(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フコイダンを有効成分として含むアミロイド線維形成阻害用食品であって、フコイダンがアカモク由来であり、その平均分子量が６．０ｘ１０３〜９．０ｘ１０３である食品。
【請求項２】
アミロイドーシスの予防用である請求項１記載の食品。
【請求項３】
フコイダンを有効成分として含むアミロイド線維形成阻害用医薬組成物であって、フコイダンがアカモク由来であり、その平均分子量が６．０ｘ１０３〜９．０ｘ１０３である医薬組成物。
【請求項４】
アミロイドーシスの予防用である請求項３記載の医薬組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、食品および医薬組成物に関する。詳細には、本発明は、フコイダンを有効成分として含むアミロイド線維形成阻害用食品およびアミロイド線維形成阻害用医薬組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
アミロイドーシスは、疾患原因タンパク質の異常凝集によって形成された線維状凝集体（アミロイド線維）の組織への沈着によって発症する疾患の総称である。アミロイドーシスにはアルツハイマー病やパーキンソン病を含む神経変性疾患や生活習慣病であるＩＩ型糖尿病、さらには眼疾患等が含まれている。これらの疾患は、特に高齢化社会において問題となっている。
【０００３】
アミロイドーシスに含まれるすべての疾患においてアミロイド線維形成という共通の機構が存在し、このアミロイド線維形成を阻害することは、アミロイドーシス発症予防につながる。
【０００４】
海藻には多様な生理活性を有する成分が含まれていることが知られている。フコイダンは海藻の褐藻類に多く含まれる硫酸化多糖であり、抗腫瘍活性、抗癌活性、抗凝血作用等の生理活性を有することが知られている（非特許文献１等参照）。しかし、フコイダンのアミロイド線維形成阻害作用については詳細な研究がなかった。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】Meilan Xue et al. PLOS ONE, August 2012, Volume 7, Issue 8, e43483
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
アミロイド線維の形成を阻害する効果的かつ安全性の高い物質を見出し、それを含む食品や医薬組成物を用いてアミロイド線維の形成を阻害し、アミロイドーシスを予防することが本発明の課題であった。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究を重ね、フコイダンがアミロイド線維形成阻害作用を有すること、アカモクフコイダンとモズクフコイダンのアミロイド線維形成阻害作用が強いこと、そしてこれらのフコイダンを低分子化したものはアミロイド線維形成阻害作用が顕著であることを見出し、本発明を完成させた。
【０００８】
したがって、本発明は以下のものを提供する：
（１）フコイダンを有効成分として含むアミロイド線維形成阻害用食品。
（２）フコイダンがアカモクまたはモズク由来である（１）記載の食品。
（３）フコイダンがアカモク由来である（２）記載の食品。
（４）フコイダンが低分子化されているものである（１）〜（３）のいずれか記載の食品。
（５）フコイダンがアカモク由来であり、その平均分子量が約６．０ｘ１０３〜約９．０ｘ１０３である（４）記載の食品。
（６）アミロイドーシスの予防用である（１）〜（５）のいずれか記載の食品。
（７）フコイダンを有効成分として含むアミロイド線維形成阻害用医薬組成物。
（８）フコイダンがアカモクまたはモズク由来である（７）記載の医薬組成物。
（９）フコイダンがアカモク由来である（８）記載の医薬組成物。
（１０）フコイダンが低分子化されているものである（７）〜（９）のいずれか記載の医薬組成物。
（１１）フコイダンがアカモク由来であり、その平均分子量が約６．０ｘ１０３〜約９．０ｘ１０３である（１０）記載の医薬組成物。
（１２）アミロイドーシスの予防用である（７）〜（１１）のいずれか記載の医薬組成物。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、効果的かつ安全なアミロイド線維形成阻害用食品および医薬組成物が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、インスリンアミロイド線維形成におけるモズクフコイダンおよびアカモクフコイダンの影響を示すグラフである。
【図２】図２は、インスリンアミロイド線維形成における低分子化モズクフコイダンおよび低分子化アカモクフコイダンの影響を示すグラフである。
【図３】図３は、インスリンアミロイド線維形成における低分子化アカモクフコイダンの分子量依存性を示すグラフである。
【図４】図４は、インスリンアミロイド線維形成における低分子化アカモクフコイダンの濃度依存性を示すグラフである。
【図５】図５は、ニワトリ卵白リゾチーム線維形成における低分子化アカモクフコイダンの影響を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明は、１の態様において、フコイダンを有効成分として含むアミロイド線維形成阻害用食品に関する。
【００１２】
本明細書において、アミロイド線維形成阻害とは、アミロイド線維の形成速度を低下させること、アミロイド線維形成量を少なくすること、アミロイド線維形成開始を遅延させること、アミロイド線維の形成を停止させること、およびアミロイド線維を形成させないことを含む。
【００１３】
フコイダンは、主にＬ−フコースがα１−２およびα１−６結合で結合した硫酸化多糖である。フコイダンは褐藻類に多く含まれている。フコイダンを含有する褐藻類としては、モズク、ワカメ、コンブ、アカモク、ヒジキ、ヒバマタ、ホンダワラ、ハバノリ、シオミドロ、クロモなどが挙げられるがこれらに限定されない。本発明において好ましいフコイダンはアカモク、モズクまたはコンブ由来のものであり、特に好ましいフコイダンはアカモク由来のものである。なお本明細書において、アカモク由来のフコイダンをアカモクフコイダンと称することがある。他の海藻由来のフコイダンについても同様に呼称することがある。
【００１４】
本発明のアミロイド線維形成阻害用食品において、フコイダンは、公知の方法にて海藻から抽出したものを用いることができる。本発明の食品および医薬組成物の用途に応じて、抽出したフコイダンを公知の方法にて精製して用いることができる。フコイダンの抽出方法としては熱水抽出法、有機酸とともに温水で抽出する方法などが挙げられるが、これらの方法に限らない。フコイダンの精製方法としては、イオン交換クロマトグラフィー、ゲル濾過クロマトグラフィーなどのクロマトグラフィーを用いる方法、限外濾過を用いる方法などが挙げられるが、これらの方法に限らない。
【００１５】
本発明のアミロイド線維形成阻害用食品において、フコイダンとして、海藻抽出物を用いもよく、さらに精製したものを用いてもよく、あるいはフコイダンを含む海藻自体を用いてもよい。
【００１６】
好ましくは、本発明のアミロイド線維形成阻害用食品に用いられるフコイダンは低分子化フコイダンである。通常のフコイダンは平均分子量が数十万であり、これを酵素やオートクレーブなどを用いる公知の方法により低分子化することができる。オートクレーブを用いる方法では、約１１０℃〜約１４０℃で約１時間〜約８時間フコイダン溶液をオートクレーブすることにより、アミロイド線維形成阻害活性の高い低分子化フコイダンを得ることができる。とりわけアカモクフコイダンの場合、１２１℃で約１時間〜約７時間、例えば約１時間、約２時間、約３時間、約４時間、約５時間、約６時間または約７時間フコイダン溶液をオートクレーブして得られた低分子化フコイダンのアミロイド線維形成阻害活性が高い。とりわけ１２１℃で約４時間〜約６時間、例えば約４時間、約５時間または約６時間フコイダン溶液をオートクレーブして得られた低分子化フコイダンのアミロイド線維形成阻害活性は極めて高く、アミロイド線維の形成をほぼ完全に阻害することができる。
【００１７】
分子量で言えば、アカモクフコイダンの場合、分子量約５．７ｘ１０３〜約２．０ｘ１０５、例えば分子量約５．７ｘ１０３、約７．０ｘ１０３、約１．０ｘ１０４、約２．０ｘ１０４、約５．０ｘ１０４、約７．０ｘ１０４、約１．０ｘ１０５、約１．２ｘ１０５、約１．５ｘ１０５または約２．０ｘ１０５、あるいはこれらの分子量の間の低分子化フコイダンのアミロイド線維形成阻害活性が高い。とりわけ分子量約６．０ｘ１０３〜約９．０ｘ１０３、例えば分子量約６．０ｘ１０３、約７．０ｘ１０３、約８．０ｘ１０３または約９．０ｘ１０３、あるいはこれらの分子量の間の低分子化フコイダンのアミロイド線維形成阻害活性は極めて高く、アミロイド線維の形成をほぼ完全に阻害することができる。なお、本明細書において分子量は重量平均分子量である。
【００１８】
本発明のアミロイド線維形成阻害用食品は、既存の食品にフコイダンを添加することにより製造することができる。また本発明の食品は、通常の食品の製造工程においてフコイダンを添加することにより製造することができる。フコイダンを食品原料や食品素材に添加したものを用いて本発明の食品を製造してもよい。
【００１９】
本発明のアミロイド線維形成阻害用食品はあらゆる種類、形態の飲食物を包含する。本発明の食品は、加工食品および天然食品を包含する。本発明の食品はインスタント食品の形態であってもよく、調味料の形態であってもよい。
【００２０】
本発明のアミロイド線維形成阻害用食品は食品素材であってもよい。食品素材は最終製品たる食品を製造するための原料や素材である。
【００２１】
本発明のアミロイド線維形成阻害用食品はサプリメントの形態であってもよい。サプリメントの形態はいずれの形態であってもよく、錠剤、ペレット、粉末、顆粒のような固体であってもよく、ペースト、クリーム、ゲルのような半固体であってもよく、ドリンクのような液体であってもよい。これらの形態のサプリメントは公知であり、その製造方法も公知である。
【００２２】
本発明のアミロイド線維形成阻害用食品の摂取量は特に限定されないが、例えば、成人１日あたり約１０ｍｇ以上のフコイダンが摂取されるように、本発明の食品を摂取することができる。本発明の食品を日常的に摂取してもよい。フコイダンは天然の海藻類に含まれる成分であり、過剰摂取による弊害はないか、あるいはあってもわずかに便がゆるくなる程度であるので、体調を見ながら本発明の食品の摂取量や摂取頻度を調節することができる。
【００２３】
本発明のアミロイド線維形成阻害用食品はフコイダンを有効成分とするものであるが、ビタミン類、食物線維、カロテノイド、フラボノイドなどの生理作用を有する他の成分を含んでいてもよく、それらの成分を添加したものであってもよい。
【００２４】
本発明のアミロイド線維形成阻害用食品は、天然多糖であるフコイダンまたはその低分子化物を含むものなので安全性が高い。したがって、本発明の食品の摂取量は特に制限はない。
【００２５】
アミロイド線維は、疾患原因タンパク質の異常凝集により形成される線維状凝集体である。アミロイド線維が組織に沈着することによってアミロイドーシスが発症する。アミロイドーシスにはアルツハイマー病やパーキンソン病を含む神経変性疾患や生活習慣病であるＩＩ型糖尿病、さらには眼疾患等が含まれている。アミロイド線維形成タンパク質と、それにより生じる疾患の関係を表１（樋口京一  アミロイド線維蛋白質（２００１）から引用、一部改変）に例示する。
[表１]
アミロイド線維形成タンパク質    アミロイドーシス疾患名                          
アポＡＡ                        反応性ＡＡアミロイドーシス
アポＡ−Ｉ                      家族性アミロイドポリニューロパチーＩＩＩ型
心房Ｎａ利尿ペプチド            限局性心房性アミロイドーシス
アミロイド前駆体                アルツハイマー病
ベータ２ミクログロブリン        透析アミロイドーシス
カルシトニン                    甲状腺髄様がん
シスタチンＣ                    遺伝性アミロイド性脳出血（アイスランド型）
ゲルソリン                      家族制アミロイドポリニューロパチーＩＶ型
免疫グロブリンＨ鎖              ＡＨアミロイドーシス
アミリン（ＩＡＰＰ）            ＩＩ型糖尿病、インスリノーマ
免疫グロブリンＬ鎖              ＡＬアミロイドーシス
リゾチーム                      家族性アミロイドーシス
プリオンタンパク質              プリオン病（クロイツフェルト・ヤコブ病、狂牛病）
トランスサイレチン              家族性アミロイドポリニューロパチーＩ型、ＩＩ型
ケラチン                        皮膚アミロイドーシス
プロラクチン                    老化脳下垂体、プロラクチノーマ
インスリン                      インスリノーマ
ラクトフェリン                  家族性角膜アミロイドーシス
ラクトアドヘリン                動脈中膜
ＢＲＩタンパク質                家族性痴呆（イギリス型）
【００２６】
アミロイドーシスに含まれるすべての疾患においてアミロイド線維形成という共通の機構が存在しているので、本発明の食品、および後述の本発明の医薬組成物を用いてアミロイド線維形成を阻害することによって、アミロイドーシスの予防を行うことができる。
【００２７】
したがって、本発明の食品をアミロイドーシスの予防に用いることができる。
【００２８】
本明細書において、アミロイドーシスの予防とは、アミロイドーシスの発症時期を遅延させること、アミロイドーシスを発症させないこと、およびアミロイドーシスの進行を遅延させることを含む。
【００２９】
本発明の食品をアミロイドーシスの予防に用いる場合の投与量は特に制限はなく、アミロイド線維形成阻害に用いる場合と同様であってよい。
【００３０】
本発明は、さらにもう１つの態様において、フコイダンを有効成分として含むアミロイド線維形成阻害用医薬組成物を提供する。
【００３１】
本発明の医薬組成物に関し、有効成分たるフコイダンに関する説明およびその他の説明は、上記の本発明の食品に関する説明があてはまる。本発明の医薬組成物は、フコイダンを公知の担体または賦形剤と混合し、製剤することにより製造することができる。製剤の方法も公知である。本発明の医薬組成物の剤形は特に限定されない。フコイダンの投与量も特に制限はない。投与経路も特に限定されないが、経口投与が好ましい。投与に関する条件は医師が適宜定めうる。例えば、成人１日あたり約１０ｍｇ〜約１０,０００ｍｇのフコイダンが投与されるように、本発明の医薬組成物を経口投与することができる。本発明の医薬組成物を毎日投与してもよい。
【００３２】
本発明の医薬組成物をアミロイドーシスの予防に用いてもよい。その場合の投与量も特に制限はなく、アミロイド線維形成阻害に用いる場合と同様であってよい。
【００３３】
本発明は、さらなる態様において、フコイダンを有効成分として含むアミロイド線維形成阻害用動物用飼料または獣医用医薬組成物にも関する。本発明の飼料または獣医用医薬組成物を動物のアミロイドーシスの予防に用いてもよい。本発明の飼料または獣医用医薬組成物を哺乳動物に与えることができる。哺乳動物としては、イヌ、ネコ、ウシ、ブタ、ヤギ、ヒツジ、ウマ、サル、ウサギ、ラット、マウスなどが挙げられる。本発明の飼料または獣医用医薬組成物をイヌ、ネコ等のペットに与えてもよい。本発明の飼料または獣医用医薬組成物に関し、有効成分たるフコイダンに関する説明およびその他の説明は、上記の本発明の食品および医薬組成物に関する説明があてはまる。
【００３４】
以下に実施例を示して本発明をさらに詳細かつ具体的に説明するが、実施例は本発明の範囲を限定するものと解してはならない。
【実施例１】
【００３５】
インスリンアミロイド線維形成におけるフコイダンの影響を調べた。
【００３６】
（１）フコイダンの調製
低分子化していないフコイダン溶液の調製は、必要量の乾燥粉末のフコイダンを精密電子天びんで量り取り、１．５ｍｌのプラスチューブの中で超純水に溶解する。一日経過すると若干の沈殿物が生じるため、プラスチックチューブで溶解させたあとは４℃で一晩放置する。生じた沈殿物を遠心分離で除去し、上清をフコイダン溶液とした。生じた沈殿物の重さを量り、最初のフコインダン粉末を超純水に溶解させるときにその量を上乗せしている。
【００３７】
（２）フコイダン溶液の調製
上記（１）の手順に従って得られたフコイダン６３ｍｇを１．２ｍｌの超純水に溶解し、４℃で一晩放置した。その後、１５０００ｒｐｍ、４℃で３０分遠心分離し、フコイダン溶液を得た。アカモクフコイダンの分子量は２．６ｘ１０５、モズクフコイダンの分子量は１．４ｘ１０５であった。
【００３８】
（３）アミロイド線維形成反応およびフコイダンの影響の分析
０．５ｍｇ／ｍｌ  インスリン、２Ｍ  塩酸グアニジン、２０ｍＭ  リン酸水素ナトリウム、ｐＨ７．０の溶液を３７℃で振盪してアミロイド線維を形成させた。この試料溶液      ｍｌに、上記フコイダン溶液を添加して（アカモクフコイダン２．３％（ｗ／ｖ）、モズクフコイダン２．５％（ｗ／ｖ）になるよう添加）、アミロイド線維形成に対する影響を調べた。コントロールではフコイダン溶液のかわりに水を添加した。アミロイド線維の有無は、アミロイド線維特異的蛍光色素チオフラビンＴにより蛍光測定で確認した。確認は経時的に行った。
【００３９】
（４）結果
結果を図１に示す。コントロールでは、反応４時間目からアミロイド線維の形成が進行した。アカモクフコイダン、モズクフコイダンを添加することによって、インスリンのアミロイド形成抑制効果およびアミロイド線維形成遅延効果が見られた。アカモクフコイダンでは、反応３４時間目においてもアミロイド形成はほとんど起こらず、強いアミロイド線維抑制効果が確認された。モズクフコイダンでは、反応９時間まではアミロイド形成が抑制されたがその後アミロイドが形成された。モズクフコイダンのアミロイド形成遅延効果が確認できた。
【実施例２】
【００４０】
インスリンアミロイド線維形成における低分子化フコイダンの影響を調べた。
【００４１】
（１）低分子化フコイダンの調製
実施例１の（１）および（２）の手順に従って得られたフコイダン溶液（アカモクフコイダン溶液、モズクフコイダン溶液）を、１２１℃でオートクレーブ処理することによって低分子フコイダン溶液を得た。
【００４２】
アカモクフコイダンを１２１℃で４、６、８時間オートクレーブし、ＨＰＬＣ（カラムはＴＳＫ  Ｇｅｌ  ＧＭＰＷＸＬ  （７．８ｘ３００ｍｍ）（ＴＯＳＯＨ）を使用）を用いて分子量を測定した。オートクレーブしないアカモクフコイダンの分子量は約２．６ｘ１０５、４時間オートクレーブしたアカモクフコイダンの分子量は約８．４ｘ１０３、６時間オートクレーブしたアカモクフコイダンの分子量は約６．０ｘ１０３、８時間オートクレーブしたアカモクフコイダンの分子量は約５．５ｘ１０３であった。
【００４３】
モズクフコイダンを１２１℃で４時間オートクレーブして得られた低分子化フコイダンの分子量は、ＨＰＬＣにて約７．０ｘ１０３であった。
【００４４】
（２）結果
（ｉ）低分子化フコイダンに関する検討
１２１℃で４時間オートクレーブして得られたアカモクフコイダン（分子量約８．４ｘ１０３）およびモズクフコイダン（分子量約７．０ｘ１０３）を用いて、実施例１の（３）に記載された手順に従ってインスリンアミロイド線維形成における低分子化フコイダンの影響を調べた。低分子化フコイダンの濃度は０．２５％（ｗ／ｖ）とした。結果を図２に示す。コントロールでは、反応４時間目からアミロイド線維の形成が進行した。低分子化アカモクフコイダン、低分子化モズクフコイダンを添加することによって、インスリンのアミロイド形成抑制効果およびアミロイド線維形成遅延効果が見られた。低分子化アカモクフコイダンでは、反応３０時間目においてもアミロイド形成はほぼ完全に抑制され、極めて強いアミロイド線維抑制効果が確認された。低分子化モズクフコイダンでは、反応９時間まではアミロイド形成が抑制されたがその後アミロイドが形成された。しかし、低分子化したモズクフコイダンは、低分子化していないモズクフコイダン（図１）と比較して、アミロイド形成量を約半分に抑制することがわかった。
【００４５】
（ｉｉ）低分子化フコイダンの分子量に関する検討
インスリンアミロイド線維形成における低分子化アカモクフコイダンの影響（分子量依存性）について調べた。４時間オートクレーブした低分子化アカモクフコイダン（分子量約８．４ｘ１０３）、６時間オートクレーブした低分子化アカモクフコイダン（分子量約６．０ｘ１０３）、および８時間オートクレーブした低分子化アカモクフコイダン（分子量約５．５ｘ１０３）を用いた。実験は、実施例１の（３）に記載された手順に従って行った。低分子化フコイダンの濃度は１．０％（ｗ／ｖ）とした。結果を図３に示す。
【００４６】
コントロールでは、反応４時間目からアミロイド線維の形成が進行した。４時間オートクレーブしたアカモクフコイダン（分子量約８．４ｘ１０３）、６時間オートクレーブしたアカモクフコイダン（分子量約６．０ｘ１０３）を添加することによって、インスリンのアミロイド形成抑制効果およびアミロイド線維形成遅延効果が見られた。これらの低分子化アカモクフコイダンでは、反応３０時間目においてもアミロイド形成はほぼ完全に抑制され、極めて強いアミロイド線維抑制効果が確認された。８時間オートクレーブしたアカモクフコイダン（分子量約５．５ｘ１０３）ではインスリンのアミロイド形成抑制効果およびアミロイド線維形成遅延効果が見られなかった。
【００４７】
（ｉｉｉ）低分子化フコイダンの濃度に関する検討
インスリンアミロイド線維形成における低分子化アカモクフコイダンの影響（濃度依存性）について調べた。６時間オートクレーブしたアカモクフコイダン（分子量約６．０ｘ１０３）を、０．１％（ｗ／ｖ）、０．２５％（ｗ／ｖ）、０．５％（ｗ／ｖ）になるよう添加して、実施例１の（３）に記載された手順に従ってインスリンアミロイド線維形成における低分子化フコイダンの影響（濃度依存性）を調べた。結果を図４に示す。
【００４８】
インスリンのアミロイド形成抑制効果およびアミロイド線維形成遅延効果は濃度依存性があることがわかった。０．５％（ｗ／ｖ）の低分子化アカモクフコイダンを添加した場合は、反応１６０時間目までアミロイド線維形成がほぼ完全に抑制された。０．１％（ｗ／ｖ）の低分子化フコイダンでもアミロイド線維形成効果が確認された。
【実施例３】
【００４９】
ニワトリ卵白リゾチーム（ＨＥＷＬ）アミロイド線維形成における低分子化フコイダンの影響を調べた。
【００５０】
１．０ｍｇ／ｍｌ  ＨＥＷＬ、３Ｍ  塩酸グアニジン、２０ｍＭ  酢酸ナトリウム，ｐＨ４．８の溶液に、４時間オートクレーブして得たアカモク低分子化フコイダンを１．０％（ｗ／ｖ）になるよう添加して、アミロイド線維形成に対する影響を調べた。実験手順は実施例１および実施例２に記載したのと同様であった。結果を図５に示す。低分子化アカモクフコイダンは、反応１４５時間目までＨＥＷＬのアミロイド形成をほぼ完全に抑制した。低分子アカモクフコイダンは、インスリンだけでなくＨＥＷＬのアミロイド線維形成も抑制することが確認された。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明は、食品分野および医薬品分野等において利用可能である。
【図１】
0006736020.tif 000002
【図２】
0006736020.tif 000003
【図３】
0006736020.tif 000004
【図４】
0006736020.tif 000005
【図５】
0006736020.tif 000006