(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
カルシウム源、乳酸源（但し、乳酸カルシウムを除く）及びリンゴ酸源から成り、カルシウム源：乳酸源：リンゴ酸源のモル比がカルシウム、乳酸、リンゴ酸換算で１：０．３〜２．０未満：０．１５〜１．５であり、かつ、腸管吸収率、体内保留率からみたカルシウム易吸収性であって、骨への取込効率に優れていることを特徴とする易吸収性カルシウム組成物。
【請求項２】
カルシウム源が炭酸カルシウム及び／又は塩化カルシウム、乳酸源が乳酸及び／又は乳酸ナトリウム、リンゴ酸源がリンゴ酸、リンゴ酸カルシウム及び／又はリンゴ酸ナトリウムである請求項１記載の易吸収性カルシウム組成物。
【請求項３】
請求項１又は２記載の易吸収性カルシウム組成物を含むことを特徴とするカルシウム補給剤。
【請求項４】
請求項１又は２記載の易吸収性カルシウム組成物を含むことを特徴とする骨強化カルシウム剤。
【請求項５】
請求項１又は２記載の易吸収性カルシウム組成物を含むことを特徴とする骨強化食品。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、食品添加物、栄養補助食品、健康食品あるいは医薬品として有用な易吸収性カルシウム組成物、該組成物を含むカルシウム補給剤、骨強化カルシウム剤及び骨強化食品に関する。
【０００２】
【従来の技術】
カルシウムは人体で５番目に豊富な元素であり、その約９９％は、骨組織中に見出されるので、その摂取不足は骨代謝に影響を与え、骨粗鬆症をもたらす危険性を高めると考えられている。厚生省の日本人の栄養調査に関する最近の報告によれば、カルシウムは、所要量に満たない唯一の必須栄養素である。すなわち、通常の食生活においても、カルシウム不足は日常化しており、意図的にカルシウムを補給する必要がある。そのために、種々のカルシウム剤及びカルシウム強化食品が開発されてきた。カルシウム強化に用いるカルシウム剤としては、卵殻粉末、貝殻粉末、サンゴ粉末、骨粉等の天然素材や炭酸カルシウム、塩化カルシウム、有機酸カルシウム等の化学合成品等が知られているが、これらのカルシウム剤は、水に対する溶解性が低いこと、呈味性に悪影響を与えること、及び生体での吸収性（生物学的利用能）が低いこと等の問題点が指摘されている。
これらの問題点を部分的に解決するための技術が公開されている。例えば特開昭５６−９７２４８号公報においては、クエン酸カルシウムの溶解性を高める技術として、クエン酸カルシウムとリンゴ酸カルシウムの複合体が開示されている。また、特開平４−２３４９６０号公報においては、不溶性カルシウム塩をオキシ酸で可溶化させて食品に使用する技術が開示されている。しかしながら、これらのカルシウム剤の生体内での吸収性（生物学的利用能）については開示されていない。カルシウムの生体での吸収性を高めたカルシウム剤の開発については、以下の２例が開示されているにすぎない。
すなわち、特開昭６３−１５７９６４号公報において、可溶性カルシウムを含み、呈味性及び吸収性に優れたカルシウム補給飲料が開示されている。また、特開平１−１５６９８５号公報において、カルシウム：クエン酸：リンゴ酸のモル比が約６：２：３を有する生物学的利用能のあるカルシウム補給物が開示されている。これら溶解性及び吸収性に優れたカルシウム剤は、いずれも、その構成成分として、クエン酸を含むという特徴を有するので、クエン酸がカルシウムの溶解性や吸収性に寄与していることが示唆される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、カルシウムの吸収性に及ぼすクエン酸の役割を検証し、クエン酸を含まない新規な吸収性に優れた医薬・食品用のカルシウム組成物又は該組成物を含むカルシウム補給剤、骨強化カルシウム剤及び骨強化食品を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明を概説すれば、カルシウム源、乳酸源（但し、乳酸カルシウムを除く）及びリンゴ酸源から成り、カルシウム源：乳酸源：リンゴ酸源のモル比がカルシウム、乳酸、リンゴ酸換算で１：０．３〜２．０未満：０．１５〜１．５であり、かつ、腸管吸収率、体内保留率からみたカルシウム易吸収性であって、骨への取込効率に優れていることを特徴とする易吸収性カルシウム組成物であり、更に該カルシウム組成物を含むことを特徴とするカルシウム補給剤、骨強化カルシウム剤及び骨強化食品に関する。
【０００５】
本発明者らは、従来のクエン酸を含む易吸収性カルシウム剤の吸収性に及ぼすクエン酸の役割を検証し、クエン酸を含まない新規な吸収性に優れたカルシウム剤を開発すべく、鋭意検討した結果、意外にも、クエン酸を含まないで、乳酸源とリンゴ酸源を含むカルシウム組成物が従来最も吸収性が優れていると考えられるカルシウム剤に比べて、カルシウムの血中濃度、体内保留率及び大腿骨への取込効率において同等以上であることを見出し、本発明を完成させた。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明に用いるカルシウム源としては可食性のカルシウムであればよく、例えば、卵殻、貝殻、サンゴ等の炭酸カルシウムを主成分とする天然物、それらの粉末及び精製物あるいは化学合成した炭酸カルシウム、塩化カルシウム等が利用可能であるが、最も安価で純度の高い化学合成品が推奨される。乳酸源としては、遊離の酸、及びその塩、例えばナトリウム塩等が用いられる。また、リンゴ酸源としては、遊離の酸及びその塩、例えばナトリウム塩、カルシウム塩等が使用できる。
【０００７】
本発明のカルシウム組成物の吸収性は、組成物中に乳酸源及びリンゴ酸源を含むことにより達成されるが、カルシウム源、乳酸源及びリンゴ酸源の割合によって大きく左右されることはない。しかしながら、これを医薬品又は食品に利用する場合、溶解性、呈味性及びカルシウム含有率を考慮する必要がある。これらを満足させるためには、組成物中のカルシウム源：乳酸源：リンゴ酸源のモル比が、カルシウム、乳酸、リンゴ酸換算で１：０．３〜３．０：０．１５〜１．５、好ましくは１：０．３〜２．０未満：０．１５〜１．５となるように、カルシウム源、乳酸源、及びリンゴ酸源を配合することが望ましい。
【０００８】
本発明のカルシウム組成物は所定の組成になるように、カルシウム源、乳酸源（但し、乳酸カルシウムを除く）及びリンゴ酸源を配合した混合物、あるいはそれらを水に溶解した液体として製造することができる。液体として製造した組成物は、凍結乾燥あるいはオーブン乾燥して使用してもよい。
【０００９】
このようにして製造したカルシウム組成物の吸収性はラットを用いる動物試験により評価される。まず、カルシウム４５（４５Ｃａ）でラベルしたカルシウム組成物の水溶液を調製し、カルシウムとして５〜１０ｍｇの一定量を経口投与する。１〜２日間にわたり、血中、糞中及び尿中の４５Ｃａを測定し、見掛けの吸収率（体内保留率）を算出する。更に、大腿骨及び腎へ取込まれた４５Ｃａを測定して骨組織への特異的な蓄積を評価する。これらの実験により、本発明のカルシウム組成物は、カルシウムの血中カルシウム濃度、体内保留率及び大腿骨への取込効率において、炭酸カルシウムと比べて優れており、従来のカルシウム剤の中で最も吸収性に優れていると考えられているカルシウム・サイトレート・マレート（特開昭６３−１５７９６４号、及び特開平１−１５６９８５号）と同等以上の吸収性があることが確認される。特に大腿骨へのカルシウムの取込効率が高いことは強調に値する。
【００１０】
本発明のカルシウム組成物は吸収性及び骨への取込効率に優れていることから、製薬上許容可能な担体及び賦形剤を含有する固形又は液体のカルシウム補給剤及び骨強化カルシウム剤として使用することができる。実用的な形態としては、例えば、粉末形態、錠剤、散剤、液剤、乳剤、カプセル剤、ペースト、クリーム、ゲル形態等を例示できる。賦形剤としては、例えば、乳糖、ブドウ糖、デンプン等を例示できる。賦形に当っては各種結合剤、崩壊剤、崩壊抑制剤、保湿剤、希釈剤、その他着色剤、香料、保存料等を適宜用いることができる。
【００１１】
これらの形態の製剤中に含有させるべきカルシウム組成物の量は、安全で有効な量であればよいが、一回投与量として好適な量のカルシウム組成物を含む単位剤形では、カルシウムとして、約５０ｍｇ〜５００ｍｇ、より好ましくは１００〜３００ｍｇの範囲とするのが適当である。本単位剤形を一日当り１〜３回服用すれば、成人１日当り５０〜１５００ｍｇのカルシウム補給が可能であり、これは一般用カルシウム製剤として効能・効果が期待できる目安として考えられている値（３００〜７００ｍｇ）を含む範囲である。また、特に骨粗鬆症患者に対しては、一日当り１０００〜１５００ｍｇのカルシウム投与が必要とされており、この場合は一回当りの単位剤形服用数を必要に応じて増やすことで対応できる。なお、本カルシウム組成物について、ＯＥＣＤ化学物質毒性試験指針（１９８７）に準拠して、マウスにおける急性経口毒性試験を行ったところ、２０００ｍｇ／ｋｇ（カルシウムとして３５０ｍｇ／ｋｇ）の経口単回投与で異常例は認められなかった。
【００１２】
また、本発明のカルシウム組成物は、各種の加工食品等に添加配合することができる。かかる加工食品等は液状品でも、固形品でもよく、その代表例としては、各種の液状飲料製品、菓子類、調味料、スープ、カレー、めん類、パン類、漬物類、畜肉製品、乳製品、シリアル、豆腐類、ふりかけ類、ガム等を例示できる。これら各食品に対する本発明組成物の添加配合量は呈味性、物性を損なわない範囲であれば特に制限はないが０．５〜９０重量％、カルシウムとして約０．０２〜２５重量％程度とするのが望ましい。
【００１３】
なお、本発明における易吸収性組成物を含むカルシウム補給剤、骨強化カルシウム剤及び骨強化食品とは、各々これらを摂取することにより、骨へのカルシウム取込効率が向上する補給剤、カルシウム剤及び食品を意味する。これらの内、カルシウム補給剤及び骨強化カルシウム剤は医薬及び食品のいずれの形状でも使用可能である。
【００１４】
以上述べてきたごとく、本発明のカルシウム組成物は、腸管吸収率、体内保留率及び大腿骨への利用性において、これまでに知られている一般的なカルシウム剤よりも優れていること、また、従来最も吸収性に優れていると言われているカルシウム・サイトレート・マレートに比べて同等以上の生物学的利用能を有することが明らかにされた。このことは、本発明カルシウム組成物が特に骨強化のためのカルシウム剤、食品としての利用価値が高いことを示すものである。
【００１５】
次に、本発明のカルシウム組成物（以下、ＣＬＭと略称する）中のカルシウムの比率を変化させた場合のカルシウムの吸収性について検討した。
検討例  （カルシウム吸収性に及ぼすＣＬＭ組成比の影響）
ＣＬＭ組成比のみを変える以外は、後述の実施例１〜４と同様の方法を用い、カルシウム吸収性に及ぼすＣＬＭ（▲１▼〜▲３▼）の組成比の影響を炭酸カルシウムを比較対象として調べた。ＣＬＭ▲１▼、▲２▼及び▲３▼はカルシウム源：乳酸源：リンゴ酸源のモル比がカルシウム、乳酸、リンゴ酸換算でそれぞれ４：６：３、８：６：３及び１２：６：３となるように調製した。
見掛けの腸管吸収率（体内保留率）及び大腿骨、腎への分布を表１に示した。
【００１６】
【表１】
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【００１７】
これらの結果から、ＣＬＭ▲１▼が最もカルシウムの見掛けの腸管吸収率及び大腿骨への取込み効率が高く、ＣＬＭ中のカルシウムの乳酸及びリンゴ酸に対する比率が高まると、該腸管吸収率及び大腿骨への取込み効率が低下する傾向があるものの、炭酸カルシウムに対する優位性は明らかであった。
以下、実施例において、ＣＬＭ▲１▼を主体として、より詳細に本発明カルシウム組成物の効果を検討した。
【００１８】
【実施例】
次に本発明の実施例を示すが、それによって本発明が限定されるものではない。
なお、実施例５は、本発明の参考例として挙示した。
【００１９】
実施例１  （カルシウム組成物の調製）
本発明のカルシウム組成物の一例を、以下のように調製した。市販のＤＬ−乳酸３３７ｍｇとリンゴ酸２５１ｍｇを９ｍｌの蒸留水に溶解した後、かくはん下に２５０ｍｇの炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３  ）を徐々に加えて完全に溶解した。これを１０ｍｌに調整して、カルシウムとして１％（Ｗ／Ｖ）の水溶液とした。この組成物（ＣＬＭ▲１▼）中のカルシウム源：乳酸源：リンゴ酸源のモル比は、カルシウム、乳酸、リンゴ酸換算で４：６：３である。同様に比較対照としてカルシウム・サイトレート・マレートを以下のように調製した。クエン酸２４０ｍｇとリンゴ酸２５１ｍｇを９ｍｌの水に溶解した後、かくはん下に２５０ｍｇのＣａＣＯ３  を徐々に加えて完全に溶解した。これを１０ｍｌに調整して、カルシウムとして１％（Ｗ／Ｖ）の水溶液とした。この組成物のカルシウム：クエン酸：リンゴ酸のモル比は、カルシウム、クエン酸、リンゴ酸換算で４：２：３である。
【００２０】
このようにして調製したカルシウム組成物の物性について（表２）に示した。ここで電気伝導度は、市販の電気伝導度計を用いて測定した。また人工消化液中で人工消化させた後の溶解率は、次のようにして測定した。すなわち、第１２改正日本薬局方の崩壊試験法に記載の試験液の第１液を人工胃液とし、第２液を人工腸液として用いた。カルシウムとして６０ｍｇ相当量の組成物を５０ｍｌの人工胃液中で３７℃、３０分インキュベートし、次いで５０ｍｌの人工腸液を加えＮａＯＨ水溶液でｐＨ７とし、更に３７℃、６０分インキュベートした。これをメンブレンフィルターでろ過し、ろ液のカルシウムを原子吸光法で測定して、溶解率を算出した。表２に示した通り、ｐＨ、電気伝導度において、ＣＬＭ▲１▼とカルシウム・サイトレート・マレートに大差はないものの、人工消化後の溶解率において大差が認められた。
【００２１】
【表２】
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【００２２】
実施例２  （血中カルシウム濃度の経時変化の測定）
１）４５ＣａＣＯ３  の調製：
２．７７５ｇのＣａＣｌ２  を０．１Ｎ−ＨＣｌに溶かして、１００ｍｌとした。この溶液（１０ｍｇＣａ／ｍｌ）の４０ｍｌに、４０マイクロキュリー（以下、μＣｉと略述する）の４５ＣａＣｌ２  溶液を添加し、更に４０ｍｌの１０％−Ｎａ２  ＣＯ３  を加えて、１５分間放置した。生成した４５ＣａＣＯ３  の沈殿を遠心分離し、デシケーターの中で恒量となるまで乾燥し、約１０μＣｉ／２５０ｍｇの４５ＣａＣＯ３  （Ｃａとして１００ｍｇ）が調製された。
２）４５ＣａでラベルされたＣＬＭ▲１▼（以下、４５Ｃａ−ＣＬＭ▲１▼と略称する）及びカルシウム・サイトレート・マレート（以下、４５Ｃａ−カルシウム・サイトレート・マレートと略称する）の調製：
実施例１と同様の方法で、ＣａＣＯ３  の代りに４５ＣａＣＯ３  を用いて４５Ｃａ−ＣＬＭ▲１▼及び４５Ｃａ−カルシウム・サイトレート・マレートを調製した。但し、この場合は、４５ＣａＣＯ３  に、有機酸溶液を添加する方法を採用した。
【００２３】
３）動物試験：
前記４５Ｃａ−ＣＬＭ▲１▼及び４５Ｃａ−カルシウム・サイトレート・マレートをそれぞれラット一匹当り１．０ｍｌ（１μＣｉ、１０ｍｇＣａ）を胃ゾンデを用いて経口投与した。更に、一般のカルシウム剤の代表として４５ＣａＣＯ３  を比較対照として同様に投与した。この場合は、水懸濁液として１．０ｍｌ（１μＣｉ、１０ｍｇＣａ）を投与した。これらのカルシウム剤投与は、一群５匹とし、一昼夜絶食させ、投与２時間前には摂水も妨げたラットに対して行い、投与後は、直ちにボールマンケージに拘束し、３時間絶食させた後、固形飼料と水を与えて、３４時間放置した。経時的に尾静脈から採血し、血漿２０μｌにつき、放射能を測定した。
その結果を図１に示した。すなわち図１は、４５Ｃａでラベルした放射能性カルシウム剤（４５Ｃａ−カルシウム・サイトレート・マレート、４５Ｃａ−ＣＬＭ▲１▼又は４５Ｃａ−ＣａＣＯ３  ）をラットに経口投与したときの血中放射能の経時変化を示した図であり、縦軸は血漿中の放射能（ｃｐｍ／ｍｌ）、横軸は投与後の時間（時）を示す。血漿中の４５Ｃａ濃度の経時変化は４５ＣａＣＯ３  と４５Ｃａ−カルシウム・サイトレート・マレートでは大差がなく、平均の最高血中濃度は、それぞれ５８０ｃｐｍ／ｍｌ、６２０ｃｐｍ／ｍｌであったが、４５Ｃａ−ＣＬＭ▲１▼の場合、投与１時間で最高血中濃度１，１８３ｃｐｍ／ｍｌに達し、その後徐々に低下したが、少なくとも６時間までは、前２者に比べて高く、従来、最も吸収性に優れているとされているカルシウム・サイトレート・マレートに比べても、明らかに血中へのカルシウム吸収速度が高かった。これは、ＣＬＭが、カルシウム・サイトレート・マレートと同等以上の腸管吸収性をもつことを反映していると考えられる。
【００２４】
実施例３  （見掛けの腸管吸収率及び体内保留率の測定）
実施例２において、カルシウム剤投与後３４時間の糞及び尿を採取し、それらの放射能を測定して、下記計算式（数１）及び（数２）により、見掛けの腸管吸収率、及び体内保留率を測定した。
【００２５】
【数１】
見掛けの腸管吸収率（％）＝｛（投与時の全放射能−糞中の放射能）／投与時の全放射能｝×１００
【００２６】
【数２】
体内保留率（％）＝｛（投与時の全放射能−糞及び尿中の放射能）／投与時の全放射能｝×１００
【００２７】
その結果を表３に示した。なお、尿中放射能は、いずれも無視できる程度の量であったので、見掛けの腸管吸収率＝体内保留率となった。
【００２８】
【表３】
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【００２９】
この結果から、ＣＬＭ▲１▼の見掛けの腸管吸収率及び体内保留率は、炭酸カルシウムよりも高く、カルシウム・サイトレート・マレートに比べても同等以上であることが示され、ここでもＣＬＭの易吸収性が確認された。
【００３０】
実施例４  （４５Ｃａの大腿骨及び腎臓への分布の測定）
実施例２において、各カルシウム剤投与後３４時間目に左側大腿骨及び左側腎を採取し、それぞれ放射能を測定し、大腿骨及び腎への４５Ｃａの分布を測定した。その結果を表４に示した。
【００３１】
【表４】
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【００３２】
この結果から、カルシウム剤としてのＣＬＭ▲１▼は、大腿骨への４５Ｃａの取込効率が炭酸カルシウムより高く、カルシウム・サイトレート・マレートと比べても同等以上で、軟組織としての腎への特異的な取込みは認められなかった。このことは、ＣＬＭがカルシウム剤として、骨組織に積極的に利用されていることを示しており、骨強化のためのカルシウム剤として好適であることが明らかになった。
【００３３】
実施例５  （カルシウム錠剤の作製）
炭酸カルシウム２４．７ｇ、乳酸カルシウム４０．６５ｇ及びリンゴ酸ナトリウム２０．７５ｇを混合して、カルシウム源：乳酸源：リンゴ酸源のモル比がカルシウム、乳酸、リンゴ酸換算で１：０．７：０．２９のカルシウム組成物（ＣＬＭ▲４▼）を得た。この組成物を用いて、表５に示される成分からなる錠剤組成物を調製し、錠剤プレスを用いて錠剤化した。
【００３４】
【表５】
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【００３５】
上記組成物は、１錠（２ｇ）当り１７６ｍｇのカルシウムを含み骨粗鬆症患者や、妊娠女性に投与したときに、十分量の生物学的利用能を有するカルシウムを与えるのに有効である。
【００３６】
実施例６  （豆腐の作製）
１５〜１８℃に冷却した豆乳１リットルに、４ｇの天然にがり、及び乳酸ナトリウム（５０重量％溶液）４．４９ｇ、リンゴ酸ナトリウム１．８７ｇ、及び塩化カルシウム２．２２ｇからなるカルシウム組成物（ＣＬＭ▲５▼）（カルシウム源：乳酸源：リンゴ酸源のモル比がカルシウム、乳酸、リンゴ酸換算で１：１：０．５）を添加した後、プラスチック製のカップに詰め、シーラーで密封した。これを湯煎（８５℃）で４５分間加熱し、凝固させた後、氷冷し充てん絹ごし豆腐を得た。
この豆腐はカルシウムを一丁（３００ｇ）当り、ＣＬＭ由来のカルシウム２４０ｍｇ及びにがり由来のカルシウム約６０ｍｇで計約３００ｍｇのカルシウムを含んでおり、テクスチャー及び味も良好であった。
【００３７】
実施例７  （キャンディーの作製）
砂糖１．２ｋｇと水飴０．８ｋｇをディゾルバー（１１０℃）で溶解混合した後、クッカーで１２０〜１３０℃まで煮上げ水分含量を２％以下とし、乳酸（５０重量％溶液）１６．３ｇ、リンゴ酸１０．１ｇ及び炭酸カルシウム５．０ｇからなるカルシウム組成物（ＣＬＭ▲６▼）（カルシウム源：乳酸源：リンゴ酸源のモル比がカルシウム、乳酸、リンゴ酸換算で１：１．８：１．５）、及び香料を練り込みよく混合した後、冷却、成形した。
このキャンディーは、一粒４ｇ当り１０ｍｇのカルシウムを含んでおり、風味、味共に良好であった。
【００３８】
実施例８  （飲料の作製）
表６の原材料を混合して、カルシウム強化飲料を得た。この中で、本発明のカルシウム組成物（ＣＬＭ▲７▼）のカルシウム源：乳酸源：リンゴ酸源のモル比はカルシウム、乳酸、リンゴ酸換算で１：１．８：１であった。
【００３９】
【表６】
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【００４０】
以上の原材料を水に溶解し、１リットルにフィルアップした後、殺菌及びビン詰めした。この飲料１００ｍｌは、カルシウムとして１００ｍｇを含有し、風味、味共に良好であった。
【００４１】
実施例９  （ラーメンの作製）
４００ｇのラーメン専用粉（かんすい等を含む小麦粉）に乳酸ナトリウム２．２４ｇ（５０重量％溶液）、リンゴ酸ナトリウム０．９４ｇ及び炭酸カルシウム１ｇからなるカルシウム組成物（ＣＬＭ▲８▼）（カルシウム源：乳酸源：リンゴ酸源のモル比がカルシウム、乳酸、リンゴ酸換算で１：１：０．５）と、１６０ｍｌの水を加え、そぼろ状になるように混合した。これを家庭用製麺機〔三洋電気（株）製〕で製麺し、ラーメンを得た。このラーメンは一人前（小麦粉１００ｇ相当）当りカルシウム１００ｍｇを含んでおり、テクスチャー、味共に良好であった。
【００４２】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明の易吸収性カルシウム組成物は、カルシウムの吸収性及び骨への取込効率に優れており、極めて有用な食品添加物、栄養補助食品、健康食品あるいは医薬品を提供できる。
これらは現在の食生活で唯一不足しているカルシウムの補給に寄与するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】４５Ｃａでラベルした放射能性カルシウム剤をラットに経口投与したときの血中放射能の経時変化を示した図である。
【図１】
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