(57)【要約】【課題】  グリコーゲン以外の他物質からの糖新生を抑制する効果を有する肝臓内糖新生抑制剤およびそれを含有する食品または食品配合剤を提供することを目的とする。【解決手段】  植物サラシアレティキュラータの木部や葉部に由来する組成物を主成分として含有し、肝臓内での糖新生が行われる際の多数の段階における律速段階において機能する律速酵素の遺伝子発現を抑制する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
植物サラシアレティキュラータの木部や葉部に由来する組成物を主成分として含有し、肝臓内での糖新生が行われる際の多数の段階内の律速段階において機能する律速酵素の遺伝子発現を抑制することを特徴とする肝臓内糖新生抑制剤。
【請求項２】
前記律速酵素は、フルクトースー１，６ー二リン酸をフルクトースー６ーリン酸に代謝する反応を機能させるフルトースー１，６−ビスフォスフアターゼであることを特徴とする請求項１記載の肝臓内糖新生抑制剤。
【請求項３】
請求項１乃至２に記載の肝臓内糖新生抑制剤を食品または食品配合剤に含有させたことを特徴とする肝臓内糖新生抑制剤を含有する食品または食品配合剤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、肝臓内での過度の糖新生を抑制する肝臓内糖新生抑制剤及びそれを含有する食品又は食品配合剤に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  人間を含む哺乳類などの動物は、生命活動のエネルギー源として、植物から摂取される栄養分を起源とする血糖（血液中のグルコース）を使用している。
血液中のグルコースの代謝の経路は、図７に模式的に示すように、以下のような３つの経路からなっている。
（１）血液から筋肉中に移行し、燃焼（酸化）して人の運動のエネルギー源となる。
（２）血液から体脂肪組織中に移行し、脂肪に変換されて貯蔵され、あるいは逆経路として脂肪からグルコースに変換されて血液中に移行する。
（３）肝臓中に移行してグリコーゲンに変換され、肝臓中に貯蔵され、あるいは逆経路としてグリコーゲンからグルコースに変換されて、血液中に移行する。さらに、最近の研究によると、グリコーゲン以外の他物質から糖新生が行われ、血液中に移行することも知られている。【０００３】  このように、血糖は体脂肪組織や肝臓などでエネルギー源として備蓄され、必要に応じて順次、筋肉組織などに移行してその活動エネルギー源として消費されている。血液中のグルコース濃度（血糖値）は、ほぼ一定となるように調整されており、正常な日本人の場合には、１００±２０ｍｇ／１００ｃｍ３に保持されている。しかし、人の血糖制御機能が何らかの原因によって阻害されて、血糖値が異常に増加すると、身体に様々な障害が現れるが、これが糖尿病であり、近年この症状に苦しむ人が著しく増加し、社会問題のひとつにさえなっている。【０００４】  この症状に対処するには、基本的には栄養分の摂取量を相対的に制限するとともに、運動などによって血液中のグルコースの消費を促進することが必要であるが、それが十分に行えない場合には、血糖降下剤などの薬剤によって対処せざるを得ない。【０００５】  上記の血糖降下剤としては、α−グルコシダーゼ阻害剤、スルホニルウレア系薬剤、ビグアナイト系薬剤などが例示されるが、これらの既存の薬剤には、それぞれ服用に伴う副作用があることが知られている。例えば、血糖降下剤の服用量、服用時期を誤ると、血糖値が正常値以下に低下し、動悸、冷や汗、頭痛、悪心、昏睡、などの低血糖症状を起こす。このため、血糖降下剤などの服用には細心の注意が要求されるとともに、万一発生するかも知れない低血糖症に備えて、緊急服用のためのグルコースなどを準備しておかなければならない煩わしさを伴う。したがって、このような副作用を示さずに血糖値を低下させることができ、しかも、安心して服用できる有効な薬剤が望まれている。【０００６】  一方、糖尿病は、世界中において普遍的な重大な病気であるので、これに対処するさまざまな療法、民間医療、食品などが知られている。
そのひとつとして、スリランカ民主社会主義共和国の特産のつる性植物サラシアレティキュラータ（学名：Ｓａｌａｃｉａ  ｒｅｔｉｃｕｌａｔｅ）の木部を粉砕した粉末やそれを煎じた抽出液が血糖降下に有効であることは現地では古くから知られていたが、その薬効、作用機序について詳細が不明であったため、その使用方法は不明確であった（非特許文献１参照）。
また、特許文献１においては、サラシアレティキュラータの糖尿病に対する効果が開示されているが、その薬効は腸管に存在する炭水化物消化酵素であるα−グルコシダ−ゼ阻害効果にあるとしている。【０００７】
【非特許文献１】  北村博一監修、サラシア研究所編著、「神秘のサラシアダイエット」、史輝出版、１９９９年
【特許文献１】  特開平９−３０１８８２号
【０００８】  これらの従来の糖尿病用医薬品、食品配合物などは、すべて血糖値の低下を目的とする点では一致しているが、血糖値低下の経路として、消化管内における糖質の消化吸収抑制、細胞内へのグルコースの取り込みの促進、解糖系の亢進を促す機能が主であり、服用に際してはこれに伴う副作用に細心の注意を払う必要があった。また、サラシアレティキュラ−タの糖尿病に対する薬効作用としては、含有される水溶性成分によるα−グルコシダ−ゼ阻害効果以外は、詳細に研究されているとは言えないのが現状である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】  本発明者らは、食物サラシアレティキュラータの木部や葉部に由来する組成物の血糖への作用を詳細に研究した結果、肝臓中では、血糖と肝臓中のグリコーゲンとの相互交換のほかに、グリコーゲン以外の他物質からの糖新生が大量に行われており、前記サラシアレティキュラータの木部や葉部に由来する組成物がこの糖新生の抑制に有効であることを見出したのである。【００１０】  本発明は、グリコーゲン以外の他物質からの糖新生を抑制する効果を有する肝臓内糖新生抑制剤およびそれを含有する食品または食品配合剤を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】  本発明は、上記目的を達成するものであって、植物サラシアレティキュラータの木部や葉部に由来する組成物を主成分として含有し、肝臓内での糖新生が行われる際の多数の段階の内の律速段階において機能する律速酵素の遺伝子発現を抑制することを特徴とする肝臓内糖新生抑制剤であり、前記律速酵素は、フルクトースー１，６ー二リン酸をフルクトースー６ーリン酸に代謝する反応を機能させるフルトース−１，６−ビスフォスフアターゼであることが望ましい。【００１２】  上記組成物は、植物サラシアレティキュラータの木部や葉部に由来するものであって、植物サラシアレティキュラータの木部や葉部を粉砕して得られる粉末であっても良く、植物サラシアレティキュラータの木部や葉部から抽出処理によって得られるものであっても良く、あるいは植物サラシアレティキュラータの木部や葉部を温度８０℃以上の熱水やエタノール等の有機溶剤で抽出処理した後、濾過によって得られる水溶液または水懸濁液であっても良い。さらに、上記組成物は、上記水溶液または水懸濁液から水分を乾燥除去した後に残る固形分であっても良い。この場合には有機溶剤には酢酸エチル等の各種溶剤が使用できる。【００１３】  さらに、本発明は、前記肝臓内糖新生抑制剤を含有する食品または食品配合剤であり、植物サラシアレィキュラータの木部や葉部から抽出処理によって得られる組成物を含有することが望ましい。この構成によれば、植物サラシアレティキュラータの木部や葉部に由来する組成物を食品または食品配合剤に添加することにより、食品から摂取することができるので、摂取が容易である。
【発明の効果】
【００１４】  本発明の植物サラシアレティキュラータの木部や葉部に由来する組成物またはそれを含有する食品または食品配合剤により、肝臓中でのグリコーゲン以外の他物質からの糖新生を抑制するのに有効であり、糖新生の律速酵素であるフルトース−１、６−ビスフォスフアターゼの機能を抑制してフルクトースー１，６ー二リン酸をフルクトースー６ーリン酸に代謝する反応を抑制することが可能であり、これによって血液中のグルコースの過剰増加を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】  以下、図面に基づいて本発明の実施態様を詳細に説明する。【００１６】  先ず、本発明の肝臓内糖新生抑制剤について説明する。本発明の肝臓内糖新生抑制剤は、スリランカ民主社会主義共和国原産の植物サラシアレティキュラータの木部や葉部を粉砕して得られる粉末やその木部や葉部から抽出処理によって得られる組成物を主成分とするものである。【００１７】  上記抽出処理に得られる組成物は、植物サラシアレティキュラータの木部や葉部を温度８０℃以上の熱水やエタノール等の有機溶剤で抽出処理した後、濾過によって得られる水溶液や水懸濁液などである。なお、水懸濁液とは、濾過により大きなゴミなどを除去した後の微小の固形物が分散された状態の水溶液である。さらに、上記組成物は、上記の水溶液や水懸濁液などの濃縮液やその水分を乾燥除去した後に残る粉末等の固形分であってもよい。【００１８】  また、本発明の肝臓内糖新生抑制剤を含有する食品または食品配合剤は、上記スリランカ民主社会主義共和国原産の植物サラシアレティキュラータの木部や葉部を粉砕して得られる木質粉末や上記の各種の抽出処理方法によって得られる各種の組成物を含有しているものである。この組成物の食品または食品配合剤への含有率は、例えば食味を損なわない程度とすれば、食品から摂取することができるので、摂取が容易である。【００１９】  図１は、本発明の肝臓内糖新生抑制剤の作用機序を説明する模式図である。図１において、本発明の肝臓内糖新生抑制剤１の主成分が、肝臓２と筋肉３とにおける糖新生に対する遺伝子調節に及ぼす影響を示している。糖新生に関係する律速酵素は、図示するように、肝臓型フルクトースー１，６ービスフォスファターゼ酵素４（以下、ＦＢＰ１という。）と、筋肉型フルクトースー１，６ービスフォスファターゼ酵素５（以下、ＦＢＰ２という。）などである。本発明の肝臓内糖新生抑制剤１の主成分は、肝臓型フルクトースー１，６ービスフォスファターゼ酵素４の遺伝子発現を抑制することにより、肝臓でのグルコース生成を抑制し、血糖値を低下させる（図中の白抜き⊥印参照）。なお、本発明の肝臓内糖新生抑制剤１の主成分は、筋肉型フルクトースー１，６ービスフォスファターゼ酵素５の遺伝子発現を抑制しない。【００２０】  次に、本発明の肝臓内糖新生抑制剤１の作用機序をさらに詳しく説明する。
通常、栄養分の摂取により血中のグルコース濃度が上昇すると、膵臓から分泌されるインシュリンの働きにより肝臓、筋肉、脂肪組織などのへのグルコースの取り込みが促進される。また、筋肉などでの消費により、血中のグルコース濃度が低下すると、膵臓からのアルカゴンの働きにより、肝臓は主として糖新生を行い、グルコースを血液中に放出する。【００２１】  図２は、肝臓の糖代謝を説明する模式図である。図２に示すように、グルコースは、グリコーゲンからグルコースー１ーリン酸、グルコースー６ーリン酸を経て生成される一方、グルコースー６ーリン酸、フルクトースー６ーリン酸、フルクトースー１，６ー二リン酸、ホスホエノールピルビン酸、ピルビン酸、アセチルＣｏＡ（アセチルコエンチーム）を経て、ＴＣＡ（トリカルボン酸）サイクルの化合物に変換される。【００２２】  糖尿病時には、グルコースからグルコースー６ーリン酸、グルコースー１ーリン酸を経るグリコーゲンの合成と、グルコースからグルコースー６ーリン酸、フルクトースー６ーリン酸、フルクトースー１，６ー二リン酸、ホスホエノールピルビン酸、ピルビン酸、アセチルＣｏＡ（アセチルコエンチーム）を経て、ＴＣＡ（トリカルボン酸）サイクルの化合物に至るグルコースの代謝などが抑制される一方、逆にグリコーゲンからグルコースー１ーリン酸、グルコースー６ーリン酸を経るグリコーゲンの分解と、糖新生などが促進されることにより、血中へのグルコースの放出が増加する。ここで、糖新生とは、一旦、代謝で得られたピルビン酸がオキサロ酢酸（ＴＣＡサイクル内）を経て、ホスホエノールピルビン酸、フルクトースー１，６ー二リン酸、フルクトースー６ーリン酸、グルコースー６ーリン酸を経てグルコースを生成することであって、グリコーゲンの分解に比して大量に進行する。【００２３】  図２において、グルコースー６ーフォスファターゼ、フルクトースー１，６ービスフォスファターゼ、フォスフォエノールピルビン酸カルボキシナーゼ、ピルビン酸カルボキシラーゼは、糖新生の律速酵素（Ｋｅｙ  Ｅｎｚｙｍｅ）である。第１のグルコースー６ーフォスファターゼは、グルコースー６ーリン酸からグルコースを生成する機能を有するものであり、第２のフルクトースー１，６ービスフォスファターゼは、フルクトースー１，６ー二リン酸からフルクトースー６ーリン酸を生成する機能を有するものであり、第３のフォスフォエノールピルビン酸カルボキシキナーゼは、オキサロ酢酸からホスホエノールピルビン酸を生成する機能を有するものであり、第４のピルビン酸カルボキシラーゼは、ピルビン酸からオキサロ酢酸を生成する機能を有するものである。従って、これらの律速酵素のいずれかの機能を抑制することにより、糖新生を抑制することができる。【００２４】  本発明の肝臓内糖新生抑制剤１は、解糖系に関与する酵素の遺伝子の発現量に変化を与えないで、糖新生の律速酵素であるＦＢＰ１の遺伝子発現を抑制するものである。図２に示すように、本発明の肝臓内糖新生抑制剤１は、ＦＢＰ１の遺伝子発現を抑制することにより、フルクトースー１，６ー二リン酸をフルクトースー６ーリン酸に変換する反応１０を抑制する。グリコーゲンの分解は糖新生の量に比して遥かに少��であるので、特に考慮する必要はない。このように、糖新生の律速段階を抑制することによって、糖尿病時における糖新生亢進を抑制し、結果的に肝臓内での代謝や他の物質への変換を促進させることで、血糖値を低下させる。なお、本発明の肝臓内糖新生抑制剤１は、筋肉型の律速酵素であるＦＢＰ２には作用しない。肝臓内糖新生抑制剤１は、肝臓において、糖新生の律速酵素ひとつであるＦＢＰ１のメッセンジャーＲＮＡ（以下、ｍＲＮＡと呼ぶ）の発現量を減少させ、肝臓の糖新生を抑制する。
【実施例】
【００２５】  先ず、本発明の肝臓内糖新生抑制剤１を含有する組成物の抽出について説明する。
植物サラシアレティキュラータの木部粉末１２ｇに水２０００ｃｍ３を加え、９０〜１００℃に加熱し、この温度で全量が１５００ｃｍ３になるまで煮沸抽出した後に、冷却し、濾過によってごみなどの固形分を除去して熱水抽出液である本発明の組成物を得た。【００２６】  実験動物として糖尿病状態のマウス（オス４週齢）を使用し、１週間の予備飼育後に、実施例のマウスと比較例のマウスのグループに分け、実施例のマウスには、上記熱水抽出液（以下、Ａ液という）と、飼料としての実験動物用固形飼料（オリエンタル酵母株式会社裂、商品名ＭＦ）とを自由摂取させた。比較例のマウス（以下、Ｃ群という）には、上記熱水抽出液に代えて純水を与えた以外は実施例のマウスと同じ飼料を自由摂取させた。両グループのマウスを３週間飼育した後、屠殺し、肝臓および筋肉を摘出した。【００２７】  次に、本発明の肝臓内糖新生阻害剤１を含有する組成物の肝臓及び筋肉への作用について、遺伝子の発現量を測定した結果により説明する。
先ず、ＲＮＡ抽出試薬（インビトロ社製、商品名ＴＲＩＺＯＬ）を用いて、肝臓及び筋肉の総ＲＮＡを抽出した。次に、アンカードオリゴｄＴプライマーを用いて逆転写装置（インビトロ社製、モデルＳＵＰＥＲＳＣＲＩＰＴ  ＩＩ）で逆転写した後、遺伝子増幅装置（アブライドバイオシステム社製、モデルＧｅｎｅＡｍｐ９７００）を用い、差動表示法（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）で、任意遺伝子の表現パターンの解析と遺伝子同定を行った。逆転写遺伝子増幅装置により、ＦＢＰ１及びＦＢＰ２のｍＲＮＡの発現量を測定した。【００２８】  図３は、マウスの肝臓における差動表示法の測定結果を示す拡大写真である。図において、Ａはサラシアレティキュラータ熱水抽出液を摂取させた実施例であり、Ｃは純水を摂取させた比較例である。拡大写真は、差動表示法の測定結果を示すが、電気泳動装置を用いて得られた泳動ゲルを、エチジュウムブロマイド染色したものである。図から明らかなように、実施例の組成物を摂取させたマウスの肝臓においては、遺伝子分子量（図３のＭＭ参照）が６００〜２６００ベースフェア（以下、ｂｐという）において、増減するいくつかの遺伝子が見出された。これに対して、比較例のマウスの肝臓においては、このような遺伝子は見出されなかった。これにより、なんらかの遺伝子が、実施例の組成物によって制御を受けていることが明らかとなった。【００２９】  次に、上記の結果から組成物の投与によって、いかなる遺伝子が制御されているか、の解明を試みた。
図４は、肝臓における逆転写遺伝子増幅装置による測定結果を示す拡大写真である。図において、Ａはサラシアレティキュラータ熱水抽出液を摂取させた実施例であり、Ｃが純水を摂取させた比較例である。ＦＢＰ１について、グリセロアルデヒドー３ーリン酸脱水素酵素（ＧＡＰ）を対照として、ｍＲＮＡの発現量を測定した。【００３０】  図５は、図４の逆転写遺伝子増幅装置によるＦＢＰ１の信号強度を示す図である。図５は、サラシアレティキュラータ熱水抽出液を摂取させた実施例のＡ群及び純水を摂取させた比較例のＣ群のＦＢＰ１の相対信号強度を示している。図４および図５から明らかなように、サラシアレティキュラータ熱水抽出液を摂取させた実施例のＡ群において、遺伝子分子量が１０２０ｂｐであるＦＢＰ１は、比較例のＣ群に比べて、ｍＲＮＡの発現量が減少していた。これにより、肝臓内糖新生抑制剤１を摂取させたマウスの肝臓においては、肝臓中の糖新生の律速酵素のひとつであるＦＢＰ１のｍＲＮＡの発現量を減少させ、肝臓の糖新生を抑制するということが明らかになった。【００３１】  次に、上記の組成物の投与によるＦＢＰ２に対する効果について説明する。
図６は、筋肉における逆転写遺伝子増幅装置の測定結果を示す拡大写真である。図において、Ａはサラシアレティキュラータ熱水抽出液を摂取させた実施例であり、Ｃは純水を摂取させた比較例である。律速酵素のＦＢＰ２について、ＧＡＰを対照として、ｍＲＮＡの発現量を測定した。図から明らかなように、実施例のサラシアレティキュラータ熱水抽出液を摂取させたＡ群と比較例のＣ群において、ＦＢＰ２でのｍＲＮＡの発現量が同じであり、組成物はＦＢＰ２には作用していなかった。【００３２】  以上の実施例と比較例から分かるように、サラシアレティキュラータ熱水抽出液を摂取させた実施例のＡ群では、糖新生の律速酵素であるＦＢＰ１の遺伝子発現量が減少し、本発明の組成物は糖新生を抑制することが明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】  本発明の肝臓内糖新生抑制剤の作用を説明する模式図である。
【図２】  本発明の肝臓内糖新生抑制剤を摂取したときの肝臓の糖代謝を説明する模式図である。
【図３】  マウスの肝臓における差動表示法の測定結果を示す拡大写真である。
【図４】  肝臓における逆転写遺伝子増幅装置の測定結果を示す拡大写真である。
【図５】  図４の逆転写遺伝子増幅装置におけるＦＢＰ１の信号強度を示す図である。
【図６】  筋肉における逆転写遺伝子増幅装置の測定結果を示す拡大写真である。
【図７】  グルコースの代謝の経路を模式的に説明する図である。
【符号の説明】
【００３４】１  肝臓内糖新生抑制剤
２  肝臓
３  筋肉
４  肝臓型フルクトースー１，６ービスフォスファターゼ酵素（ＦＢＰ１）
５  筋肉型フルクトースー１，６ービスフォスファターゼ酵素（ＦＢＰ２）
１０  フルクトースー１，６ー二リン酸をフルクトースー６ーリン酸に代謝する反応
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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