類）の含有量を増加させたものを用いることもできる。植物体中のカフェ酸エステル類の含有量を増加させる方法としては、例えば、特開２０１６−１０６６２１号公報の００１８〜００３７段落に記載された方法が挙げられ、上記内容は本明細書に組み込まれる。

カフェ酸エステル類は合成により製造してもよい。なお、本明細書において合成とは、化学合成、及び、生合成を意図する。カフェ酸エステル類の合成には、公知の方法を用いることができる。例えば、特開２０１６−７４６０６号公報の０００９〜００７５段落に記載された方法、及び、特開２０１５−１９９６７４号公報の０００９〜００７８段落に記載された方法等を用いることもでき、上記内容は本明細書に組み込まれる。

本発明の実施形態に係るＢＤＮＦ産生向上剤は、腸管上皮細胞においてＢＤＮＦの産生を促進するために用いられることが好ましい。ＢＤＮＦは脳血流関門を通過できるため、腸管上皮細胞においてＢＤＮＦの産生が促進されると、産生したＢＤＮＦがより効率的に脳に作用するものと推測される。
また、ＢＤＮＦ産生向上剤を脳室内に直接投与するためには、大がかりな手術等が必要になるのに対し、本発明の実施形態に係るＢＤＮＦ産生向上剤は、経口摂取した場合であっても、腸管上皮細胞においてＢＤＮＦ産生が促進されるため、結果としてＢＤＮＦの血中含有量が高くなりやすい。従って、腸管上皮細胞においてＢＤＮＦの産生を促進するために用いられる本発明の実施形態に係るＢＤＮＦ産生向上剤はより優れた効果を有する。

本発明の実施形態に係るＢＤＮＦ産生向上剤の投与量、及び、投与回数は、症状、年齢、体重、及び、投与形態等によって異なるが、経口投与する場合には、マウスであれば、通常、体重１ｋｇあたり、０．１〜５００ｍｇ／日が好ましく、ヒトであれば、体重１ｋｇあたり０．０１〜５０ｍｇ／日が好ましい。上記の量は１日あたり１回分の投与量としてもよく、数回分（例えば１日につき２又は３回の合計）としてもよい。

本発明の実施形態に係るＢＤＮＦ産生向上剤は、有効成分としてカフェ酸エステル類を含有する。
ＢＤＮＦ産生向上剤中におけるカフェ酸エステル類の含有量は特に制限されないが、通常、ＢＤＮＦ産生向上剤全質量に対して、１５質量％以上が好ましく、３０質量％以上がより好ましく、４５質量％以上が更に好ましい。上限は特に制限されないが、１００質量％が挙げられ、８０質量％以下の場合が多い。
また、ＢＤＮＦ産生向上剤はカフェ酸エステル類を含有していれば、必要に応じてその他の成分を含有していてもよい。その他の成分としては、例えば、賦形剤が挙げられる。

賦形剤としては、例えば、固形物として、乳糖、カオリン、ショ糖、結晶セルロース、コーンスターチ、タルク、寒天、ペクチン、ステアリン酸、ステアリン酸マグネシウム、レシチン、及び、塩化ナトリウム等が挙げられ、液状物として、グリセリン、落花生油、ポリビニルピロリドン、オリーブ油、エタノール、ベンジルアルコール、プロピレングリコール、及び、水等が挙げられる。

本発明の実施形態に係るＢＤＮＦ産生向上剤は、賦形剤以外にも、必要に応じて、基剤、界面活性剤、保存剤、乳化剤、着色剤、矯臭剤、香料、安定化剤、防腐剤、酸化防止剤、潤沢剤、抗菌剤、溶解補助剤、懸濁化剤、結合剤、及び、崩壊剤等を含有してもよい。

本発明の実施形態に係るＢＤＮＦ産生向上剤の剤型としては、特に制限されず、例えば、錠剤、散剤、顆粒剤、カプセル剤、トローチ剤、シロップ剤、乳液、軟ゼラチンカプセル、ゲル、ペースト、注射剤、クリーム、ジェル、ローション、及び、貼付剤等が挙げられる。

本発明の実施形態に係るＢＤＮＦ産生向上剤の摂取（又は、投与）方法としては特に制限されず、吸入、注腸、点眼、点耳、経鼻、皮膚上塗布、及び、経口等が挙げられる。
なかでも、より優れたＢＤＮＦ産生向上効果を有する点で、本発明の実施形態に係るＢＤＮＦ産生向上剤は、経口摂取用であることが好ましい。
本発明の実施形態に係る脳由来神経栄養因子産生向上剤が経口摂取用であると、特に、腸管上皮細胞においてＢＤＮＦの産生が促進されやすいことから、ＢＤＮＦ産生向上剤はより優れた本発明の効果を有する。

本発明の第二の実施形態に係る飲食品は、上記ＢＤＮＦ産生向上剤を含有し、腸管上皮細胞においてＢＤＮＦの産生を促進するための飲食品である。
本明細書において、飲食品とは、ヒトが日常的に食品として摂取するもの、健康の保持増進に資する食品として利用される健康食品、及び、動物用の飼料を意図する。飲食品としては、例えば、飲料、菓子類、パン類、及び、スープ類等の各種飲食品又はその添加成分；ドッグフード、及び、キャットフード等のペットフード又はその添加成分；等が挙げられる。これら飲食品の製造方法としては特に制限されず、公知の方法を用いることができる。
上記飲食品を経口摂取すると、腸管上皮細胞において、ＢＤＮＦの産生が促進される。

上記実施形態に係る飲食品が含有するＢＤＮＦ産生向上剤の含有量としては、腸管上皮細胞においてＢＤＮＦの産生が促進される程度であれば特に制限されず、また、飲食品の１日あたりの目安摂取量、及び、摂取回数等によって異なるが、カフェ酸エステル類として、体重１ｋｇあたり０．０１〜５００ｍｇ／日となる量が好ましい。上記を１日あたりの目標摂取量としてもよく、数回分（例えば１日につき２又は３回の合計）としてもよい。

カフェ酸エステル類は、既に説明した植物体に含有されているものの、その含有量は非常に少ない。例えば、カフェ酸エステル類の含有量が多いとされているカンショの葉部に含有されるカフェ酸エステル類の平均量は、５−ＣＱＡ、４，５−ＣＱＡ、３，５−ＣＱＡ、３，４−ＣＱＡ、及び、３，４，５−ＣＱＡの順に、凍結乾燥試料１００ｇあたり、それぞれ０．４５ｇ、０．８０ｇ、１．６８ｇ、０．３５ｇ、及び、０．０９ｇとされている（九州沖縄農業研究センター研究成果情報平成１３年度「カンショ葉の総ポリフェノール含量およびポリフェノール組成」ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｎａｒｏ．ａｆｆｒｃ．ｇｏ．ｊｐ／ｏｒｇ／ｋａｒｃ／ｓｅｉｋａ／ｋｙｕｓｈｕ＿ｓｅｉｋａ／２００１／２００１０８５．ｈｔｍｌより）。
ここで、カンショ葉部の水分含有量を８５〜９５％とすると、例えば、体重６０ｋｇのヒトが本実施形態に係る飲食品と同程度のカフェ酸エステル類を摂取しようとすれば、少なくとも６００ｇ／日以上のカンショ葉部を摂取しなければならないことになる。
一方、日本人の一日の野菜摂取量の平均値は、国民健康・栄養調査（平成２５年）によると、２８３．１ｇとなっている。以上に鑑みると、既存の飲食品によって本発明の実施形態に係る飲食品と同様の効果を得ることは困難であり、言い換えれば、本発明の上記実施形態に係る飲食品によって初めて、腸管上皮細胞におけるＢＤＮＦ産生向上効果が得らるたものである。

以下に実施例に基づいて本発明をさらに詳細に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、及び、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。したがって、本発明の範囲は以下に示す実施例により限定的に解釈されるべきものではない。

［試験例１］
腸管上皮細胞として、ヒト結腸癌由来の腸管上皮細胞（Ｃａｃｏ−２細胞）を単層培養した。また、３，４，５−トリカフェオイルキナ酸（ＴＣＱＡ）、３，５−ジカフェオイルキナ酸（ＤＣＱＡ）、及び、５−カフェオイルキナ酸（ＭＣＱＡ）の１０ｍｇ／ｍＬの
ＤＭＳＯ（ジメチルスルホキシド）溶液をそれぞれ調整し、培地（ダルベッコ改変イーグル培地、１０％ＦＢＳ（Ｆｅｔａｌ ｂｏｖｉｎｅ ｓｅｒｕｍ）、１％非必須アミノ酸）にてカフェオイルキナ酸濃度が１００μＭとなるように希釈した。得られた溶液を単層培養したＣａｃｏ−２細胞にそれぞれ加えた。また、カフェオイルキナ酸ＤＭＳＯ溶液と同量のＤＭＳＯのみを培地にて希釈した液を、Ｃａｃｏ−２細胞に加えたものをコントロールとした。このように調製したＣａｃｏ−２細胞をそれぞれ、３７℃で３日間培養した後、ＢＤＮＦ産生量をＥＬＩＳＡ（Ｅｎｚｙｍｅ−Ｌｉｎｋｅｄ Ｉｍｍｕｎｏ Ｓｏｒｂｅｎｔ Ａｓｓａｙ）法で評価した。結果は以下の基準により評価し、表１に示した。
Ａ：ＢＤＮＦ産量の増加が、コントロールに対し６倍以上だった。
Ｂ：ＢＤＮＦ産量の増加が、コントロールに対し３倍以上、６倍未満だった。
Ｃ：ＢＤＮＦ産量の増加が、コントロールに対し３倍未満だった。

表１中、「−」は評価対象外であることを示している。

［試験例２］
以下の方法に従い、老化促進モデルマウス（ＳＡＭＰ８）に３，４，５−トリカフェオイルキナ酸（ＴＣＱＡ）、又は、３，５−ジカフェオイルキナ酸（ＤＣＱＡ）を投与して、モリス水迷路試験により空間認識の記憶学習を評価した。

マウス（老化促進モデルマウスＳＡＭＰ−８、及び、健常マウスＳＡＭＲ−１のいずれも雄）は日本エスエルシー社より入手し、投与開始まで馴化した。この間、異常が認められなかったものを健康とみなし、試験に供した。ＳＡＭＰ−８については、投与開始前の体重を指標とし，層別連続無作為化法により各群１０匹ずつ３群に群分けを行った。

・ＴＣＱＡ投与群
カルボキシルメチルセルロースナトリウム（以下ＣＭＣ）０．５％水溶液にＴＣＱＡの含有量が１ｍｇ／ｍＬとなるよう調液し溶液１を作製した。次に、溶液１の一日の投与量が、マウスの体重１ｋｇ当たりＴＣＱＡとして６．６７ｍｇとなるよう、上記ＳＡＭＰ−８の１群（１０匹）にゾンデにて溶液１を経口投与した。投与は一日一回とし、連続して１２週間（８４日間）実施した。

・ＤＣＱＡ投与群
ＴＣＱＡに代えて、ＤＣＱＡを用いて作製したＢＤＮＦ産生向上剤２を、ＴＣＱＡ投与群と同様の条件で、上記ＳＡＭＰ−８の１群（１０匹）に投与した。

・非投与群（ＳＡＭＰ−８）
ＢＤＮＦ産生向上剤１に代えて、ＣＭＣ０．５％水溶液を用いたこと以外は、ＴＣＱＡ投与群と同様の条件で上記ＳＡＭＰ−８の１群（１０匹）に投与した。

・非投与群（ＳＡＭＲ−１）
老化促進モデルマウス（ＳＡＭＰ−８）に代えて健常マウス（ＳＡＭＲ−１）を用いた以外は非投与群（ＳＡＭＰ−８）と同様の条件でＣＭＣ０．５％水溶液をＳＡＭＲ−１（１０匹）に投与した。

すべてのマウスについて、投与８１〜８４日目にモリス水迷路試験を実施した。水迷路は直径９０ｃｍ、及び、高さ６０ｃｍのバイオリサーチ社製を用い、水は無害の塗料で白濁させた。水迷路を仮想の４象限（東西南北）に分け、円形のプラットフォームを水表面から深さ約１．０ｃｍに沈め、北の象限の中央に設置した。迷路外手掛かりとして、水迷路の壁に黒い目印を設置した。
水迷路内に設置したプラットフォームに到達するまでの時間を４日間（１回／日）連続で測定した。各測定は，北の象限を除いた任意の象限よりマウスの顔を水迷路の外縁に向けた状態で入れて開始した。マウスがプラットフォームに到達し、１０秒間静止した場合を「脱出」と判断し、測定を終了した。なお、マウスが１２０秒以内にプラットフォームを見つけられなかった場合は、マウスをプラットフォームまで誘導し、そこで１０秒間保った後に終了とした（この場合の「脱出」に要した時間は１２０秒と評価した）。
結果は以下の基準により評価し、表２に示した。

Ａ：投与８４日目の試験で「脱出」までに要する時間が、健常マウスと同等
Ｂ：投与８４日目の試験で「脱出」までに要する時間が健常マウスより劣るが、非投与群（ＳＡＭＰ−８）より改善がみられる
Ｃ：投与８４日目の試験で「脱出」までに要する時間が非投与群（ＳＡＭＰ−８）と同等

すべての試験が終了した後、老化促進モデルマウス（ＳＡＭＰ−８）の血液を採取し、ＥＬＩＳＡ法により血中ＢＤＮＦ含有量を測定した。結果は以下の基準により評価し、表２に示した。

Ａ：非投与群（ＳＡＭＰ−８）と比較して、血中ＢＤＮＦ含有量の上昇率が１０％以上だった。
Ｂ：非投与群（ＳＡＭＰ−８）と比較して、血中ＢＤＮＦ含有量の上昇率が５％以上、１０％未満だった。
Ｃ：非投与群（ＳＡＭＰ−８）と比較して、血中ＢＤＮＦ含有量の上昇率が５％未満

表２中、「−」は評価対象外であることを示している。

Claims (6)

1. カフェ酸エステル類を有効成分とする脳由来神経栄養因子産生向上剤。
2. 腸管上皮細胞において脳由来神経栄養因子の産生を促進するための、請求項１に記載の脳由来神経栄養因子産生向上剤。
3. 前記カフェ酸エステル類が、モノカフェオイルキナ酸、ジカフェオイルキナ酸、及び、トリカフェオイルキナ酸からなる群から選択される少なくとも１種である、請求項１又は２に記載の脳由来神経栄養因子産生向上剤。
4. 前記カフェ酸エステル類が、３，４，５−トリカフェオイルキナ酸を含有する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の脳由来神経栄養因子産生向上剤。
5. 経口摂取用である、請求項１〜４のいずれか一項に記載の脳由来神経栄養因子産生向上剤。
6. 請求項１〜５のいずれか一項に記載の脳由来神経栄養因子産生向上剤を含有し、腸管上皮細胞において、脳由来神経栄養因子の産生を促進するための、飲食品。