(57)【要約】  魚の成長及び／又は健康を向上させるための魚に給餌するシステアミン含有組成物の使用であって、組成物が1ないし80wt%のキャリアを含む。【特許請求の範囲】
【請求項１】
魚の成長及び／又は健康を向上させるために魚に給餌するシステアミン含有組成物の使用であって、前記組成物が実質的に1ないし80wt%のキャリアを含む使用。
【請求項２】
魚の体重を増やすために請求項１に記載の魚に給餌するシステアミン含有組成物の使用。
【請求項３】
病気または悪い生育条件による養殖魚の死亡率を減らすために請求項１または２に記載の魚に給餌するシステアミン含有組成物の使用。
【請求項４】
前記システアミン含有組成物を最終飼料物質を介して前記魚に給餌する請求項１、２または３に記載の使用。
【請求項５】
前記組成物は、実質的に1ないし95wt%のNH2-CH2-CH2-SHの化学式をもつシステアミンまたはその塩類似化合物を含む請求項１ないし４のいずれか１項に記載の使用。
【請求項６】
前記キャリアは、シクロデキストリンまたはその誘導体を含む群から選択される請求項１ないし５のいずれか１項に記載の使用。
【請求項７】
前記組成物は、実質的に30wt%のシステアミンまたはその塩類似化合物を含む請求項５に記載の使用。
【請求項８】
前記組成物は、20wt%の前記キャリアを含む請求項６に記載の使用。
【請求項９】
前記組成物は、充填剤、フィラー、崩壊剤およびバインダーを含む群から選択される成分をさらに含む請求項１ないし８のいずれか１項に記載の使用。
【請求項１０】
前記組成物は、コーティング材料をさらに含む請求項１ないし９のいずれか１項に記載の使用。
【請求項１１】
前記コーティング材料は、室温条件下で固体状態にある請求項１０に記載の使用。
【請求項１２】
前記コーティング材料は、腸溶性であり前記魚の腸内で溶解する請求項１０または１１に記載の使用。
【請求項１３】
前記コーティング材料は、前記組成物において多層構造を示す請求項１０ないし１２のいずれか１項に記載の使用。
【請求項１４】
前記コーティング材料は、pH1.5〜3.5で溶けずに残ることができる請求項１０ないし１３のいずれか１項に記載の使用。
【請求項１５】
前記最終飼料は、飼料濃縮物及び／又は飼料サプリメントをさらに含む請求項４に記載の使用。
【請求項１６】
前記最終飼料は、ナタネ、綿実、大豆、フィッシュミール、ふすま、小麦フィードミール、ミネラル、ビタミンおよびバインダーを含む群から選択される好適な基礎飼料を含む請求項４または１５に記載の使用。
【請求項１７】
前記最終飼料は、実質的に30ないし150ppmのシステアミンを含む請求項４、１５および１６のいずれか１項に記載の使用。
【請求項１８】
前記最終飼料は、実質的に60ppmのシステアミンを含む請求項１７に記載の使用。
【請求項１９】
前記最終飼料は、実質的に100ないし500ppmの前記組成物を含む請求項４、および１５ないし１７のいずれか１項に記載の使用。
【請求項２０】
前記最終飼料は、実質的に200ppmの前記組成物を含む請求項１９に記載の使用。
【請求項２１】
前記最終飼料は、その乾燥状態において実質的に33ないし165ppmのシステアミンを含む請求項４、１５ないし１７のいずれか１項に記載の使用。
【請求項２２】
前記最終飼料は、その乾燥状態において実質的に110ないし550ppmの前記組成物を含む請求項４、１５ないし１７、および１９のいずれか１項に記載の使用。
【請求項２３】
（ａ）請求項１ないし２２のいずれか１項に記載のシステアミン含有組成物を前記魚のために好適な基礎飼料と混合し、
（ｂ）前記工程（ａ）の混合から生じる最終飼料を前記魚に給餌する
ことを含む魚を飼育する方法。
【請求項２４】
前記工程（ａ）の混合は、前記組成物を前記基礎飼料と直接混合することを含む請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
前記工程（ａ）の混合は、最初にシステアミン含有組成物を含むプレミックス材料を調製し、次に前記プレミックス材料を、前記最終飼料を形成する前記基礎飼料と混合する請求項２３に記載の方法。
【請求項２６】
前記プレミックス材料は、アミノ酸、塩、リンおよびコーンミールを含む群から選択される好適な食材料と前記組成物とを混合することによって調製される請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
前記プレミックス材料は、1ないし25wt%の含有量の前記組成物をもつ請求項２５または２６に記載の方法。
【請求項２８】
前記プレミックス材料は、10ないし20wt%の含有量の前記組成物をもつ請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
請求項１ないし２２のいずれか１項に定義したシステアミン含有組成物を、前記各々の魚に給餌する工程を含む魚を飼育する方法。
【請求項３０】
前記魚が発達段階で500g以下の平均体重をもつとき、30〜60ppmの前記システアミンまたはその塩類似化合物を含む飼料を前記魚に給餌する請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
前記魚が発達段階で500g以下の平均体重をもつとき、100〜200ppmの前記システアミン含有組成物を含む飼料を前記魚に給餌する請求項２９に記載の方法。
【請求項３２】
前記魚が発達段階で500gを超える平均体重をもつとき、60〜150ppmの前記システアミンまたはその塩類似化合物を含む飼料を前記魚に給餌する請求項２９に記載の方法。
【請求項３３】
前記魚が発達段階で500gを超える平均体重をもつとき、200〜500ppmの前記システアミン含有組成物を含む飼料を前記魚に給餌する請求項２９に記載の方法。
【請求項３４】
請求項１ないし２２のいずれか１項に定義したシステアミン含有組成物を含む魚用飼料。
【請求項３５】
前記組成物は、実質的に1ないし95wt%のNH2-CH2-CH2-SHの化学式をもつシステアミンまたはその塩類似化合物を含む請求項３４に記載の飼料。
【請求項３６】
前記組成物は、1ないし80wt%のキャリアを含む請求項３４または３５に記載の飼料。
【請求項３７】
前記キャリアは、シクロデキストリンまたはその誘導体を含む群から選択される請求項３６に記載の飼料。
【請求項３８】
システアミン含有組成物を基礎飼料と混合する工程を含む請求項３４ないし３７のいずれか１項に定義した魚用飼料を調製する方法。
【発明の詳細な説明】
【発明の分野】
【０００１】
本発明は、水生動物、特に脊椎水生動物、さらに特に養殖魚を飼育するためのシステアミンもしくはその塩類似化合物(salt like compounds)、及び／又はシステアミン含有組成物の使用に関する。本発明はまた、魚を飼育する方法、魚用飼料、および上記飼料を調製する方法に関する。
【発明の背景】
【０００２】
成長ホルモンが動物の成長を調節するのに重要な役割を果たすことは昔から確証されている。例えば、食肉生産動物に成長ホルモンを投与すると、筋肉の質量を含む体重が増加するだろう。しかしながら、これらの動物の食肉生産を増加させる成長ホルモンを直接使用すると多数の不利益がある。第１に、異なる動物からの成長ホルモンはほとんど同種ではなく、異なる動物はあるタイプの特定の成長ホルモンのみと反応する。好適な外来の成長ホルモンは通常は下垂体から抽出されるので、大規模用途で使用する十分な量の好適な外来の成長ホルモンを調製することがやや難しく不経済である。現在、外来の成長ホルモンはDNA組換え技術を使用して調製することができるが、このような方法によって製造された外来の成長ホルモンは依然としてやや高額である。第２に、外来の成長ホルモンの家畜への投与は普通は直接注入によって行われるので、必然的にややコスト高になり、大きな農場例えばウシ農場で投与するのが難しい。外来の成長ホルモンを養殖魚に投与することはいっそうより難しく、一定の基準で個々の魚を捕獲および監視し、好適な成長ホルモンを注入することは、事実上不可能である。第３に、投与量を調節し、所望の効果を正確に生み出すのはやや難しく、外来の成長ホルモンの過剰投与は、動物に有害である可能性がある。第４に、これらの外来の成長ホルモンの残渣は、食肉製品に移り、続いてその消費を通して人間に移る可能性がある。さらなる研究がこの点について必要とされるが、ある科学者は、これらの外因成長ホルモンの人間に対する悪い副作用について懸念している。
【０００３】
急速に増えている人口を考慮して、海産物、特に魚を含む多くのタイプの食品に対する増えている需要がある。国連による最近の推定は、海産物に対する世界的要求を満たすために、海産物の現在の供給を７倍に増加しなければならないであろうことを指摘する。主として過剰な漁獲および魚の生息地の破壊によって引き起こされる世界の魚の資源量の急速な減少を考えると、需要は養殖によって満たすしかないことは明らかである。しかしながら、多くの魚種の養殖魚の生産は、いくつかの要因によって難関となり不利な立場に立たされている。これらの要因は、適切な品種ストックの選択および供給、成長している魚の成長速度および飼料転換効率を高めること、飼料コストを抑えること、生殖周期を管理すること、および病気を予防することにおける困難を含む。
【０００４】
養殖魚を飼育しその体重を急速に増加させるために、１つの従来の方法は、外来の成長ホルモンを魚に投与することであった。しかしながら、上記に説明したように、外来の成長ホルモンを魚に投与することは、たとえ不可能ではなくとも非常に難しい。
【０００５】
1つの代替は、交雑育種によって所望の品種(breed stocks)の魚を生産し、有益な魚の特徴を強めることである。しかしながら、これらの特徴は、一般に現れるのがやや遅くかつ予測不可能である。交雑育種にもかかわらず、魚のゲノムは、意図した効果をもたらす所望の遺伝子を依然として含んでいないこともある。
【０００６】
さらに、選択および育種の伝統的な方法に対する他の代替は、現代の遺伝子工学を使用して急速に成長することができるトランスジェニック魚を生産することである。特に、トランスジェニック魚は、分子生物学を使用して望ましい特徴を担う遺伝子を同定、単離、構築し、その後にこれらの遺伝子をその品種に導入することによって生産することができる。この現代技術を使って、魚ゲノムに存在しない新しい特徴を、無関係な種から魚に導入することができ、新規でかつ有益な表現型の生産を可能にする。しかしながら、トランスジェニック魚の遺伝子工学は、多数の欠点をもつ。一般に遺伝子組み換え(GM)食品を消費することの悪影響についての広範な関心がある。人間の消費のためのトランスジェニック魚の大規模生産は、必然的に非常に多くの法的および社会的影響を及ぼすだろう。第２に、人間によって現在消費されている各タイプの魚の遺伝子組み換え品種を設計することは、経済的に実行不可能である。第３に、捕獲された状態で飼育されると思われるトランスジェニック魚は、事故で野生に逃した場合、環境に対するその改良された全体的な適応性のために急速に成長するだろうし、望ましくないことにその組み換えのない系統を締め出してしまうだろう。このことは、想像を絶するやり方で生態系を乱すだけでなく、関連した天然種のゲノムを汚染してしまうだろう。このような天然ストックの締め出しと遺伝子汚染は、既に少なくともサケで見られる。トランスジェニックサケは、しばしば少なくとも2倍の大きさと重さがあり、著しくよく生存できる。トランスジェニックサケと天然サケとの交雑育種は、野生のサケのゲノムをすでに汚染してしまっている。
【０００７】
システアミンは補酵素Aの成分であり、生理的制御因子として機能する。システアミンは、食肉生産哺乳類の成長を促進する飼料中の添加剤として使用されている。米国特許No.4,711,897は、動物給餌方法およびシステアミンを含む飼料組成物を開示する。しかしながら、システアミンは、標準の室温条件下でかなり敏感かつ不安定な化合物であることが確認されている。例えば、システアミンは、空気に触れた場合または高温で容易に酸化される。システアミンは、高い潮解性(hydroscopic)がある。また、システアミンは口に直接入れると不快な味がする。さらに、システアミンを直接摂取すると、不快な胃の副作用を引き起こすだろう。これらの理由のために、システアミンの使用は、長い間システアミン含有溶液の食肉生産動物への直接導入に限られてきた。
【０００８】
従って、魚の成長及び／又は健康を向上する、特に養殖魚の体重を増やし及び／又は死亡率を減らす組成物及び／又は方法に対する要求が存続している。好ましくは、方法は、安全で、容易に投与することができ、運搬に費用がかからず、環境にもやさしい。
【０００９】
従って、上記問題を扱う本発明の目的は、少なくとも公知のものに対する有用な代替を提供することである。
【発明の概要】
【００１０】
本発明の第１の態様によれば、魚の成長及び／又は健康を向上させるために魚に給餌するシステアミン含有組成物の使用を提供し、組成物は実質的に1ないし80wt%のキャリアを含む。特に、その使用は、魚の体重を増やすためであってもよい。また、その使用は、病気または悪い生育条件による魚の死亡率を減らすためであってもよい。
【００１１】
好ましくは、システアミン含有組成物を最終飼料を介して魚に給餌してもよい。しかしながら、システアミン含有組成物はまた、任意の飼料と無関係に他の適切な手段によって魚に投与してもよい。
【００１２】
適切には、組成物は、実質的に1ないし95wt%のNH2-CH2-CH2-SHの化学式をもつシステアミンまたはその塩類似化合物を含んでもよい。
【００１３】
組成物は、実質的に30wt%のシステアミンまたはその塩類似化合物を含んでもよい。安定剤としても役立ち、包接化合物ホスト材料組成物と呼ばれることもあるキャリアは、シクロデキストリンまたはその誘導体を含む群から選択されてもよい。組成物は、10wt%のキャリアを含んでもよい。
【００１４】
組成物は、充填剤(a bulking agent)、崩壊剤、および組成物にコーティングを提供するための材料を含む群から選択される成分を含んでもよい。コーティング材料は、室温条件で固体状態にあってもよい。コーティング材料は、腸溶性であり魚の腸内でのみ溶解してもよい。コーティングは、組成物において多層構造を示してもよい。コーティングを、pH1.5〜3.5で溶けずに残るように適合させてもよい。
【００１５】
最終飼料は、飼料濃縮物及び／又は飼料サプリメントを含んでもよい。最終飼料はまた、ナタネ、綿実、大豆、フィッシュミール、ふすま、小麦フィードミール、ミネラル、ビタミンおよびバインダーを含む群から選択される好適な基礎飼料を含んでもよい。最終飼料は、実質的に30〜150ppmのシステアミンを含んでもよい。最終飼料は、実質的に100〜500ppmの組成物を含んでもよい。乾燥状態の最終飼料は、実質的に33〜165ppmのシステアミンを含んでもよい。乾燥状態の最終飼料は、実質的に110〜550ppmの組成物を含んでもよい。
【００１６】
本発明の第２の態様によれば、（上記に記載した）システアミン含有組成物を（同じく上記に記載した）好適な基礎飼料と混合し、混合から生じる最終飼料を魚に給餌する工程を含む魚を飼育する方法を提供する。
【００１７】
好ましくは、混合は、組成物を基礎飼料と直接混合することを含んでもよい。代わりに、混合は、システアミン含有組成物を含むプレミックス材料を調製し、続いてプレミックス材料を最終飼料を形成する基礎飼料と混合する工程を含んでもよい。プレミックス材料は、好適な食材料と組成物とを混合することよって調製してもよい。中間混合物(an intermediate mixer)としてのプレミックス材料の使用は混合を容易にし、組成物を最終飼料中により均一に分配することができる。プレミックス材料は、1ないし25wt%の含有量の組成物をもってもよい。好ましくは、プレミックス材料は、10ないし20wt%の含有量の組成物をもってもよい。
【００１８】
本発明の第３の態様によれば、システアミンもしくはその塩類似化合物または上記に記載したシステアミン含有組成物を、好ましくは飼料を介して、各々の魚に毎日給餌する工程を含む魚を飼育する方法を提供する。魚が発達段階で500g以下の平均体重をもつとき、30〜60ppmのシステアミンもしくはその塩類似化合物、または100〜200ppmのシステアミン含有組成物を含む飼料を魚に適切に給餌してもよい。魚が発達段階で500gを超える平均体重をもつとき、60〜150ppmのシステアミンまたはその塩類似化合物、または200〜500ppmのシステアミン含有組成物を含む飼料を魚に適切に給餌してもよい。
【００１９】
本発明の第４の態様によれば、システアミン含有組成物を含む魚用飼料を提供する。組成物は、飼料添加物として使用してもよい。組成物は、実質的に1ないし95wt%のNH2-CH2-CH2-SHの化学式をもつシステアミンまたはその塩類似化合物を含んでもよい。適切には、組成物は、1ないし80wt%のキャリアを含んでもよい。キャリアは、シクロデキストリンまたはその誘導体を含む群から選択してもよい。
【００２０】
本発明の第５の態様によれば、システアミン含有組成物を基礎飼料と混合する工程を含む上記に記載した魚用飼料を調製する方法を提供する。
【本発明の詳細な説明】
【００２１】
本発明は、システアミンもしくはその塩類似化合物及び／又はシステアミン含有組成物が、水生動物例えば魚によって摂取されたときに、少なくとも魚の体重を増やす活性をもつという実証に基づいている。この発見以前には、システアミンが魚の中で十分な活性をもつかもしれないという示唆および十分な指標はなかった。
【００２２】
哺乳類と同様に、成長ホルモンの分泌は、魚ではパルス状であることがわかっている。魚のソマトスタチン(SS)の構造は、ソマトスタチンが魚の成長ホルモンの放出をも阻害するという点で哺乳類と同様であることが解っている。成長ホルモンは魚の代謝および栄養同化を調節し、成長を促しその体重を増やすことが知られている。また、研究は、成長ホルモンがタンパク質合成を促進し、魚の体の中で積極的に窒素バランスを増強することを示した。
【００２３】
魚の成長ホルモン受容体（GHR）は、種々の組織、例えば肝臓、脳、性腺、気管支、腸および腎臓に広く分布している。性腺では、成長ホルモンおよび成長ホルモン受容体は、ステロイドのレベルを調節し、精子および卵子の発達の促進につながる。気管支、腸、および腎臓での成長ホルモンおよび成長ホルモン受容体の役割は、魚の体内の浸透圧を調節することにある。腸内の成長ホルモンの増加は、栄養の吸収に影響を及ぼすことができ、循環するアミノ酸の濃度を増加させ、飼料転換効率の増加につながると考えられる。また、魚の他の組織の成長ホルモン受容体の濃度は、肝臓のものが約3〜6%の割合を占める。しかしながら、肝臓での成長ホルモンおよび成長ホルモン受容体の結合活性は、他の組織のものと同じである。
【００２４】
説明したように、魚の成長ホルモンは成長を促進し、浸透圧を調節し、これらはインシュリン成長因子（IGF-1）を通して媒介される。本発明において、システアミン及び／又はシステアミン含有組成物のメカニズムは、魚のソマトスタチンを枯渇させることを目的とする。これによって成長ホルモンの濃度を増加させることができ、成長が容易になる。成長ホルモンが魚の体内で生成され、外来の成長ホルモンでないことに注目すべきである。
【００２５】
生理活性をもつシステアミンは、成長刺激物質として機能することが考えられる。天然のシステアミンは、パントテン酸の補酵素パターンである補酵素A（CoA-SHまたはCoAとしても知られる）の一部である。代謝の過程において、補酵素Aは、補酵素Aのヒドロスルフリル(hydrosulfuryl)と結合するジヒドロスルフリルまたはヒドロスルフリルの変異体のキャリアとして機能する。他の温血脊椎動物例えばブタ、ウシ、ニワトリ、ヤギ、ウサギで行われた実験は、システアミンがソマトスタチンを枯渇させ得ることを示している。本発明の創作中、意外にも、魚の中でシステアミンがソマトスタチンを同じように枯渇させ得ることが見出された。以前は、システアミンは、実際には哺乳動物および家禽のみで顕著にソマトスタチンを枯渇させる効果があると考えられてきた。ソマトスタチンの枯渇は、魚の血液中の成長ホルモンのレベルを増加させ、同時に、［インシュリン様成長因子I（IGF-I）］およびインシュリンを含む様々な他の成長刺激因子のレベルを上昇させる。成長ホルモンは、説明したような様々な組織の生理機能の発達を直接刺激すると考えられる。
【００２６】
このような様々な成長促進因子の増加と共に、魚の消化代謝速度は相応に増加する。魚の一般的なタンパク質合成速度は結果的に増加し、従って、その体重をより急速に増加させることがわかる。
【００２７】
システアミン含有組成物を含む食餌（または飼料）を投与することが魚の成長および体重を増加させることを実証するために、様々な実験を行ってきた。1つの実験について以下に詳細に記述する。
【００２８】
実験
背景情報
以下により詳細に記述したシステアミン含有組成物を給餌した魚での効果を実証するために実験を行った。実験で使用した魚の種類は、ダントウボウ(Megalobrama Amblycephala)として知られている。魚を２つの試験群および２つの対照群とした。各群は40または41匹の魚とした。これらの群は、別個の水タンクの中で飼育した。各水タンクの容積は、約0.26M3とした。水タンクに自動温度制御システムを備え付け、水温は約25〜26℃で維持した。また、水タンクに循環システムを備え付け、水タンクの水を一定の間隔で新鮮な川の水と置き換えることによって新鮮さを保った。
【００２９】
材料
Ａ．システアミン含有組成物
この実験で使用されるシステアミン含有組成物は、30wt%システアミン、20wt%の包接ホスト化合物材料(inclusion host compound materials)およびコーティング材料、26wt%のフィラー、23.9wt%の崩壊剤およびバインダー、並びに0.1wt%の着香および匂い剤を含む。機能可能なシステアミン含有組成物の特定の条件については、本明細書中で後にさらに説明する。
【００３０】
Ｂ．プレミックス材料
プレミックス材料は、システアミン含有組成物を含む中間混合物である。プレミックス材料は、次の基礎飼料材料との混合を容易にする。プレミックス材料を調製するための成分は、アミノ酸、塩、リンおよびコーンミールを含む好適な食材料の群から選択してもよい。プレミックス材料は10〜20wt%のシステアミン含有組成物を含むが、1〜25wt%のより広い機能可能な範囲で使用してもよい。
【００３１】
Ｃ．基礎飼料
本実験に使用される基礎飼料は、約20wt%のナタネ、15wt%の綿実、15wt%の大豆、15wt%のフィッシュミール、10wt%のふすま、19wt%の小麦フィードミール、5wt%のミネラル、0.5wt%のバインダー、および0.5wt%のビタミンを含む。しかしながら、他の好適な成分を使用してもよい。
【００３２】
Ｄ．最終飼料
最終飼料は、例えばシステアミン含有組成物およびプレミックス材料と混合した基礎飼料を含む。実験において、同一の最終飼料タイプA1およびA2を使用して２つの試験群（群IおよびII）の魚に給餌した。好適な量のシステアミン含有化合物を含むプレミックス材料と基礎飼料とを混合することによって、最終飼料タイプA1およびA2を調製した。特に、最終飼料タイプA1およびA2は、約200ppmのシステアミン含有組成物、または60ppmのシステアミンを含むように配合した。しかしながら、粒子の最終飼料は、機能可能な範囲の100〜200ppmのシステアミン含有組成物、または30〜60ppmのシステアミンを含んでもよい。実際には、システアミン含有組成物及び／又はシステアミンをこのような範囲の濃度で含む最終飼料は、特に500g以下の体重をもつ魚に適している。500gを超える体重の魚については、最終飼料は、好ましくは200〜500ppmのシステアミン含有組成物、または60〜150ppmシステアミンを含む。また、最終飼料の栄養価を増強またはそのバランスをとるために、微量の飼料濃縮物及び／又は飼料サプリメントを含んでもよい。
【００３３】
実際には、プレミックスを使用しないとき、システアミン含有組成物を基礎飼料と直接混合してもよい。
【００３４】
２つの対照群（群IおよびII）は、システアミン含有組成物を加えていない同一の最終飼料タイプB1およびB2を給餌した。
【００３５】
最終飼料タイプA1＆A2およびB1＆B2の間の唯一の違いは、前者が所望の量のシステアミン含有組成物を含んでいるということである。
【００３６】
手順
実験は、2001年10月5日から2001年11月17日までの間に行った。４つの群のそれぞれの魚の体重を、実験の前または後に測定した。実験中に死亡した魚の数を記録した。また、４つの群の魚によって消費された飼料の量を記録した。
【００３７】
結果および議論
表１は、実験の結果を要約したものである。
【表１】
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【００３８】
対照群Iでは、3匹の魚が実験中に死んだので、同じような体重の2匹の予備の魚を加えて2匹の死魚と置き換えた。対照群IIでは、3匹の魚が実験中に死んだので、同じような体重の3匹の予備の魚を加えて3匹の死魚全てを置き換えた。
【００３９】
表１に示すように、実験の前および後の２つの試験群（群IおよびII）の魚の全体重は、それぞれ472.9g［=289.7+183.2］および961.9g［558.9+403.0］であった。従って、全体重の約103%の増加に換算される全体重の489.0gの増加があった。実験の前および後の２つの対照群（群IおよびII）の魚の全体重は、それぞれ430.7g［207.6+223.1］および801.4g［419.9+381.5］であった。従って、全体重のわずか約86%の増加に換算される全体重の370.7gの増加があった。
【００４０】
実験の前および後の２つの試験群（群IおよびII）の魚の平均体重は、それぞれ5.84gおよび11.88gであった。従って、平均体重の約103%の増加にも換算される平均体重の6.03gの増加があった。実験の前および後の２つの対照群（群IおよびII）の魚の平均体重は、それぞれ5.32gおよび10.02gであった。従って、平均体重のわずか約88%の増加に換算される平均体重の4.07gの増加があった。試験群の魚は、体重の増加に関して少なくとも15%の差でより急速に成長することが明らかになった。
【００４１】
従って、システアミン含有組成物を含む飼料を給餌した魚は、著しく急速に成長することができると結論づけることができる。
【００４２】
また、魚の２つの試験群は、2.34および2.65の飼料転換効率を有することがわかった。魚の２つの対照群は、2.80および2.68の飼料転換効率を有する。比較して低い飼料転換効率は、より少量の飼料が１単位の体重を生み出すのに必要とされることを示唆する。試験群の魚は、より効率的に飼料をその体重に転換することが明らかになった。
【００４３】
従って、システアミン含有組成物を含む飼料を給餌した魚は、飼料をその体により効率的に転換および同化することができ、本発明のシステアミン含有組成物は、その成長を向上させることができ、特にその体重を増加させると結論づけることができる。
【００４４】
水タンクの条件が一般に産業養殖のものと似ていることは注目すべきである。それにもかかわらず、その条件は、野性の条件と比べたときに相対的に密度が高い。従って、養殖業界においてある魚がそのような環境において病気または過密が原因で死亡することは珍しいことではない。しかしながら、6匹の魚が２つの対照群で死亡したにもかかわらず、２つの試験群の魚は実験中に死亡しなかった。養殖においてシステアミン含有組成物を給餌した魚が、より良い全体的健康、特により高い生存率（またはより低い死亡率）をもつことの明らかな証拠である。生存率を増加させることは、より高い生産高、言い換えればより高い生産効率を意味するので重要である。
【００４５】
上記実験で使用されたシステアミン含有組成物は、上記に記載されたような成分で作られるが、以下の条件に従って作られたシステアミン含有組成物もまた、同様の結果を達成するだろう。組成物の２つの主要な成分は、1〜95wt%のシステアミン（またはその塩、例えばシステアミン塩酸塩、または他の薬学的に許容可能なその酸付加塩）、および包接化合物ホスト材料組成物(an inclusion compound host materials composition)である1〜80wt%のキャリアである。システアミンの化学式は、HSCH2CH2NH2である。以下でいう用語「システアミン」は、システアミン及び／又はその塩類似化合物を意味する。
【００４６】
システアミンおよびその塩類似化合物は、化学文献においてよく知られている。システアミン塩の一般化学式はC2H7NS.Xであり、XはHCl、H3PO4、重酒石酸塩(bitartrate)、サリチレート等でもよい。使用されるシステアミンは好ましくは薬学的に許容可能な標準物質であり、炭素、水素、窒素および硫黄の含有量は、それぞれ31.14wt%, 9.15wt%, 18.16wt%および41.56wt%である。
【００４７】
システアミン含有組成物中のシステアミンの機能可能な含有量は、1〜95wt%の範囲であるが、好ましい範囲の1〜75wt%およびより好ましい範囲の1〜40wt%のシステアミンを使用してもよい。システアミンは、システアミン含有組成物の主要な活性成分の１つである。しかしながら、システアミン含有組成物中のシステアミンの含有量が95wt%を越えると、組成物を基礎飼料と混合することがやや難しいことが確認されている。
【００４８】
システアミンを安定させるためのキャリアすなわち包接化合物ホスト材料組成物は、主としてシクロデキストリン及び／又はその誘導体（メチルβ-シクロデキストリン(M-β-CD)、ヒドロプロピルβ-シクロデキストリン(HP-β-CD)、ヒドロエチルβ-シクロデキストリン(HE-β-CD)、ポリシクロデキストリン、エチルβ-シクロデキストリン(E-β-CD)および分岐したシクロデキストリンを含む群から選択される）を含む。シクロデキストリンの一般化学式は、(C6O5H9)n (C6O5H9)2であり、その構造式は以下のとおりである。
【化１】
2005522194.tif 000003
【００４９】
β-CD形態のシクロデキストリンが好ましく使用されるということは、注目する価値がある。なぜなら、その分子の内径は約6〜8Åであり、包接プロセスの使用を伴うシステアミン含有組成物の調製のための包接化合物ホスト材料としての特定の好適な候補になるからである。以下に言う用語「システアミン」は、シクロデキストリン及び／又はその誘導体を意味する。システアミンを分解から安定化および保護する性質をもつシクロデキストリンの任意の誘導体を使用してもよい。例えば、上記に言及したシクロデキストリンまたはその誘導体の任意の１つの群を使用してもよい。システアミン含有組成物中のキャリアの機能可能な含有量は、1〜80wt%の範囲にあるが、1〜60wt%の好ましい機能可能な範囲および10〜40wt%のより好ましい機能可能な範囲のキャリアを使用してもよい。使用されるキャリアの実際の量は、システアミン含有組成物を調製するのに使用されるシステアミンの実際の含有量に依存するだろう。
【００５０】
システアミン含有組成物はまた、1〜90wt%のフィラーを含んでいてもよいが、1〜60wt%の好ましい機能可能な範囲および1〜40wt%のより好ましい機能可能な範囲のフィラーを組成物中で使用してもよい。実際の含有量は、使用されるシステアミンおよび包接化合物ホスト材料の実際の量に依存するだろう。
【００５１】
フィラーは、粉末セルロース、デンプンおよび硫酸カルシウム（例えばCaSO4 2H2O）を含む群から選択してもよい。フィラーの含有量がシステアミン含有組成物中で90wt%を超えると、主要な活性成分の含有量がそれだけ減少するだろうし、システアミン含有組成物は、望んだような効果がなくなるおそれがあることは注目すべきである。
【００５２】
システアミン含有組成物はまた、5〜50wt%の崩壊剤およびバインダーを含んでもよいが、10〜40wt%の好ましい機能可能な範囲および15〜35wt%のより好ましい機能可能な範囲を使用してもよい。実際の含有量は、使用されるシステアミン、キャリアおよび他の成分の実際の量に依存するだろう。
【００５３】
バインダーおよび崩壊剤は、ヒドロプロピルデンプン、微生物のアルギネート(microbial alginate)、微結晶性セルロースおよびデンプンを含む群から選択されてもよい。組成物中の崩壊剤およびバインダーの含有量が5wt%未満になると、生成される組成物の顆粒は必要な硬さを欠くだろう。さらに、組成物の製造は非常に難しくなるだろう。しかしながら、崩壊剤およびバインダーの含有量が50wt%を超えると、生じる組成物は過度な硬さをもつだろう。これは、バインダーの含有量が、崩壊剤およびバインダーの混合物の大部分を示す場合に特にそうである。これは、魚の腸による組成物の困難な吸収をもたらす。
【００５４】
システアミン含有組成物はまた、0.05〜0.3wt%の着香および匂い剤（着香エキスでもよい）を含んでいてもよい。
【００５５】
システアミン含有組成物はまた、1〜20wt%のコーティング材料を含んでいてもよいが、好ましい機能可能な範囲は1〜15wt%であり、より好ましい機能可能な範囲は、2〜10wt%である。実際の含有量は、使用されるシステアミン、キャリアおよび他の成分の実際の量に依存するだろう。コーティング材料は室温条件で固体状態にあり、好ましくはアルカリ性環境例えば腸の中で溶解することができる腸溶性である。コーティング材料は、セルロースアセテートフタレート、デンプンアセテートフタレート、メチルセルロースフタレート、フタル酸のグルコースまたはフルクトース誘導体、アクリルおよびメタクリルコポリマー、ポリメチルビニルエーテル、無水マレイン酸コポリマーの部分的にエステル化された物質、シェルラック(shell-lac)およびホルモゼラチン(formogelatine)を含む群から選択されてもよい。コーティング材料は、pH1.5〜3.5の酸性環境中で溶けずに残ることができる。コーティング材料が1wt%未満であると、組成物の顆粒が保護層として機能するコーティング材料によって完全に覆われないおそれがあることが確認されている。従って、腸によって吸収され動物およびこの文脈では養殖魚の血流の中に入る前に、システアミン含有組成物は分解してしまうおそれがある。他方では、コーティング材料の含有量が15wt%を超えると、組成物の活性成分は、組成物から効率よく放出されないおそれがある。従って、成長および健康の意図した調節は達成されないだろう。いずれにしても、100〜500ppmの組成物（または30〜75ppmのシステアミン）を含む飼料は、養殖魚に給餌するのに使用するとき、その成長及び／又は健康を向上させ、特にその体重を増加させるのに効果的であることが証明された。
【００５６】
本発明の文脈で使用するシステアミン含有組成物は小顆粒の形態であり、各々は実質的に0.28〜0.90mmの好ましい直径をもつ。これらの顆粒は、マイクロカプセル化方法を使用して調製した。この方法は、封入性を示す高分子物質を使用することを伴う。使用してもよい1つの物質は、上記に記載したキャリア（主としてシクロデキストリンを含む）である。このキャリアは、分子カプセルとして機能する高分子物質であり、システアミンの分子を包み込み、それによって組成物のシステアミンを、周囲の光、熱、空気および水分から保護および遮断する。従って、システアミンの安定性は保たれる。マイクロカプセル化方法で使用されるキャリアは、好ましくは6〜12グルコース分子をもつ環状多糖化合物であり、シクロデキストリン グリコシドトランスフェラーゼをバチルス属の存在下でデンプンと反応させることによって生成する。急性、亜急性および慢性毒性試験を使用する様々な研究は、高分子物質が非毒性であることを示した。
【００５７】
マイクロカプセル化プロセスに続いて、上記に記載した少なくとも1層および好ましくは多層のコーティング材料で各顆粒をコーティングしてもよい。以下に、本発明によるシステアミン含有組成物を調製する方法の１つの実施例のより詳細な説明を提供する。
【００５８】
ポリテトラフルオロエチレンで連結され、ポリテトラフルオロエチレンで被覆した撹拌機を備えたジャケット付きリアクターに、4080gの75wt%システアミン塩酸塩のエタノール溶液を、主として窒素が満たす雰囲気で加えた。使用されるシステアミンの純度、融点および燃焼残渣は、好ましくはそれぞれ98%以上、66〜70℃および0.05%以下である。次に、1200gのβ-シクロデキストリンを、同じように窒素ガスの保護のもとで反応器に加えた（β-シクロデキストリンの品質は、食品添加物の必要条件に従っている。特に、乾燥ベースの純度は98%超であり；乾燥による重量損失は10.0%未満であり；燃焼残渣は0.2%未満であり；重金属含有量は10ppm未満であり；ヒ素含有量は2ppm未満である）。
【００５９】
次に、混合物を3時間40℃で加熱した。その後、加熱を止め、撹拌をそこから2時間続けた。次に、そこから得られた生成物を、40〜50℃の温度で真空乾燥した後に粉砕し、スクリーン（例えば40メッシュ）フィルタを通してふるいにかけた。装置の全てのパーツは、組成物の成分と接触する可能性があり、好ましくはステンレス鋼製であるべきである。タンク型のミキサーに、記載したような包接プロセスを受けた4200g（乾燥ベースで）のシステアミン、2600gのフィラー、および1200gの崩壊剤および1700gのバインダーを、乾燥環境の保護の下で加えた。次に、これらの成分を完全に混合し、適切な量の無水エタノールを加えてこれらと混合した。その結果生じる混合物は適度な硬さをもつやわらかい材料を与えるので、手のひらで軽く握って球状にすることができる。その後、球状に仕上げた混合物を軽く触れて砕いた。
【００６０】
混合物を、窒素の保護下で造粒機によってペレット化した後、そこから生じる小さな顆粒を、直ちに流動床乾燥機(fluid-bed dryer)に導入し、その後実質的に真空環境で40〜50℃の温度で乾燥した。次に腸溶性コーティング材料を、以下の配合物を用いて調製した：セルロースアセテートフタレート8.0g、ポリエチレングリコールテレフタレート2.4ml、エチルアセテート33.0mlおよびイソプロピルアセテート33.6ml。上記で得られた合成顆粒を、窒素の保護下で上記に記載した少なくとも1層但し好ましくは多層の腸溶性コーティング材料で均一にコーティングした。言い換えれば、コーティング材料は、得られた組成物各顆粒において多層構造を示す。腸溶性コーティング材料は、アルカリ性環境でのみ溶解する。これは、組成物がまだ動物の胃の中にあるときにシステアミンが早くに組成物から逃れるのを防ぐことができる。システアミンは、動物の胃の粘膜に悪い刺激を与えるおそれがある。その後、得られたシステアミン含有組成物の顆粒を、実質的に真空の乾燥機の中で40〜50℃の温度で完全に乾燥した。その後、全ての溶剤を除去した。
【００６１】
次に、得られた顆粒を室温まで冷却し、このマイクロカプセルを、カンチレバー二重らせん混合機(a cantilever double helix blender)によって適切な量の着香および匂い剤と混合した。システアミン含有組成物は、その内部にシステアミン塩酸塩およびシクロデキストリンをもち、その外部を腸溶性コーティング材料でコーティングしたマイクロカプセルである。生成された組成物は、滑らかな表面、良好な流動性をもつ小顆粒（またはマイクロ粒子）形状を示すだろうし、様々な動物の飼料と混合しやすい。組成物の各顆粒の直径は、好ましくは0.28〜0.90mmである。組成物はまた、優れた安定性を示す。組成物を密閉プラスチックバッグでパッケージし、涼しく、暗く、乾燥した場所で１年間貯蔵した後に、その性質が変化しないことが解った。従って、組成物は、飼料添加物としての条件を満たす。
【００６２】
上記に記載した特定の構成をもつ組成物は、システアミンそれ自体を超える多数の機能的利点をもつ。第１に、組成物中に含まれるシステアミンの活性は、それが生成された後に保たれる。これは、組成物のような飼料添加物を使用前に比較的長時間にわたって貯蔵できるので重要である。第２に、組成物は、それと共に餌を食べた魚に顕著な副作用を一切引き起こさない。第３に、組成物の活性は、貯蔵中だけでなく、より重要なことに魚の腸に届くまで保存される。第４に、組成物は、大規模ベースで費用効果をもって養殖の大養魚場に容易に投与することができる。なぜなら、組成物は任意の適切な基礎飼料と容易に混合することができるからである。別個の手順または注入は全く必要とされない。
【００６３】
上記で議論した各々の参照文献、国際特許公開公報no.WO02/48110（出願no.PCT/EP01/14628）およびPRC特許公開公報no.1358499（出願no.00132107.2）および未公開UK特許出願no.0203991.5の内容は、その中で引用されている参照文献を含めて、その全体が参照によって本明細書中に組み込まれる。多数の変形、修飾、およびさらなる実施例が可能であり、従って、全てのこのような変形、修飾および実施例は、本発明の範囲内にあるものとみなすことができることに注目すべきである。
【手続補正書】
【提出日】平成16年8月6日(2004.8.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
魚の成長及び／又は健康を向上させるために魚に給餌するシステアミン含有組成物の非治療的使用であって、前記組成物が1ないし80wt%のキャリアを含む使用。
【請求項２】
魚の体重を増やすために請求項１に記載の魚に給餌するシステアミン含有組成物の使用。
【請求項３】
病気または悪い生育条件による養殖魚の死亡率を減らすために請求項１または２に記載の魚に給餌するシステアミン含有組成物の使用。
【請求項４】
前記システアミン含有組成物を最終飼料物質を介して前記魚に給餌する請求項１、２または３に記載の使用。
【請求項５】
前記組成物は、実質的に1ないし95wt%のNH2-CH2-CH2-SHの化学式をもつシステアミンまたはその塩類似化合物を含む請求項１ないし４のいずれか１項に記載の使用。
【請求項６】
前記キャリアは、シクロデキストリンまたはその誘導体を含む群から選択される請求項１ないし５のいずれか１項に記載の使用。
【請求項７】
前記組成物は、実質的に30wt%のシステアミンまたはその塩類似化合物を含む請求項５に記載の使用。
【請求項８】
前記組成物は、20wt%の前記キャリアを含む請求項６に記載の使用。
【請求項９】
前記組成物は、充填剤、フィラー、崩壊剤およびバインダーを含む群から選択される成分をさらに含む請求項１ないし８のいずれか１項に記載の使用。
【請求項１０】
前記組成物は、コーティング材料をさらに含む請求項１ないし９のいずれか１項に記載の使用。
【請求項１１】
前記コーティング材料は、室温条件下で固体状態にある請求項１０に記載の使用。
【請求項１２】
前記コーティング材料は、腸溶性であり前記魚の腸内で溶解する請求項９または１０に記載の使用。
【請求項１３】
前記コーティング材料は、前記組成物において多層構造を示す請求項１０ないし１２のいずれか１項に記載の使用。
【請求項１４】
前記コーティング材料は、pH1.5〜3.5で溶けずに残ることができる請求項１０ないし１３のいずれか１項に記載の使用。
【請求項１５】
前記最終飼料は、飼料濃縮物及び／又は飼料サプリメントをさらに含む請求項４に記載の使用。
【請求項１６】
前記最終飼料は、ナタネ、綿実、大豆、フィッシュミール、ふすま、小麦フィードミール、ミネラル、ビタミンおよびバインダーを含む群から選択される好適な基礎飼料を含む請求項４または１５に記載の使用。
【請求項１７】
前記最終飼料は、実質的に30ないし150ppmのシステアミンを含む請求項４、１５および１６のいずれか１項に記載の使用。
【請求項１８】
前記最終飼料は、実質的に60ppmのシステアミンを含む請求項１７に記載の使用。
【請求項１９】
前記最終飼料は、実質的に100ないし500ppmの前記組成物を含む請求項４、および１５ないし１７のいずれか１項に記載の使用。
【請求項２０】
前記最終飼料は、実質的に200ppmの前記組成物を含む請求項１９に記載の使用。
【請求項２１】
前記最終飼料は、その乾燥状態において実質的に33ないし165ppmのシステアミンを含む請求項４、１５ないし１８のいずれか１項に記載の使用。
【請求項２２】
前記最終飼料は、その乾燥状態において実質的に110ないし550ppmの前記組成物を含む請求項４、１５、１６、１９、および２０のいずれか１項に記載の使用。
【請求項２３】
（ａ）請求項１ないし２２のいずれか１項に記載のシステアミン含有組成物を前記魚のために好適な基礎飼料と混合し、
（ｂ）前記工程（ａ）の混合から生じる最終飼料を前記魚に給餌する
ことを含む魚を飼育する非治療的方法。
【請求項２４】
前記工程（ａ）の混合は、前記組成物を前記基礎飼料と直接混合することを含む請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
前記工程（ａ）の混合は、最初にシステアミン含有組成物を含むプレミックス材料を調製し、次に前記プレミックス材料を、前記最終飼料を形成する前記基礎飼料と混合する請求項２３に記載の方法。
【請求項２６】
前記プレミックス材料は、アミノ酸、塩、リンおよびコーンミールを含む群から選択される好適な食材料と前記組成物とを混合することによって調製される請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
前記プレミックス材料は、1ないし25wt%の含有量の前記組成物をもつ請求項２５に記載の方法。
【請求項２８】
前記プレミックス材料は、10ないし20wt%の含有量の前記組成物をもつ請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
システアミンもしくはその塩類似化合物または請求項１ないし２２のいずれか１項に記載したシステアミン含有組成物を、前記各々の魚に給餌する工程を含む魚を飼育する非治療的方法。
【請求項３０】
前記魚が発達段階で500g以下の平均体重をもつとき、30〜60ppmの前記システアミンまたはその塩類似化合物を含む飼料を前記魚に給餌する請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
前記魚が発達段階で500g以下の平均体重をもつとき、100〜200ppmの前記システアミン含有組成物を含む飼料を前記魚に給餌する請求項２９に記載の方法。
【請求項３２】
前記魚が発達段階で500gを超える平均体重をもつとき、60〜150ppmの前記システアミンまたはその塩類似化合物を含む飼料を前記魚に給餌する請求項２９に記載の方法。
【請求項３３】
前記魚が発達段階で500gを超える平均体重をもつとき、200〜500ppmの前記システアミン含有組成物を含む飼料を前記魚に給餌する請求項２９に記載の方法。
【請求項３４】
システアミン含有組成物を含む魚用飼料。
【請求項３５】
前記組成物は、実質的に1ないし95wt%のNH2-CH2-CH2-SHの化学式をもつシステアミンまたはその塩類似化合物を含む請求項３４に記載の飼料。
【請求項３６】
前記組成物は、1ないし80wt%のキャリアを含む請求項３４または３５に記載の飼料。
【請求項３７】
前記キャリアは、シクロデキストリンまたはその誘導体を含む群から選択される請求項３６に記載の飼料。
【請求項３８】
システアミン含有組成物を基礎飼料と混合する工程を含む先行する請求項である請求項３４ないし３７のいずれか１項に記載した飼料を調製する方法。
【請求項３９】
魚の成長及び／又は健康を向上させるために魚に給餌するシステアミン含有組成物の使用であって、前記組成物が実質的に1ないし80wt%のキャリアを含む使用。
【国際調査報告】
2005522194.tif 000004
2005522194.tif 000005
2005522194.tif 000006