JP7601332B2 - Constipation relief composition - Google Patents
Constipation relief composition Download PDFInfo
- Publication number
- JP7601332B2 JP7601332B2 JP2021075009A JP2021075009A JP7601332B2 JP 7601332 B2 JP7601332 B2 JP 7601332B2 JP 2021075009 A JP2021075009 A JP 2021075009A JP 2021075009 A JP2021075009 A JP 2021075009A JP 7601332 B2 JP7601332 B2 JP 7601332B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- test
- constipation
- group
- rhamnan sulfate
- composition
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Coloring Foods And Improving Nutritive Qualities (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
Description
本発明は、便秘解消組成物、特に肥満者または高脂肪食の腸内環境改善効果を備える便秘解消組成物に関する。 The present invention relates to a constipation relief composition, in particular a constipation relief composition that has the effect of improving the intestinal environment of obese people or people on a high-fat diet.
日本国内では、メタボリック症候群やその予備群の数は1000万人以上にも至ると言われており、該当者は5年連続で増加するなど歯止めが効かない状態となっている。厚生労働省は、健康増進法に基づき、「健康日本21」の施策を講じているものの、改善の兆しは認められていない。メタボリック症候群の増加と共に医療費も増大しており、国民医療費の疾病分類別データでは、メタボリック症候群を要因とする「循環器系の疾患」が6兆円を超える規模となっており、深刻な課題となっている。
一般に便秘とは、3~5日以上にわたって排便がない状態を言うが、便通には個人差があり、2~3日排便がなくても不快感がない場合には便秘とは言わず、毎日排便があっても不快感や残便感がある場合には便秘と言う。便秘の場合には、排便時に努力と苦痛を要し、お腹が張る、腹痛などの症状があり、日常生活に支障をきたすことが多い。特に若い女性には、便秘を持つ者が多いと言われており、これを解消する便秘薬も多く販売されている。しかしながら、便秘薬を使いすぎると、体が慣れてしまい、効果が薄れたり、用量が増加してしまうことがあるため、長期に渡って安定して使用できるものが望まれていた。
ところで、日本近海に生育するアオサから抽出されるラムナン硫酸は、ラムノースを構成単糖の主成分とする硫酸化多糖類であり、数十万~数百万程度の分子量で天然に広く分布している。ラムナン硫酸には、血糖値上昇抑制効果、抗ウイルス効果などが知られている(特許文献1,2)。
In Japan, the number of people with metabolic syndrome or at risk of developing it is said to be over 10 million, and the number of people affected has been increasing for five consecutive years, showing no signs of stopping. The Ministry of Health, Labor and Welfare has implemented "Health Japan 21" measures based on the Health Promotion Act, but there are no signs of improvement. Medical expenses are increasing along with the increase in metabolic syndrome, and according to data on national medical expenses by disease classification, "circulatory system diseases" caused by metabolic syndrome exceed 6 trillion yen, becoming a serious issue.
Generally, constipation is defined as a state in which one has not had a bowel movement for 3-5 days or more, but bowel movements vary from person to person. If one has not had a bowel movement for 2-3 days without feeling any discomfort, one is not considered constipated. If one has a bowel movement every day but feels discomfort or has a feeling of residual stool, one is considered constipated. In the case of constipation, one must make an effort and suffer from pain when defecating, and one may experience symptoms such as abdominal distension and abdominal pain, which often interfere with daily life. It is said that many young women suffer from constipation, and many laxatives are available on the market to alleviate this condition. However, if one uses a laxative too much, the body may become accustomed to it, and the effect may weaken or the dosage may increase, so a laxative that can be used stably for a long time has been desired.
Rhamnan sulfate extracted from Ulva gracilis growing in the seas off the coast of Japan is a sulfated polysaccharide whose main component is rhamnose, and is widely distributed in nature with a molecular weight of hundreds of thousands to millions. Rhamnan sulfate is known to have blood sugar level suppressing effects, antiviral effects, etc. (Patent Documents 1 and 2).
しかしながら、ラムナン硫酸の生体に対する効果については、十分に知られていなかった。
本発明は、上記した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、ラムナン硫酸を含有する便秘解消組成物を提供することである。
However, the effects of rhamnan sulfate on the body are not fully known.
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a laxative composition containing rhamnan sulfate.
本発明者は、鋭意検討の結果、硫酸化多糖類(特に、ラムナン硫酸)には、腸内環境改善効果があることを見出し、基本的には本発明を完成するに至った。
こうして、本発明に係る便秘解消組成物は、硫酸化多糖類(特に、ラムナン硫酸)を含有することを特徴とする。ラムナン硫酸を摂取すると、腸内の乳酸菌(ラクトバチルス(Lactobacillus)属、有胞子性乳酸菌(Bacillus coagulans)など)を増加させて腸内環境を改善し、便秘を解消する効果があることが分かった。
このとき、便秘解消組成物は、肥満者用または高脂肪食摂取者用のものであることが好ましい。
肥満者とは、BMI(=体重(kg)/(身長(m)×身長(m))が25以上の者を意味する。
高脂肪食とは、食事から摂取する全エネルギーのうち、脂肪のエネルギー比率が50%以上となるものを意味する。一般の食事では、脂肪のエネルギー比率は30%程度であるが、これに比較して相当に高いものを摂取すると、肥満やメタボリック症候群になりやすい。
As a result of extensive research, the present inventors have found that sulfated polysaccharides (particularly rhamnan sulfate) have the effect of improving the intestinal environment, and have basically completed the present invention.
Thus, the constipation relieving composition of the present invention is characterized by containing sulfated polysaccharides (particularly rhamnan sulfate). It has been found that the ingestion of rhamnan sulfate increases the number of lactic acid bacteria (Lactobacillus genus, Bacillus coagulans, etc.) in the intestine, improving the intestinal environment and relieving constipation.
In this case, the constipation relieving composition is preferably for obese people or people who take a high-fat diet.
An obese person is someone whose BMI (= weight (kg) / (height (m) x height (m)) is 25 or higher.
A high-fat diet means that the energy ratio of fat is 50% or more of the total energy intake from food. In a normal diet, the energy ratio from fat is about 30%, but if you consume a diet that is significantly higher than this, you are more likely to develop obesity or metabolic syndrome.
また、このとき血糖値低下作用を備えたものであることが好ましい。肥満・メタボリックシンドロームの症状の増悪因子の1つとして、腸内細菌のオシリバクター属細菌(Oscillibacter valericigenes)がある。この細菌は、肥満者や高脂肪食摂取者にて増加することで、血糖値を増加させると言われている。これに対し、本発明の便秘解消組成物は、オシリバクター属細菌を減少させることで、高脂肪食摂取者の血糖値を減少させる効果を合わせ持つ。
上記発明において、前記腸内環境改善効果が、腸内細菌のフィルミクテス(Firmicutes)とバクテロイデス(Bacteroidetes)との比であるF/B比を減少させることであることが好ましい。
また、前記腸内環境改善効果が、腸内細菌の乳酸菌類(例えば、ラクトバチルス(Lactobacillus)属、バチルス・コアグランス(Bacillus coagulans)など)を増加させることであることが好ましい。
肥満者の腸内細菌を移植されたマウスと、痩身者の腸内細菌を移植されたマウスとを比べると、前者は有意に体重が増加することが知られている。前者では、フィルミクテス門に属する細菌割合が多く、後者では、バクテロイデス門に属する細菌割合が多いことが判明した。このことから、腸内細菌叢が脂質の吸収率を制御していることが分かった。また、フィルミクテス門に属する腸内細菌は、脂肪吸収効率を増加させ、肥満を促進することが知られている。こうして、個体の腸内細菌叢について、ファーミキューテス門/バクテロイデーテス門比(F/B比)を調べることにより、肥満の程度が一定程度まで理解できることとなり、F/B比は肥満指数と称されている。本発明によれば、F/B比を減少させることで、腸内環境改善効果を示し、便秘を解消させられる。
In addition, it is preferable that the composition has a blood glucose lowering effect. One of the factors that aggravate the symptoms of obesity and metabolic syndrome is the intestinal bacterium Oscillibacter valericigenes. It is said that this bacterium increases blood glucose levels in obese people and people who eat high-fat diets. In contrast, the constipation relieving composition of the present invention also has the effect of reducing blood glucose levels in people who eat high-fat diets by reducing Oscillibacter bacteria.
In the above invention, the intestinal environment improving effect is preferably a decrease in the F/B ratio, which is the ratio of intestinal bacteria Firmicutes to Bacteroidetes.
Furthermore, it is preferable that the intestinal environment improving effect is to increase lactic acid bacteria (e.g., Lactobacillus genus, Bacillus coagulans, etc.) in the intestines.
It is known that mice transplanted with intestinal bacteria from obese individuals and mice transplanted with intestinal bacteria from lean individuals have a significant weight gain in the former. It was found that the former had a higher proportion of bacteria belonging to the Firmicutes phylum, while the latter had a higher proportion of bacteria belonging to the Bacteroidetes phylum. This shows that the intestinal flora controls the lipid absorption rate. In addition, it is known that intestinal bacteria belonging to the Firmicutes phylum increase fat absorption efficiency and promote obesity. Thus, by examining the Firmicutes/Bacteroidetes phylum ratio (F/B ratio) for the intestinal flora of an individual, the degree of obesity can be understood to a certain extent, and the F/B ratio is called the obesity index. According to the present invention, by reducing the F/B ratio, the effect of improving the intestinal environment is shown and constipation can be relieved.
また、本発明は、高脂肪食に併せて摂取することが好ましい。本発明によれば、便秘解消組成物は、F/B比を減少させるので、特に高脂肪食を摂取したときに、便秘解消と抗肥満効果を発揮しやすい。
また、本発明は、経口投与用の健康食品であることが好ましい。ラムナン硫酸を経口摂取したときの毒性は極めて低い。但し、余りにも沢山の量を一度に摂取するのは困難が伴う。このため、ラムナン硫酸の投与量としては、特に限定されるものではないが、ヒト成人一日当たりに50mg~400mg、好ましくは50mg~200mg、更に好ましくは100 mg~200 mgである。
このときの剤型としては、適当に設定できるが、例えば錠剤、顆粒剤、カプセル剤、粉末剤、散剤などの固形製剤、液剤、懸濁剤などの液状製剤などが例示される。
In addition, the present invention is preferably taken together with a high-fat diet. According to the present invention, the constipation relieving composition reduces the F/B ratio, and therefore is more likely to exert constipation relieving and anti-obesity effects, particularly when a high-fat diet is taken.
Moreover, the present invention is preferably a health food for oral administration. The toxicity of rhamnan sulfate when orally ingested is extremely low. However, it is difficult to ingest a large amount at once. Therefore, the dosage of rhamnan sulfate is not particularly limited, but is 50 mg to 400 mg, preferably 50 mg to 200 mg, and more preferably 100 mg to 200 mg per day for an adult human.
The dosage form in this case can be appropriately determined, and examples thereof include solid preparations such as tablets, granules, capsules, powders, and dispersing agents, and liquid preparations such as liquids and suspensions.
食品分野では、腸内環境改善効果を発揮できる有効量のラムナン硫酸を食品素材として各種食品に配合することにより、食品組成物を提供できる。食品組成物としては、一般の食品に加え、特定保健用食品、栄養機能食品、機能性表示食品、病院患者用食品、サプリメント等が例示される。加えて、食品添加物として用いられる。
食品組成物としては、例えば畜肉加工品、農産加工品、飲料(清涼飲料、アルコール飲料、炭酸飲料、乳飲料、果汁飲料、茶、コーヒー、栄養ドリンク、濃縮飲料など)、粉末飲料(粉末ジュース、粉末スープなど)、菓子(キャンディ(のど飴)、クッキー、ビスケット、ガム、グミ、チョコレート等)、パン、シリアル、調味料などが例示される。
In the food field, rhamnan sulfate can be added as a food ingredient in an effective amount to various foods to provide food compositions. Examples of food compositions include general foods, foods for specified health uses, foods with nutritional functions, foods with functional claims, foods for hospital patients, supplements, etc. In addition, it can be used as a food additive.
Examples of food compositions include processed meat products, processed agricultural products, beverages (soft drinks, alcoholic beverages, carbonated beverages, dairy beverages, fruit juice beverages, tea, coffee, energy drinks, concentrated beverages, etc.), powdered beverages (powdered juice, powdered soup, etc.), confectioneries (candy (throat lozenges), cookies, biscuits, gum, gummy candies, chocolate, etc.), bread, cereals, seasonings, etc.
健康食品の場合には、カプセル、トローチ、シロップ、顆粒、粉末などの形状として提供できる。
なお、本発明は、特定保健用食品・栄養機能食品・機能性表示食品などとしても提供できる。特定保健用食品とは、生理学的機能等に影響を与える保健機能成分を含む食品であって、消費者庁長官の許可を得て特定の保健の用途に適する旨を表示可能なものである。本発明では、抗肥満用途と表示して販売される食品となる。栄養機能食品とは、栄養成分(ビタミン、ミネラル)の補給のために利用される食品であって、栄養成分の機能を表示するものである。栄養機能食品として販売するためには、一日当たりの摂取目安量に含まれる栄養成分量が定められた上限値、下限値の範囲内にある必要があり、栄養機能表示だけでなく注意喚起表示等もする必要がある。
In the case of health foods, they can be provided in the form of capsules, troches, syrups, granules, powders, etc.
The present invention can also be provided as a food for specified health uses, a food with nutrient function claims, or a food with functional claims. A food for specified health uses is a food containing functional health ingredients that affect physiological functions, etc., and can be labeled as suitable for a specific health use with the permission of the Commissioner of the Consumer Affairs Agency. In the present invention, the food is a food that is sold with a label indicating that it is for anti-obesity use. A food with nutrient function claims is a food used to supplement nutritional ingredients (vitamins, minerals), and displays the function of the nutritional ingredients. In order to be sold as a food with nutrient function claims, the amount of nutritional ingredients contained in the daily recommended intake must be within the range of the specified upper and lower limits, and not only the nutritional function labeling but also a warning labeling must be provided.
機能性表示食品とは、事業者の責任において、科学的根拠に基づいた機能性を表示した食品である。販売前に安全性及び機能性の根拠に関する情報などが消費者庁長官へ届け出られたものである。
本発明は、ラムナン硫酸を有効成分として含み、腸内環境改善効果を奏する抗便秘用特定保健用食品、抗便秘用栄養機能食品、抗便秘用機能性表示食品として用いられる。このとき、抗便秘用を抗便秘・抗肥満用とすることもできる。
本発明は、ラムナン硫酸を有効成分として含み、特に肥満者または高脂肪食摂取者の腸内環境改善効果と便秘解消効果を示す特定保健用食品・栄養機能食品・機能性表示食品などの健康食品に用いられる。
また、別の発明に係る乳酸菌増殖促進剤は、硫酸化多糖類を含有することを特徴とする。このとき、硫酸化多糖類がラムナン硫酸であることが好ましい。この乳酸菌増殖促進剤は、例えばインビトロ系で乳酸菌を培養する際に、本発明品を添加することで、増殖時間を早めたり、増殖率を向上させることができる。培地への添加量はラムナン硫酸として0.03mg/ml~100mg/ml、好ましくは0.1mg/ml~30mg/ml、更に好ましくは0.3mg/ml~10 mg/mlである。
Foods with functional claims are foods that display functionality based on scientific evidence at the responsibility of the business operator. Information on the basis of safety and functionality is submitted to the Commissioner of the Consumer Affairs Agency before sale.
The present invention contains rhamnan sulfate as an active ingredient and is used as an anti-constipation food for specified health uses, an anti-constipation nutritional functional food, or an anti-constipation functional food that has an effect of improving the intestinal environment. In this case, the anti-constipation use can also be for anti-constipation and anti-obesity.
The present invention is used in health foods such as foods for specified health uses, foods with nutrient functions, and foods with functional claims that contain rhamnan sulfate as an active ingredient and have effects of improving the intestinal environment and relieving constipation, particularly in obese individuals or those who consume a high-fat diet.
Another aspect of the present invention is a lactic acid bacteria growth promoter that contains a sulfated polysaccharide. In this case, the sulfated polysaccharide is preferably rhamnan sulfate. When lactic acid bacteria are cultured in an in vitro system, for example, the lactic acid bacteria growth promoter can be added to the culture medium to shorten the growth time or improve the growth rate. The amount of rhamnan sulfate added to the culture medium is 0.03 mg/ml to 100 mg/ml, preferably 0.1 mg/ml to 30 mg/ml, and more preferably 0.3 mg/ml to 10 mg/ml.
本発明によれば、便秘解消組成物、特に肥満者または高脂肪食摂取者の腸内環境改善効果を備える便秘解消組成物を提供できる。また、インビトロ系で乳酸菌を培養する際に、本発明品を添加することで、増殖時間を早めたり、増殖率を向上させることができる。 According to the present invention, it is possible to provide a constipation relieving composition, particularly a constipation relieving composition that has the effect of improving the intestinal environment of obese people or people who consume high-fat diets. Furthermore, when culturing lactic acid bacteria in an in vitro system, the addition of the product of the present invention can shorten the growth time and improve the growth rate.
次に、本発明の実施形態について、図表を参照しつつ説明するが、本発明の技術的範囲は、これらの実施形態によって限定されるものではなく、発明の要旨を変更することなく様々な形態で実施することができる。
<分子量の異なるラムナン硫酸の調製>
ラムナン硫酸としては、天然由来のどのような物でも用いることができる。本実施形態では、ヒトエグサから熱水抽出して得たものを用いた。簡単に説明すると次の通りである。乾燥した海藻を水で洗浄し、熱水(95℃~100℃)で6時間抽出した。得られた熱水抽出液を純水に対して透析し、凍結乾燥した。この凍結乾燥物を水に溶解した後、陰イオン交換クロマトグラフィーにアプライし、連続的に溶出させ、ラムナン硫酸を精製した。これを発明の試料として用いた。
なお、本発明に使用可能な硫酸化多糖類(例えば、ラムナン硫酸)は、上記方法以外にも各種方法によって調製できる。また、原料としては、ヒトエグサに限られず、アナアオサ、リボンアオサなどを用いることができる。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. However, the technical scope of the present invention is not limited to these embodiments, and the present invention can be embodied in various forms without changing the gist of the invention.
Preparation of rhamnan sulfates with different molecular weights
Any naturally occurring rhamnan sulfate can be used. In this embodiment, rhamnan sulfate obtained by hot water extraction from Monoeuca alternifolia was used. The process is briefly described as follows. Dried seaweed was washed with water and extracted with hot water (95°C to 100°C) for 6 hours. The resulting hot water extract was dialyzed against pure water and freeze-dried. The freeze-dried product was dissolved in water and then applied to anion exchange chromatography, where it was continuously eluted to purify rhamnan sulfate. This was used as the sample of the invention.
The sulfated polysaccharides (e.g., rhamnan sulfate) that can be used in the present invention can be prepared by various methods other than the above. In addition, the raw material is not limited to Ulva pertusa, and Ulva ribbonii can also be used.
次に、上記で得られたラムナン硫酸を用いて、マウスにおける腸内細菌改善効果及び抗肥満効果を以下の方法で評価した。
<マウス試験>
自然発症2型糖尿病マウス(NYS/Hos Male, 9週齢)を用いて、経口投与試験を行った。以下の試験群1~4の各成分が添加された餌を4週間摂取させ、1週間後と4週間後の腸内細菌叢を解析した。
試験群1:通常食
試験群2:通常食+ラムナン硫酸0.25mg/g添加
試験群3:高脂肪食
試験群4:高脂肪食+ラムナン硫酸0.25mg/g添加
試験の繰り返し回数は5とした。試験期間中、毎週1回、摂食量計測・体重測定および糞便の回収を行い、試験終了時には血液生化学試験を行った。
Next, the intestinal bacteria improving effect and anti-obesity effect in mice were evaluated using the rhamnan sulfate obtained above by the following methods.
<Mouse test>
Oral administration tests were conducted using spontaneously type 2 diabetic mice (NYS/Hos male, 9 weeks old). They were fed diets containing the following components 1 to 4 for 4 weeks, and the intestinal flora was analyzed after 1 week and 4 weeks.
Test group 1: normal diet Test group 2: normal diet + 0.25mg/g rhamnan sulfate added Test group 3: high fat diet Test group 4: high fat diet + 0.25mg/g rhamnan sulfate added The test was repeated 5 times. During the test period, food intake, body weight and feces were measured once a week, and blood biochemistry tests were performed at the end of the test.
図1には、各実験群の体重変化を示した。高脂肪食のみを与えた試験群3では、通常食群に対して有意に(p<0.01)体重が増加した。試験群3に対し、高脂肪食にラムナン硫酸を添加した試験群4では、体重増加を抑制する傾向が認められた。なお、摂食量に関しては、試験群1と2、試験群3と4の間では有意な違いは認められなかった。
図2には、試験終了時に採取した血液成分の解析結果を示した。本試験に用いた系統のマウスは、若齢でも高脂肪食負荷により血糖値が上昇することが知られている。本試験においても、高脂肪食群(試験群3)は有意に(p<0.05)血糖値が上昇した。これに対し、高脂肪食にラムナン硫酸を添加した群(試験群4)では試験群3で上昇した血糖値が減少する傾向を示した。このことから、ラムナン硫酸は、特に高脂肪食を摂取する者に対して、血糖値低減効果があることが分かった。
また、血漿中の中性脂肪は通常食群・高脂肪食群ともにラムナン硫酸の添加(試験群2および4)により有意に(p<0.05)減少した。血漿中の総コレステロールも高脂肪食群の試験群3において有意に増加していたが、ラムナン硫酸添加(試験群4)により有意に(p<0.05)減少した。このように、ラムナン硫酸は、高値となった血中脂肪を低下させ、メタボリックシンドロームの改善に資することが分かった。
Figure 1 shows the changes in body weight in each experimental group. Test group 3, which was fed only a high-fat diet, showed a significant (p<0.01) increase in body weight compared to the normal diet group. Test group 4, which was fed a high-fat diet with rhamnan sulfate, showed a tendency to suppress body weight gain compared to test group 3. Regarding food intake, no significant differences were observed between test groups 1 and 2, or between test groups 3 and 4.
Figure 2 shows the results of the analysis of blood components taken at the end of the test. It is known that the blood glucose level of the mice of the strain used in this test rises when they are fed a high-fat diet, even at a young age. In this test, the blood glucose level of the high-fat diet group (test group 3) also rose significantly (p<0.05). In contrast, the group in which rhamnan sulfate was added to the high-fat diet (test group 4) showed a tendency to reduce the blood glucose level that rose in test group 3. This shows that rhamnan sulfate has a blood glucose lowering effect, especially in those who consume a high-fat diet.
Furthermore, plasma triglycerides were significantly (p<0.05) reduced by the addition of rhamnan sulfate (Test Groups 2 and 4) in both the normal diet and high-fat diet groups. Plasma total cholesterol was also significantly increased in the high-fat diet group, Test Group 3, but was significantly (p<0.05) reduced by the addition of rhamnan sulfate (Test Group 4). Thus, it was found that rhamnan sulfate lowers elevated blood fat levels and contributes to the improvement of metabolic syndrome.
図3には、1日当たりの糞便の重量およびカロリーを示した。通常食群(試験群1と2)の間では差異は認めなかったが、高脂肪食群(試験群3と4)の間では、ラムナン硫酸添加により(試験群4)有意に(p<0.05)糞便重量およびカロリーが増加していた。このことから、通常の糞便量が増加し、便秘を解消でき得ることが分かった。また、糞便中カロリーも有意に増加していることから、抗肥満効果を資することが分かった。
次に、回収した糞便に含まれる細菌由来の16s rRNAの配列をNanopore 16S Barcoding Kit(Oxford Nanopore社)を用いて解析した。図4には、門レベル(phylum level)における細菌の相対的存在量を示した。NSY/HOS 2型糖尿病マウスでは、殆どをFirmicutesが占めており、次いでBacteroidetes, Actinobacteria (1%前後), Deferribateres (1%以下)が存在した。図5には、1週目または4週目において、(A)通常食または高カロリー食を投与した群におけるバクテロイデス門(Bacteroidetes)の相対的存在量及び(B)F/B比(Firmicutes/Bacteroidetes)を示した。高カロリー食を与えた群では、ラムナン硫酸の投与により、コントロールに比べるとBacteroidetesが増加しており、F/B比が低下することが分かった。一般的に肥満の人はFirmicutesが多く、Bacteroidetesが少なくなることが知られており、F/B比は肥満指数として使用されている。すなわち、F/B比が小さくなると、肥満が解消する方向に移行したと考えられる。
Figure 3 shows the daily fecal weight and calories. No difference was observed between the normal diet groups (test groups 1 and 2), but between the high-fat diet groups (test groups 3 and 4), the fecal weight and calories increased significantly (p<0.05) with the addition of rhamnan sulfate (test group 4). This shows that the normal fecal weight increases and constipation can be relieved. In addition, the calorie content in the feces also increased significantly, which shows that the compound contributes to an anti-obesity effect.
Next, the sequences of 16s rRNA derived from bacteria contained in the collected feces were analyzed using Nanopore 16S Barcoding Kit (Oxford Nanopore). Figure 4 shows the relative abundance of bacteria at the phylum level. In NSY/HOS type 2 diabetic mice, Firmicutes dominated, followed by Bacteroidetes, Actinobacteria (approximately 1%), and Deferribateres (less than 1%). Figure 5 shows (A) the relative abundance of Bacteroidetes and (B) the F/B ratio (Firmicutes/Bacteroidetes) in the groups administered normal or high-calorie diets at 1 week or 4 weeks. In the group fed the high-calorie diet, administration of rhamnan sulfate increased Bacteroidetes and decreased the F/B ratio compared to the control. It is generally known that obese people have more Firmicutes and less Bacteroidetes, and the F/B ratio is used as an obesity index. In other words, it is considered that a decrease in the F/B ratio indicates a shift toward reducing obesity.
図6には、ラムナン硫酸の投与によって、有意に増加または減少した細菌類のグラフを示した。図に示すように、高脂肪食及び通常食投与群のいずれの群においても、ラムナン硫酸の投与によって、乳酸菌類(Lactobacillus reuteri, Lactobacillus johnsonii, Lactobacillus intestinalisなど)の増加が認められた。また、肥満・メタボリックシンドロームの症状の増悪因子の1つであるオシリバクター属細菌(Oscillibacter valericigenes)は高脂肪食群(試験群3)にて増加していたが、ラムナン硫酸によってそれが減少していた(試験群4)。以上のことより、ラムナン硫酸の経口摂取は腸内細菌叢の構成を変化させることが分かった。特に、高脂肪食を投与された群(特に肥満者に多いと考えられる)では、肥満の諸症状を改善することが分かった。オシリバクター属細菌は、空腹時血糖値や経口ブドウ糖負荷試験(OGTT)のAUCと正の相関があり、血糖値を下げるDPP-4 inhibitorによって減少する報告がある(非特許文献1,2)。すなわち、オシリバクター属細菌を減少させることにより、血糖値を減少させることができ得る。図2(A)の結果より、ラムナン硫酸は、高脂肪食群において増加した血糖値を有意に低下させる。この作用は、ラムナン硫酸がオシリバクターを減少させることによって得られると考えられた。 Figure 6 shows a graph of bacteria that were significantly increased or decreased by administration of rhamnan sulfate. As shown in the figure, in both the high-fat diet and normal diet groups, administration of rhamnan sulfate increased lactic acid bacteria (Lactobacillus reuteri, Lactobacillus johnsonii, Lactobacillus intestinalis, etc.). In addition, Oscillibacter valericigenes, one of the factors that aggravate symptoms of obesity and metabolic syndrome, was increased in the high-fat diet group (test group 3), but was reduced by rhamnan sulfate (test group 4). From the above, it was found that oral intake of rhamnan sulfate changes the composition of the intestinal bacterial flora. In particular, it was found that the obesity symptoms were improved in the group administered a high-fat diet (which is thought to be particularly common in obese people). There are reports that Oscillibacter bacteria are positively correlated with fasting blood glucose levels and the AUC of the oral glucose tolerance test (OGTT), and are reduced by DPP-4 inhibitors, which lower blood glucose levels (Non-Patent Documents 1 and 2). In other words, blood glucose levels can be reduced by reducing Oscillibacter bacteria. From the results in Figure 2 (A), rhamnan sulfate significantly reduces blood glucose levels that increased in the high-fat diet group. This effect was thought to be achieved by rhamnan sulfate reducing Oscillibacter.
<ラムナン硫酸が微生物の増殖に与える影響の確認試験>
上記<マウス試験>の結果により、ラムナン硫酸が乳酸菌の増殖に対して、良好な影響を与えることが分かった。そこで、インビトロ試験系において、ラムナン硫酸が微生物(特に乳酸菌)の増殖に与える影響を確認した。
1.試験方法
(1)微生物の培養
MRS粉末培地(Difco Lactobacilli MRS Broth)55gを秤量し、精製水で1000mLにメスアップした。これを攪拌し、溶解後にオートクレーブにて2気圧、121℃、15分の条件で滅菌を行った。これをMRS培地として使用した。
ラムナン硫酸添加培地はオートクレーブ済みMRS培地にラムノックス100(Rhamnox100(江南化工株式会社製、ヒトエグサ抽出物100%、ラムナン硫酸含有量60%以上の製品)。以下も同じ。)の濃度を10mg/ml(または0.625,1.25,2.5,5及び10mg/ml)となるように添加した。ラムナン硫酸は溶解し難いためオートクレーブで105℃、1分の条件で溶解させた培地をラムナン硫酸添加MRS培地とした。
MRS培地及びラムナン硫酸添加MRS培地を室温まで冷却後、それぞれ100mLずつ蓋付き三角フラスコへ分注した。そこへ、MRS培地に溶解させた検討用微生物を100μLずつ添加し、37℃で培養を行った。
微生物増殖の程度は660nmの吸光度(O.D.660)を測定することで検討した。O.D.660の測定は微生物が対数増殖期になる時間より開始し、測定時間間隔は1時間とした。
また、乳酸菌として、JCM8130(Lactobacillus paracasei)、JCM2257(Bacillus coagulans)及びJCM11046(Lactobacillus gasseri)を理研バイオリソース研究センターより入手して用いた。
<Confirmation test of the effect of rhamnan sulfate on microbial growth>
From the results of the above <Mouse Test>, it was found that rhamnan sulfate has a favorable effect on the proliferation of lactic acid bacteria. Therefore, the effect of rhamnan sulfate on the proliferation of microorganisms (particularly lactic acid bacteria) was confirmed in an in vitro test system.
1. Test method
(1) Cultivation of microorganisms
55 g of MRS powder medium (Difco Lactobacilli MRS Broth) was weighed out and diluted to 1000 mL with purified water. This was stirred and dissolved, and then sterilized in an autoclave at 2 atmospheres, 121°C, and 15 minutes. This was used as the MRS medium.
Rhamnan sulfate-supplemented medium was prepared by adding Rhamnox 100 (manufactured by Konan Kako Co., Ltd., a product that contains 100% Human Exoskeleton extract and 60% or more rhamnan sulfate). The same applies below.) to autoclaved MRS medium to a concentration of 10 mg/ml (or 0.625, 1.25, 2.5, 5, or 10 mg/ml). Rhamnan sulfate is difficult to dissolve, so the medium was dissolved in an autoclave at 105°C for 1 minute, and the resulting medium was used as rhamnan sulfate-supplemented MRS medium.
After cooling the MRS medium and the rhamnan sulfate-added MRS medium to room temperature, 100 mL of each was dispensed into a covered Erlenmeyer flask, to which 100 μL of the microorganism to be examined dissolved in the MRS medium was added, followed by incubation at 37°C.
The degree of microbial growth was examined by measuring the optical density at 660 nm (OD660). OD660 measurements were started when the microorganisms reached the logarithmic growth phase, and the measurement interval was set at 1 hour.
Furthermore, the lactic acid bacteria used were JCM8130 (Lactobacillus paracasei), JCM2257 (Bacillus coagulans), and JCM11046 (Lactobacillus gasseri) obtained from the Riken BioResource Research Center.
(2)微生物のカウント
BCP加プレート寒天培地(栄研化学 乳酸菌数測定用)24.6gを秤量し、精製水.で1000mLにメスアップした。これを攪拌し、溶解後にオートクレーブにて2気圧、121℃、15分の条件で滅菌を行った。これをBCP加プレート寒天培地として使用した。
培養が終了した微生物液体培地を1mL取り、滅菌済み生理食塩水を加えて10倍希釈試料を作成した。この作業を繰り返し、10億倍希釈まで作成した。
希釈倍率1000倍~10億倍までの乳酸菌希釈液をそれぞれ1mL分取し培養用シャーレに添加した。この試料入りシャーレに44℃に保温したBCP加プレート寒天培地を約20mL添加しよく混合させた。この培地が凝固後、倒置し37℃、72時間±3時間培養した。コントロールとして、希釈に用いた滅菌済み生理食塩水を用いて上記と同様の方法で培養を行った。培養後、培地が黄色に変色しているコロニーを乳酸菌としてカウントした。カウント数に希釈倍率を乗じて乳酸菌数とした。
(2) Counting of microorganisms
Weighed out 24.6g of BCP-added plate agar medium (Eiken Chemical, for measuring lactic acid bacteria count) and made up to 1000mL with purified water. After stirring and dissolving, sterilized in an autoclave at 2 atmospheres, 121℃, and 15 minutes. This was used as the BCP-added plate agar medium.
After the incubation, 1 mL of the liquid microbial culture medium was taken and sterilized saline was added to create a 10-fold dilution sample. This process was repeated until a 1 billion-fold dilution was created.
1 mL of each of the lactic acid bacteria dilutions with dilution ratios of 1000 to 1 billion was taken and added to a petri dish for culture. Approximately 20 mL of BCP-added plate agar medium kept at 44°C was added to the petri dish containing the sample and mixed well. After the medium solidified, it was inverted and cultured at 37°C for 72 hours ± 3 hours. As a control, culture was performed in the same manner as above using the sterilized saline used for dilution. After culture, colonies that had turned yellow in the medium were counted as lactic acid bacteria. The count number was multiplied by the dilution ratio to obtain the number of lactic acid bacteria.
2.試験結果
図7(A)、図8(A)及び図9(A)に示すように、3種類の乳酸菌は何れもラムノックス100を10mg/ml(ラムナン硫酸として6mg/ml以上)の濃度で培地に添加することにより増殖を促進した。CFU(colony forming unit。コロニー形成単位)を測定したところ、表1に示すように、何れもラムナン硫酸添加で上昇し、濁度と相関して菌数が増加していることがわかった。
2. Test results As shown in Figures 7(A), 8(A) and 9(A), the growth of all three types of lactic acid bacteria was promoted by adding Rhamnox 100 to the medium at a concentration of 10 mg/ml (6 mg/ml or more as rhamnan sulfate). When the CFU (colony forming unit) was measured, it increased with the addition of rhamnan sulfate, as shown in Table 1, and it was found that the increase in the number of bacteria correlated with the turbidity.
さらにラムナン硫酸の濃度依存的に増殖を促進するかどうかを確かめるために培地に0.625,1.25,2.5,5,10 mg/mlの濃度でラムノックス100を加え、増殖促進効果を比較したところ、図7(B)、図8(B)及び図9(B)に示すように、JCM8130(Lactobacillus paracasei)、JCM2257(Bacillus coagulans)において0.625 mg/ml(ラムナン硫酸として0.375 mg/ml)以上の濃度で、JCM11046(Lactobacillus gasseri)で1.25 mg/ml(ラムナン硫酸として0.75 mg/ml)以上の濃度で濃度依存的に増殖を促進した。
このようにラムナン硫酸は、インビトロ系で乳酸菌を増殖させる効果を持つことが分かった。
Furthermore, to confirm whether rhamnan sulfate promotes growth in a concentration-dependent manner, rhamnox 100 was added to the medium at concentrations of 0.625, 1.25, 2.5, 5, and 10 mg/ml, and the growth-promoting effects were compared. As shown in Figures 7 (B), 8 (B), and 9 (B), growth was promoted in a concentration-dependent manner in JCM8130 (Lactobacillus paracasei) and JCM2257 (Bacillus coagulans) at concentrations of 0.625 mg/ml or more (0.375 mg/ml as rhamnan sulfate) and in JCM11046 (Lactobacillus gasseri) at concentrations of 1.25 mg/ml or more (0.75 mg/ml as rhamnan sulfate).
Thus, it was found that rhamnan sulfate has the effect of promoting the proliferation of lactic acid bacteria in vitro.
<ヒト試験1>
次に、江南化工株式会社内の数名のヒトボランティアによって、ラムナン硫酸の効果を調べた。3名の健常人ボランティアにラムノックス(1日あたり100mg)を経口投与した。ラムノックス(江南化工株式会社製)はヒトエグサを95℃~100℃で6時間熱水抽出し製造した。珪藻土を加えて遠心分離、上澄み液を減圧濾過処理し、ろ液を限外濾過膜(分画分子量1万)でろ過した。濃縮液をスプレードライして粉体を得た(ラムナン硫酸含有量87%)。
その結果、排便回数と排便量が増加しているとの感想を得た。同時に、お腹が張るなどの不快な症状があった者は、解消された。なお、下痢や嘔吐などの副作用症状は認められなかった。
一般の便秘では、3~5日以上に渡って排便がない状態を言う。また、便秘になると、排便時に努力と苦痛を要し、お腹が張る、腹痛などの症状がある。本実施形態の便秘解消組成物によれば、継続的な摂取を行うことにより、排便回数が増加し、排便量も増加するらしいことが分かった。このように、ヒトにおいても有意に便秘を解消させることが分かった。
<Human Study 1>
Next, the effect of rhamnan sulfate was examined using several human volunteers from Konan Kako Co., Ltd. Three healthy volunteers were orally administered rhamnox (100 mg per day). Rhamnox (Konan Kako Co., Ltd.) was produced by hot water extraction of human Egusa at 95-100°C for 6 hours. Diatomaceous earth was added and the mixture was centrifuged. The supernatant was filtered under reduced pressure, and the filtrate was filtered through an ultrafiltration membrane (molecular weight cutoff: 10,000). The concentrated liquid was spray-dried to obtain a powder (rhamnan sulfate content: 87%).
As a result, the subjects reported that the frequency and amount of bowel movements had increased. At the same time, those who had experienced unpleasant symptoms such as abdominal bloating were relieved. No side effects such as diarrhea or vomiting were observed.
General constipation refers to a state in which a person does not have a bowel movement for 3 to 5 days or more. Also, constipation requires effort and pain when defecating, and symptoms include abdominal distension and abdominal pain. It has been found that the constipation relieving composition of this embodiment increases the number of bowel movements and the amount of stool by continuous ingestion. Thus, it has been found that the composition can significantly relieve constipation in humans as well.
本実施形態のデータによれば、ヒトにおいても、ラムナン硫酸の投与によって便秘症状が解消されることが分かった。また、前記<マウス試験>の結果を兼ね併せると、この便秘解消効果は、腸内細菌叢の構成の変化によるものであると考えられた。このように、特に高カロリー食を摂取する場合に、ラムナン硫酸の投与によって腸内細菌叢の構成をより良い方向に変化させ、便秘を解消させると共に、肥満を改善できることが分かった。 According to the data of this embodiment, it was found that administration of rhamnan sulfate also relieves constipation symptoms in humans. In addition, taking into account the results of the above-mentioned <Mouse Test>, it was believed that this constipation relief effect is due to a change in the composition of the intestinal bacterial flora. Thus, it was found that administration of rhamnan sulfate can change the composition of the intestinal bacterial flora in a better direction, relieve constipation, and improve obesity, especially when a high-calorie diet is ingested.
<ヒト試験2>
1.試験方法
(1)被験者
プラセボ対照ランダム化二重盲検並行群間比較試験を採用した。被験者の選択基準として、(a)同意取得時の年齢が20歳以上65歳未満の健康な男女、(b)便秘傾向者(排便回数が週3~5回)の2つの条件を満足する者とした。
(2)検査項目
検査項目として、0W時に便検査(来院5日前から原則として来院前日までに採便させたもの)において腸内細菌検査(アンプリコンシーケンス解析)を、2W時に便検査(来院5日前から原則として来院前日までに採便させたもの)において腸内細菌検査(アンプリコンシーケンス解析)を行った。また、WEB日誌(生活日誌・便通日誌)として、食事調査表・便通日誌(前観察期間開始日より本試験2W終了時の前日までの記録)を施行した。このとき、入力項目として、便通状況(排便回数・採便日、便採取日は何回目かの排便での採取か確認、ブリストルスケール(便性状)、排便量を記録した。
(3)試験食品
試験食品として、被験食品としてラムノックス(江南化工株式会社製、ラムナン硫酸含有量87%)、100mgを含むカプセルを、対照食品としてラムノックスを含まないカプセルを用いた。
上記試験食品について、1日1カプセルを朝食後に水またはぬるま湯とともに噛まずに摂取させた。試験食品は摂取する直前に開封するよう指示した。
(4)割付方法
事前検査の結果等で選定された試験対象者を、年齢、性別、WEB日誌(1週間あたりの排便回数、ブリストルスケール(便性状)の排便1回あたりの平均値)を考慮して層別に2群に割付を行った。WEB日誌は前観察期間開始日より2週間の値を用いた。なお、層別因子において試験食品群間で大きく偏らないように考慮した。
<Human Study 2>
1. Test method
(1) Subjects A placebo-controlled, randomized, double-blind, parallel-group comparative study was conducted. Subjects were selected based on the following two criteria: (a) healthy men and women aged 20 to 65 years at the time of consent, and (b) subjects prone to constipation (funneling 3 to 5 times a week).
(2) Test items As test items, an intestinal bacteria test (amplicon sequence analysis) was performed on a stool test (collected from 5 days before visiting to the day before visiting in principle) at 0W, and an intestinal bacteria test (amplicon sequence analysis) was performed on a stool test (collected from 5 days before visiting to the day before visiting in principle) at 2W. In addition, a dietary survey form and a bowel movement diary (recording from the start of the previous observation period to the day before the end of 2W of this study) were administered as a web diary (life diary/bowel movement diary). At this time, the bowel movement status (number of bowel movements and date of collection, confirmation of which bowel movement date the stool was collected, Bristol scale (fecal characteristics), and stool volume were recorded as input items.
(3) Test Foods The test foods used were capsules containing 100 mg of rhamnox (manufactured by Konan Kako Co., Ltd., rhamnan sulfate content 87%) as the test food, and capsules containing no rhamnox as the control food.
The subjects were instructed to take one capsule of the above test food per day after breakfast with water or lukewarm water without chewing. They were instructed to open the test food immediately before ingestion.
(4) Allocation method: Study subjects selected based on the results of the preliminary test were stratified into two groups based on age, sex, and the online diary (number of bowel movements per week, and average Bristol scale (stool condition) value per bowel movement). The online diary values were used for the two weeks from the start of the observation period. Care was taken to avoid significant bias between the test food groups in the stratification factors.
(5)集計・解析方法
(i)主要評価項目:排便状況(排便回数、排便日数)
0W時は0W時来院直前の1週間、1W時は試験食品摂取開始日(0W時来院日)からの1週間、2W時は2W時来院直前の1週間とし、排便回数と排便日数について期間中の合計数をそれぞれ算出した。算出値および0W時からの変化量を使用した対照食品群と被験食品群の群間比較を対応のないt検定にて評価した。算出値を使用した0W時と1W時、2W時の経時的な比較をDunnett検定にて評価した。
(5) Data collection and analysis method
(i) Primary outcome: bowel movement status (stool frequency, number of days with bowel movement)
0W was defined as the week immediately prior to the 0W visit, 1W as the week from the start date of test food intake (0W visit), and 2W as the week immediately prior to the 2W visit, and the total number of bowel movements and days with bowel movements were calculated for each period. Comparisons between the control food group and the test food group using calculated values and changes from 0W were evaluated using unpaired t-tests. Comparisons over time between 0W, 1W, and 2W were evaluated using calculated values using Dunnett's test.
追加の解析として、試験対象者の腸内細菌(糞便中細菌叢(アンプリコンシーケンス解析)により検出された腸内細菌種数が0W時の全体平均値に対して「平均値未満」および「平均値以上」)による層別解析を実施した。
(ii)副次評価項目:糞便中細菌叢(アンプリコンシーケンス解析)
(a)ライブラリー作製とシーケンシング方法
(ア)DNA抽出
サンプルにLysis Solution F(ニッポンジーン)を添加した後、Shake Master Neo bmsを用いて、1500 rpmで2分間粉砕した。破砕したサンプルは、65℃で10分間静置した。その後、12000×gで1分間遠心分離を行い、上清を分取した。MPure 12 システムとMPure Bacterial DNA Extraction Kit (MP Bio)を用いて、分取した溶液からDNAを精製した。
(イ)DNA溶液の定量測定
Synergy LX (Bio Tek)とQuantiFluor dsDNA System (Promega)を用いて、DNA溶液の濃度測定を行った。
(ウ)ライブラリー作製
2 step tailed PCR法を用いてライブラリーを作製した。
(エ)ライブラリーの定量
Synergy H 1 (Bio Tek)とQuantiFluor dsDNA System を用いて、作製されたライブラリーの濃度測定を行った。
(オ)ライブラリーの品質確認
Fragment Analyzer と dsDNA 915 Reagent Kit (Advanced Analytical Technologies) を用いて、作製したライブラリーの品質確認を行った。
(カ)シーケンシング解析
MiSeqシステムとMiSeq Reagent Kit v 3 (Illumina)を用いて、2×300 bp の条件でシーケンシングを行った。
As an additional analysis, a stratified analysis was conducted based on the intestinal bacteria of the study subjects (the number of intestinal bacterial species detected by fecal bacterial flora (amplicon sequencing analysis) was categorized as "below average" and "above average" compared to the overall average value at 0W).
(ii) Secondary endpoint: Fecal microbiota (amplicon sequencing analysis)
(a) Library construction and sequencing methods
(a) DNA extraction After adding Lysis Solution F (Nippon Gene) to the sample, it was crushed for 2 minutes at 1500 rpm using Shake Master Neo bms. The crushed sample was left to stand at 65°C for 10 minutes. It was then centrifuged at 12000 x g for 1 minute, and the supernatant was separated. DNA was purified from the separated solution using the MPure 12 system and MPure Bacterial DNA Extraction Kit (MP Bio).
(a) Quantitative measurement of DNA solution
The concentration of the DNA solution was measured using Synergy LX (Bio Tek) and QuantiFluor dsDNA System (Promega).
(c) Library creation
The library was constructed using the two-step tailed PCR method.
(D) Quantification of the library
The concentration of the constructed libraries was measured using Synergy H 1 (Bio Tek) and the QuantiFluor dsDNA System.
(E) Library quality check
The quality of the prepared libraries was confirmed using a Fragment Analyzer and dsDNA 915 Reagent Kit (Advanced Analytical Technologies).
(F) Sequencing analysis
Sequencing was performed using the MiSeq system and MiSeq Reagent Kit v 3 (Illumina) at 2 × 300 bp.
(b)データ解析方法
(ア)プライマー配列に一致したリードの抽出
Fastx toolkit (ver 0 0 14) のfastq_barcode_spliltterを用いて得られたリード配列の読み始めが使用したプライマー配列と完全に一致するリード配列のみを抽出した。プライマー配列にN mixを含む場合、Nの数(フォワード側6種類、リバース側6種類の組み合わせで合計36種類)を考慮して、この操作を繰り返した。
(イ)Qiime 2 を用いた解析
Qiime 2 (ver 2020 2) の dada 2 プラグインでプライマー配列とキメラ配列、ノイズ配列を除去した後、代表配列とOTU表を出力した。
各々の菌においてペアリード数を算出し、すべての菌のペアリード数に対して興味のある菌のペアリード数の割合を計算することによって占有率を算出した。実測値および0W時からの変化量を使用した対照食品群と被験食品群の群間比較を対応のないt検定にて評価した。実測値を使用した0W時と2W時の経時的な比較を対応のあるt検定にて評価した。
(b) Data analysis method
(a) Extraction of reads that match the primer sequence
Only the read sequences whose beginnings matched the primer sequences used were extracted using the fastq_barcode_spliltter of the Fastx toolkit (ver 0 0 14). When the primer sequence contained an N mix, this operation was repeated taking into account the number of N (a total of 36 types, consisting of 6 types of forward and 6 types of reverse combinations).
(a) Analysis using Qiime 2
After removing primer sequences, chimeric sequences, and noise sequences using the dada 2 plugin of Qiime 2 (ver 2020 2), representative sequences and an OTU table were output.
The number of paired reads was calculated for each bacterium, and the occupancy was calculated by calculating the ratio of the number of paired reads for the bacterium of interest to the number of paired reads for all bacteria. Comparisons between the control and test food groups using actual measurements and changes from 0W were evaluated using unpaired t-tests. Comparisons over time between 0W and 2W using actual measurements were evaluated using paired t-tests.
2.試験結果
(1)試験の実施期間
試験は2020年2月28日から2020年4月23日に実施した(事前検査日から試験責任医師が有害事象の更なる追跡調査を不要と判断した日まで)。
(2)試験対象者の内訳
試験は目標試験対象者数40名(20名/群)のところ、38名(19名/群)にて開始した。試験対象者の内訳を図10に示した。
(3)有効性評価項目
主要評価項目:排便状況(排便回数、排便日数)
解析区分を1週間毎とした際の算出値および0W時からの変化量の結果を表2,3及び図11,12にそれぞれ示した。表中において、データは「平均値±標準偏差」で示し、群間比較(対応のないt検定)において「#」は危険率5%未満(p<0.05)で有意であったことを、経時的な比較(Dunnett検定)において「**」は危険率1%未満(p<0.01)で有意であったことを示した。
2. Test results
(1) Study Period The study was conducted from February 28, 2020 to April 23, 2020 (from the date of pre-test to the date when the investigator determined that further follow-up of adverse events was not necessary).
(2) Breakdown of test subjects The study started with 38 test subjects (19 subjects/group), although the target number of test subjects was 40 (20 subjects/group). The breakdown of test subjects is shown in Figure 10.
(3) Efficacy evaluation items Primary evaluation item: Bowel movement status (stool frequency, number of days with bowel movement)
The calculated values and the changes from 0 W when the analysis was divided into weekly intervals are shown in Tables 2 and 3 and Figures 11 and 12, respectively. In the tables, the data are shown as "mean ± standard deviation", and in between-group comparisons (unpaired t-test), "#" indicates significance at a risk level of less than 5% (p<0.05), and in time-dependent comparisons (Dunnett's test), "**" indicates significance at a risk level of less than 1% (p<0.01).
(i)群間比較
(ア)算出値を使用した対照食品群と被験食品群の群間比較を行った結果、全ての項目で統計学的に有意な差は認められなかった。
(イ)変化量を使用した対照食品群と被験食品群の群間比較を行った結果、以下の項目で統計学的に有意な差が認められた。
・排便回数:2W時において、対照食品群0.3±1.7(回/1週間)と比較して、被験食品群1.5±1.6(回/1週間)は統計学的に有意な高値を示した(p<0.05)。
(ii)経時的な比較
算出値を使用した0W時と1W時、2W時の経時的な比較を行った結果、以下の項目で統計学的に有意な変動が認められた。
・排便回数:被験食品群において、0W時4.1±1.5(回/1週間)と比較して、2W時5.6±1.9(回/1週間)で統計学的に有意な上昇が認められた(p<0.01)。
・排便日数:被験食品群において、0W時3.8±1.0(日/1週間)と比較して、2W時4.9±1.2(日/1週間)で統計学的に有意な上昇が認められた(p<0.01)。
(i) Between-group comparison
(a) An intergroup comparison between the control food group and the test food group using calculated values revealed no statistically significant differences in any items.
(i) Comparison of the changes between the control food group and the test food group revealed statistically significant differences in the following items:
- Bowel movement frequency: At 2 weeks, the test food group showed a statistically significant higher value of 1.5±1.6 (times/week) compared to 0.3±1.7 (times/week) in the control food group (p<0.05).
(ii) Comparison over time Comparison over time at 0 W, 1 W, and 2 W using the calculated values revealed statistically significant changes in the following items.
-Frequency of bowel movements: In the test food group, there was a statistically significant increase from 4.1±1.5 (times/week) at 0W to 5.6±1.9 (times/week) at 2W (p<0.01).
- Number of days for bowel movements: In the test food group, there was a statistically significant increase from 3.8±1.0 (days/week) at 0W to 4.9±1.2 (days/week) at 2W (p<0.01).
(4)層別解析:腸内細菌種数平均値以上
解析区分を1週間毎とした際の算出値および0W時からの変化量の結果を表4,5及び図13,14にそれぞれ示した。表中において、データは「平均値±標準偏差」で示し、群間比較(対応のないt検定)において「#」は危険率5%未満(p<0.05)で有意であったことを、経時的な比較(Dunnett検定)において「**」は危険率1%未満(p<0.01)で有意であったことを示した。
(4) Stratified analysis: Average or higher number of enterobacteria species The calculated values and the changes from 0 weeks when the analysis was divided into weekly intervals are shown in Tables 4 and 5 and Figures 13 and 14, respectively. In the tables, the data are shown as "average value ± standard deviation", and in between-group comparisons (unpaired t-test), "#" indicates significance at a risk level of less than 5% (p<0.05), and in time-dependent comparisons (Dunnett's test), "**" indicates significance at a risk level of less than 1% (p<0.01).
(i)群間比較
(ア)算出値を使用した対照食品群と被験食品群の群間比較を行った結果、以下の項目で統計学的に有意な差が認められた。
・排便日数:2W時において、対照食品群3.7±1.6(日/1週間)と比較して、被験食品群5.1±1.1(日/1週間)は統計学的に有意な高値を示した(p<0.05)。
(イ)変化量を使用した対照食品群と被験食品群の群間比較を行った結果、以下の項目で統計学的に有意な差が認められた。
・排便回数:2W時において、対照食品群0.0±2.1(回/1週間)と比較して、被験食品群2.0±1.7(回/1週間)は統計学的に有意な高値を示した(p<0.05)。
・排便日数:2W時において、対照食品群-0.2±1.8(日/1週間)と比較して、被験食品群1.4±1.3(日/1週間)は統計学的に有意な高値を示した(p<0.05)。
(ii)経時的な比較
算出値を使用した0W時と1W時、2W時の経時的な比較を行った結果、以下の項目で統計学的に有意な変動が認められた。
・排便回数:被験食品群において、0W時3.7±1.1(回/1週間)と比較して、2W時5.7±1.9(回/1週間)で統計学的に有意な上昇が認められた(p<0.01)。
・排便日数:被験食品群において、0W時3.7±1.1(日/1週間)と比較して、2W時5.1±1.1(日/1週間)で統計学的に有意な上昇が認められた(p<0.01)。
(i) Between-group comparison
(a) Comparisons between the control food group and the test food group using calculated values revealed statistically significant differences in the following items:
- Number of days with bowel movements: At 2 weeks, the test food group showed a statistically significant higher number of days (5.1±1.1 days/week) compared to 3.7±1.6 days/week in the control food group (p<0.05).
(i) Comparison of the changes between the control food group and the test food group revealed statistically significant differences in the following items:
- Bowel movement frequency: At 2 weeks, the test food group showed a statistically significant higher value of 2.0±1.7 (times/week) compared to 0.0±2.1 (times/week) in the control food group (p<0.05).
- Number of days with bowel movements: At 2 weeks, the test food group showed a statistically significant higher value of 1.4±1.3 (days/week) compared to -0.2±1.8 (days/week) in the control food group (p<0.05).
(ii) Comparison over time Comparison over time at 0 W, 1 W, and 2 W using the calculated values revealed statistically significant changes in the following items.
-Frequency of bowel movements: In the test food group, there was a statistically significant increase from 3.7±1.1 (times/week) at 0W to 5.7±1.9 (times/week) at 2W (p<0.01).
- Number of days for bowel movements: In the test food group, there was a statistically significant increase from 3.7±1.1 (days/week) at 0W to 5.1±1.1 (days/week) at 2W (p<0.01).
(5)副次評価項目:糞便中細菌叢(アンプリコンシーケンス解析)
綱(class)レベルでの占有率を調べた結果を図15,16に示した。
(i)経時的な比較
占有率を使用した0W時と2W時の経時的な比較を行った結果、以下の項目で統計学的に有意な変動が認められた。
・Bacteria-Firmicutes-Clostridia
被験食品群において、0W時36.09±12.96%と比較して、2W時31.56±12.64%で統計学的に有意な低下が認められた(p<0.05)。
・Bacteria-Firmicutes-Negativicutes
被験食品群において、0W時4.62±5.03%と比較して、2W時7.45±5.02%で統計学的に有意な上昇が認められた(p<0.05)。
目(order)レベルでの占有率を調べた結果を図17に示した。「目」分類において認められた項目については以下の通りであった。
(ii)経時的な比較
・Bacteria-Firmicutes-Negativicutes-Acidaminococcales
被験食品群において、0W時1.93±2.98%と比較して、2W時3.18±3.64%で統計学的に有意な上昇が認められた(p<0.01)。
(5) Secondary endpoint: Fecal bacterial flora (amplicon sequencing analysis)
The results of examining the occupancy rate at the class level are shown in Figures 15 and 16.
(i) Comparison over time Comparison over time between 0W and 2W using occupancy rate revealed statistically significant changes in the following items.
・Bacteria-Firmicutes-Clostridia
In the test food group, a statistically significant decrease was observed at 31.56 ± 12.64% at 2W compared to 36.09 ± 12.96% at 0W (p < 0.05).
・Bacteria-Firmicutes-Negativicutes
In the test food group, a statistically significant increase was observed at 7.45±5.02% at 2W compared to 4.62±5.03% at 0W (p<0.05).
The results of examining the occupancy rate at the order level are shown in Figure 17. The items recognized in the "order" classification are as follows.
(ii) Comparison over time: Bacteria-Firmicutes-Negativicutes-Acidaminococcales
In the test food group, a statistically significant increase was observed at 3.18±3.64% at 2W compared to 1.93±2.98% at 0W (p<0.01).
3.考察
クロストリジウム菌は、中程度の長さの脂肪酸を生成し、吸水率を高め、続いて糞便を乾燥させ、便秘を引き起こすことが知られている。ラムナン硫酸によって便秘が解消されるメカニズムの一つとして、クロストリジウムクラスの減少にあるかも知れない。
ラムナン硫酸は、ネガティウィクテスとアシッドアミノコッカレスを選択的に増加させた。便秘に対する生物学的効果は不明であるものの、これらの細菌の増加が便秘の改善に正の関係があるという報告が知られている。ネガティウィクテスは、便秘の改善中に、オオバコの殻(Plantago ovataの種子に由来)の投与及びビフィズス菌ベースのプロバイオティクス治療によって増加した。
アシドアミノコッカスは、便秘を改善するために、臨床および小児における部分的に加水分解されたグアーガム(水溶性繊維)の投与における糞便微生物叢移植中の便秘を治癒する主な要因の一つである可能性がありラムナン硫酸はこれを増やす可能性がある。
このように、本実施形態によれば、特に肥満者または高脂肪食摂取者の腸内環境改善効果を備える便秘解消組成物を提供できた。また、インビトロ系で乳酸菌を培養する際に、本発明品を添加することで、増殖時間を早めたり、増殖率を向上させることができた。
3. Discussion Clostridium is known to produce medium-length fatty acids, which increase water absorption, subsequently drying out feces and causing constipation. One of the mechanisms by which rhamnan sulfate relieves constipation may be the reduction of the Clostridium class.
Rhamnan sulfate selectively increased Negatiwictes and Acidaminococcales. Although the biological effect on constipation is unknown, there are reports that an increase in these bacteria is positively related to the improvement of constipation. Negatiwictes was increased by administration of psyllium husk (derived from the seeds of Plantago ovata) and bifidobacteria-based probiotic treatment during the improvement of constipation.
Acidaminococcus may be one of the main factors in curing constipation during fecal microbiota transplantation in clinical practice and administration of partially hydrolyzed guar gum (a soluble fiber) in children to improve constipation and rhamnan sulfate may increase this.
Thus, according to the present embodiment, a composition for relieving constipation that has an effect of improving the intestinal environment, particularly in obese people or people who consume high-fat foods, can be provided. In addition, when culturing lactic acid bacteria in an in vitro system, the addition of the product of the present invention can shorten the growth time and improve the growth rate.
Claims (8)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020098041 | 2020-06-04 | ||
JP2020098041 | 2020-06-04 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021191257A JP2021191257A (en) | 2021-12-16 |
JP7601332B2 true JP7601332B2 (en) | 2024-12-17 |
Family
ID=78890463
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2021075009A Active JP7601332B2 (en) | 2020-06-04 | 2021-04-27 | Constipation relief composition |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7601332B2 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017109976A (en) | 2015-12-18 | 2017-06-22 | 森永乳業株式会社 | Bifidobacterium and / or lactic acid bacteria growth promoter and / or suppressor |
JP2017163980A (en) | 2016-03-11 | 2017-09-21 | タカラバイオ株式会社 | Composition for adjusting enterobacterial flora |
JP2018058770A (en) | 2016-09-30 | 2018-04-12 | 高知県公立大学法人 | New uses of Susiaoonori |
-
2021
- 2021-04-27 JP JP2021075009A patent/JP7601332B2/en active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017109976A (en) | 2015-12-18 | 2017-06-22 | 森永乳業株式会社 | Bifidobacterium and / or lactic acid bacteria growth promoter and / or suppressor |
JP2017163980A (en) | 2016-03-11 | 2017-09-21 | タカラバイオ株式会社 | Composition for adjusting enterobacterial flora |
JP2018058770A (en) | 2016-09-30 | 2018-04-12 | 高知県公立大学法人 | New uses of Susiaoonori |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
2018 年度 実施状況報告書,KAKEN[オンライン],[検索日:2024年4月23日], インターネット:<URL : https://kaken.nii.ac.jp/ja/report/KAKENHI-PROJECT-18K02204/18K022042018hokoku/> |
Chem. Pharm. Bull.,2001年, 49(1) ,108-110 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2021191257A (en) | 2021-12-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11723943B2 (en) | Therapeutic use of chardonnay seed products | |
US11642386B2 (en) | Gold kiwifruit compositions and methods of preparation and use therefor | |
Etxeberria et al. | Impact of polyphenols and polyphenol-rich dietary sources on gut microbiota composition | |
US11607435B2 (en) | Probiotics Bifidobacteria strains | |
JP2018153182A (en) | Lactobacillus plantarum tci378, and use thereof in reducing fat and improving gastrointestinal function | |
US11723936B2 (en) | Therapeutic uses of Lactobacillus plantarum | |
WO2019112053A1 (en) | Novel bifidobacterium bacteria and composition including novel bifidobacterium bacteria | |
JP7601332B2 (en) | Constipation relief composition | |
WO2018056284A1 (en) | Composition for improving intestinal flora | |
JP2024501148A (en) | F. 2'-fucosyllactose for use in promoting abundance of F. prausnitzii | |
KR20250045589A (en) | Bifidobacterium lactis KL101 strain having inhibitory effect on osteoclast differentiation and its uses for preventing and treating bone diseases | |
SP | Effects of Resveratrol in a Mouse Model of Alcohol Addiction | |
VICTOR-ADULOJU | EVALUATION OF WOUND-HEALING POTENTIALS OF PROBIOTICS ISOLATED FROM LABORATORY-PRODUCED „KUNUN-ZAKI‟ ON STREPTOZOTOCIN-INDUCED DIABETIC RATS. | |
JP2020129986A (en) | Oral composition | |
JP2020083830A (en) | Composition for promoting growth of fusicatenibacter genus | |
KR20190043222A (en) | Fermented puree vegetables composition for enhancing intestinal beneficial bacteria |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20230628 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20240430 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20240521 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20240718 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20241119 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20241126 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7601332 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |