(57)【要約】【課題】  骨粗鬆症などの骨代謝性疾患における骨密度の低下の予防・治療に有用な骨密度向上剤、抗骨粗鬆症薬および抗骨粗鬆症食品を提供すること。【解決手段】  ピルビン酸またはその薬学上許容される塩を有効成分とすることを特徴とするものである。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピルビン酸またはその薬学上許容される塩を有効成分とすることを特徴とする骨密度向上剤。
【請求項２】
ピルビン酸またはその薬学上許容される塩を有効成分とすることを特徴とする抗骨粗鬆症薬。
【請求項３】
ピルビン酸またはその薬学上許容される塩を有効量含んでなることを特徴とする抗骨粗鬆症食品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、骨粗鬆症などの骨代謝性疾患における骨密度の低下の予防・治療に有用な骨密度向上剤、抗骨粗鬆症薬および抗骨粗鬆症食品に関する。
【背景技術】
【０００２】
閉経後の女性や高齢の男性に多い骨粗鬆症は、骨形成を担う骨芽細胞と骨吸収を担う破骨細胞による骨リモデリングのバランス崩壊に起因するとされており、骨密度の低下によって骨が脆くなり、脊髄、大腿部、頸部などが骨折しやすくなる疾患であることはよく知られた事実である。現在、その治療薬には、カルシウム代謝に関与するカルシトニン、女性ホルモン、活性化ビタミンＤ3などが用いられている。
【０００３】
近年、骨代謝性疾患のメカニズムの解明や予防・治療方法の探索が進むにつれ、骨代謝に関わる生体反応に対し、様々な物質が様々な態様で作用することが明らかにされつつある。本発明者らも、これまでの研究において、ピルビン酸が欠如した培養条件下にあるラット頭蓋冠由来初代培養骨芽細胞が、特定転写制御因子のＤＮＡ結合能上昇に起因する細胞死に至ること、ピルビン酸が当該細胞の細胞死に対する保護効果を有することなどを見出し、既にその報告を行っている（非特許文献１）。
【非特許文献１】Eiichi Hinoi, Sayumi Fujimori, Akihiro Takemori, Yukio Yoneda, Cell death by pyruvate deficiency in proliferative cultured calvarial osteoblasts, Biochemical and Biophysical Research Communications 294 (2002) 1177-1183
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、骨代謝性疾患には今なお不明な点が多く、その予防・治療方法もまだまだ満足できる段階に至っていないのが実情である。骨密度の低下に対する予防・治療に有効な薬剤も古くから望まれており、いくつかの候補物質も提案されてはいるが、効力においても安全性においてもより優れた薬剤の出現が待ち望まれている。
そこで本発明は、骨粗鬆症などの骨代謝性疾患における骨密度の低下の予防・治療に有用な骨密度向上剤、抗骨粗鬆症薬および抗骨粗鬆症食品を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者は、以上のような技術背景に鑑みて鋭意研究を重ねた結果、上記のように、培養初期にある骨芽細胞に対して細胞死保護効果を有するピルビン酸が、生体に対して骨密度向上効果を有することを見出した。この知見は、上記の特定の培養条件下にある骨芽細胞に対するピルビン酸の作用からは予測できないものである。なぜならば、上記のピルビン酸の細胞死保護効果は、初代培養骨芽細胞を用いたインビトロ実験系におけるもので、培養液交換に伴う細胞死に対して、ピルビン酸添加が防御効果を発揮する事実に基づくものであるが、この培養液交換に伴う骨芽細胞死の、生体における病態生理学的意義は全く不明だからである。これに対して、閉経後骨粗鬆症や老年性骨粗鬆症などの骨粗鬆症は、骨芽細胞による骨形成と破骨細胞による骨吸収間の平衡関係破綻によって引き起こされるものである。つまり、破骨細胞に対する効果が不明である以上、培養液交換に伴う骨芽細胞死の保護効果をピルビン酸が持っていても、ピルビン酸が、閉経後骨粗鬆症モデルである卵巣摘出動物において、インビボ実験系での連日投与により骨密度上昇を招来することは予想の範疇を超える内容である。さらに、骨は生体内では骨芽細胞や破骨細胞だけではなくて、軟骨細胞や骨髄中血球系細胞などからも構成されており、単一細胞培養を用いたインビトロ実験系の結果をもって、ピルビン酸の骨密度上昇効果を予測することは不可能である。ピルビン酸のインビボ実験系における骨粗鬆症治療効果の発見は、ひとえに本発明者らの卓越した独創性と洞察力に由来するものである。
【０００６】
上記の知見に基づいてなされた本発明の骨密度向上剤は、請求項１記載の通り、ピルビン酸またはその薬学上許容される塩を有効成分とすることを特徴とする。
また、本発明の抗骨粗鬆症薬は、請求項２記載の通り、ピルビン酸またはその薬学上許容される塩を有効成分とすることを特徴とする。
また、本発明の抗骨粗鬆症食品は、請求項３記載の通り、ピルビン酸またはその薬学上許容される塩を有効量含んでなることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、骨粗鬆症などの骨代謝性疾患における骨密度の低下の予防・治療に有用な骨密度向上剤、抗骨粗鬆症薬および抗骨粗鬆症食品を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明の骨密度向上剤における有効成分であるピルビン酸は、細胞内で解糖系の代謝産物としてグルコースより生合成され、好気的条件下ではミトコンドリア内でＴＣＡ回路に入り、細胞のエネルギー源となるＡＴＰを産生するものであり、安全性の極めて高い物質である。ピルビン酸は、エネルギー補充の目的で、高齢者に対しても、点滴用栄養液に含有される場合が多く、このような事実からも、生体への投与後に著明な副作用出現の可能性は低いと推察される。ピルビン酸の薬学上許容される塩としては、ナトリウム塩やカリウム塩やカルシウム塩などが挙げられる。
【０００９】
ピルビン酸またはその薬学上許容される塩は、自体公知の方法によって顆粒剤や錠剤やカプセル剤などに製剤化し、服用することで、優れた骨密度向上作用に基づく抗骨粗鬆症薬（予防薬および／または治療薬）として機能する。その服用量は、例えば、１０ｍｇ／日〜１００ｇ／日の範囲において、服用者の年齢、性別、体重、体調、症状などによって適宜決定することができる。なお、投与形態は、非経口的な投与であってもよい。また、ピルビン酸またはその薬学上許容される塩は、種々の形態の食品（サプリメントを含む）に、骨密度向上作用を発揮するに足る有効量を添加し、骨粗鬆症に対する予防効果および／または治療効果をもたらす抗骨粗鬆症食品として食してもよい。
【実施例】
【００１０】
以下、本発明を実施例によって詳細に説明するが、本発明は以下の記載によって何ら限定して解釈されるものではない。
【００１１】
試験例１：卵巣摘出モデルマウスを用いたピルビン酸の骨密度向上作用の確認試験
（試験方法）
８週齢のメスのマウスに卵巣摘出手術を施し、術後１日目から毎日、腹腔内に、リン酸緩衝化生理的食塩水に溶解したピルビン酸を２５０ｍｇ／ｋｇ投与し、術後４週間目に、脛骨と大腿骨の骨密度を、骨塩量測定装置（ＡＬＯＫＡ社製、ＤＣＳ−６００Ｒ）を用いたＳＥＸＡ法により測定した。その結果（卵巣摘出＋ピルビン酸投与群：ｎ＝１３）を、卵巣の摘出を行わずに同様の手術的処置を行った場合の術後４週間目の骨密度（疑似処置群：ｎ＝３７）と、卵巣の摘出を行った後にピルビン酸を投与しなかった場合の術後４週間目の骨密度（卵巣摘出群：ｎ＝３７）とともに図１に示す。
【００１２】
（試験結果）
図１から明らかなように、ピルビン酸の投与によって骨密度の有意な回復が認められた。この結果から、ピルビン酸は、骨粗鬆症などの骨代謝性疾患における骨密度の低下の予防・治療に有用であることがわかった。
【００１３】
製剤例１：錠剤
ピルビン酸５ｇ、乳糖８０ｇ、ステアリン酸マグネシウム１５ｇ、合計１００ｇを均一に混合し、常法に従って錠剤とした。
【００１４】
製剤例２：顆粒剤
ピルビン酸１０ｇ、澱粉３５ｇ、乳糖５５ｇ、合計１００ｇを均一に混合し、常法に従って顆粒剤とした。
【００１５】
製剤例３：ビスケット
ピルビン酸１ｇ、薄力粉３２ｇ、全卵１６ｇ、バター１６ｇ、砂糖２４ｇ、水１０ｇ、ベーキングパウダー１ｇ、合計１００ｇを用い、常法に従ってビスケットとした。
【産業上の利用可能性】
【００１６】
本発明は、骨粗鬆症などの骨代謝性疾患における骨密度の低下の予防・治療に有用な骨密度向上剤、抗骨粗鬆症薬および抗骨粗鬆症食品を提供することができる点において産業上の利用可能性を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施例における卵巣摘出モデルマウスを用いたピルビン酸の骨密度向上作用の確認試験の結果を示すグラフである。
【図１】
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