JPH07188038A - 高脂血症治療剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 ポリアンテス属（Polianthes L.）に属する
植物から誘導されたカルスが細胞外に分泌する酸性ヘテ
ロ多糖類を有効成分とする高脂血症治療剤。 【効果】 優れた降コレステロール作用を有し、安全性
も高いため、高脂血症の治療に有用である。また、降コ
レステロール作用を示すことが知られている公知の天然
多糖類に比べて、はるかに少ない有効投与量で同等の効
果を示す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、血中コレステロール低
下作用を有し、かつ安全性の高い高脂血症治療剤に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、難消化性の多糖類を摂取すること
により、疫学的調査からは心筋梗塞、高脂血症、動脈硬
化、糖尿病などに対する予防及び治療効果が明かになっ
ているほか、栄養学的調査からは血中コレステロール値
の上昇抑制効果が明らかとなっている。このような調査
に基づいて、現在、植物又は微生物、甲殻類由来の多糖
類が高脂血症などの疾患の予防又は治療に用いられてい
る。この多糖類としては、植物由来のグアーガム、コン
ニャクマンナン、ペクチン、リグニン、ヘミセルロー
ス、セルロース、甲殻類由来のキチン及びその誘導体で
あるキトサンなどが知られている。

【０００３】しかし、これらの多糖類はいずれも天然物
由来のものであり、質及び量とも安定した供給が困難で
ある。また、これらの多糖類により血中コレステロール
値を減少させるためには成人男子の場合で１日当たり数
ｇ〜十数ｇという大量を投与する必要があることから、
患者の肉体的負担も大きくなり、また充分な効果が得ら
れていないのが現状である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の問題
点を解決し、少量で優れた血中コレステロール低下作用
を示し、安全性も高く、均質なものを安定供給できる高
脂血症治療剤を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明者らは数
多くの多糖類の血中コレステロール低下作用について検
討してきたところ、ポリアンテス属の植物のカルスから
得られるヘテロ多糖類が少量で強い血中コレステロール
低下作用を有し、かつ安全性も高いことを見出し、本発
明を完成するに至った。

【０００６】本発明は、ポリアンテス属（Polianthes
L.）に属する植物から誘導されたカルスが細胞外に分泌
する酸性へテロ多糖類を有効成分とする高脂血症治療剤
に関する。

【０００７】本発明の高脂血症治療剤の有効成分である
酸性へテロ多糖類は、例えば、特開昭６４−１０９９７
号公報第３頁左上欄第４行目〜第４頁右下欄第４行目に
記載の方法にしたがい、ポリアンテス属に属する植物の
外植片から誘導されるカルスを植物ホルモン含有培地で
培養し、その培養物から採取することにより得ることが
できる。

【０００８】このポリアンテス属に属する植物として
は、チューベローズ（Polianthes tuverosa L.）を挙げ
ることができる。外植片としては、花、茎、葉、鱗茎、
根などの各器官又はそれらの組織の一部を挙げることが
できるが、これらの中でも花又はその組織の一部が好ま
しい。

【０００９】カルスは常法によりカルス誘導培地から誘
導することができる。このカルス誘導培地としては、基
本培地に植物ホルモン及び糖（炭素源）を添加したもの
を用いることができる。カルス誘導培地は、固体又は液
体のいずれでもよいが、通常は固体培地が好ましい。

【００１０】基本培地としては、通常、植物組織培養に
用いられるMurasige-Skoogの培地、Linsmaier-Skoog の
培地、Gamborg の培地、White の培地、Tuleeke の培
地、Nitsch & Nitsch の培地などを挙げることができ
る。

【００１１】植物ホルモンとしては、２，４−ジクロロ
フェノキシ酢酸（２，４−Ｄ）、α−ナフタレン酢酸
（ＮＡＡ）、インドール酢酸（ＩＡＡ）、インドール酪
酸（ＩＢＡ）などのオーキシン類；フルフリルアミノプ
リン（カイネチン）、ベンジルアデニン（ＢＡ）、ジメ
チルアミノプリン（２ｉＰ）などのサイトカイニン類な
どを挙げることができる。これらのなかでも２，４−Ｄ
単独、ＮＡＡとＢＡ又はカイネチンの組み合わせが好ま
しい。カルス誘導に必要な植物ホルモン濃度は種類によ
って異なるが、例えば、２，４−Ｄ単独の場合には５×
１０^-4〜１×１０ ^-7Ｍであり、ＮＡＡとＢＡ又はカイネ
チンの組み合わせの場合には、ＮＡＡ濃度が５×１０-4
〜１×１０-7Ｍ、ＢＡ又はカイネチン濃度が１×１０^-7
Ｍである。

【００１２】糖としては、グルコース、フラクトース、
マンノース、キシロース、サッカロース、ラムノース、
フコース、デンプンなどを挙げることができるが、これ
らのなかでも通常はサッカロースが好ましい。

【００１３】誘導されたカルスは、カルス誘導培地で同
じ形態を維持したまま１０代以上にわたって継代培養す
ることができる。継代培養の培地としては、通常、基本
培地として、Linsmaier-Skoog の培地、Murasige-Skoog
の培地に、植物ホルモンとして、１×１０^-4〜１×１０
^-7Ｍの２，４−Ｄ又は１×１０^-4〜１×１０^-7ＭのＮＡ
Ａと１×１０^-4〜１×１０^-7ＭのＢＡを組み合わせたも
の、更に炭素源としての上記の糖、好ましくはサッカロ
ース（１〜６重量％）を添加したものを用いることがで
きる。

【００１４】カルスから多糖類を培養するために用いる
植物ホルモン含有培地としては、カルス誘導培地に準じ
て、下記の植物ホルモンや糖の種類及び濃度を適宜設定
したものを用いることができる。また、培地は固体又は
液体のいずれでもよいが、液体培地であることが好まし
い。

【００１５】植物ホルモンとしては、２，４−Ｄ、ＮＡ
Ａ、ＩＡＡ、ＩＢＡなどのオーキシン類；カイネチン、
ＢＡ、２ｉＰなどのサイトカイニン類；ジベレリンＡ3
（ＧＡ3 ）などのジベレリン類を挙げることができる。
これらのなかでも２，４−Ｄ又はＮＡＡ単独、ＮＡＡと
ＢＡ又はカイネチンの組み合わせが好ましい。植物ホル
モンの濃度は種類によって異なるが、例えば、２，４−
Ｄ又はＮＡＡ単独の場合には５×１０^-4〜１×１０
^-7Ｍ、好ましくは５×１０^-5〜５×１０^-6Ｍであり、Ｎ
ＡＡとＢＡ又はカイネチンの組み合わせの場合には、Ｎ
ＡＡ濃度が１×１０-4〜１×１０^-7Ｍ、好ましくは１×
１０^-4〜５×１０^-6Ｍであり、ＢＡ又はカイネチン濃度
が５×１０^-5〜１×１０^-9Ｍ、好ましくは１×１０^-5〜
１×１０^-7Ｍである。

【００１６】炭素源としての糖としては上記と同じもの
を挙げることができ、これらの中でもサッカロースが好
ましい。糖の添加量は一般には１〜６重量％である。

【００１７】培養方法は特に制限されないが、２０〜３
０℃で１５〜３０日間、振とう培養する方法を適用する
ことができる。

【００１８】このようにして培養した培養物から多糖類
を採取する方法としては、例えば、次の方法を適用する
ことができる。まず、培養物から遠心分離又は濾過など
によって細胞を除去したのち、培養液をロータリーエバ
ポレーターなどにより濃縮する。次に、濃縮液にエタノ
ールを加えて沈殿させ、沈殿物を採取し、凍結乾燥す
る。また、この凍結乾燥品（粗精製品）は通常の手段に
より、更に精製処理することができる。例えば、粗精製
品を水に溶解し、遠心分離により不溶物を除去したもの
に対し、透析又はイオン交換クロマトグラフィー、ゲル
濾過クロマトグラフィーなどの処理をすることにより、
高純度精製品を得ることができる。

【００１９】本発明の高脂血症治療剤の有効成分である
酸性へテロ多糖類は、２Ｎの硫酸を用い１０℃で８時間
加水分解したのち、酢酸エチル：ピリミジン：酢酸：水
＝５：５：１：３の混合比の展開溶媒を用いて薄層クロ
マトグラフィーを行い、アニリン：ジフェニルアミン：
アセトン：蟻酸試薬で呈色させた場合、アラビノース、
ガラクトース、マンノース、グルクロン酸及びキシロー
スが検出されるものである。また、ガスクロマトグラフ
ィーによる分析結果からも、これらの糖が構成糖として
含有されていることが確認されるものである。即ち、箱
守法によるメチル化後のＧＣ−ＭＳ法による分析の結果
によるその結合様式と構成比は、

【００２０】

【化２】

【００２１】であるものである。また、グルクロン酸の
カルボキシル基はその０〜５０％がメチルエステル体と
して存在し、この多糖類は陰イオン交換樹脂等に吸着す
るので、酸性である。更に、高速液体クロマトグラフィ
ー（カラム：東曹社製ＴＳＫＧｅｌ ４０００ＰＷ，５
０００ＰＷ及び６０００ＰＷ）を用いた測定による分子
量は、１×１０⁴〜２×１０⁷である。

【００２２】更に、この酸性へテロ多糖類は、次の物理
的性質を有するものである。 溶媒に対する可溶性 水に可溶で、エタノール、エーテル、アセトンに不溶で
ある。 呈色反応 アンスロン反応：陽性 カルバゾール反応：陽性 エルソン−モルガン反応：陰性 色及び形状 エタノール沈殿を経たものは白色乃至灰白色粉末であ
る。透析を経てイオン交換により精製し、凍結乾燥を経
たものは白色綿状又は繊維状である。 比旋光度 ［α］_D ²⁵：０〜＋２０°（ｃ＝１．０，水溶液）

【００２３】本発明の高脂血症治療剤は、酸性へテロ多
糖類単独により構成することができるが、必要に応じて
公知の製剤坦体を用いて所望の剤型にすることもでき
る。公知の製剤坦体としては、充填剤、増量剤、結合
剤、崩壊剤、界面活性剤、滑沢剤などの稀釈剤乃至賦形
剤を挙げることができ、剤型に応じて適宜選択して用い
ることができる。また、本発明の高脂血症治療剤は、そ
の剤型にかかわらず上記製剤坦体とともに、更に着色
剤、保存剤、香料、風味剤、甘味剤、他の医薬品などを
配合することができる。剤型は特に制限されず、錠剤、
丸剤、散剤、液剤、懸濁剤、乳剤、顆粒剤、カプセル
剤、注射剤などの所望の剤型にすることができる。本発
明の高脂血症治療剤は、その剤型に応じて、ヒトを含む
ほ乳類に対して経口的又は非経口的に投与することがで
きる。

【００２４】本発明の高脂血症治療剤中における酸性へ
テロ多糖類の含有量は剤型により異なるが、例えば、液
剤の場合は０．５〜１重量％を含有させることが好まし
い。

【００２５】本発明の高脂血症治療剤の投与量は、用
法、患者の年齢及び性別などの条件により適宜選択され
るものであるが、通常、成人男子に対し酸性へテロ多糖
類として０．６〜６ｇ／日である。

【００２６】

【実施例】以下、実施例により本発明を更に詳しく説明
するが、本発明はこれらにより制限されるものではな
い。

【００２７】実施例１（酸性へテロ多糖類の製造） 滅菌したチューベローズの開花２〜７日前の蕾から、植
物ホルモンとして１×１０^-5ＭのＮＡＡと１×１０^-6Ｍ
のＢＡを含み、炭素源として３重量％のサッカロースを
含むLinsmaier-Skoog の培地（寒天培地）を用いて、カ
ルスを誘導した。誘導されたカルスは同組成の培地で継
代培養した。数代以上に継代し安定したカルスを、植物
ホルモンとして１×１０^-5Ｍの２，４−Ｄを含み、炭素
源として５重量％のサッカロースを含むLinsmaier-Skoo
g の培地（液体培地）に、５重量％濃度となるように接
種した。その後、この培地は暗所にてロータリーシェイ
カーを用い、振とう数１２０r.p.m.、温度２７±１℃の
条件で３０日間培養した。培養終了後、濾過及び遠心分
離により培養液から細胞を取り除き、残液をロータリー
エバポレーターにより濃縮した。この濃縮液に３倍量の
エタノールを加え、５℃で２４時間静置し、沈殿を得
た。この沈殿を遠心分離により回収し、７０％エタノー
ルにより３回洗浄したのち、凍結乾燥して水分を除去
し、目的とする多糖類を得た。

【００２８】このような操作を計５回繰り返し、ロット
による多糖類収量、全糖量、ウロン酸量、蛋白質量、水
分量、中性糖組成比の変動を測定し、比較した。その結
果、いずれの値も変動が小さく、品質、量とも安定した
ものであった。

【００２９】また、このようにして得られた多糖類につ
いて、上記した方法による薄層クロマトグラフィーの結
果、アラビノース、ガラクトース、マンノース、グルク
ロン酸及びキシロースが検出された。また、ガスクロマ
トグラフィーによる分析結果からも、これらの糖が構成
糖として含有されていることが確認された。箱守法によ
るメチル化後のＧＣ−ＭＳ法による分析の結果によるそ
の結合様式と構成比は、上記式で示したものであった。
高速液体クロマトグラフィーによる測定の結果、分子量
は１×１０⁴〜２×１０⁷であった。

【００３０】実施例２（錠剤） 実施例１の酸性へテロ多糖類７０ｍｇ、デンプン１００
ｍｇ、ステアリン酸マグネシウム１５ｍｇ及び乳糖４５
ｍｇを用い、常法により錠剤を製造した。

【００３１】実施例３（液剤） 実施例１の酸性へテロ多糖類１０００ｍｇ及び蒸留水１
００ｍｌを用い、常法により液剤を製造した。

【００３２】実施例４（血中コレステロール低下試験） ５週齢のＳＤ系雄性ラット（日本クレア社製）の８匹を
１群とし、標準食群、高コレステロール食群、高コレス
テロール食１０ｍｇ／ｋｇ酸性へテロ多糖類投与群及び
高コレステロール食１００ｍｇ／ｋｇ酸性へテロ多糖類
投与群の４群を準備した。即ち、高コレステロール食１
０ｍｇ／ｋｇ酸性へテロ多糖類投与群には、酸性へテロ
多糖類の０．１％水溶液を２ｍｌ（＝２ｍｇ酸性へテロ
多糖類）を、高コレステロール食１００ｍｇ／ｋｇ酸性
へテロ多糖類投与群には、酸性へテロ多糖類の１％水溶
液を２ｍｌ（＝２０ｍｇ酸性へテロ多糖類）を、それぞ
れ経口投与用ゾンデ針で強制経口投与した。標準食群及
び高コレステロール食群には、２ｍｌの蒸留水を同様に
して投与した。なお、標準食及び高コレステロール食の
試料組成は次の表１のとおりである。

【００３３】

【表１】飼料成分 標準食（重量％） 高コレステロール食（重量％） カゼイン ２０ ２０ ミネラル ３．５ ３．５ ビタミン １ １ 脂肪 １０ １０ コレステロール − １ デオキシコール酸 − ０．３ ポテトスターチ ６５．５ ６４．２

【００３４】試験期間は１０日間とし、その間は飼料及
び水を自由に摂取させ、飼料の摂取量と体重変化は隔日
に測定した。このような条件で試験を開始し、その７日
目の非絶食状態において、エーテル麻酔下、各個体から
心採血により血液の一部を採取し、その血清脂質量を測
定した。測定項目は、総コレステロール（ＴＣＨＯ）、
遊離コレステロール（ＦＣＨＯ）、高密度リポ蛋白質コ
レステロール（ＨＤＬＣ）、リン脂質（ＰＬ）及びトリ
グリセリド（ＴＧ）の５項目である。また、これらの血
清脂質量から、コレステロールエステル（ＣＥ）指数と
アテロジェニック指数を次式；

【００３５】

【数１】

【００３６】に基づいて算出した。これらの結果を表２
に示す。その後、更に試験を継続し、試験開始から１０
日間経過後、エーテル麻酔下、各ラット個体を開腹し、
腹部大動脈より全血を採血した。また、肝臓、腎臓、脾
臓を摘出し、湿重量を測定した。これらの結果を表３に
示す。

【００３７】

【表２】

【００３８】総コレステロール量は、標準食群と比較す
ると高コレステロール食群の上昇が大きく、酸性へテロ
多糖類の投与による抑制効果が認められた。遊離コレス
テロール量は総コレステロール量と同様の増加傾向を示
したが、酸性へテロ多糖類１０ｍｇ／ｋｇの投与で有意
に抑制されていた（ｐ＜０．０５）。高密度リポ蛋白質
コレステロールは善玉コレステロールとも呼ばれ、臓器
に蓄積したコレステロールを除去する作用を有する。標
準食群と比較すると、高コレステロール食群で血清中量
が低下しているが、酸性へテロ多糖類１００ｍｇ／ｋｇ
の投与で有意に上昇されていた（ｐ＜０．０５）。コレ
ステロールエステル指数の低下は、重症肝実質障害の指
標となるものである。標準食群と比較すると高コレステ
ロール食群の指数値は低下していたが、酸性へテロ多糖
類の投与により、この指数値は明らかに上昇傾向を示し
ていた。動脈硬化指数とも呼ばれるアテロジェニック指
数は、リポ蛋白質画分におけるコレステロールの比率を
示し、動脈硬化予防のための高脂血症治療の危険因子評
価に用いられるものである。標準食群と比較すると、高
コレステロール食群のアテロジェニック指数が増加して
おり、明らかに酸性へテロ多糖類の投与により低下傾向
を示していた。なお、降コレステロール作用を有するグ
アーガムが、コレステロール負荷ラットに対して酸性へ
テロ多糖類と同等の効果を示すためには、５ｇ／ｋｇの
投与量が必要である（武野史朗ほか，日本栄養食糧学会
誌 Vol.43,No.6,421-425,1990参照）。これに対して、
酸性へテロ多糖類は、グアーガムの約１／５０の投与量
で同等の降コレステロール作用を示した。また、グアー
ガムの臨床投与量は成人男子に対し、１２ｇ／日である
が（入江昇ほか，食事性繊維グアーガムの血清リポ蛋白
および脂肪吸収に及ぼす影響，「食物繊維−食品学・栄
養学的アプローチー」，篠原出版，157-169 ，1983）、
それに比べて酸性へテロ多糖類は上記したとおり少量で
よい（０．６〜６ｇ／日）。

【００３９】

【表３】

【００４０】腎臓と脾臓は、各群間で重量差は見出せな
かったが、肝臓重量は、標準食群と比較して、高コレス
テロール群は有意に増加していた（ｐ＜０．０１）。ま
た、標準食群の肝臓所見では淡褐色を呈していたのに対
し、高コレステロール群では黄土色に変色しており、明
らかに脂肪肝の兆候を示していた。その一方、酸性へテ
ロ多糖類の投与により、明らかに高コレステロール食に
よる肝臓重量の増加が抑制されていた。

【００４１】実施例５（経口投与急性毒性試験） マウス又はラットの雌雄各１群（１群５匹）に対し、実
施例１の酸性へテロ多糖類水溶液を、５００ｍｇ／ｋｇ
の用量で、単回経口投与した。投与後１４日間の観察の
結果、全個体が生存し、かつ異常な症状は観察されなか
った。したがって、経口投与によるＬＤ₅₀は５０００ｍ
ｇ／ｋｇ以上と推定される。

【００４２】実施例６（腹腔内投与急性毒性試験） ７週齢のＩＣＲ系雄性マウス５匹に対し、実施例１の酸
性へテロ多糖類の１９．７ｍｇ／ｍｌ水溶液を２時間間
隔で４回腹腔内に投与した。その結果、合計１０００ｍ
ｇ／ｋｇの投与量となったが、投与後７日目にも全個体
は生存し、かつ異常な症状は観察されなかった。

【００４３】

【発明の効果】本発明の高脂血症治療剤は、ポリアンテ
ス属（Polianthes L.）に属する植物から誘導されたカ
ルスが細胞外に分泌する酸性へテロ多糖類を有効成分と
するもので、優れた降コレステロール作用を示し、安全
性も高いため、高脂血症の治療に有用である。また、降
コレステロール作用を示すことが知られている公知の天
然多糖類に比べて、はるかに少ない有効投与量で同等の
効果を示す。更に、高脂血症治療剤の有効成分である酸
性へテロ多糖類は、植物細胞培養技術の応用により製造
されることから、安定で均質な製品を供給することがで
きる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 //(Ｃ１２Ｐ 19/04 Ｃ１２Ｒ 1:91）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリアンテス属（Polianthes L.）に属
   する植物から誘導されたカルスが細胞外に分泌する酸性
   へテロ多糖類を有効成分とする高脂血症治療剤。
2. 【請求項２】 アラビノース、ガラクトース、マンノー
   ス、グルクロン酸及びキシロースを構成糖として含有
   し、それらの結合様式と構成比が、 【化１】 であり、分子量が１×１０⁴〜２×１０⁷である酸性へテ
   ロ多糖類を有効成分とする高脂血症治療剤。