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JP2999822B2 - ゲル形成液体食物繊維組成物 - Google Patents

ゲル形成液体食物繊維組成物

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Publication number
JP2999822B2
JP2999822B2 JP4500093A JP50009392A JP2999822B2 JP 2999822 B2 JP2999822 B2 JP 2999822B2 JP 4500093 A JP4500093 A JP 4500093A JP 50009392 A JP50009392 A JP 50009392A JP 2999822 B2 JP2999822 B2 JP 2999822B2
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JP
Japan
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dietary fiber
surfactant
gel
fiber composition
weight
Prior art date
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JP4500093A
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ジャネット トムリン
アンデルス カールソン
コニー ボゲントフ
Original Assignee
ファーマシア アンド アップジョン アクチボラーグ
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Filing date
Publication date
Application filed by ファーマシア アンド アップジョン アクチボラーグ filed Critical ファーマシア アンド アップジョン アクチボラーグ
Publication of JPH06505623A publication Critical patent/JPH06505623A/ja
Application granted granted Critical
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L1/00—Compositions of cellulose, modified cellulose or cellulose derivatives
    • C08L1/08—Cellulose derivatives
    • C08L1/26—Cellulose ethers
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; PREPARATION OR TREATMENT THEREOF
    • A23L29/00—Foods or foodstuffs containing additives; Preparation or treatment thereof
    • A23L29/20—Foods or foodstuffs containing additives; Preparation or treatment thereof containing gelling or thickening agents
    • A23L29/206—Foods or foodstuffs containing additives; Preparation or treatment thereof containing gelling or thickening agents of vegetable origin
    • A23L29/262—Cellulose; Derivatives thereof, e.g. ethers
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; PREPARATION OR TREATMENT THEREOF
    • A23L33/00—Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof
    • A23L33/20—Reducing nutritive value; Dietetic products with reduced nutritive value
    • A23L33/21—Addition of substantially indigestible substances, e.g. dietary fibres
    • A23L33/24—Cellulose or derivatives thereof

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  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
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  • Materials For Medical Uses (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、室温で液体でありかつ体温で胃腸管内でゲ
ルである食物繊維組成物に関する。
従来技術 用語「食物繊維」は上方腸管の酵素により消化されな
い非澱粉多糖類を説明するのにしばしば使用される。用
語は胃腸管に多数の作用を有する種々の化学的および物
理的特性を有する種々の物質を含んでおり、胃および小
腸内のそれらの消化不良性のために、それらは固有運動
性のパターンおよび他の物質の吸収量および場所を変更
する。結腸において、しかしながらそれらの作用はバク
テリア酵素により破壊されるかまたは破壊されるここと
ができない多糖類結合の存在により主として決定され
る。本発明の組成物は室温で澄んだ流動液体であるが体
温で胃中でゲルである変性セルロース誘導体からなるの
で、前記組成物は「液体繊維」と呼ばれた。
液体繊維はスリミング支援および／またはバルク弛緩
剤として使用される。
我々の社会において肥満症が重大な問題となつている
が、それは食物摂取の減少により抑えられることができ
る。水中で粘性溶液を形成する幾つかの食物繊維、すな
わち、グアールゴムおよびメチルセルロースはエネルギ
摂取を減少しかつ肥満者の体重損失を生じるのに或る程
度有効であることが以前に示された。それらの精密な作
用モードは定義として確立されていないがそれらは胃部
空虚を遅くすることが知られている。
また我々の生活方法に関連付けられる他の問題は幾つ
かの場合に食物繊維、１種のバルク形成弛緩剤により救
済させることができる便秘症である。腸の動作について
の繊維の作用、即ち通過される大便の量、軟度および容
量を増加するような作用は数世紀にわたつて知られてい
る。
バルク弛緩剤はそれらの強力な親水特性のため水溶液
中に置かれるとき膨張する多糖類親水コロイドである。
それらは種々の供給源、すなわち、植物種子（車前科植
物または車前子、グアールゴム、イナゴマメゴム）、果
実（ペクチン）、植物滲出物（カラヤゴムおよびトラガ
カントゴム）、海洋植物および藻（カラゲーニンおよび
寒天）、微生物（キサンゴム）または化学的に変性され
た天然物質（メチルセルロースおよびカルボキシメチル
セルロース）から引き出される食品業界において使用さ
れる１群の粘性多糖類に属する。それらが非澱粉多糖類
に分けられる特性はそれらが人間の消化酵素により影響
されず、かつそこで分子が小腸を通って結腸へ比較的無
傷のまま通過するということである。
食物繊維の生理学的作用を以下に要約する。繊維は大
便量の増加および腸性質の変化を生じる。これは部分的
には、多くの型の食物繊維が腸内で大量に減らされるけ
れども、消化されない繊維およびその水分保持能力によ
る。この低下の場所は大腸であり、大腸はこれらの多糖
類を破壊するのに適する酵素を発生し得る多数の無気性
バクテリアを含んでいる。フロラ（菌相）による繊維の
破壊は醗酵として知られかつ大腸機能の重要な部分であ
る。醗酵の結果として繊維は吸収されかつホスト（宿
主）への容易に利用し得るエネルギ源を提供する短鎖の
脂肪酸（SCFA）に主として変換される。SCFAはまた結腸
管腔からの塩および水分吸収を刺激する。大腸内の食物
繊維の破壊はまた順次便塊の増加に寄与する微生物の成
長を刺激する。
今日市場には幾つかの食物繊維製品があり、種々のセ
ルロースエーテルがエチルヒドロキシエチルセルロー
ス、メチルセルロースおよびカルボキシメチルセルロー
スのナトリウム塩のごときバルク弛緩剤として使用され
た。メチルセルロースはまた、グアールゴムと同様にス
リミング剤として販売されている。これらの型の多糖類
の使用における１つの主要な欠点はそれらの膨張作用を
制御するのが困難であることである。乾燥食物繊維は錠
剤として取られるかまたは水性媒体中に分散され、かく
して多糖類の水分子の結合により非常に急速な膨張を引
き起こす、すなわち繊維のゲル化が多かれ少なかれ瞬時
に行われる。その場合に形成される高い粘性の分散は即
座に取られないならば摂取するのが困難となる。それゆ
え、共通の食物繊維は室温でそれらの急速なゲル形成に
より比較的低い患者承諾を有する。
GI管において、とくに食道においてこれらの製品の親
水性膨張により発生される幾つかの腸障害または破裂の
危険があるかも知れないかどうかに関して大衆誌におけ
る論争があつた。
グアールゴム含有製品はまたこの材料が便のバクテリ
アによりガスに容易に消化されるので過度のレベルの腸
の張り、鼓張および腹鳴（腸音）を生じる可能性があ
る。
ヨーロツパ特許第323510号明細書は酸性領域において
等電点を有するプロテインと組み合わせて水溶性繊維か
らなる食物組成物が記載され、してこの食物組成物は水
溶液として示されている。胃液と接触して組成物はゲル
化しかつ長時間胃中に留まるように述べられ、そして食
べ過ぎを阻止する。
最近水溶液中の非イオンセルロースエーテル、とくに
エチルヒドロキシエチルセルロース（EHEC）と荷電され
た表面活性剤との間の相互作用が室温で液体であるが温
度上昇において粘性となる熱ゲル化系を生じることが見
出された（ベロールの国際特許出願第PCT/SE89/00266
号）。
本発明によれば今や周囲条件下で液体である水中の幾
つかの非イオンセルロースエーテルと荷電された表面活
性剤の組合せが飲み込まれた後胃中でゲル化することが
認められた。驚くべきは、粘性ゲルが低いpHの胃環境に
おいて形成されかつ維持させることができるということ
である。
本発明の目的は水中において40℃より高くない、好ま
しくは35℃より高くない曇り点を有する水溶性の、非イ
オンセルロースエーテルと、荷電表面活性剤と、および
任意の添加物とからなり、表面活性剤対セルロースエー
テルの比率が重量で1:5ないし1:25である食物繊維組成
物であり、その組成物は室温で液状溶液でありかつ体温
において胃腸管内でゲルを形成する。
製品の液体形状は順次長期間承諾を改善するより大き
な嗜好性を許容する。他の利点は製品がすでに十分に水
素化されかつ腸内に発生するる障害の危険がないように
消費されるときさらに容量を増加できないということで
ある。
本発明の組成物中の非イオンセルロースエーテルはセ
ルロース主力上で種々のグループの置換により水中での
溶解性を達成するために化学的に変性されたセルロース
に基礎を置いている。置換体の型および数は温度増加に
関連して限定された溶解性をセルロースエーテルに付与
するような方法において選ばれるべきである。かくして
セルロースエーテルの水溶液は２相系がそれ以上で形成
される特定の温度を有し、２相系が最初に強力な光スキ
ヤツタリングを生じ、したがつて系は曇り外観を有する
−この温度は一般に曇り点（CP）温度として記載されて
いる。
曇り点（CP）温度はメトラーFP5＋FP51分光光度計に
ついて決定される。サンプル溶液（毛細管中の1.0wt％
水性セルロースエーテル溶液）が10℃／分の流量で加熱
される。CPは次いで記録された吸収対時間曲線の休止点
としてグラフにより決定される。
室温で液体にしかつ体温、すなわち約37℃でゲル化す
るために、セルロースエーテルは35℃より高くないCPを
持たねばならない。
セルロースエーテルの特性は置換基の型かつまた分子
に沿うそれらの数および分布により決定される。
多くの適切なセルロース誘導体は、アルキルおよび／
またはヒドロキシアルキル基がエーテル結合により無水
グルコースユニツトに結び付けられるならば、非イオ
ン、すなわちアルキルヒドロキシアルキルセルロースで
あり、アルキル基は１ないし４個の原子を有する。
代表的なセルロースエーテルはメチルセルロース（M
C）、メチルヒドロキシエチルセルロース（MHED）、メ
チルヒドロキシプロピルセルロース（MHPC）、エチルヒ
ドロキシエチルセルロース（EHEC）、およびヒドロキシ
プロピルセルロース（HPC）である。これらのポリマは
すべて非極性（例えば、メチル）または僅かに極性（例
えば、ヒドロキシエチル）がある置換基を有し、それら
は親水性セルロース主力と組み合わせて両親媒性ポリマ
を生じさせる。
好適なセルロースエーテルはEHECであり、これは化学
式 〔C6H7O2（OH）ｘ（OC2H5）ｙ〔Ｏ（CH2CH2O）
mH〕ｚ〕ｎ を有し、ここでｎは重合度、ｙはエチル置換度（DS
ethyl）、および（ｍ＋ｚ）は分子ヒドロキシエチル
（エチレン酸化物;EO）置換（MSEO）である。ｙおよび
（ｍ＋ｚ）の平均値はそれぞれ1.2ないし2.5および0.5
ないし1.5の範囲にすることができ、実際の値はｎおよ
び置換の不均一に依存する。
EHECの置換はかくして値DSethylおよびMEEOにより特
徴付けられ：前者の値はエチル基により置換された無水
グルコースに関するヒドロキシ基の平均数に等しいが、
一方後者の値は無水グルコースユニツトで置換されたエ
チレンオキシド基の平均合計数に対応する。エチレンオ
キシド（ヒドロキシエチル）は短いオリゴ（エチレンオ
キシド）鎖かつしたがつてMSEO槙DSEOを形成することが
できる。
セルロースエーテルの分子量、すなわち重合度（ｎ）
はゲル化作用を得るのに余り重要ではない。これは使用
されるすべての溶液が半希釈、すなわちセルロースエー
テル濃度がいわゆるオーバーラツプ濃度をかなり超える
ためである。
セルロースエーテルサンプルの必要な要件は、曇り点
が、前述されたように測定された、35℃を超えるべきで
ないということである。
以下の試験がセルロースエーテルのゲル形成能力をチ
エツクするために行われた。
セルロースエーテルの1.00wt％水溶液が調合される。
ナトリウムドデシルサルフエート（BDH、プーレ、イギ
リス；とくに純粋）が次いで3.00×10-1の濃度を付与す
るために添加される。結果として生じる澄んだ溶液は粘
度計試験が以下の機器設定を使用して実施されるボーリ
ンVORレオメータ（ボーリン・レオロジ、スエーデン国
ルンド）に転送される。
測定系:C25;トルク要素:21.6gcm（または等価物）；
剪断量0.232s-1;開始温度20.0℃；最終温度37.0℃；加
熱量:2℃／分；熱平衡時間:20分。
許容し得るために、37.0℃（30分後）での試験溶液の
測定粘度は50Pasを超えねばならない。通常、粘度は20.
0℃で0.5Pas以下である。これは系の粘度が20.0ないし3
7.0℃に加熱時（30分の熱平衡時間を許容する）少なく
とも２つの大きさの程度まで増加しなければならない。
本発明の組成物に使用するための好適なEHECは、30〜
35℃、とくに32〜35℃の曇り点を有するエチルヒドロキ
シエチルセルロースエーテルである医用等級（ベロル・
ノベル、スエーデン）のEHECである。これらのセルロー
スエーテルは通常1.2〜2.5のDSethylおよび0.5〜1.5のM
SEOを有するが、それらはまたメチルおよびヒドロキシ
プロピルのごとき少量の他の置換基を含有する。前記セ
ルロースエーテルの重合度は200〜600、好ましくは500
〜600であることが可能である。前記EHECの粘度は20℃
において12rpmでブルツクフイールドLVにより測定され
るように１％水溶液において30〜400cPである。医用等
級のEHECは今日市場で入手し得るEHECの等級より疎水性
である。
表面活性剤は正または負に荷電された主グループを含
むべきである。前者の表面活性剤の例はアルキルアンモ
ニウム化合物（例えば、ヘキサデシルトリメチルアンモ
ニウム、テトラデシルベタイネートおよびヘキサデシル
ピリジニウム塩、例えば塩化物および臭化物）である。
後者の例はアルキルサルフエート（ナトリウムドデシル
サルフエート）、アルキルエーテルサルフエート（ナト
リウムドデシルモノ−エチレンオキシドサルフオネー
ト）、アルキルスルフオネート（ナトリウムドデシルス
ルフオネート）、アルキルフオスフエート（ナトリウム
ドデシルフオスフエート）、アルキルフオスフオネート
（ナトリウムドデシルフオスフオネート）、アルキルア
リルスルフオネート（ナトリウムｐ−ドデシルベンゼン
スルフオネート）および飽和または不飽和脂肪酸（カリ
ウムおよびナトリウムドデカノート、テトラデカノー
ト、ヘキサデカノート、オクタデカノート、９−ヘキサ
デセノート、シス−９−オクタデセノート）の塩であ
る。上掲された例はポリマと十分に強力に相互作用する
ために10ないし20の炭素原子を含有すべきである単一炭
化水素鎖を含んでいる。他の例は、それぞれ、アミノ酸
および炭水化物を基礎にした表面活性剤、例えば、アク
リルグルタメートおよびアクリルアルギニンエステル
（Ｎ−ミリストイル−Ｌ−アルギンメチルエステル、塩
酸塩）、およびプユラノシルグリセライドである。
また、イオン二重鎖表面活性剤およびフオスフオ脂質
（例えば、フオスフアテイジル−グリセロール、フオス
フアテイジルセリン、およびフオスフアテイジルイノシ
トル）、ジアルキルアンモニウム化合物、ジプユラノシ
ルジグリセライド（例えば、ジガラクトシルジグリセラ
イド）、およびエアゾールOT（ナトリウムビス（２−エ
チルヘキシル）スルフオサクシネート）のごとき、鎖当
たり８個以上の炭素を有する脂質を使用することができ
る。
好適な表面活性剤は低いpHでイオン化される。
表面活性剤の量はポリマなしの溶液中の臨界ミセル濃
度（CMC）と同一の大きさの程度からなる。本発明の組
成物中の表面活性剤の最適濃度はCMCの0.2〜５倍程度で
ある。
ゲル形成の原点はポリマと性質において協働しかつし
たがつて通常のミセル形成に似ている表面活性剤との間
の強力な疎水性の相互作用である。この方法において形
成された表面活性剤クラスタは、拡大された三次元ゲル
構造を生じさせる、種々のポリマ鎖間の架橋結合として
その場合に作用する。種々の表面活性剤クラスタ間の静
電反発はゲル化／粘度の増加にまた寄与することができ
るポリマ鎖膨張を導く。さらに、かつ最も重要なこと
は、２つの種類間の疎水性誘引が加熱時のポリマの増加
された疎水性の結果として説明される温度の増加−驚く
べき実験的事実−により促進されるように示された。方
法全体は可逆的であり、冷却時、装置はその最初の特性
を再び得る。
種々の手段により、ゲル形成、最大粘度が発生する温
度およびゲルの強度を制御することができる。これはセ
ルロースエーテルまたは表面活性剤の濃度を変化するこ
とにより行われる。変形例において、ゲル形成強度は表
面活性剤をポリマに対してより少なくまたはより強く結
合する他のものと置き換えることにより変更することが
できる。より長いアルキル鎖かつしたがつてより低いCM
Cを有することに反映されるより多くの両親媒性表面活
性剤はより強力にポリマに結合しかつより少ない両親媒
性表面活性剤により製造されるよりも低い表面活性剤濃
度において加熱時より強力なゲルを生じさせる。
表面活性剤対セルロースエーテルの比率は重量で1:5
ないし:1:25にすべきである。一般にこの比率は約1:10
である。組成物中のセルロースエーテルと表面活性剤の
合計濃度は比較的低く、それは３重量％を超えるべきで
なくそして好ましくは0.5〜1.5重量％にすべきである。
ゲルがいつたん形成されるとそれは高い塩濃度の作用
に非常に抗し、実際に、塩は種々の方法においてゲル化
を促進する。まず、ポリマ鎖への表面活性剤の吸収は添
加反対イオンにより発生される荷電ヘツドグループ間の
減少された静電反発により好都合にされ、これは別々に
分散された表面活性剤分子の濃度の減少となる。次に、
高い塩含有量は増加された共重合体誘引に反映されたポ
リマの減少された溶解性となり、すべて、ポリマ鎖およ
び表面活性剤クラスタにより形成された三次元ネツトワ
ークが強くされる。
しかしながら、塩が調合中にポリマ溶液中に（例えば
生理的濃度において）存在するならば、より高い表面活
性剤濃度が必要である。
本発明の好適な実施例によれば、食物繊維組成物はま
た有効な等浸透圧量において非イオン低分子化合物から
なる。これは生理的な媒体において収縮を受けない等浸
透圧ゲルを発生する。前記低分子化合物の例はサクロー
ス、グルコース、グリセロールである。
食物繊維組成物は加えて調味剤、着色剤および保存料
のごとき組成物の種々の性状を改善するために従来公知
である任意の添加物を含有することができる。
室温においてまたはそれ以下で、食物繊維組成物、例
えば、水を基礎にしたEHEC表面活性剤系は不快な味およ
び臭いなしに澄んだ、低粘性水溶液である。水含量は99
wt％と同じくらい高くすることができ、それは食物繊維
組成物が飲み易いことを意味する。澄んだEHEC水溶液を
得るために、妥当な量の時間内で、特別な方法において
EHEC粉末を分散することが重要である。水の温度はポリ
マ溶液の曇り点温度より高くしなければならなず、さら
に、水は勢い良く攪拌されている間に添加される。単に
この技術を使用するることにより、塊り粒子の形成は回
避される。すなわち固形粉末粒子は延長された溶解時間
を示すゲル層により取り囲まれる。
バルク弛緩剤作用を有するために、物質は水に結合す
ることにより便塊の量を増大し、したがつて最良の弛緩
剤は腸内で大きく減らされないものである。
本発明の繊維組成物の大便増加能力についての予測は
新しい人糞を使用する生体外での醗酵技術の結果からな
されることができる（トムリン等、1989年の、Nutr.Re
p.Int.39、121〜135頁）。
EHEC/SDS系による結果はバクテリアがEHECをいずれの
程度にも醗酵せず、それらが幾つかの方法においてゲル
状構造を除去するが粘性溶液を残すように相互に作用
し、そしてSDSの存在が他の基板の醗酵の間中通常発生
される水素ガス量を減少することを示す。
幾つかの構造の醗酵および維持の欠陥は本発明が大便
塊りの増加に有効でありかつそれゆえ弛緩剤として有用
であることを予測する。
生体外のならびに生体内の試験は本発明の組成物が胃
液をゲル化しかつこのゲルがまた腸液中に保持されるこ
とを示した。ラツトについての試験は加えて繊維組成物
が胃が空っぽになるのを遅延することを示した。仮定さ
れたことは、食欲の制御がこれが胃の膨張、および十二
指腸への栄養分の供給量を決定するので、胃が空っぽに
なる量により部分的に取り次がれるということである。
遅い胃の空っぽ（胃部空虚）が、食物摂取の治療的減少
を生じるために、飽食の感じを増大する手段として示唆
された。本発明の繊維組成物はそれゆえ肥満症の治療ま
たはスリミング支援として有用であるとすべきである。
セルロースエーテルは一般には非毒性でありかつほと
んどの市場の製品の高い純度が添加物としてかつ化粧品
ならびに薬剤組成物の使用に認可されている。
食物繊維組成物は長期間安定性を延長するために、ま
たできるだけ多く粘度を減少するために組成物を冷却さ
れたままであるように指示することにより液体形状にお
いて供給される。
食物摂取について有効な制限を生じるために、およそ
0.5gのセルロースエーテル＋表面活性剤（〜50mlの組成
物）の最小投与量が必要である。組成物が非イオン、低
分子化合物の等浸透圧量からなるならば、胃液中のゲル
の収縮度が重要であり、そして最小投与量が増加されね
ばならない。組成物は食前15〜30分にまたは空腹が感じ
られるとき取られるべきである。１日量はそれゆえおよ
そ250ml（１日当たり５回摂取と仮定して）または2.5g
セルロースエーテルである。顕著な弛緩なしのスリミン
グ目的の最大１日量は多分6g/dであり、それはまた２回
の300ml飲料において供給されても良い。
弛緩剤作用を有するために投与量は１〜15g/dであ
る。
本発明を以下の例および試験によりさらに説明する。
実施例 非イオン制御誘導体およびイオン表面活性剤が室温で
比較的容易に流動する溶液を付与するように水中で混合
される。表面活性剤は負にまたは正に荷電されることが
できる。適宜な型およびセルロースエーテルおよびコソ
ルート量を含有するかかる系が30〜40℃、とくに37℃に
加熱されるならば、その流動学的特性が劇的に変化さ
れ、固くかつ透明なゲルの可逆形成を導く。代表的な系
を以下に説明する。
同様に示されることは、35℃を超える曇り点を有する
非イオンセルロース誘導体が体温でゲルを形成しないと
いうことである。
以下の実施例において粘度値ｎは、述べられた剪断率
において、ボーリンVORレオメータで測定された、水中
のセルロースエーテルの1.0wt％溶液および表面活性剤
の安定流れ粘度に関するものである。
曇り点、（CP;凝集または相分離温度）は、メトラーF
P5＋FP51分光光度計で、10℃／分の量で加熱された、水
中でのセルロースエーテルの1.0wt％溶液に関して決定
された。以下の試験および実施例においてすべての百分
率は重量％に関するものである。
以下の実施例の試験は種々の品質のエチルヒドロキシ
エチルセルロース、EHECにより行われた。すなわち、 EHECベルモコル（商標）CST103、バツチ１および２が
それぞれ、実施例２において説明されたようにSDSおよ
び水と混合されたとき、ゲル化は目視検査により確認さ
れるように加熱後発生しなかつた。
生体外での胃液中のゲル形成について試験 構造胃液において生体外でのゲル形成能力が本発明に
よる多数の組成物に関してかつまた、すべて推奨される
投与量において、幾つかの市販の食物繊維製品に関して
以下に試験された。
胃液溶液はUSP XXIIの処方にしたがつて調合され
る。すなわち、塩酸（7.0ml）中に溶解されたペプシン
（3.2g）および塩化ナトリウム（2.0g）が混合されかつ
1000mlの水中に溶解される。25mlの溶液がサーモスタツ
ト浴（37℃）中に浸漬された容器に転送される。試験さ
れるべき5mlのポリマ溶液／分散が次いで胃液溶液に徐
々に添加され（攪拌なしに）かつ、zTSして生じる系の
最終結果が一定の時間周期にわたつて眼で追随される。
変形例において、固形投与形状（粉末または顆粒）が試
験溶液に添加される。
ポリマ溶液／分散の考え得る変化はゲル形成、凝集ま
たは混合／希釈である。固形投与形状は分散されかつ続
いて溶解されるように予想される。
系Ａ（溶液） 水中における0.85％EHEC Ｂ＋2.6％グリセロール＋
0.087％SDS:1時間後サイズに認め得る変化のないゲル形
成。ゲルはゲル塊りの表面上の部分的な相分離となる胃
液の高イオン強度により幾らか乳白色の外観を有する。
室温への冷却はゲルの完全な混合および消滅に至る。
系Ｂ（溶液） 水中における0.85％EHEC Ｂ＋2.6％グリセロール＋
0.087％ナトリウムビス（２−エチルヘキシル）スルフ
オサクシネート（エアゾールOT）:1時間後サイズに認め
得る変化のないゲル形成。ゲルはゲル塊りの表面上の部
分的な相分離となる胃液の高イオン強度により幾らか乳
白色の外観を有する。室温への冷却はゲルの完全な混合
および消滅に至る。
系Ｃ（溶液） 水中における0.85％EHEC Ｂ＋0.087％SDS:ゲル形成
（白色）；ゲルは好ましくない浸透性バランスにより収
縮を受ける−１時間後サイズはおよそ50％まで減少され
る。何時でも、室温への冷却はゲルの完全な混合および
消滅に至る。
系Ｄ（溶液） 0.85％EHEC B:完全な混合に至る即座の希釈。
系Ｅ（溶液） 水中における0.85％EHECベルモコル（商標）CST103バ
ツチ１＋0.087％SDS:ゲル形成なし−代わりに調合は完
全に希釈される。同一物がEHECベルモコル（商標）CST1
03バツチ２およびEHECベルモコル（商標）E230Gに加え
られる。
系Ｆ（溶液） 水中における1.0％メチルセルロース（メトセルMC、
中間の粘度、フルカ、スイス国ブツクス）（CP＝37℃;n
＝40mPas）＋0.12％SDS:ゲル形成なし−代わりに調合は
完全に希釈される。
系Ｇ（分散） 100〜150mlの水中における３〜4gのグアールゴム（シ
グマ、アメリカ合衆国セントルイス、MO）：混合後、分
散が高粘性スラリへ非常に急速に転送される。スラリは
胃液と完全に混合する。
系Ｈ（分散） 100〜150mlの水中における３〜4gのテスタ・イスパグ
ラ（ルネラツクス（商標）、テイカ、スエーデン国ルン
ド）：混合後、分散は高粘性スラリに非常に急速に転送
される。スラリは模造胃液と混合されるとき完全に希釈
される。
系Ｉ（分散） 100〜150mlの水中における３〜4gのEHEC粉末（ベルモ
コル（商標）E230G、ベロール・ノベル、スエーデン国
ステヌングズンド）：ここで膨張はグアールゴムおよび
テスタ・イスパグラの膨張より非常に弱く、そして結果
として生じる分散は水性相に浮いている大きなゲル塊に
より不均一である。ゲル粒子はポリマの凝集温度に依存
する範囲に模造胃液中で加塩される。EHEC粉末または粒
子が胃液に直接投与されるなならばゲル形成は観察され
ない。
生体外での腸液におけるゲル維持についての試験 模造腸液がUSP XXIIにしたがつて以下のように調合
された。すなわち、KH2PO4（6.8g）が脱イオン化された
水（250ml）中に溶解される。0.2M NaOH（190ml）およ
び脱イオン化された水（400ml）が次いで添加されかつ
混合される。この溶液にパンクレアチン（10.0g）が添
加されかつpHが0.2M NaOHにより7.5±0.1に調整され
る。最終容量（1000ml）が水により調整される。
上記系Ａにおいて形成されるゲルは２時間後模造腸液
に転送され、37℃に加熱された。ゲルは少なくとも22時
間新たな環境に維持された。ゲル塊りの容量はただおよ
そ50％まで減少された。
ａ）液体食物繊維調合についての例 濃度％ 医用等級のEHEC 0.85 ナトリウムドデシルサルフエート 0.087 メチルパラヒドロキシベンゾネート 0.05 ソルルビン酸 0.15 グリセロール 2.6 オレンジ香味 1.0 純化された水 100.00 まで ｂ）液体食物繊維調合についての例 濃度％ 医用等級のEHEC 0.85 ナトリウムドデシルサルフエート 0.087 メチルパラヒドロキシベンゾネート 0.125 グリセロール 2.6 クロフサスグリ香味剤＊ 0.05 赤ぶどう皮着色剤＊ 0.10 純化された水 100.00 まで ＊フルクテユスAB、スエーデン国ブロンマ 食物繊維組成物は２つの工程において製造され、先
ず、２つの溶液ＡおよびＢが製造され、次に、溶液Ａを
完全に澄まさせた後、２つの溶液が混合されかつ次いで
適宜な量の添加物が加えられる。
製造のために、溶液Ａ、医用等級のEHEC（ベロール・
ノベル、スエーデン国ステヌングズンド）が温かい（お
よそ40℃、すなわち曇り点温度以上）水（合計量の50
％）が分散されかつ分散がポリマを溶解するために２時
間ゆつくり攪拌される。
溶液Ｂが純化された水の残りの量（45％）中に表面活
性剤を溶解することにより製造される。溶液70℃に加熱
されかつ保存料が熱い良く攪拌されている間に添加され
る。得られた澄んだ溶液が室温（＜30℃）を達成するた
めに許容される。
溶液ＡおよびＢが次いで混合され、グリセロールが添
加されかつ混合物が１晩中ゆつくり攪拌される。香味剤
が添加されならびに水が最終重量に加えられる。
医用等級のEHEC、ナトリウムドデシルサルフエートお
よびグリセロールをその特性に影響を及ぼすことなしに
加熱殺菌（121℃、21分）することができる。結果とし
て生じる溶液は次いで単一投与容器中に分配される。そ
れにより保存料は味の観点から望ましい調合において省
略され得る。
ラツトについての繊維組成物の作用に関する生体内での
試験 食物摂取を減少するような食物繊維製造としての本発
明の繊維組成物の考え得る有益な使用は腸内に維持され
かつ同様に希釈作用を有する胃酸、腸内酵素および他の
分泌物による破壊に抗するゲル構造に依存する。
1988年の、BrJNutr59の223〜231頁のブラウン等の技
術を使用するるラツトへのEHECおよび表面活性剤SDS
（ナトリウムドデシルサルフエート）の混合物を供給す
る作用に対する研究が行われた。
方法 EHEC−表面活性剤混合物が殺菌水（１％w/v）中に医
用等級のEHECを分散し、溶解性を改善するために１晩冷
却し、かつ次いでSDSを4mMの濃度に添加することにより
製造された。SDS制御溶液が殺菌水中にSDSを溶解するこ
とにより4mMの濃度に調製された。
合計79匹のアルビノラツトが25匹の試験（EHEC/SD
S）、25匹のSDS制御および29匹の水制御に分けられた。
各ラツトは公知の量の99 mテクニチウム−硫黄コロイド
（アメルシヤム）が各ラツトが5ml当たりほぼ25μCiを
受容するように混合された適宜な溶液の5mlで付与され
た。３つのグループはさらに５匹の副グループに分割さ
れ、各副グループはシクロプロパンガスへの露出後25,5
0,100,200および300分で殺される（水制御に関して、追
加の１匹のラツトが100および200分グループにおいて使
用されかつ２匹の余分なラツトが50分グループにおいて
使用される）。
脹は下方食道括約筋、幽門および腸閉塞括約筋におい
て縛られ、そして37℃において長いトラフ含有サリンに
転送される塩水に転送された。トラフは脹に沿う放射能
の分布の外観を得るために閃光カウンタにより引っ張ら
れた。
結果は手段として表現される。統計的顕著性が対でな
いｔ試験を使用して再び確立される。
結果 SDSを有するEHECの存在は胃部空虚に顕著に関連し
た。表１は胃内の放射能の比率が25分から200分に変化
しない（ｐ＜0.05）ことを示し、300分においてのみ幽
門を通って幾らか顕著な運動（ｐ＜0.05）があつた。25
分で大量の組成物が胃内にあり、少量が小腸に広がっ
た。このパターンはまず胃直径より十二指腸により大き
なラベルがあるとき300分まで変化しない。
EHEC/SDSは少し腸内通過を遅らせた。食事の先頭はSD
S対照に関して50分までにすべてのラツトにおいて小腸
の終わりに達した（部分10）が、EHEC/SDSおよび水対照
に関して100分を取った。先頭はSDS対照グループにおい
ては50分までに、水対照においては100分までに盲腸に
あつたが、EHEC/SDSグループにおいて200分まで取っ
た。EHEC/SDSによる腸運動の明瞭な遅延が観察されるこ
とができた。測定のいずれにおいてもSDS対照と水対照
との間に顕著な差異はなかつた。
比較的多くの放射能がEHEC/SDSが存在する（表;p＜0.
05）とき300分にわたつて十二指腸に存在した（小腸の
部分１）。実験のより後の段階中に最も近い腸（部分２
＋３＋４）により多くあつたが、これは制御に比して中
間および末端部分および盲腸および結腸においてより少
なかった。SDSとのEHEC分布曲線は分布がいつたん確立
される（25分前）と僅かなさらに他の運動を示唆する25
ないし300分の間で非常に僅かに変化する。
放射能が最初にそこへ到達した後何時も対照よりEHEC
/SDSで供給された動物の盲腸内に著しく少ない放射能が
存在した。盲腸充填量はEHEC/SDSにより著しく低減さ
れ、存在する量はそれが最初にそこに100分で達した後
僅かだけ増加した。
これらの結果はEHEC/SDSが胃から小腸へのかつそこか
ら盲腸へのマーカーの供給を劇的に遅延したことを示
す。
これらの結果が人間へのEHEC/SDSの供給に推定される
場合に胃内のゲルの形成がまた胃部空虚を著しく遅延し
かつ栄養分吸収量を変更することが期待される。
男性における液体繊維の胃部空虚についての試験 方法 通常の男性ボランテイアが液体繊維がプラセボに比較
された対の研究に新規に補充され、それらの組成物は以
下の通りである。
胃部空虚は99 mTc−スズコロイドの1.85MBqを飲料（25
0ml）に添加しかつガンマ−カメラを使用する胃からの
放射性ラベルの運動を監視することにより測定された。
結果 第１図に時間に対する胃領域に存在する％放射能の平
均値を示す液体繊維（十字および破線）およびプラセボ
（開放円および破線）について10人の男性の正常なボラ
ンテイアの平均空虚曲線を示す。各平均値に対する標準
誤差は誤差バーで示されている。
液体繊維は半空虚時間をプラセボ（SE2.0）について1
7.7分の平均から液体繊維（ｐ＜0.05）について55.8分
（SE7.1）の平均に遅延した。これは遅れ周期の増加お
よび空虚量の減少を組み込んだ。
遅れ周期（空にすべきラベルの10％の時間）が10対の
すべての研究において延長された。プラセボについての
7.0分（SE0.9分）の平均から液体繊維（ｐ＜0.05）につ
いての19.4分（SE2.4）に増加された。
胃がこのt1/2で空になつている量がプラセボについて
3.00％／分（SE0.42）から液体繊維について1.91％／分
（SE0.36）に減少された。この量はt1/2の両側で５分内
に空にされた％放射能を測定することにより胃空虚曲線
から計算された。
ボランテイアは、味（ポメランス・アロマ）が合わな
いことが幾らか認められたけれども、誰も悪い作用を報
告せず、また観察もされなかつた。
液体繊維は正常な人間のボランテイアにおいて胃部空
虚を劇的に遅延した。液体繊維は、胃が空になり始める
時間（遅れ）、および胃が空になりかつ半空虚時間を劇
的に延長する量を遅延した。液体繊維はより一般的には
それが胃内に固いゲルを形成するという期待と一致する
液体より固い空虚からなる外観を付与した。
液体繊維が胃部空虚において劇的な遅延を生じるとい
うこの研究の疑う余地のない結果は液体繊維が臨床的に
有用であるという考えを支持した。液体繊維は症状が胃
から出た食事の腸への不自然に急速な供給により発生さ
れると思われる急速移動の管理に有用である。液体繊維
はグルコースの吸収量を遅延しかつゆっくりにすること
により糖尿病を制御するのを助ける。また、液体繊維は
胃腸管内の薬剤供給系として有用と認め得る。
男性の結腸に関する液体繊維の作用についての試験 12人の健康な男性ボランテイアが14日間200ml/日の液
体繊維飲料（0.85％EHEC,3mMSDS、上記のごとき組成）
とともに彼らの通常の食事を補った。14日の管理期間は
また確立された弛緩剤フイボーゲル（3.5g/日の調合さ
れたイスパグラ・ハスク；レキツト・アンド・コールマ
ンPLC、イギリス国ハル）の（ａ）補給なしおよび
（ｂ）標準投与により行われた。ボランテイアは腸全体
の通過時間の計算を許容するように毎日放射線不透過性
マーカーを用いた。各周期の最後の10日中に彼らはプラ
スチツク袋に排出されたすべての大便を集め、腹の張り
の量を毎日保持し、彼らが排出しかつ彼らの便の一致を
記録した。各周期の終わりに彼らはかれらの結腸機能の
自身の主観的評価について目視アナログ測定を行った。
両方の補給が、これらの作用が顕著でない、対照に比
して排出された便の量を増加する傾向があつた。通過時
間は対照（ｐ＜0.05）の間より液体繊維の間で著しく速
かった。大便回数、軟度および腹の張り回数は腹の張り
が液体繊維に僅かに傾いたけれども補給により影響され
なかつた。以下の表参照。
質問事項が示したことは、ボランテイアがフイボーゲ
ルおよび液体繊維双方が彼らが排出した便の量を著しく
増加しかつ加えて液体繊維が彼らが発生した腹の張りの
割合の彼らの評価を減少した（47比較56、ｐ＜0.10）と
考えたことである。
液体繊維は弛緩剤としての幾らかの見込みを有し；通
過時間はこれら正常なボランテイアにおいて著しく減少
されかつ大便の量が増加する傾向があつた。大便量の増
加は顕著ではなかつたけれども、また標準弛緩剤フイボ
ーゲルの作用はなくかつ２つの調製の間に差異はなかつ
た。彼らが健康なボランテイアであつたので、大便の量
の増加を観察するのが困難で；実験は便秘患者において
進行中である。液体繊維はボランテイアが液体繊維が彼
らの腹の張りが減少したと思ったという追加の利点を有
した（以前の生体外研究の結果を反映する）。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ボゲントフ コニー スウェーデン国 エス162 40 バリン グビ リデルスビクス バーゲン 166 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) A23L 1/308 A23L 2/52 - 2/68 A23L 1/0534 C08L 1/00 - 1/32

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】水中において35℃より高くない曇り点を有
    する水溶性の、非イオンセルロースエーテルと、荷電表
    面活性剤と、および任意の添加物とからなり、表面活性
    剤対セルロースエーテルの比率が重量で1:5ないし1:25
    である食物繊維組成物において、該組成物が室温で液状
    溶液でありかつ体温において胃腸管内でゲルであること
    を特徴とする食物繊維組成物。
  2. 【請求項２】セルロースエーテルおよび表面活性剤の濃
    度が２重量％まで、好ましくは0.5〜1.5重量％であるこ
    とを特徴とする請求の範囲第１項に記載の食物繊維組成
    物。
  3. 【請求項３】加えて有効な等浸透圧量において非イオン
    の、低分子化合物からなることを特徴とする請求の範囲
    第１項または第２項に記載の食物繊維組成物。
  4. 【請求項４】非イオンセルロースエーテルがアルキルヒ
    ドロキシアルキルセルロースであり、そのアルキル基が
    １ないし４個の原子を有することを特徴とする請求の範
    囲第１項ないし第３項のいずれか１項に記載の食物繊維
    組成物。
  5. 【請求項５】アルキルヒドロキシアルキルセルロースが
    1.2ないし2.5のDSethylの値、0.5ないし1.5のMSEOの値
    および30ないし35℃、好ましくは32ないし35℃の曇り点
    を有するエチルヒドロキシエチルセルロースであること
    を特徴とする請求の範囲第４項に記載の食物繊維組成
    物。
  6. 【請求項６】表面活性剤が臨界ミセル濃度の0.2ないし
    ５倍に対応する量において使用されることを特徴とする
    請求の範囲第１項ないし第５項のいずれか１項に記載の
    食物繊維組成物。
  7. 【請求項７】前記表面活性剤が正または負に荷電された
    主グループおよび10ないし20の炭素原子、好ましくは12
    ないし18の炭素原子を含有する炭化水素鎖からなること
    を特徴とする請求の範囲第１項ないし第６項のいずれか
    １項に記載の食物繊維組成物。
  8. 【請求項８】0.5〜1.5重量％のエチルヒドロキシエチル
    セルロース、ナトリウムドデシルサルフエート、ナトリ
    ウムドデシルスルフオネートおよびナトリウムドデシル
    ベンゼンスルフオネートからなるグループからの0.05〜
    0.15重量％の表面活性剤と、2.6重量％のグリセロール
    とからなることを特徴とする請求の範囲第１項ないし第
    ７項のいずれか１項に記載の食物繊維組成物。
  9. 【請求項９】バルク弛緩剤として使用の請求の範囲第１
    項ないし第８項のいずれか１項に記載の食物繊維組成
    物。
  10. 【請求項１０】スリミング支援として使用の第１項ない
    し第８項のいずれか１項に記載の食物繊維組成物。
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