(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
有効成分としてビタミンＫ2および粒径2〜200μｍのマグネシウム含量が358ｍｇ／100ｇ以上かつリン含量が10ｇ／100ｇ以上の魚骨粉を含有することを特徴とする抗骨粗鬆症組成物。
【請求項２】
ビタミンＫ2が枯草菌由来のビタミンＫ2である請求項１に記載の抗骨粗鬆症組成物。
【請求項３】
魚骨粉がサケ、ウナギまたはカツオの骨粉である請求項１または２に記載の抗骨粗鬆症組成物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、有効成分としてビタミンＫと骨粉、特に魚骨粉を含有する抗骨粗鬆症組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、社会の高齢化に伴い、骨密度が低下し骨がもろくなる骨粗鬆症が大きな問題となっている。骨粗鬆症になると骨の湾曲や激しい痛み、骨折などの症状がみられ、特に大腿骨頚部を骨折した場合では寝たきりとなることがあり、有効な治療方法が求められている。
骨粗鬆症の治療薬としては活性型ビタミンＤ3や女性ホルモン（エストロゲン）、カルシトニン、イプリフラボン、ビスフォスフォネート、ビタミンＫなどが開発されているが、骨粗鬆症の治療は困難な場合が多く、適切な運動や日常摂取する食品に気をつける事により予防に努めることが重要である。
【０００３】
骨粗鬆症を防ぐためには、食事に関して言えばカルシウムを多く含む乳製品や魚類の摂取が推奨されている。さらにカルシウムやマグネシウム、ビタミンＤや、カゼインホスホペプチド(腸管からのカルシウムの吸収を促進する作用があると言われている)などを含む健康食品の利用も推奨されている。
近年、ビタミンＫの骨に対する作用が注目され、色々な利用方法が検討されるようになってきた。ビタミンＫには、主として植物が作るビタミンＫ1(フェロキノン)と主として微生物が作るビタミンＫ2(メナキノン)があるが、さらにビタミンＫ2は側鎖の長さの違いによりメナキノン（ＭＫ）−１〜１４に分類されている。ビタミンＫは食品中に広く存在するが、その含量はごく微量である。
一方、最近になって、ウナギ骨微粉末等の魚骨粉に骨の改善作用があることがわかり注目されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ビタミンＫは、食品中に極微量含まれているが、ppmオーダー以上含まれているのは、納豆や、クロレラ、海藻、緑黄色野菜などの一部の食品でしかない。しかしながら、いずれの場合も抗骨粗鬆症作用を発揮するためにはあまりにも少ない量である。また、ビタミンＫは骨粗鬆症の治療に使われているが、治療を目的とした投与量である１日４５ｍｇの摂取では、まれに腹痛、頭痛、発疹などの副作用がみられることがある。これより少ない量では、治療効果が減弱される。魚骨微粉末は単独での骨の改善効果が確認されてはいるが、骨粗鬆症を完全に予防あるいは治療し得るには大量に摂取せねばならず、通常の食生活においては、やはり嗜好上の問題がある。
これら以外に、カルシウムやマグネシウム、ビタミンＤ、カゼインホスホペプチドなどが、骨を強くする目的で利用されているが、これらの骨強度を高める効果は低い。
従って、高齢化社会の到来に伴なう骨粗鬆症の激増に鑑み、より少ない安全な摂取量の範囲内で、骨粗鬆症の予防、あるいは改善効果をもつ治療剤または機能性食品の開発が切望されているのが実情である。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意研究した結果、有効成分としてビタミンＫと特定の骨粉を共に摂取することで、より有効で安全な骨粗鬆症の予防あるいは治療組成物を提供できることを見いだした。
すなわち、本発明は、有効成分としてビタミンＫおよびマグネシウム（Ｍｇ）含量が100ｍｇ／100ｇ以上かつリン（Ｐ）含量が10ｇ／100ｇ以上の骨粉、特に魚骨粉を含有することを特徴とする抗骨粗鬆症組成物である。本発明の抗骨粗鬆症組成物は、骨粗鬆症予防および治療用組成物として，また、抗骨粗鬆症食品組成物として用いられる。
【０００６】
ビタミンＫと上記骨粉の両者が骨組織に対してどの様に作用するかという、相互作用のメカニズムは、以下のようであると推測される。
カルシウムは骨組織を結合させる機能を有し、丈夫な骨とは、内部構造とカルシウムとのバランスによって決まる。
ビタミンＫはカルシウムを骨へ沈着させるタンパク質であるオステオカルシンを活性化し、骨を造る細胞である骨芽細胞の働きを促進する。更に骨の内部構造であるコラーゲン繊維を修復し、整える働きをする。一方、マグネシウム、リン等の多くのミネラルを含む天然カルシウム源である魚骨微粉末は、腸管からの吸収効率も高く、骨組織を強固にし得るものとされている。従って、骨粗鬆症の予防あるいは治療に際して、ビタミンＫとマグネシウムとリンを所定量含む骨微粉末とを組み合わせた組成物を摂取することにより、骨の内部構造強化とその構造へのカルシウム沈着という相乗効果が発揮されるものと推測される。
その際、魚骨粉と同様に天然カルシウム源である牛骨や貝殻では相乗効果が見られないのは、カルシウム沈着の促進作用を有するマグネシウムとリンを所要量含有しないためと思われる。本発明によれば、相乗効果を得るためには、骨内元素としてのマグネシウム含量は100ｍｇ／100ｇ以上かつリン含量は10ｇ／100ｇ以上が必要である。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明に利用されるビタミンＫは、ビタミンＫ1あるいはビタミンＫ2のいずれでもよく、合成品、天然品いずれも使用できるが、食品として用いる場合、天然由来のものが望ましい。また、微生物由来のビタミンＫ2の場合、長い食経験のある納豆菌に代表される枯草菌由来のビタミンＫ2が望ましい。
【０００８】
また、本発明品に利用される骨粉としては、魚骨粉が好ましく、製造方法および組成には特に限定されず、魚の骨をそのまま乾燥粉砕したもの、あるいは、適当な手段により精製したものが用いられる。その内、食感、消化吸収性の点からは、粒径が2〜200μｍ程度に微粉砕したものが特に好ましい。
魚の種類も特に制限はなく、ウナギ、サケ、カツオ、アナゴ、アジ、マグロ、アユ、コイ等淡水魚、海水魚いずれのものも使用できる。なお、これらの魚の骨粉は、１種単独で或いは２種以上を併せて用いてもよい。また、Ｍｇ、Ｐ含量は１種の骨粉で上記数値を満足するものが好ましいが、２種以上の骨粉で上記数値を満足させてもよく、Ｍｇ、Ｐ含量の調整のために魚骨粉以外の骨粉を加えてもよい。
本発明によって作られた組成物を摂取する場合、症状、年齢などにより摂取量は異なり、特に限定されない。
【０００９】
本発明による組成物は、有効成分としてビタミンＫとＭｇ含量が100ｍｇ／100ｇ以上かつＰ含量が10ｇ／100ｇ以上の骨粉とが共に含まれていることが必須であって、カルシウム、マグネシウム、鉄、マンガン、銅、亜鉛などのミネラルや、ビタミンＢ群、ビタミンＤ、ビタミンＥ、ユビキノンなどのビタミン類、さらに大豆イソフラボン等のイソフラボノイド類やフラボノイド類、カゼインホスホペプチドなどのペプチド類、その他、タンパク質や脂質、糖類、オリゴ糖など骨に対する作用に有効と言われている様々な食品成分や食品添加物、さらには化学薬品が含まれていてもなんら構わない。
本発明でいう抗骨粗鬆症組成物においては、乾燥重量中のビタミンＫ濃度が５０ ppm以上で、かつ骨粉が４０重量％以上であることが望ましい。好ましくは、ビタミンＫ濃度が１００ ppm以上で、かつ骨粉が５０重量％以上、さらに好ましくは、ビタミンＫ濃度が２００ ppm以上で、かつ骨粉が６０重量％以上であると、より効果的である。
【００１０】
【実施例】
次に、本発明を具体的に説明するために、以下に実施例ならびに製品例を挙げるが、本発明はこれらによって限定されるものではない。なお、以下に示すビタミンＫ濃度は高速液体クロマトグラフィー法で測定した。
【００１１】
実施例１および２
表1に示す配合で、実施例の組成物を調製した。
使用したビタミンＫ1とビタミンＫ2はそれぞれ大豆油と納豆油を原料とし、液体クロマトグラフィーにより各々９８％以上の純度まで精製して使用した。骨粉は、サケの加工工場における残渣からサケ骨を回収し、乾燥後、平均粒径200μｍに微粉砕したものを用いた。この骨粉のＭｇ含量は358mg/100g、Ｐ含量は16g/100gであった。
ビタミンＫ1あるいはビタミンＫ2とサケ骨粉に、セルロース粉末（旭化成工業株式会社製）、マルトース、α−デキストリンを加え、高速ミキサーにて均一になるまで混合し、各実施例の組成物を調製した。
【００１２】
比較例１ないし４
実施例と同様にして、表1に示す配合で各比較例の組成物を調製した。
ビタミンＫとサケ骨粉の両成分を含まないもの（比較例１  コントロール）、有効成分としてビタミンＫ1だけを含むもの（比較例２）、ビタミンＫ2だけを含むもの（比較例３）、魚骨粉だけを含むもの（比較例４）を実施例と同様の方法により調製した。
実施例ならびに比較例の各組成物について抗骨粗鬆症効果を調べるために、以下の動物実験を行なった。
【００１３】
【表１】
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【００１４】
試験例１：骨粗鬆症改善効果試験
ａ.試験方法の説明
ＳＤ系ラット（２２週齢）雌の卵巣を外科的に取り除き、骨粗鬆症のモデルラットを作成した。該卵巣摘出ラットを７匹づつ６群に分け、３５日の試験期間中、1日おきに（計１７回）、表１に示した実施例１、２ならびに比較例１、２、３、４の各組成物をそれぞれ１７０mgずつ１mlの生理食塩水に懸濁し、マーゲンゾンデを用いて強制的に経口投与した。飼料はオリエンタル酵母株式会社のマウス・ラット・ハムスター用固形飼料ＣＲＦ―１を用い、給餌および吸水方法は自由摂取とした。試験期間中、各群間で餌の摂取量に差は認められなかった。
試験開始後３５日目にラットの体重を測定した後、大腿骨を取り出した。大腿骨は、接着組織および筋肉を取り除いて分析に使用した。大腿骨の体積を測定した後、エタノールで３回洗浄し、次にアセトンで３回洗浄したのち、一晩乾燥し、その後、重量を測定して大腿骨の乾燥重量を求めた。体積および乾燥重量から、骨密度（乾燥重量ｇ/体積ｍｍ3）を測定した。結果を表２に示す。
【００１５】
ｂ.試験結果
骨粗鬆症のモデルとして通常使用される卵巣摘出ラットに対する、ビタミンＫと魚骨粉による効果は、両者が相乗的に骨密度を改善することを表２の結果が示している。ビタミンＫ1のみ（比較例２）を投与しても、骨密度はコントロール（比較例１）と比べて改善されなかった。同様に、ビタミンＫ2のみ（比較例３）の投与においても、骨密度は改善されなかった。また、魚骨粉のみ（比較例４）の投与においても同様に、コントロール（比較例１）と比べて改善効果は少なかった。
ところが、実施例１のようにビタミンＫ1と魚骨粉を同時に投与すると、コントロール（比較例１）との比較においては勿論、比較例２および３と比べて顕著に骨密度が改善された。すなわち、ビタミンＫ1と魚骨粉を同時に摂取したことにより、骨に対して相乗効果が発揮され、骨密度が改善されたことが明らかに認められる。
【００１６】
さらに、ビタミンＫ2の場合にも表２に示すようにビタミンＫ2と魚骨粉の両者を同時に投与した場合（実施例２）、骨代謝に対する顕著な相乗作用が認められた。ビタミンＫ2は単独で投与（比較例３）しても、コントロール（比較例１）と比べて骨密度の改善は認められなかった。また、魚骨粉単独（比較例４）投与では骨密度の改善効果は少ない。しかしながら、ビタミンＫ2と魚骨粉を同時に投与すると、高い骨密度改善効果が示された。換言すれば、ビタミンＫ2および魚骨粉をそれぞれ単独で投与した場合の効果の和よりも、共存させた場合に有意に高い効果が認められた。
【００１７】
なお、本発明の効果を視覚的に表示するための実例として、1）正常なラット（図１と図４）、2）骨粗鬆症のモデルラット（図２と図５）、3）骨粗鬆症のモデルラットに実施例1の組成物を上記の条件で摂取させたもの（図３と図６）の３系のラットの大腿骨の骨梁構造のマイクロＣＴによる三次元構築画像（図１〜３）および大腿骨の内部骨格構造を画像工学的な処理により抽出したもの（図４から６）を示す。
いずれの場合にも骨粗鬆症状態のラットでは、中身がスカスカであるが、ビタミンＫ1と魚骨粉を同時に摂取させた実施例1の場合には、蜘蛛の巣状になり正常の骨と比べて遜色ないまでに、改善されていることが判る。
【００１８】
以上の結果から、本発明により、単独では骨粗鬆症の改善に効果が現れないか、あるいは効果が弱いビタミンＫ量であっても、所定のＭｇ、Ｐ含量の骨粉と共に摂取することにより、両成分が相乗的に作用し、抗骨粗鬆症効果が顕著に促進されることが明らかとなった。
【００１９】
【表２】
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【００２０】
試験例２：安全性試験
本発明品の安全性を確かめるため、実施例１および実施２について変異原性試験および急性毒性試験を行った。
（1）変異原性試験
ａ.試験方法
細菌を用いる復帰突然変異試験による変異原性を調べた。検定菌はSalmonella typhimurium TA100, TA1535, TA98, TA1537およびEscherichia coli WP2 uvrAを使用した。試験に際して、ニュートリエントブロスNo.2（Oxoid社）を入れたＬ字型試験管に解凍した菌液を加え、３７℃で１０時間培養したものを検定菌液とした。被検物質は、ジメチルスルフォキサイドにて、50mg/mlの被検物質調製液として調製し、以下希釈して用いた。
陽性対照物質としては、2−（2−フリル）−３−（５−ニトロ−２−フリル）アクリルアミド、アジ化ナトリウム、９−アミノアクリジン、２−アミノアントラセンを使用した。被検物質をそのまま検定菌に作用させるＳ９mix無添加試験と、ほ乳類の持つ薬物代謝酵素（Ｓ９mix）によって産生される被検物質の代謝物の変異原性を試験するＳ９mix添加試験からなる。
【００２１】
ｂ.試験結果
用いた５種類の検定菌において、S9mix無添加試験およびS9mix添加試験のいずれにおいても溶媒対照値の２倍以上となる変異コロニー数の増加が認められなかったことから、両被検物質とも、用いた試験系において、変異原性を有しない（陰性）と判断された。
【００２２】
（2）急性毒性試験
ａ.試験方法
５週齢の健康なddy系マウスの雌を１群１０匹使用した。１８時間絶食した後、被検物質が個体体重に対して５ｇ/kgになるように、マーゲンゾンデを用いて強制経口投与した。投与日を０日として各個体の体重を測定しつつ、７日間の一般症状および生死の状態を観察した。この間水と餌は自由に与えた。また、同時に子宮の状態を観察した。
ｂ.試験結果
本試験において、マウスの死亡例は認められず、体重も順調に増加した。また、外観も通常のマウスと何ら変わりがなかった。したがって、両被検物質の、ＬＤ50は５g/kgより大きく、安全な組成物であることがわかった。
７日後に解剖し、子宮の状態を観察したところ、何ら異常は認められなかった。
【００２３】
【製品例】
製品例１  錠剤
サケ骨を乾燥後粉末化したものと、納豆から抽出したビタミンＫ2を高濃度に含む油を粉末化したものを主成分とし、以下の処方に基づき錠剤を製造した。
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以上の配合で均一に混合した後、打錠した。製品は１粒２５０ｍｇと小粒で飲みやすく、安全性、携帯性に優れたものであった。
【００２４】
製品例２  カプセル剤
ウナギの骨を乾燥粉末化したものと、納豆から抽出したビタミンＫ2を高濃度に含む油を主成分とし、以下の処方に基づきカプセル剤の原液を処方した。油脂分と粉体であるウナギ骨粉を均一に混合するためにレシチンを使用し、ウナギ骨粉がカプセル内で分離しないように硬化油を使用した。
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１カプセル当たりの量が上記比率になるように良く混合し、ゼラチンカプセル化した。
得られたカプセル剤は、安定性が高く、保存性、携帯性に優れたものであった。
【００２５】
製品例３  飲料用粉末剤
牛乳などに混合して手軽に摂取できるよう、カツオの骨を乾燥後微粉末化したものと、大豆油脱臭留出物からカラムクロマトグラフィーにより精製したビタミンＫ1の乳化粉末を主成分とし、下記の処方に基づき製品化した。乳化分散性を高めるために粉末レシチンを使用し、飲みやすいように味付けをした
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上記の配合物で均一混合し製品とした。得られた製品は牛乳などに簡単に分散、均一化し、軽い甘さとヨーグルトフレーバーにより、飲みやすいものであった。
【００２６】
【発明の効果】
本発明に従って処方された抗骨粗鬆症組成物は、ビタミンＫとＭｇ含量が100ｍｇ／100ｇ以上かつＰ含量が10ｇ／100ｇ以上の骨粉を配合することにより、より有効な抗骨粗鬆症効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】正常なラットの大腿骨の骨梁構造のマイクロＣＴによる三次元構築画像である。
【図２】骨粗鬆症のモデルラットの大腿骨の骨梁構造のマイクロＣＴによる三次元構築画像である。
【図３】骨粗鬆症のモデルラットに実施例1の組成物を上記の条件で摂取させたラットの大腿骨の骨梁構造のマイクロＣＴによる三次元構築画像である。
【図４】正常なラットの大腿骨の内部骨格構造を画像工学的な処理により抽出した画像である．
【図５】骨粗鬆症のモデルラットの大腿骨の内部骨格構造を画像工学的な処理により抽出した画像である．
【図６】骨粗鬆症のモデルラットに実施例1の組成物を上記の条件で摂取させたラットの大腿骨の内部骨格構造を画像工学的な処理により抽出した画像である．
【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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