(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１種のキサントフィルからなることを特徴とする、育種哺乳動物および生産哺乳動物の生産増加剤。
【請求項２】
キサントフィルの種類がアスタキサンチンである、請求項１に記載の生産増加剤。
【請求項３】
アスタキサンチンが脂肪酸でエステル化された形態で存在する、請求項２に記載の生産増加剤。
【請求項４】
アスタキサンチンが藻類ヘマトコッカス種の培養により生産されたものである、請求項３に記載の生産増加剤。
【請求項５】
少なくとも１種のキサントフィルからなる生産増加剤を飼料の中に含有させて育種哺乳動物および生産哺乳動物に投与することを特徴とする、育種哺乳動物および生産哺乳動物の生産を増加させる方法。
【請求項６】
キサントフィルの種類がアスタキサンチンである、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
アスタキサンチンが脂肪酸でエステル化された形態で存在する、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
投与される生産増加剤の量が飼料1kg当たり１〜50mgの範囲である、請求項６または７に記載の方法。
【請求項９】
少なくとも１種のキサントフィルからなる生産増加剤を飼料の中に含有させて育種哺乳動物および生産哺乳動物に投与することによって前記哺乳動物の生産を増加させるための前記生産増加剤の使用。
【請求項１０】
キサントフィルの型がアスタキサンチンである、請求項９に記載の使用。
【請求項１１】
キサンチンが脂肪酸でエステル化された形態で存在する、請求項10に記載の使用。
【発明の詳細な説明】
本発明は、育種哺乳動物および生産哺乳動物の生産を増加させる因子（agent）、前記因子を用いて生産を増加させる方法、および前記因子の使用、に関する。この因子は、少なくとも１種のキサントフィル、好ましくは天然産のアスタキサンチン（astaxanthin）、から成る。この因子は、育種動物および生産動物の生産を増加させるために、飼料の中に含有させて動物に投与される。
背景
食品、家畜類、育種動物および家畜の産業において、育種動物および生産動物の生産は経済的にきわめて重要である。それゆえ、例えば、生殖能の改良、生きて生まれた子孫の率の増加（特にブタ、雌牛およびヒツジ）、誕生後の低い死亡率、授乳期間の間の成長の増加、乳の生産量の増加、離乳と初めての発情との間の回復期間の短縮、および一般に免疫防御の強化による健康状態の改良、により、生産性を増加させる因子が要求されている。
本発明は、少なくとも１種のキサントフィル、好ましくは天然産のアスタキサンチン、から成る、このような因子、を提供するものである。
アスタキサンチンは、キサントフィルに属し、キサントフィルは、炭素および水素に加えて酸素を分子の中に含有するカロチノイドの大きいグループである。カロチノイドは、植物、真菌および細菌により新規に産生される。
キサントフィルは、卵を生む雌鶏の飼料において、そして世界のある地域におけるブロイラーの飼料において長い間使用されてきているが、育種哺乳動物または生産哺乳動物の飼料においては使用されてきていない。キサントフィルの目的は、消費者の要求を満たすために、産物、すなわち卵黄または脂肪および皮膚の組織、を着色することであった。天然産のキサントフィルおよび合成されたキサントフィルの双方は、顔料源として使用されてきている（Hencken  H.、1992、Poultry  Science  71:711−717、Karunajeewa  H.＆  A.Hoffman、1992、
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56（３）:109−112）。
したがって、キサントフィル、およびそれらの中のアスタキサンチンが、育種哺乳動物および生産哺乳動物の生産を増加させる能力を有することは従来知られていない。
本発明に従いアスタキサンチンに富んだ飼料を使用するとき、生産性が改良される理由は知られていないが、それはアスタキサンチンの酸化防止性による、いわゆる遊離基を掃去する能力、のためであると仮定することができる。また、他のキサントフィルも酸化防止性を有する。しかしながら、生物学的試験において、アスタキサンチンが他のカロチノイドに比較して最良の酸化防止性を明らかに有することが示されている（Miki  W.、1991、Pure  and  Appl  Chem  63（１）:141−146）。
発明の説明
したがって、本発明は、少なくとも一種のキサントフィルのから成る、育種哺乳動物および生産哺乳動物の生産を増加させる因子、を提供するものである。
育種哺乳動物および生産哺乳動物（breeding and production mammals）の例は、ブタ、蓄牛、ヒツジ、ウマ、イヌ、およびその他である。
好ましい態様において、キサントフィルの種類はアスタキサンチンである。特に好ましい態様において、アスタキサンチンは脂肪酸でエステル化された形態で存在する。アスタキサンチンの前記の形態は、藻類ヘマトコッカス種（Haematococcus  sp.）の培養により産生されることができる。
本発明による因子は、異なる種類のキサントフィルの混合物、または同一キサントフィルの異なる形態の混合物、例えば、合成アスタキサンチンと天然産アスタキサンチンとの混合物、から成ることができる。
本発明は、さらに、少なくとも１種のキサントフィルから成る因子を飼料の中に含有させて育種哺乳動物および生産哺乳動物に投与する、育種哺乳動物および生産哺乳動物の生産を増加させる方法、を提供するものである。
前記の方法のある態様において、キサントフィルの種類は好ましくはアスタキサンチンである。本発明による前記方法の好ましい態様において、脂肪酸でエステル化された形態で存在するアスタキサンチンを投与する。投与する因子の量は、飼料1kg当たり因子１〜50mgの範囲である。
さらに、本発明は、少なくとも１種のキサントフィルから成る因子を、飼料の中に含有させて育種哺乳動物および生産哺乳動物に投与することによって、前記哺乳動物の生産を増加させるための前記因子の使用、を包含する。
また、本発明のこの態様において、キサントフィルの好ましい種類はアスタキサンチンであり、このアスタキサンチンは特に好ましい態様において、脂肪酸でエステル化された形態で存在する。
実験および因子の製造の説明
実験において使用した因子は藻類により産生されたキサントフィルであるアスタキサンチンであり、そして使用した哺乳動物はブタであった。
他の源からのアスタキサンチン、およびさらに他のキサントフィルは、本発明の目的に対して同様に有効であることが期待される。しかしながら、藻類からのアスタキサンチンを使用する利点は、アスタキサンチンが脂肪酸でエステル化された形態で存在することであり
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これによりこのエステル化されたアスタキサンチンは遊離のアスタキサンチンよりも取り扱いおよび貯蔵の間に安定である。
天然産のアスタキサンチンは、また、藻類に加えて、真菌および甲殻類から得ることもできる。本試験において使用するアスタキサンチンは、後述する方法において、藻類ヘマトコッカス種（Haematococcus  sp.）の培養により生産された。
ヘマトコッカス種（Haematococcus  sp.）は、オオヒゲマワリ（Vovocales）目、コナミドリムシ（Chlamydomonadaceae）科に属する単細胞の緑藻類である。生殖は通常無性細胞分裂により起こるが、同形配偶の性的生殖が散発的に起こる。この藻類をバッチ培養すると、それは鞭毛を装備するいわゆるマクロゾイド（macrozoides）の形態で生長する。培地の栄養含量が減少し、連続的生長を制限するようになるとき、細胞は鞭毛を失い、パルメラ期に入り、その後いわゆるヘマトシスト（haematocystes）を形成する。それらは細胞を取り囲む強い細胞壁を特徴とし、細胞は脂肪の小胞に富み、この中にアスタキサンチンが蓄積される。ヘマトシストは藻類についての休止段階であり、これによりヘマトシストは乾燥およびその他の期間の間、生存することができる。
生産のために、急速に生長しかつ高い力価のアスタキサンチンを生産するヘマトコッカス（Haematococcus  sp.）の種または株を適切に選択する。ヘマトコッカス（Haematococcus）の多数の異った種および株が、いわゆる菌株保存機関から入手可能であり、また、野生的に生長する集団から適当な株を単離することができる。適当な種はヘマトコッカス・プルビアリス（H.pluvialis）であり、これはNIVA（ノールウェー国）から入手可能である。
藻類の貯蔵培養物をそのために適当な培地中で純粋培養に保持する（表１を参照のこと）。温度はほぼ＋25℃であり、そして光強度は約50μEm-2S-1であるべきである。
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生産培養の貯蔵培養物から、接種材料を取る。接種における細胞密度は＞5000細胞/mlであり、そして細胞密度が約200,000細胞/mlに到達したとき（これは約５日を要する）、培養物をより大きい体積に再接種する。藻類材料の培養においては、温度はほぼ＋25℃に保持し、そして光強度は約100μEm-2S-1であるべきである。同一の培地組成を貯蔵培養物について使用する。１〜５％のCO2を含む圧縮空気で培養物を撹拌する。また、培地のpH値を6.5〜8.5に保持するような量において、CO2を別に添加することができる。
藻類培養物の体積がほぼ100リットルに到達したとき、それを生産ユニットの接種に使用する。この生産ユニットは、また、培養物の体積が２〜100m3であることができるとき、藻類細胞を光に暴露することができる装置から成る。このような装置は、浅い皿（pond）、透過性の管構造、光源に向いたパネル、として設計することができ、あるいは、実例では、蛍光ランプの形態の沈められた照明具を装備したタンクとして設計することができる。
生産容器は、＞5000細胞/mlの細胞密度に接種され、そして表１に従い栄養塩を培地に添加する。温度はほぼ＋25℃に保持し、そして光強度は100μEm-2S-1であるべきである。培養物を圧縮空気の助けにより撹拌する。pH値が6.5〜8.5であるように、二酸化炭素を培養物に添加する。培地中の栄養がなくなり始めると、藻類細胞はパルメラ期へ代謝回転し、そしてアスタキサンチンを合成し始める。これに関連して、光強度を適当には約250μEm-2S-1に増加させ、温度を＋30℃に上げ、そして塩含量が0.1〜0.3％となるように、NaClを培地に添加する。アスタキサンチンの生産を加速させるために、これらの変更を行う。10〜20日で、細胞はヘマトシストを生じ、細胞密度が５〜10×105細胞/mlに増加する。
細胞を沈降または遠心により培地から分離する。次いで、ペースト状の収集された藻類細胞をホモジナイザーに通過させて、細胞壁を破壊する。次いで、細胞壁が破壊された細胞から成るペーストを２つの別の方法において処理することができる。このペーストを乾燥させて、乾燥粉末を得る。アスタキサンチンが分解しないように、乾燥はできるだけおだやかに行うべきである。ペーストを乾燥させる別法はペーストから顔料を抽出することである。アスタキサンチンは高度に疎水性であるので、抽出は適当な油、例えば、大豆油、を使用して行うことができる。
飼料中のアスタキサンチンの量は、飼料1kg当たりアスタキサンチン１〜50mgの範囲であり、そして下記の実験において、飼料1kg当たりアスタキサンチン5mgを使用した。
実験
出産前および授乳の間の21日の期間において、アスタキサンチンを加えるか、または加えない食餌を与えている離乳した子豚の成長速度に対する、雌ブタの食事にアスタキサンチンを加える効果、を研究するために、この実験を実施した。
材料および方法
実験の設計
天然アスタキサンチン（ヘマトコッカス・プルビアリス（Haematococcus  pluvialis））を加えた（5mg/kg）、および加えない、商品化されている雌ブタ用の食餌を、妊娠した雌ブタに供給して、２つの実験的処置をした。
出産仔数（parity）が２およびそれ以上の合計739頭の雌ブタを、出産仔数および年齢に基づいて２つの実験グループに分割した。分娩前の35日から、授乳の間、および離乳後21日まで、それぞれの実験飼料を雌ブタに与えた。
生まれた子豚および死産の子豚の数、および離乳前に死んだ子豚の数、を記録した。さらに、出産後第21日目における同腹仔の体重および離乳と再交尾との間の日数を記録した（表２）。これらの測定は、また、次のパリティの際にも実施した（表３）。
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上記に示す結果から、天然に産生されたアスタキサンチンは雌ブタの能力を改良する、と結論することができる。