JP2002159279A - 酸素有効利用能改善剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 低酸素状態下での生体の酸素利用能改善剤及
び該酸素利用能改善作用を有する飲食物を提供する。 【解決手段】 アスタキサンチン及び／又はそのエステ
ルからなる低酸素状態下での生体の酸素利用能改善剤及
びアスタキサンチン及び／又はそのエステルからなる低
酸素状態下での生体の酸素利用能改善作用を有する飲食
物を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、アスタキサンチン
及び／又はそのエステルからなる低酸素状態下での生体
の酸素利用能改善剤及びアスタキサンチン及び／又はそ
のエステルからなる低酸素状態下での生体の酸素利用能
改善作用を有する飲食物に関する。

【０００２】

【従来の技術】脳機能障害の薬物療法として、脳血管拡
張作用による脳循環改善薬、脳酸素消費量増加やグルコ
ース取り込み促進作用による脳代謝改善薬及び赤血球変
形能改善や血小板凝集抑制による血液性状改善薬などが
使用されてきた。しかし、これらの薬剤はしばしば副作
用を惹起する割には効果が不十分であり、脳機能障害の
改善や予防の観点から優れたものがあまりないのが現状
である。安全性の高い、天然物由来の脳障害を効果的に
予防又は改善できるような化合物として、アスタキサン
チン及び／又はそのエステルが血清中の低比重リポタン
パク（ＬＤＬ）の酸化を防止して、動脈硬化、虚血性心
疾患又は虚血性脳障害を予防または抑制するための飲食
物及び医薬（特開平１０−１５５４５９号）が報告され
ている。しかしながら、アスタキサンチン及び／又はそ
のエステルからなる低酸素状態下での生体の酸素利用能
改善剤、及びアスタキサンチン及び／又はそのエステル
からなる低酸素状態下での生体の酸素利用能改善作用を
有する飲食物については報告がない。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、アスタキサ
ンチン及び／又はそのエステルからなる低酸素状態下で
の生体の酸素利用能改善剤及びアスタキサンチン及び／
又はそのエステルからなる低酸素状態下での生体の酸素
利用能改善作用を有する飲食物を提供することを目的と
する。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、低酸素状
態下での高い酸素利用能改善作用を有する化合物を探索
した結果、アスタキサンチン及び／又はそのエステルが
生体の酸素利用能改善作用を高めることを見出した。ま
た、このアスタキサンチン及び／又はそのエステルから
なる低酸素状態下での生体の酸素利用能を高める組成物
を飲食物に含有させても生体の酸素利用能を高めること
を見出した。本発明は係る知見に基づいてなされたもの
である。

【０００５】すなわち、本発明は、アスタキサンチン及
び／又はそのエステルからなる低酸素状態下での生体の
酸素利用能改善剤、及びアスタキサンチン及び／又はそ
のエステルからなる低酸素状態下での生体の酸素利用能
改善作用を有する飲食物である。

【０００６】以下に本発明を具体的に述べる。本発明に
用いられるアスタキサンチン及び／又はそのエステルは
突然変異原性が観察されず、安全性が高い化合物である
ことが知られている。

【０００７】また、本発明に用いるアスタキサンチン及
び／又はそのエステルとしては、天然物由来のもの又は
合成により得られるものを使用することができる。供給
源は特に限定されないが、天然のものとしては、例え
ば、エビ、オキアミ、カニなどの甲殻類の甲殻及び卵、
臓器、種々の魚介類の皮、卵類、ヘマトコッカスなどの
藻類、赤色酵母ファフィアなどの酵母類、海洋性細菌
（Agrobacterium aurantiacum）、又は福寿草、金鳳花
などの種子植物から得られるものを挙げることができ
る。化学合成品は市販されていて入手は容易である。

【０００８】アスタキサンチン及び／又はそのエステル
の製法については、例えば、赤色酵母ファフィア、緑藻
ヘマトコッカス、海洋性細菌などを、常法に従って、或
いは公知の方法に準拠して、適宜な培地で培養すること
により得ることができる。

【０００９】上記培養物からアスタキサンチンを抽出す
る方法、又は前記甲殻類から抽出、精製する方法につい
ては種々の方法が報告されている。例えば、ジエステル
型アスタキサンチンが油溶性物質であることから、アス
タキサンチンを含有する天然物からアセトン、アルコー
ル、酢酸エチル、ベンゼン、クロロホルムなどの油溶性
有機溶媒でアスタキサンチン含有成分を抽出することが
できる。抽出後、常法に従って溶媒を除去してジエステ
ル型のアスタキサンチン濃縮物を得ることができる。得
られた濃縮物は、所望によりさらに精製しても良い。

【００１０】この明細書においてアスタキサンチンと
は、３，３’−ジヒドロキシ−β，β−カロテン−４，
４’−ジオン又はその立体異性体である。立体異性体と
しては、（３Ｒ，３’Ｒ）−アスタキサンチン、（３
Ｒ，３’Ｓ）−アスタキサンチン、及び（３Ｓ，３’
Ｓ）−アスタキサンチンの３種が知られているが本発明
にはそのいずれの立体異性体も用いることができる。

【００１１】本発明の酸素利用能改善剤及び酸素利用能
改善作用を有する飲食物の用途にはアスタキサンチンの
遊離体、アスタキサンチンモノエステル、アスタキサン
チンジエステル類のいずれも用いることができる。アス
タキサンチンジエステルは２つの水酸基がエステル結合
により保護されているため物理的にアスタキサンチンや
アスタキサンチンのモノエステルよりも安定性がよく製
剤中で酸化分解されにくい。しかし生体中に取り込まれ
ると生体内酵素により速やかにアスタキサンチンに加水
分解され効果を示すものと考えられている。

【００１２】アスタキサンチンのエステル類としては、
モノエステル、ジエステルが知られている。アスタキサ
ンチンのモノエステルとしては、ラウリン酸、ミリスチ
ン酸、ペンタデカン酸、パルミチン酸、パルミトオレイ
ン酸、ヘプタデカン酸、エライジン酸、リシノール酸、
ペトロセリン酸、バクセン酸、エレオステアリン酸、プ
ニシン酸、リカン酸、パリナリン酸、ガドール酸、５−
エイコセン酸、５−ドコセン酸、セトール酸、エルシン
酸、５，１３−ドコサジエン酸、セラコール酸、デセン
酸、ステリング酸、ドデセン酸、オレイン酸、ステアリ
ン酸、エイコサペンタエン酸、ドコサヘキサエン酸、リ
ノール酸、リノレン酸、アラキドン酸などのモノエステ
ル、又、ジエステルとしては上記脂肪酸の群から選択さ
れる同一または異種の脂肪酸より構成されるアスタキサ
ンチン脂肪酸ジエステル類を挙げることができる。

【００１３】さらに、アスタキサンチンのエステルとし
ては、例えば、グリシン、アラニンなどのアミノ酸エス
テル類、酢酸エステル、クエン酸エステルなどの一価又
は多価カルボン酸エステル及びその塩類、又はリン酸エ
ステル、硫酸エステルなどの無機酸エステル類及びその
塩類、グルコシドなどの糖エステル（配糖体）類、又は
不飽和脂肪酸又は飽和脂肪酸、あるいは高度不飽和脂肪
酸から選択される脂肪酸エステル類、糖脂肪酸エステル
類、グリセロ糖脂肪酸エステル類、スフィンゴ糖脂肪酸
エステル類、グリセロ脂肪酸エステル類、グリセロリン
酸エステル類などのモノエステル、あるいは上記アスタ
キサンチンとエステルを形成し得るアミノ酸、カルボン
酸、リン酸、硫酸、糖、不飽和脂肪酸、飽和脂肪酸、高
度不飽和脂肪酸、脂肪酸エステル類、糖脂肪酸エステル
類、グリセロ糖脂肪酸エステル類、スフィンゴ糖脂肪酸
エステル類、グリセロ脂肪酸エステル類、グリセロリン
酸エステル類などから選択される同種又は異種のジエス
テルなど公知の化合物を挙げることができる。

【００１４】グリセロリン酸のジエステルとしては、例
えば、グリセロリン酸の飽和脂肪酸エステル類、又は高
度不飽和脂肪酸、不飽和脂肪酸又は飽和脂肪酸から選択
される脂肪酸類を含有するグリセロリン酸エステル類な
どを挙げることができる。

【００１５】アスタキサンチンのジグリセロリン酸エス
テル類の具体例としてはアスタキサンチンジグリセロリ
ン酸エステル、アスタキサンチングリセロリン酸パルミ
チン酸、アスタキサンチングリセロフォスファチジルコ
リンパルミチン酸、アスタキサンチングリセロフォスフ
ァチジルコリンＤＨＡ、アスタキサンチングリセロフォ
スファチジルイノシトールパルミチン酸、アスタキサン
チングリセロフォスファチジルイノシトールＤＨＡ、ア
スタキサンチングリセロフォスファチジルイノシトール
リノール酸、アスタキサンチングリセロフォスファチジ
ルコリンリノール酸などの公知の化合物を挙げることが
できる。

【００１６】

【実施例】本発明を以下の実施例及び参考例にて詳細に
説明するが、本発明はこれらに限定されるものではな
い。

【００１７】実施例１ アスタキサンチンが低酸素状態
下での生体の酸素利用能を高める作用： （試験方法） アスタキサンチン及び／又はエステルを
投与したマウスを密封した容器中に収容した。時間が経
過するとともに低酸素状態となるので生存時間を測定
し、アスタキサンチン及び／又はエステルが低酸素状態
下での酸素利用能を高めることを試験した。 （懸濁液の調製） アスタキサンチン〔シグマ（Sigm
a）社製〕を乳鉢に入れ細かく粉砕しＴｗｅｅｎ ８０
と生理食塩液を用いて懸濁液とした。

【００１８】５週齢のｄｄＹ系雄性マウス〔三協ラボサ
ービス（株）〕を搬入後７日間予備飼育を行い、一般状
態、体重増加に異常のないことを確認して使用した。２
０匹ずつ床敷きを入れたプラスチック製ケージに収容
し、温度２２±２℃、湿度５５±１０％、照明１２時間
（午前７時―午後７時）に設定された飼育室で飼育し
た。固形飼料 及び水は自由に摂取させた。実験開始３
時間前（午前１０時）から実験終了まで絶食した。室温
２０℃の静寂な実験室において６０ｍｌのガラス容器に
動物を入れ、栓をして密封する。栓をしてから動物の呼
吸停止に至るまでの時間を測定し生存時間として記録し
た。動物を容器に入れる３０分前にアスタキサンチンの
懸濁液の各用量（１００又は２００mg/１０ml/kg体重）
を腹腔内投与した。また、対照群には同様にＴｗｅｅｎ
８０の１０％水溶液１０ml/kg体重を腹腔内投与し
た。なお、腹腔内投与には２５Ｇ(０．５０×２５mm)の
注射針を用いた。投与直前の体重は３１〜３４gであっ
た。上記試験の結果を表１に示す。

【００１９】

【表１】 生存時間：平均値±標準偏差 ＃：ｐ＜０．１ ＊：ｐ＜０．０５ ｖｓ． 対照群（ ｔ−ｔｅｓｔ）

【００２０】表１の結果からアスタキサンチンが用量依
存的に生存時間を延ばし、２００mg/kg投与群では統計
的に有意差が認められた。このことより、アスタキサン
チンが低酸素状態下での生体の酸素利用能を高めること
がわかる。

【００２１】本発明の低酸素状態下での生体の酸素利用
能改善剤は、常法に従って、適宜なラクトース、サッカ
ロースなどの糖、グリシンなどのアミノ酸、セルロース
などの賦形剤、デンプン、ゼラチン、メチルセルロー
ス、ポリビニルピロリドンなどの結合剤、又はデンプ
ン、寒天などの崩壊剤、或いは二酸化珪素、タルク、ス
テアリン酸マグネシウム、ポリエチレングリコールなど
の滑剤、フレーバ剤、甘味料を配合し、各種製剤の形態
にすることができる。例えば、錠剤、顆粒、細粒などの
粉末のような固形投薬形態、エリキシール、シロップ及
び懸濁液のような液体投薬形態で投与される。有効成分
として用いるアスタキサンチン及び／又はエステルは化
学合成品でも天然物由来の抽出物又は粗抽出エキスでも
よく、これらを単独でもしくは適宜混合して用いること
ができる。

【００２２】アスタキサンチン及び／又はそのエステル
は、空気中の酸素による酸化分解を受けやすく、温度、
光などの物理的安定性が悪く、製剤とした場合に保存期
間中に経時的に分解され失活してしまう。また、アスタ
キサンチンの単体やモノエステル体は腸管や皮膚から生
体内に吸収されにくいという欠点がある。

【００２３】アスタキサンチンの分解を抑える方法とし
て、必要ならば上記組成物には安定剤として抗酸化能を
持つ物質を添加することができる。例えば、ビタミン
Ａ、ビタミンＢ、ビタミンＣ、ビタミンＥ及び／又はこ
れらのビタミン誘導体、システイン、グルタチオン、グ
ルタチオンペルオキシターゼ、クエン酸類、リン酸類、
ポリフェノール類、核酸類、漢方薬類、海草類、無機物
などの既存の抗酸化剤から選ばれる一種又は二種以上の
混合物を添加することもできる。アスタキサンチンの単
体やモノエステル体の吸収を良くするためには微粉状態
にして投与することが好ましい。

【００２４】酸素利用能改善剤中のアスタキサンチン及
び／又はそのエステルの量は、アスタキサンチン換算量
で、成人では１日あたり、０．５mg〜１００mg、好まし
くは１mg〜２０mgの服用量で経口投与又は非経口投与で
行う。投与量は、投与される患者の年齢、体重、症状の
程度、投与形態によって異なる。

【００２５】本発明の薬剤は低酸素状態下、酸素利用能
を高めることにより酸素の利用効率を高めるので、生体
が必要とする酸素量が十分に供給されない環境下で発現
する症状、例えば高山病、一時的虚血による脳虚血症、
狭心症のなどの予防及び／又は治療剤として、或いは運
動の高地トレーニングの酸素供給強化剤、さらには一酸
化炭素中毒の治療などに有用である。

【００２６】飲食物への添加例としては、マーガリン、
バター、バターソース、チーズ、生クリーム、ショート
ニング、ラード、アイスクリーム、ヨーグルト、乳製
品、ソース肉製品、魚製品、ポップコーン、フライドポ
テト、ポテトチップス、ふりかけ、菓子類（チューイン
ガム、チョコレート、プリン、ゼリー、グミキャンディ
ー、キャンディー、ドロップ、キャラメル、カステラ、
ケーキ、ドーナッツ、ビスケット、クッキー、クラッカ
ーなど）、マカロニ、パスタ、サラダ油、インスタント
スープ、ドレッシング、卵、マヨネーズ、みそ、炭酸系
飲料又は非炭酸系飲料（果汁飲料、ネクター飲料、清涼
飲料、スポーツ飲料）、非アルコール飲料（茶、コーヒ
ー、ココアなど）、アルコール飲料（リキュール、薬用
酒など）などの一般食品への添加例を挙げることができ
る。

【００２７】本発明の飲食物は、前記アスタキサンチン
及び／又はそのエステルを一般食品の原料と共に配合
し、常法に従って加工製造することができる。その配合
量は食品の形態などにより異なるが、一般には０．００
１〜１０%、好ましくは０．０１〜５％であるが、特に
限定されるものではないが、本発明の有効成分が、アス
タキサンチンとして酸素利用能改善作用を発揮するのに
必要な量だけ含まれるように調製する。成人１日摂取量
あたり０．５〜１００mg、好ましくは１〜２０mgである
が、使用量は当業者が飲食物の種類に応じて適宜選択で
きる。

【００２８】本発明の飲食物を栄養補助食品あるいは機
能性食品として用いる場合、その形態は、上記医薬用製
剤と同様の形態でもよく、又、乳蛋白質、大豆蛋白質、
卵アルブミン蛋白質などを用いることもできる。また、
これらの分解物である、卵白オリゴペプチド、大豆加水
分解物、アミノ酸単体の混合物を用いることもできる。
さらには、糖類、脂肪、微量元素、ビタミン類、乳化
剤、香料などを配合した自然流動食、半消化態栄養食お
よび栄養食、ドリンク剤、カプセル剤、経腸栄養剤など
の加工物を挙げることができる。ドリンク形態で提供す
る場合は、栄養バランス、摂取時の風味を良くするため
に易消化性の含水炭素、アミノ酸、ビタミン類、ミネラ
ル類などの栄養的添加物、甘味料、香辛料、香料及び色
素などを配合してもよい。上記本発明の食品の形態は、
これらに限定されるものではない。

【００２９】

【発明の効果】本発明により、アスタキサンチン及び／
又はそのエステルからなる低酸素状態下での生体の酸素
利用能改善剤及びアスタキサンチン及び／又はそのエス
テルからなる低酸素状態下での生体の酸素利用能改善作
用を有する飲食物を提供することができた。アスタキサ
ンチンは、安全性も高く、医薬品、機能性食品などの素
材として有用である。

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 9/00 Ａ６１Ｐ 9/10 9/10 39/02 39/02 Ａ２３Ｌ 2/00 Ｆ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アスタキサンチン及び／又はそのエステ
   ルからなる低酸素状態下での生体の酸素利用能改善剤。
2. 【請求項２】 アスタキサンチン及び／又はそのエステ
   ルからなる低酸素状態下での生体の酸素利用能改善作用
   を有する飲食物。