(57)【要約】【課題】新規なGLP-1分泌促進剤及びその用途を提供することを課題とする。【解決手段】クルクミン若しくはクルクミン誘導体（但し、オルトメトキシルフェノール基及びβ−ジケトン構造を有する）、又はその塩を有効成分とする、GLP-1分泌促進剤が提供される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
クルクミン若しくはクルクミン誘導体（但し、オルトメトキシルフェノール基及びβ−ジケトン構造を有する）、又はその塩を有効成分とする、GLP-1分泌促進剤。
【請求項２】
クルクミン誘導体が以下の化学式で表されることを特徴とする、請求項１に記載のGLP-1分泌促進剤。
【化１】
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【請求項３】
糖尿病、肥満、食後高血糖又は神経変性疾患の予防又は改善、糖尿病に伴う神経障害の改善、グルカゴン分泌抑制、胃排泄や胃酸分泌の抑制、食欲や摂食の抑制、又は膵β細胞の増殖促進のために用いられる、請求項１又は２に記載のGLP-1分泌促進剤。
【請求項４】
請求項１又は２に記載のGLP-1分泌促進剤を含有する、糖尿病又は肥満の予防又は改善用組成物。
【請求項５】
医薬、医薬部外品又は食品である、請求項４に記載の組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はGLP-1分泌促進剤及びその用途に関する。
【背景技術】
【０００２】
GLP-1（Glucagon-like peptide-1）は、食事摂取に伴い消化管から分泌され、膵β細胞に作用してインスリン（血糖値低下ホルモン）分泌を促進するペプチドホルモン（インクレチン）である。GPL-1の作用として、他にも膵β細胞の増殖促進、胃排泄や胃酸分泌の抑制、食欲と摂食の抑制等が知られている。従って、GLP-1の分泌を促進することやその効果を高めることは、肥満や糖尿病等の予防・改善に有用である。
【０００３】
インクレチンにはGLP-1の他、GIP（glucose-dependent insulinotropic polypeptide）があるが、例えば、２型糖尿病患者においてはGIPによるインスリンの分泌促進作用は低下するが、GLP-1によるインスリン分泌能力は低下しない。そのため、GLP-1が糖尿病等の予防・改善の標的として重要である。実際、GLP-1関連薬が開発されている。具体的には、血中に存在する分解酵素(Dipeptidyl peptidase-4; DPP-4)によりGLP-1が分解されることに注目したDPP-4阻害薬と分解抵抗性のGLP-1誘導体薬が開発された（非特許文献１）。しかし、前者については、本来DPP-4で分解されるべき機能タンパク質の分解が阻害されることによる副作用の懸念があり、後者ではペプチド製剤のため経口投与ができないといった問題等がある。
【０００４】
GLP-1はペプチドホルモンのため経口摂取に適さない。また、GLP-1は非常に分解され易く、生体内での半減期は数分程度である。従って、外からの投与よりも内因性GLP-1の分泌を促進することが望ましい。尚、GLP-1の分泌を促進する物質として、k-カゼイン（特許文献１）、大豆タンパク質分解物（特許文献２）、キラヤ抽出物（特許文献３）、リゾホスファチジルイノシトール（特許文献４）が報告されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開第２００７／０３７４１３号パンフレット
【特許文献２】特開２０１０−１３８−１４３号公報
【特許文献３】特開２０１２−１３１７４２号公報
【特許文献４】特開２０１２−１４４５１８号公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】J. Clin. Endocrinol. Metab.2006,91:4612-9,JAMA 2007,50:194-256
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
以上の背景の下、本発明は、新規なGLP-1分泌促進剤及びその用途を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題に鑑み、本発明者はGLP-1分泌促進物質の発見を目指し、検討を重ねた。特に安全性を重視し、天然由来成分の中からGLP-1分泌促進作用の高い物質を同定することを試みた。その結果、ウコン（ターメリック）の成分であるクルクミンとその誘導体が高いGLP-1分泌促進作用を発揮することが明らかとなった。また、当該作用に重要な構造的特徴が判明した。これらの成果に基づき、以下に列挙する発明が提供される。
［１］クルクミン若しくはクルクミン誘導体（但し、オルトメトキシルフェノール基及びβ−ジケトン構造を有する）、又はその塩を有効成分とする、GLP-1分泌促進剤。
［２］クルクミン誘導体が以下の化学式で表されることを特徴とする、［１］に記載のGLP-1分泌促進剤。
【化１】
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［３］糖尿病、肥満、食後高血糖又は神経変性疾患の予防又は改善、糖尿病に伴う神経障害の改善、グルカゴン分泌抑制、胃排泄や胃酸分泌の抑制、食欲や摂食の抑制、又は膵β細胞の増殖促進のために用いられる、［１］又は［２］に記載のGLP-1分泌促進剤。
［４］［１］又は［２］に記載のGLP-1分泌促進剤を含有する、糖尿病又は肥満の予防又は改善用組成物。
［５］医薬、医薬部外品又は食品である、［４］に記載の組成物。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】クルクミン及びクルクミン誘導体の構造。
【図２】実験の結果を示すグラフ。マウス腸管由来細胞(Glutag)へ陽性コントロール（グルタミンを最終濃度として10 mMになるように添加）、あるいは各種クルクミン誘導体を最終濃度25μMで投与し、2時間後の培養上清中のGLP-1濃度を測定した結果を示す。棒グラフ上のアルファベット文字が異なるものは、互いに有意差があることを示している。
【図３】実験の結果を示すグラフ。マウス腸管由来細胞(Glutag)へ陽性コントロール（グルタミンを最終濃度として10 mMになるように添加）、あるいはクルクミンを最終濃度10μM、25μM、50μMになるように投与し、2時間後の培養上清中のGLP-1濃度を測定した結果を示す。棒グラフ上のアルファベット文字が異なるものは、互いに有意差があることを示している。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の第１の局面はGLP-1分泌促進剤（以下、説明の便宜上「本発明の薬剤」と呼ぶことがある）に関する。本明細書において「GLP-1分泌促進」とは、GLP-1産生細胞に直接又は間接的に作用し、GLP-1の分泌を促すことをいう。典型的には、GLP-1の分泌が促進されると生体内のGLP-1量が増大し、その結果、血中GLP-1濃度が上昇し、或いは血中GLP-1濃度の減少が抑制される。
【００１１】
本発明の薬剤では、有効成分としてクルクミン又はクルクミン誘導体が用いられる。但し、ここでのクルクミン誘導体はオルトメトキシルフェノール基（o-メトキシルフェノール）及びβ−ジケトン構造を有する。該当するクルクミン誘導体の具体例であるデメトキシクルクミンの構造を以下に示す。
【化１】
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【００１２】
このクルクミン誘導体（デメトキシクルクミン）はクルクミンと同様にβ−ジケトン構造を備える一方で、片側にのみオルトメトキシルフェノール部位を持つ。尚、クルクミンの構造を以下に示す。
【化２】
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【００１３】
上記の条件を満たす限り、本発明の有効成分として各種クルクミン誘導体を用いることができる。クルクミン誘導体として、クルクミンの構造の一部（原子又は原子団）が他の原子又は原子団で置換された誘導体を挙げることができる。このようなクルクミン誘導体は、最終生成物として当該誘導体が得られるように設計された任意の製造工程によって調製することができる。ここでの他の原子又は原子団としてヒドロキシル基、ハロゲン（フッ素、塩素、臭素、ヨウ素等）、アルキル基（メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基等）、ヒドロキシアルキル基（ヒドロキシメチル基、ヒドロキシエチル基等）、アルコキシ基（メトキシ基、エトキシ基等）、アシル基（ホルミル基、アセチル基、マロニル基、ベンゾイル基等）等を例示することができる。
【００１４】
後述の実施例に示す通り、クルクミンには特に高いGLP-1分泌促進作用が認められた。そこで、好ましい態様では、有効成分としてクルクミンを採用する。一方、クルクミン誘導体との比較実験の結果、クルクミンの二つのオルトメトキシルフェノール部位とβ−ジケトン構造がGLP-1分泌促進作用に重要であることが判明したことから、二つのオルトメトキシルフェノール部位とβ−ジケトン構造を備えたクルクミン誘導体もクルクミンと同様に好ましい有効成分といえる。
【００１５】
本発明の薬剤の有効成分としてクルクミン又はクルクミン誘導体の薬理学的に許容される塩を用いても良い。「薬理学的に許容される塩」は広義に解釈されるべきであり、酸付加塩、金属塩、アンモニウム塩、有機アミン付加塩、アミノ酸付加塩等、各種の塩を含む用語である。酸付加塩の例としてはトリフルオロ酢酸塩、塩酸塩、硫酸塩、硝酸塩、リン酸塩、臭化水素酸塩などの無機酸塩、酢酸塩、マレイン酸塩、フマル酸塩、クエン酸塩、ベンゼンスルホン酸塩、安息香酸塩、リンゴ酸塩、シュウ酸塩、メタンスルホン酸塩、酒石酸塩などの有機酸塩が挙げられる。金属塩の例としてはナトリウム塩、カリウム塩、リチウム塩などのアルカリ金属塩、マグネシウム塩、カルシウム塩などのアルカリ土類金属塩、アルミニウム塩、亜鉛塩が挙げられる。アンモニウム塩の例としてはアンモニウム、テトラメチルアンモニウムなどの塩が挙げられる。有機アミン付加塩の例としてはモルホリン付加塩、ピペリジン付加塩が挙げられる。アミノ酸付加塩の例としてはグリシン付加塩、フェニルアラニン付加塩、リジン付加塩、アスパラギン酸付加塩、グルタミン酸付加塩が挙げられる。
【００１６】
クルクミン及びクルクミン誘導体はウコン（ターメリック）に含有される成分である。そこで、本発明の有効成分はウコンから抽出することができる。化学合成によって本発明の有効成分を調製することにしてもよい。また、ウコンから抽出・精製したクルクミンやクルクミン誘導体が市販されており、それらを用いることにしてもよい。
【００１７】
本発明の薬剤は、多彩な生理作用を示すGLP-1の分泌を促進する。本発明の薬剤を生体に投与すれば、内因性のGLP-1の分泌促進を介して、GLP-1の生理作用（インスリンの分泌促進、グルカゴン分泌抑制、胃排泄や胃酸分泌の抑制、食欲や摂食の抑制、膵β細胞の増殖促進、学習・記憶能力の向上等（Gastroenterology 2007,132:2131-57））を増強ないし向上できる。従って、本発明の薬剤は糖尿病、肥満、食後高血糖又は認知症等の神経変性疾患等の予防又は改善、糖尿病に伴う神経障害の改善、グルカゴン分泌抑制、胃排泄や胃酸分泌の抑制、食欲や摂食の抑制、膵β細胞の増殖促進等に有効である。ここで、「予防」とは、疾病（障害）又はその症状の発症／発現を防止又は遅延すること、或いは発症／発現の危険性を低下させることをいう。一方、「改善」とは、疾病（障害）又はその症状が緩和（軽症化）、好転、寛解又は治癒（部分的な治癒を含む）することをいう。
【００１８】
上記の通り、本発明の薬剤は様々な用途に利用され得るが、特に重要な用途は糖尿病と肥満の予防又は改善である。そこで、本発明の第２の局面は、本発明の薬剤を含有する、糖尿病又は肥満の予防又は改善用組成物を提供する。本発明の組成物の形態は特に限定されないが、好ましくは医薬、医薬部外品又は食品である。尚、２種類以上の有効成分（例えば、クルクミンとデメトキシクルクミンの組合せ）を併用することにしてもよい。
【００１９】
「糖尿病」は、血糖の慢性的な上昇（即ち高血糖）により特徴付けられる疾患である。虚血性心臓病（狭心症、心筋梗塞）、動脈硬化、脳血管障害（脳梗塞など）の重要な危険因子の１つであり、いわゆる「生活習慣病」の代表的疾患として注目されている。一方、「肥満」とは一般的には体内に脂肪組織が過剰に蓄積した状態をいう。本明細書では用語「肥満」は広義に解釈されるものとし、その概念に肥満症を含む。「肥満症」とは肥満に起因ないし関連する健康障害（合併症）を有するか又は将来的に有することが予測される場合であって、医学的に減量が必要とされる病態をいう。肥満の判定法には、例えば、国際的に広く使用されているＢＭＩ（body mass index）を尺度としたものがある。ＢＭＩは、体重（ｋｇ）を身長（ｍ）の二乗で除した数値（ＢＭＩ＝体重（ｋｇ）／身長（ｍ）２）である。ＢＭＩ＜１８．５は低体重（underweight）、１８．５≦ＢＭＩ＜２５は普通体重（normal range）、２５≦ＢＭＩ＜３０は肥満１度（preobese）、３０≦ＢＭＩ＜３５は肥満２度（obese class I）、３５≦ＢＭＩ＜４０は肥満３度（obese class II）、４０≦ＢＭＩは肥満４度（obese class III）と判定される（WHO）。また、ＢＭＩを利用して、日本人の成人の標準体重（理想体重）を以下の式、標準体重（ｋｇ）＝身長（ｍ）２×２２から計算し、実測体重が標準体重（計算値）の１２０％を超える状態を肥満とする判定法もある。もっとも、標準体重（理想体重）は性別、年齢、又は生活習慣の差異などによって個人ごとに相違することから、肥満の判定をこの方法で一律に行うことは妥当でないと考えられている。
【００２０】
本発明の医薬組成物及び医薬部外品組成物の製剤化は常法に従って行うことができる。製剤化する場合には、製剤上許容される他の成分（例えば、担体、賦形剤、崩壊剤、緩衝剤、乳化剤、懸濁剤、無痛化剤、安定剤、保存剤、防腐剤、生理食塩水など）を含有させることができる。賦形剤としては乳糖、デンプン、ソルビトール、D-マンニトール、白糖等を用いることができる。崩壊剤としてはデンプン、カルボキシメチルセルロース、炭酸カルシウム等を用いることができる。緩衝剤としてはリン酸塩、クエン酸塩、酢酸塩等を用いることができる。乳化剤としてはアラビアゴム、アルギン酸ナトリウム、トラガント等を用いることができる。懸濁剤としてはモノステアリン酸グリセリン、モノステアリン酸アルミニウム、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース、ラウリル硫酸ナトリウム等を用いることができる。無痛化剤としてはベンジルアルコール、クロロブタノール、ソルビトール等を用いることができる。安定剤としてはプロピレングリコール、アスコルビン酸等を用いることができる。保存剤としてはフェノール、塩化ベンザルコニウム、ベンジルアルコール、クロロブタノール、メチルパラベン等を用いることができる。防腐剤としては塩化ベンザルコニウム、パラオキシ安息香酸、クロロブタノール等と用いることができる。
【００２１】
製剤化する場合の剤型も特に限定されず、例えば錠剤、散剤、細粒剤、顆粒剤、カプセル剤、シロップ剤、注射剤、外用剤、及び座剤などとして本発明の医薬組成物又は医薬部外品組成物を提供できる。
【００２２】
本発明の医薬組成物には、期待される治療効果や予防効果を得るために必要な量（即ち治療上有効量）の有効成分が含有される。同様に本発明の医薬部外品組成物には、期待される改善効果や予防効果等を得るために必要な量の有効成分が含有される。本発明の医薬組成物又は医薬部外品組成物に含まれる有効成分量は一般に剤型や形態によって異なるが、所望の投与量を達成できるように有効成分量を例えば約０．１重量％〜約９５重量％の範囲内で設定する。
【００２３】
本発明の医薬組成物及び医薬部外品組成物はその剤型・形態に応じて経口又は非経口（経腸、静脈内、動脈内、皮下、筋肉又は腹腔内注射、経皮、経鼻、経粘膜、塗布など）で対象に適用される。ここでの「対象」は特に限定されず、ヒト及びヒト以外の哺乳動物（ペット動物、家畜、実験動物を含む。具体的には例えばマウス、ラット、モルモット、ハムスター、サル、ウシ、ブタ、ヤギ、ヒツジ、イヌ、ネコ、ニワトリ、ウズラ等である）を含む。好ましい一態様では、適用対象はヒトである。
【００２４】
本発明の医薬組成物及び医薬部外品組成物の投与量・使用量は、期待される効果が得られるように設定される。有効な投与量の設定においては一般に適用対象の症状、年齢、性別、体重などが考慮される。尚、当業者であればこれらの事項を考慮して適当な投与量を設定することが可能である。投与スケジュールとしては例えば一日一回〜数回、二日に一回、或いは三日に一回などを採用できる。投与スケジュールの作成においては、適用対象の症状や有効成分の効果持続時間などを考慮することができる。
【００２５】
上記の通り本発明の一態様は、本発明の薬剤を含有する食品組成物である。本発明での「食品組成物」の例として一般食品（穀類、野菜、食肉、各種加工食品、菓子類、牛乳、清涼飲料水、アルコール飲料等）、栄養補助食品（サプリメント、栄養ドリンク等）、食品添加物、愛玩動物用食品、愛玩動物用栄養補助食品を挙げることができる。栄養補助食品又は食品添加物の場合、粉末、顆粒末、タブレット、ペースト、液体等の形状で提供することができる。食品組成物の形態で提供することによって、本発明の有効成分を日常的に摂取したり、継続的に摂取したりすることが容易となる。
【００２６】
本発明の食品組成物には、治療的又は予防的効果が期待できる量の有効成分が含有されることが好ましい。添加量は、それが使用される対象となる者の病状、健康状態、年齢、性別、体重などを考慮して定めることができる。
【実施例】
【００２７】
＜培養細胞でのＧＬＰ−１分泌試験＞
マウス大腸由来のGLP-1産生細胞株GLUTag細胞を、10% FBS含有DMEM（Dulbecco’s modified eagle’s medium, high glucose、SIGMA）を用い、CO2インキュベーター内（37℃、CO2濃度5%）で培養した。80%コンフルエントになったところで継代した。24ウェルプレートへこの細胞を播種し、80%コンフルエントになるまで培養した。検定試料添加前に各ウェルの培地を除去し、120 mM NaCl, 5mM KCl, 2mM CaCl2, 1mM MgCl2, 22mM NaHCO3 0.5% 脂肪酸不含有ウシ血清アルブミン（和光純薬）を含む緩衝液に交換して1時間 CO2インキュベーター内（37℃、CO2 濃度5%）で保持した。その後、各ウェル中の緩衝液を除去し、同緩衝液で洗浄した。その後所定濃度の試料（10mM グルタミン；陽性コントロール、クルクミン、クルクミン誘導体2（デメトキシクルクミン)、クルクミン誘導体3（ビスデメトキシクルクミン）、テトラヒドロクルクミン）の存在下（図１）、同緩衝液中で2時間培養した。2時間後、培養上清を個別のチューブに回収し、800×g、4℃の条件で5分間遠心して得られた上清を凍結保存した。上清中のGLP-1濃度を市販のEnzyme immuno assay kit（ミリポア社製）を用い、キット添付のプロトコールに従い測定した。統計処理は、Turkey-Kramer testを用いた。P<0.05を有意差ありとした。尚、陽性コントロールとして使用したグルタミンにはGLP-1分泌促進作用のあることが知られている（Reimann F et al. Diabetologia (2004) 47:1592-1601）。
【００２８】
＜結果＞
クルクミンの添加（最終濃度25μM）は、コントロールと比較して有意にGLP-1分泌を促進させた。クルクミン誘導体2（最終濃度25μM）の添加も、同じくGLP-1分泌を有意に促進させるが、分泌増加レベルはクルクミンよりも低下した。一方、クルクミン誘導体3、テトラヒドロクルクミンの添加（いずれも最終濃度25μM）は、コントロールと比較してGLP-1の分泌を有意に促進しなかった（図２）。クルクミンの濃度を変化させたとき（クルクミン最終濃度10μM、25μM、50μM）、いずれもコントロールと比較して有意にGLP-1の分泌を促進し、濃度が高くなるにつれて分泌量は増加した（図３）。
【００２９】
＜考察＞
以上の実験の結果、（１）o-メトキシルフェノール部位を2箇所持ち、かつβ−ジケトン構造を持つこと（クルクミン）がもっとも分泌を促進すること、（２）o-メトキシルフェノール部位2箇所のうち、1箇所のメトキシル基を消失すると（クルクミン誘導体2（デメトキシクルクミン)）、GLP-1分泌促進作用を持つが、その作用は低下すること、（３）o-メトキシルフェノール部位2箇所のうち、2箇所のメトキシル基を消失すると（クルクミン誘導体3（ビスデメトキシクルクミン））、GLP-1分泌促進作用は消失すること、（４）o-メトキシルフェノール部位2箇所持っていても、β−ジケトン構造を消失すると（テトラヒドロクルクミン）、GLP-1分泌促進作用は消失することが示され、GLP-1分泌促進作用の発揮にはo-メトキシルフェノール部位とβ−ジケトン構造が必須且つ重要であることが判明した。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
本発明の有効成分として用いられるクルクミン等はウコンに含まれる成分（天然由来成分）である。天然由来成分が用いられることは安全性の点から有利且つ重要であり、日常的ないし継続的な摂取（投与）にも適する。本発明の薬剤は、GLP-1の分泌促進が奏効する各種疾患や症状などの予防や改善に有用である。具体的には、糖尿病、肥満、食後高血糖、認知症等の神経変性疾患等の予防又は改善、糖尿病に伴う神経障害の改善、グルカゴン分泌抑制、胃排泄や胃酸分泌の抑制、食欲や摂食の抑制、膵β細胞の増殖促進等に有用であり、医薬品、医薬部外品、食品、サプリメント等として本発明は活用され得る。
【００３１】
この発明は、上記発明の実施の形態及び実施例の説明に何ら限定されるものではない。特許請求の範囲の記載を逸脱せず、当業者が容易に想到できる範囲で種々の変形態様もこの発明に含まれる。本明細書の中で明示した論文、公開特許公報、及び特許公報などの内容は、その全ての内容を援用によって引用することとする。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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