(57)【要約】  アスパラギン酸、シスチン、セリン、アスパラギン、イソロイシン、ヒスチジン、ヒドロキシプロリン、グルタミン酸、バリン及びそれらの塩からなる群から選ばれる少なくとも一つを有効成分として含有するインスリン分泌機能回復剤、該インスリン分泌機能回復剤を含有する機能食品、及び該アミノ酸及び第２の糖尿病薬を有効成分として含有する糖尿病治療用組成物を提供する。このインスリン分泌機能回復剤は、II型糖尿病、境界型糖尿病、その他疾患、並びに薬剤投与による副作用に於けるインスリン分泌不全の治療、改善、予防に有用な経口の治療剤または機能食品などとして用いることができる。【特許請求の範囲】
【請求項１】
アスパラギン酸、シスチン、セリン、アスパラギン、イソロイシン、ヒスチジン、ヒドロキシプロリン、グルタミン酸、バリン及びそれらの塩からなる群から選ばれる少なくとも一つを有効成分として含有するインスリン分泌機能回復剤。
【請求項２】
アスパラギン酸、シスチン、セリン、アスパラギン、イソロイシン、ヒスチジン、ヒドロキシプロリン、グルタミン酸及びバリンがＬ体である請求項１記載のインスリン分泌機能回復剤。
【請求項３】
Ｌ−アスパラギン酸またはその塩である請求項２記載のインスリン分泌機能回復剤。
【請求項４】
アスパラギン酸、シスチン、セリン、アスパラギン、イソロイシン、ヒスチジン、ヒドロキシプロリン、グルタミン酸、バリン及びそれらの塩からなる群から選ばれる少なくとも一つのアミノ酸及び第２の糖尿病薬を有効成分として含有する糖尿病治療用組成物。
【請求項５】
アスパラギン酸、シスチン、セリン、アスパラギン、イソロイシン、ヒスチジン、ヒドロキシプロリン、グルタミン酸及びバリンがＬ体である請求項４記載の糖尿病治療用組成物。
【請求項６】
第２の糖尿病治療薬がインスリン分泌促進剤である請求項４又は５記載の糖尿病治療用組成物。
【請求項７】
Ｌ−アスパラギン酸またはその塩、及びインスリン分泌促進剤を含有する請求項６記載の糖尿病治療用組成物。
【請求項８】
第２の糖尿病治療薬として２種以上の糖尿病薬を用いる請求項４〜６のいずれか１項記載の糖尿病治療用組成物。
【請求項９】
L-アスパラギン酸またはその塩を有効成分とする組成物と、インスリン分泌促進剤を含有する糖尿病治療薬とからなる糖尿病治療用キット。
【請求項１０】
請求項1〜３のいずれか１項記載のインスリン分泌機能回復剤を含有する機能食品。
【請求項１１】
インスリン分泌機能回復剤を調製するための、アスパラギン酸、シスチン、セリン、アスパラギン、イソロイシン、ヒスチジン、ヒドロキシプロリン、グルタミン酸、バリン又はそれらの塩の使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インスリン分泌能回復剤に関し、更に詳しくは特定のアミノ酸又はその塩を有効成分として含有するインスリン分泌機能回復剤に関する。更に本発明はインスリン分泌機能回復剤を含有する機能食品及び特定のアミノ酸又はその塩及び糖尿病薬を含有する糖尿病治療用組成物に関する。【０００２】
（発明の背景）
インスリン非依存性糖尿病（II型糖尿病）は、インスリンを分泌するものの血糖のコントロールが十分にできない疾患であり、その薬物治療は、食事療法あるいは運動療法により十分な改善が見られない患者の治療法として位置づけられている。その原因としてインスリン分泌機能低下によるインスリン分泌量の低下やインスリンに対する感受性の低下（抵抗性増大）による糖取り込みの低下が考えられている。これまでに血糖降下作用を司る内因性ホルモンであるインスリンを用いた製剤や、あるいはインスリン分泌促進や末梢インスリン抵抗性改善などの作用を有する経口血糖降下剤が開発され、現在はこれらの経口血糖降下剤を用いることにより血糖を厳密に調節する方法がII型糖尿病の薬物治療の主流となっている。しかしながら上記治療薬はいずれもインスリンそのものや、インスリン分泌細胞に対するインスリン分泌促進、更にはインスリン受容体における抵抗性改善であり、インスリンの分泌機能が低下したインスリン分泌細胞のインスリン分泌機能を回復させることができる薬剤は知られていない。
ところで、II型糖尿病の発症の前段階として耐糖能不全（IGT((impaired glucose tolerance))が起きる事が知られており、境界型糖尿病とも呼ばれている。例えば、日本糖尿病学会によると、境界型糖尿病とは75g糖負荷試験2時間後血糖値が140mg/dl以上200mg/dl未満 かつ空腹時血糖が110mg/dl以上126mg/dl未満を呈する軽症の糖尿病と定義されている（非特許文献１）。この境界型糖尿病の特徴として膵インスリン分泌機能低下またはインスリン抵抗性を有する事が知られており、境界型糖尿病から糖尿病への移行防止、もしくは耐糖能不全（境界型糖尿病）の治療に上記と同様経口血糖降下剤またはインスリン製剤を用いる治療がなされている（非特許文献２）が、インスリン分泌機能を回復させることができる薬剤を用いての治療は知られていない。【０００３】
一方、嚢胞性卵巣症候群(PCOS)、急性膵炎、慢性膵炎やヘモクローシスの場合や、Ca拮抗剤、降圧利尿剤（例えばチアジド剤など）、b受容体遮断薬（例えばカルベジロールなど）、ステロイド（例えばグルココルチコイドなど）、免疫抑制剤（例えばタクロリムス、ラパマイシン、サイクロスポリンＡなど）、α2受容体刺激剤（例えばクロニジン）の投与の際に膵β細胞のインスリン分泌機能に障害がおきる事が知られているが、これらの治療に上記と同様の経口血糖降下剤またはインスリン製剤を用いる事が知られているが、インスリン分泌機能を回復させることができる薬剤を用いての治療は知られていない。【０００４】
ところで、これまでアミノ酸について糖尿病と関連付けられた記載はいくつか知られている。例えば特許文献１にはＬ−ロイシンとＬ−アルギニンが内因性のインスリン分泌促進作用を有する事が、特許文献２にはＬ−リジン塩酸塩、Ｌ−ロイシン、グリシン、Ｌ−シスチン塩酸塩、Ｌ−グルタミン酸からなる組成物を糖尿病モデルのラットに投与すると血糖値の上昇を抑制する事が、非特許文献３にはアスパラギン酸がインスリンの分泌を増加する機能を有する可能性のある事が記載されている。しかしながら特定のアミノ酸が、糖尿病やその他の疾患更には特定の薬剤の投与により起きるインスリン分泌不全についての記載は見当たらない。【０００５】
【特許文献１】特開昭６０−２５５７２２号公報
【特許文献２】ＷＯ  ０２／４９６３６号公報
【非特許文献１】日本糖尿病学会編  糖尿病治療ガイド  文光堂(1999)
【非特許文献２】日本臨床社  新時代の糖尿病学1  日本臨床社(2002)
【非特許文献３】Metabolizm, Vol.49, 99-96, (2000)
【非特許文献４】H.A. A.M.A., Vol.199, 519, (1967)
【非特許文献５】Diabetes Res Clin Pract., Vol.51, 97, (2001)
【発明の開示】
【０００６】
本発明の目的は、インスリン分泌機能回復剤を提供する事である。
本発明の目的は、又、II型糖尿病、境界型糖尿病、その他疾患、並びに薬剤投与による副作用に於けるインスリン分泌不全の治療、改善、予防に有用な経口の治療剤または機能食品を提供する事である。
本発明者らは、かかる課題を解決するために鋭意検討した結果、アミノ酸であるアスパラギン酸、シスチン、セリン、アスパラギン、イソロイシン、ヒスチジン、ヒドロキシプロリン、グルタミン酸、バリンに優れたインスリン分泌機能回復効果がある事を見出し、本発明を完成するに至った。
従って、本発明は、アスパラギン酸、シスチン、セリン、アスパラギン、イソロイシン、ヒスチジン、ヒドロキシプロリン、グルタミン酸、バリン及びこれらの塩からなる群から選ばれる少なくとも一つを有効成分として含有するインスリン分泌機能回復剤である。
また、本発明は、アスパラギン酸、シスチン、セリン、アスパラギン、イソロイシン、ヒスチジン、ヒドロキシプロリン、グルタミン酸、バリン及びこれらの塩からなる群から選ばれる少なくとも一つ、及び第２の糖尿病薬を有効成分として含有する糖尿病治療薬である。
本発明は、又、L-アスパラギン酸またはその塩を有効成分とする組成物と、インスリン分泌促進剤を含有する糖尿病治療薬とからなる糖尿病治療用キットである。
本発明は、又、インスリン分泌機能回復剤を含有する機能食品である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明のインスリン分泌機能回復剤は、II型糖尿病、境界型糖尿病、更にはその他の疾患、薬剤投与に伴うインスリン分泌不全の改善に使用することができるが、具体的にはインスリン分泌機能改善剤や改善機能を有する機能食品として使用することができる。なお、本発明においてインスリン分泌不全の改善とは、膵臓のβ細胞等のインスリン分泌細胞におけるインスリン分泌機能の不全を回復させる事であり、治療や予防もこれに含まれる。その他の疾患に伴うインスリン分泌不全としては、前記の嚢胞性卵巣症候群(PCOS)、急性膵炎、慢性膵炎やヘモクローシスにおけるインスリン分泌不全が上げられる。また、薬剤投与に伴うインスリン分泌不全としては、前記のCa拮抗剤、降圧利尿剤（例えばチアジド剤など）、b受容体遮断薬（例えばカルベジロールなど）、ステロイド（例えばグルココルチコイドなど）、免疫抑制剤（例えばタクロリムス、ラパマイシン、サイクロスポリンＡなど）、α2受容体刺激剤（例えばクロニジン）の投与の際の副作用であるインスリン分泌不全があげられる。【０００８】
本発明において、アスパラギン酸、シスチン、セリン、アスパラギン、イソロイシン、ヒスチジン、ヒドロキシプロリン、グルタミン酸、バリン又はこれらの塩を、II型糖尿病、境界型糖尿病、更にはその他の疾患、薬剤投与に伴うインスリン分泌不全の改善に用いる場合、それぞれ単独でも、これらを適宜組み合わせても良いが、アスパラギン酸、シスチン、セリン、アスパラギンが好ましく、特にアスパラギン酸を用いる事が好ましい。
本発明で用いるアスパラギン酸、シスチン、セリン、アスパラギン、イソロイシン、ヒスチジン、ヒドロキシプロリン、グルタミン酸、バリンはアミノ酸として知られているものであり、Ｌ体、Ｄ体、ラセミ体並びにＬ体とＤ体の混合物でも良いが、好ましくはＬ体である。これらはそのままでも用いる事ができるし、水和物、溶媒和物、各種の塩を用いる事ができる。また、生体内で分解してこれらのアミノ酸となる前駆体を用いても構わない。
本発明において、アスパラギン酸、シスチン、セリン、アスパラギン、イソロイシン、ヒスチジン、ヒドロキシプロリン、グルタミン酸、バリンのいずれか一つもしくはこれらを適宜組み合わせてII型糖尿病、境界型糖尿病（耐糖能不全）、他の疾患、薬剤投与に伴うインスリン分泌不全の改善に使用する場合、経口投与、静脈内投与、または経皮投与することができる。投与量は投与する患者の症状、年齢、投与方法によって異なるが、通常２０ｍｇ−５０ｇ／日であり、好ましくは０．１−２０ｇ／日である。本発明に用いるアミノ酸の中で必須アミノ酸であるイソロイシン、バリンは、通常、ヒトが1日に必要とするこれらのアミノ酸の量の２倍以上投与するのが好ましく、特に、１０〜２００倍投与するのがよい。特に、アスパラギン酸の場合、１５−４０ｇ／日である。【０００９】
本発明のインスリン分泌機能回復剤またはこれを含有する機能食品は、常法により製剤化することができる。製剤の形としては注射剤、錠剤、顆粒剤、細粒剤、散剤、カプセル剤、クリーム剤、座薬などが挙げられ、製剤用担体としては、例えば、乳糖、ブドウ糖、Ｄ-マンニトール、澱粉、結晶セルロース、炭酸カルシウム、カオリン、デンプン、ゼラチン、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ポリビニルピロリドン、エタノール、カルボキシメチルセルロース、カルボキシメチルセルロースカルシウム塩、ステアリン酸マグネシウム、タルク、アセチルセルロース、白糖、酸化チタン、安息香酸、パラオキシ安息香酸エステル、デヒドロ酢酸ナトリウム、アラビアゴム、トラガント、メチルセルロース、卵黄、界面活性剤、白糖、単シロップ、クエン酸、蒸留水、エタノール、グリセリン、プロピレングリコール、マクロゴール、リン酸一水素ナトリウム、リン酸二水素ナトリウム、リン酸ナトリウム、ブドウ糖、塩化ナトリウム、フェノール、チメロサール、パラオキシ安息香酸エステル、亜硫酸水素ナトリウム等があり、製剤の形に応じて、上記アミノ酸と混合して使用される。
さらに、本発明の製剤中における有効成分（上記アミノ酸）の含有量は、製剤の形によって大きく変動し、特に限定されるものではないが、通常は、組成物全量に対して０．０１〜１００重量％、好ましくは１〜１００重量％である。特に、インスリン分泌機能回復剤の場合には、有効成分を５０重量％以上含有するのが好ましい。【００１０】
一方、本発明いおいて、アスパラギン酸、シスチン、セリン、アスパラギン、イソロイシン、ヒスチジン、ヒドロキシプロリン、グルタミン酸、バリン又はこれらの塩を上記の治療、改善、予防に用いる場合、第２の糖尿病薬、つまり、他の糖尿病薬、特にインスリン分泌薬と組み合わせて用いる事ができる。特に重度のII型糖尿病患者の場合に、インスリンを投与することなく高い血糖低下作用を示すことができ有用である。【００１１】
この場合、アスパラギン酸、シスチン、セリン、アスパラギン、イソロイシン、ヒスチジン、ヒドロキシプロリン、グルタミン酸、バリン又はこれらの塩と併用して用いる糖尿病薬（第２の糖尿病薬）としては、アカルボース、ボグリボース等のα−グルコシダーゼ阻害剤、ピオグリタゾン、ロシグリタゾン等のインスリン抵抗性改善剤、グリベンクラミド、グリクラジド、グリメピリド、トルブタミド、アセトヘキサミド、トラザミド、グリクロピラミド、グリブゾール等のスルホニルウレア剤、ナテグリニド、レパグリニド、ミチグリニド等の速効型インスリン分泌促進剤、メトホルミン、ブホルミン等のビグアナイド剤が上げられる。
これらは症状に応じて、本発明のアミノ酸の用量、用法に合わせ適宜用量、用法を決める事ができる。
本発明では、上記アミノ酸（及び/又はその塩）と、第２の糖尿病薬とを任意の割合で組み合わせることができる。ここで、第２の糖尿病薬としては、上記糖尿病薬を１種又は２種以上併用した形態で用いることができる。
例えば、L-アスパラギン酸とナテグリニドの場合、L-アスパラギン酸は20mg-50g／日、好ましくは0.1-40ｇ／日、より好ましくは１回3-10gを１日1-4回経口投与することが望ましい。一方ナテグリニドは30-360mg／日、より好ましくは１回30-120mgを１日1-4回、より好ましくは60-120mgを１日３回、食前に経口投与することが望ましい。
すなわち、上記アミノ酸（及び/又はその塩）、特にL-アスパラギン酸と、第２の糖尿病薬、特にナテグリニドのようなインスリン分泌促進剤を併用することにより、特にインスリン分泌促進剤に対する膵β細胞の応答性が著しく低下している病態を有する患者、例えば重度のII型糖尿病患者などに対して、インスリンを投与することなく高い血糖降下作用を実現できることとなる。さらに、上記アミノ酸（及び/又はその塩）と第２の糖尿病薬の割合を変えることにより、病態に応じた最適なインスリン分泌応答を引き出すことができる。【００１２】
本発明のインスリン分泌機能回復剤は、II型糖尿病、境界型糖尿病、更には他の疾患、薬剤投与に伴うインスリン分泌不全を改善し、これらの治療、改善並びに予防に有効である。本発明のインスリン分泌機能回復剤は、又、インスリン分泌機能改善剤としても使用することができる。
【実施例１】
【００１３】
（インスリン分泌不全改善効果の確認）
ラット膵β細胞由来INS-1細胞を2×105 cellずつ２４穴培養プレートに播き、これを３つのグループに分け下記条件で培養を行った。すなわち、
第一群：通常条件におけるRPMI培地（非特許文献３）での培養。RPMI培地中のアミノ酸濃度を表１に示す。
第二群：高グルコース濃度下での培養による分泌不全条件における培養、つまり、第一群での培養条件においてグルコース濃度を増加。
第三群：第二群での培養条件において、培地中のアスパラギン酸、シスチン、セリン、アスパラギン、イソロイシン、ヒスチジン、ヒドロキシプロリン、グルタミン酸、又はバリンの濃度を、終濃度でRPMI培地中の濃度の10倍になるようにして培養した。
第一群：通常条件                    11.1mM glucoseで２８時間、
11.1mM glucoseで１９時間
第二群：分泌不全条件               25mM glucoseで２８時間、
11.1mM glucoseで１９時間
第三群：分泌不全＋アミノ酸条件   25mM glucoseで２８時間、
11.1mM glucose +アミノ酸で１９時間【００１４】
2005110394.tif 000002
【００１５】
これらの培養した細胞を更にKRBH buffer（非特許文献5）で1時間培養後、16.7mM glucose含有KRBH bufferで2時間培養し、インスリンの分泌量を測定した。第二群の分泌不全条件下では、第一群のインスリン分泌量は通常条件の約60%に低下した。アミノ酸のインスリン分泌不全改善効果は、下記の指標で計算した。
インスリン分泌改善指数＝（（第三群のインスリン分泌）−（第二群のインスリン分泌））／（（第一群のインスリン分泌）−（第二群のインスリン分泌）） 
（参考：インスリン分泌改善指数は、アミノ酸添加時のインスリン分泌が分泌不全条件のそれと同じ場合0、通常条件のそれと同じ場合1になる。）
結果を表２に示す。【００１６】
表２
2005110394.tif 000003
【００１７】
表２より明らかなように、アスパラギン酸、シスチン、セリン、アスパラギン、イソロイシン、ヒスチジン、ヒドロキシプロリン、グルタミン酸およびバリンではインスリン分泌が有意(p<0.05)に改善した。なお、リジン、ロイシン、アルギニンについても同様の試験を行ったが、有意なインスリン分泌不全の改善は確認できなかった。
【実施例２】
【００１８】
（アスパラギン酸による耐糖能改善）
雄性GKラット7週齢を下記の群構成で飼育した。
ＣＯＮ群：  GKラット    コントロール食投与    5匹
３ＡＳ群：  GKラット    3%アスパラギン酸食投与    5匹
６ＡＳ群：  GKラット    6%アスパラギン酸食投与    5匹
投与８週目で５時間絶食後に耐糖能試験（1g/Kg グルコース経口投与）を行い、血糖およびインスリンレベルを経時的に測定した。その結果を図１に示す。
図１から計算したΔAUCはそれぞれＣＯＮ群：２３０（ｍｇ／ｄｌ・ｈ）、３ＡＳ群：１９０（ｍｇ／ｄｌ・ｈ）、６ＡＳ群：１４０（ｍｇ／ｄｌ・ｈ）であり、投与８週後において明らかに６％アスパラギン酸投与群におけるΔAUCが有意に低下し、耐糖能の改善が認められた。
【実施例３】
【００１９】
（アスパラギン酸による膵β細胞インスリン分泌改善）
実施例２に於ける8週投与後の耐糖能試験結果よりインスリノジェニックインデックスを求めた。インスリノジェニックインデックスは糖負荷後15分で分泌されたインスリン量を、糖負荷後15分で上昇した血糖で除した値でありその結果を図２に示す。
図２から明らかなように、アスパラギン酸投与群では投与量に応じてインスリノジェニックインデックスが改善した。これよりアスパラギン酸投与により膵β細胞のインスリン分泌機能が改善したと考えられる。
【実施例４】
【００２０】
（アスパラギン酸とインスリン分泌促進剤との併用効果）
ラット膵β細胞由来INS-1細胞を2×105ずつ24穴培養プレートに播き、RPMI培地で48時間培養した。これらの細胞をKRBH bufferで1時間培養後、下記条件で2時間培養を行い培地中に分泌されたインスリン量（インスリン分泌量）を測定した（n = 3）。
条件１  KRBH buffer、5 mMグルコース
条件２  KRBH buffer、5 mMグルコース、0.3μMナテグリニド
条件３  KRBH buffer、5 mMグルコース、10 mMアスパラギン酸（L-aspartic acid）
条件４  KRBH buffer、5 mMグルコース、0.3μMナテグリニド、10 mMアスパラギン酸
インスリン分泌量は、条件１：2.85±0.49 ng/ml、条件２：4.34±1.19 ng/ml、条件３：3.69±0.87 ng/ml、条件４：6.61±0.62 ng/mlであった。即効型インスリン分泌促進剤であるナテグリニドおよびアスパラギン酸単独では（条件２および条件３）、条件１に対して有意なインスリン分泌増強は認められなかった。一方、ナテグリニドおよびアスパラギン酸を併用したとき（条件４）、条件１、条件２、条件３いずれに対しても、有意なインスリン分泌増強作用が認められた（p = 0.001、p = 0.043、p = 0.009）。
これらの結果は、インスリン分泌促進剤が膵β細胞のインスリン分泌を増強し得ない条件でも、インスリン分泌促進剤とアスパラギン酸を併用すればインスリン分泌を増強できることを示している。
【産業上の利用可能性】
【００２１】
アスパラギン酸、シスチン、セリン、アスパラギン、イソロイシン、ヒスチジン、ヒドロキシプロリン、グルタミン酸、バリン又はこれらの塩を単独もしくは適宜組み合わせて用いる事により、II型糖尿病、境界型糖尿病（耐糖能不全）、その他の原因によりインスリン分泌能が低下した患者のインスリン分泌能の改善に用いる事ができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】アスパラギン酸の耐糖能回復効果を示す図である。
【図２】アスパラギン酸の膵β細胞によるインスリン分泌回復効果を示す図である。
【図１】
2005110394.tif 000004
【図２】
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【国際調査報告】
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2005110394.tif 000009
2005110394.tif 000010
2005110394.tif 000011
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