自 然 発 症 2 型 糖 尿 病 モ デ ル ラ ッ ト に 対 す る
コ コ ナ ッ ツ 酵 素 製 剤 の 抗 糖 尿 病 作 用江 頭 伸 昭 1） ， 淵 上 裕 子 1） ， 高 垣 祐 紀 1） ， 西 田翔2 ）
2 ）
2 ）
1 ）
， 吉 田
都
， 藤 岡 稔 大， 三 島 健 一， 岩
1 ）
3 ）
3 ）
崎 克 典
， 中 村 陽 介
， 持 田肇， 藤 原 道 弘 1）

Antidiabetic effect of Coconuts productdiabetic Goto-Kakizaki rats

Nobuaki
Sho

EGASHIRA,NISHIDA,

HirokoMiyakoFUCHIGAMI,YOSHIDA,

Yuki

Toshihiroin

TAKAGAKI,
FUJIOKA,

Kenichi MISHIMA, Katsunori IWASAKI, Yosuke NAKAMURA,Hajimu

MOCHIDA,

Michihiro

FUJIWARA

1） 福 岡 大 学 薬 学 部 臨 床 疾 患 薬 理 学 教 室2） 福 岡 大 学 薬 学 部 機 器 分 析 学 教 室3 ）（ 株 ） 虹 の は しはじめにれている例も見受けられる．

近年，高齢化や生活習慣の変化に伴って悪性新生物，心疾

そこで今回，我々は糖尿病などに効果があるとされるココ

患，脳血管疾患という 3 大死因の全死亡に占める割合は増大

ナッツ酵素製剤の抗糖尿病作用について，日本人に多いとさしている．その 3 大死因と深く関わり死の四重奏と呼ばれるれる 2 型糖尿病（インスリン非依存性）のモデル動物である

高血圧症，糖尿病，高脂血症，肥満は，総エネルギー，脂肪，自然発症 2 型糖尿病ラット（Goto-Kakizaki ラット, GK ラッ

塩分の過剰摂取といった食生活，運動不足，喫煙，過剰な飲ト）3，4）を用いて検討を行った．

酒，過度のストレスなどのいわゆる生活習慣がリスク要因と
1．実験材料ならびに実験方法なって発症することが多く，その対策は大きな課題となって
1）

いる ．特に糖尿病患者は増加傾向にあり，厚生労働省が平実験試料

成 14 年度に行った糖尿病実態調査によると，糖尿病が強く

ココナッツ酵素製剤（商品名：虹の源，虹のはしより供与）疑われるヒトは約 740 万人，糖尿病の可能性を否定できない
2）

ヒトを合わせると約 1620 万人に及んでいる ．その理由とは，主原料であるココナッツに，さらに天然メシマコブ等のして糖尿病は合併症を発症するまで目立った自覚症状がな

キノコ類，ニンニク，松の実，海藻および果物など 14 種類

いこと，良好な食生活を長期間継続することが困難であるこの素材を加えて発酵させた酵素飲料である（表 1）．とが考えられる．これらの問題を解決するために糖質の消化蛋白質定量（Bradford 法 5））

や吸収さらには血糖の上昇を抑制する健康食品や機能性食品などの研究開発が盛んに行われている．しかしながら，有酵素水中の蛋白質濃度をプロテインアッセイキット

効性の裏付けを持たないままに健康食品の宣伝や販売がさ（Bio-Rad Laboratories, California, USA）を用いて定量1

した．

血糖値測定
血糖値測定は投与 5 日目と 21 日目の午後に行った．測定

還元糖の同定日の午前中から絶飲食を行った．採血は尾静脈から行い，小6 穴プレートに精製水，酵素水，0.1％ BSA，13.3％グルコ型血糖測定機（グルテストエース R，株式会社三和化学研究ースをそれぞれ 1 mL ずつ入れ，そこにビウレット試薬 4 mL所）で計測を行った．

ずつを混ぜ，よく撹拌し室温で放置して試料の色の変化を観糖負荷試験測した．一方，酵素水 720 mL に 4 倍量のエタノール（2880 mL）を加え，80％エタノール溶液とした．80％エタノール溶液をさらに抗糖尿病作用を検討するために糖負荷試験を行っ

4℃，6000 rpm，15 min の条件で遠心分離した．上清を濃縮た．糖負荷試験は，酵素水投与開始から約６週間後に行った．

乾固したものを水に溶かし，水と同量のヘキサンを加え 3 回

糖負荷試験の前日に，約 20 時間の絶食（飲料水は自由摂取）分配した．同様にクロロホルム，酢酸エチル，n-ブタノールを行った．20％グルコースを各実験動物に経口投与し，投与の順に分配し，それぞれを濃縮乾固した．さらに，酵素水を開始直後および 30 分後にそれぞれ測定を行った．採血は尾標品のグルコース，フルクトース，ガラクトース，マンノー静脈から行い，小型血糖測定機(グルテストエース R，株式会

ス，サッカロースおよびトレハロースとともにクロロホル社三和化学研究所)で計測を行った．

ム：メタノール：水 = 6：4：1 を展開溶媒として，薄層クロ血液生化学検査

マトグラフィーで展開した．

実 験 最 終 日 の 前日 に 絶食 さ せ ， 最 終 日 に 麻 酔 下
ポリフェノールの定量（Folin-Denis 法）（pentobarbital 50 mg/kg）で開腹し後大静脈から，予め血6）

Folin-Denis 法 に準じ，酵素水中のポリフェノール含量液の凝固を防ぐためにヘパリン(扶桑薬品工業)を通したシの定量を行った．

リンジ(テルモ，1 mL)を用いて採血した．採血した血液はシリンジについている注射針(テルモ，20G×3/4)を外してゆっ

実験動物ならびに飼育方法

くり専用のチューブに移し，それを小型遠心分離機にかけた実験動物は，4 週齢の雄性 GK/Jcl ラット（日本クレア株式後，得られた血漿を臨床化学自動分析装置（スポットケム EZ会社，東京）を用いた．飼育方法はプラスチックケージの中SP-4430，ARKRAY 株式会社，京都）で分析を行った．また，に，室温 23±2℃，絶対湿度 60±2％，および 12 時間の明暗肝臓重量の測定も併せて行った．

サイクル（AM7:00 点灯）の動物室で飼育した．なお，餌（CE-2；統計処理

日本クレア株式会社，東京）と水（蒸留水または 3％酵素水）は自由に摂取できるようにした．実験動物の取り扱いについ得られた測定値は，平均値±標準誤差で表した．対照群とては，福岡大学動物実験委員会（Experimental animal care

処置群との間の有意差は unpaired t-検定を用いて検定し，and use committee）に準じた．

P<0.05 を有意差とみなした．

実験スケジュール

2．実験結果

動物入荷日から 1 週間飼育（餌：CE-2 および水を自由摂取）

蛋白質濃度
酵素水中に 12.34μg/mL の蛋白質が含まれていた．

したのち，蒸留水投与群と 3％酵素水投与群の 2 群（蒸留水投与群 n = 7，3％酵素水投与群 n = 8）に群分けし，4 週還元糖の同定齢からそれぞれの自由摂取を開始した．３％酵素水は給水瓶に入れ持続的に自由摂取させた．体重測定は約 7 日おきに行

酵素水および 13.3％グルコースではビウレット試薬中のい，血糖値測定を酵素水投与 5 日目と 21 日目に行った．さ硫酸銅が還元され，亜酸化銅が生成され色が変化した（図 1）．

らに投与開始から約６週間後に糖負荷試験，血液生化学検査

このことから，酵素水中に還元糖が含まれることが考えられおよび肝臓重量の測定を行った．

た．さらに薄層クロマトグラフィーの結果から，酵素水中にグルコースならびにフルクトースが含有されることがわか2

った（図 2）．て食後高血糖が観察され，慢性的な食後高血糖を経て空腹時血糖値の上昇へと進展すると考えられている 7）．したがって，ポリフェノール含量

ココナッツ酵素製剤は食後の血糖上昇を抑制することで糖酵素水中に 99.7-102.5μg/mL のタンニン酸に相当するポ尿病の発症や進展を軽減する可能性が示唆された．

リフェノール成分が含有されていた．

今回，ココナッツ酵素製剤中に含まれる成分について検討を行ったところ，蛋白質，還元糖およびポリフェノール成分体重が含まれることが明らかとなった．ポリフェノールの抗糖尿酵素水は，体重の変化に影響しなかった（図 3）．また，摂病作用についてはいくつか報告があり，赤ワインや白ワイン

水量や摂食量に対しても特に変化はみられなかった．

ポリフェノールはストレプトゾトシン誘発の糖尿病ラットに対して抗糖尿病作用を有することが報告されている 8，9）．

血糖値

また，緑茶ポリフェノールはアロキサン誘発の糖尿病ラット

通常 Wistar ラットの血糖値は 100 mg/dL 程度であるが，に対して抗糖尿病作用を有し，この作用に抗酸化作用が関係今回使用した GK ラットの血糖値は 150-200 mg/dL であり，していることが報告されている 10）．これらのことから，ココ高血糖を示した．酵素水は，この GK ラットの高血糖に対しナッツ酵素製剤の抗糖尿病作用において含有するポリフェて有意に血糖値を低下させた（図 4）．

ノールの関与が示唆された．
一方，ココナッツ酵素製剤によって，体重，肝機能（肝臓糖負荷試験

重量，GOT，GPT）および総コレステロール値などには特に変糖負荷試験では前日から絶食させていることから，GK ラッ化がみられないことから，ココナッツ酵素製剤の抗糖尿病作

トの血糖値は 100 mg/dL 程度と通常の時に比べて低下してい用は，これらの要因によるものではないことが考えられた．

た（負荷前，蒸留水群：108±6.5 dL，酵素水群：81.3±5.0

また，今回興味深いことに，ココナッツ酵素製剤によってトdL）．これに対して 20％グルコースの経口投与を行うと，30リグリセリド(中性脂肪)の有意な低下が観察された．このこ分後には血糖値が上昇し，高血糖状態がみられた（負荷後，とから，ココナッツ酵素製剤は，抗糖尿病作用の他に中性脂

蒸留水群：155.3±9.9 dL，酵素水群：123.7±3.8 dL）．一

肪を減少させる作用も有している可能性が示唆された．

方，酵素水投与群では，グルコースによる血糖値の上昇はみ

表 1 に示すように，ココナッツ酵素製剤には様々な原料がられるものの糖負荷前および負荷後に有意な血糖値の低下使用されている．その中でもにんにくやその中に含まれるア．
がみられた（P＜0.05.，図 5）

リシンが体内で変化したジアリルトリスルフィドあるいはバナナは抗糖尿病作用を示すことが報告されている 11-13）．さ血液生化学検査値

らに，さるのこしかけ（霊芝）は，日本では民間薬として高肝臓重量，肝機能（GOT および GPT）
，総コレステロール値

脂血症や糖尿病など種々の疾病に用いられており，近年，霊および HDL コレステロール値は，酵素水によって特に変化は芝の研究から，血漿コレステロール低下や血糖降下，抗腫瘍みられなかった（表 2）．また，酵素水投与群においてトリグ作用などの薬理作用を示すことがわかってきている．特に霊リセリド(中性脂肪)の有意な低下が観察された．

芝の多糖類は抗高血圧，抗腫瘍，血糖降下作用がある．一方，
松の実に含まれるトコフェノール，ビタミン B1 およびビタ

3．考察

ミン E も糖尿病に効果があるとされている．その他，糖蜜，ココナッツ酵素製剤は，GK ラットの高血糖に対して抑制作

バナナおよびにんにくに含まれるオリゴ糖，りんごに含まれ用を示し，投与5 日目で有意に血糖値を低下させた．
さらに，るカテキンやペクチン，バナナやにんにくに含まれるカリウココナッツ酵素製剤は，20％グルコースの経口投与による血ムやビタミン B6，にんにくに含まれる硫化アリルなども糖尿糖値の上昇に対しても有意な抑制作用を示した．これらのこ病に効果がある食品成分である．これらのことから，ココナとから，ココナッツ酵素製剤は，2 型糖尿病モデル（インスッツ酵素製剤の抗糖尿病作用にはこれらの成分が関与してリン非依存性）である GK ラットの高血糖に対して抗糖尿病いるものと考えられる．また，主原料であるココナッツはラ作用を有していることが示唆された．糖尿病は初期段階としット肝臓において peroxisome proliferators-activated3

receptor（PPAR）alpha mRNA を増加することが報告されており

5）Bradford MM: A rapid and sensitive method for the14），この PPAR alpha に対する活性作用が中性脂肪の減少

quantitationに関与しているのかもしれない．

ofmicrogramquantitiesof

proteinutilizing the principle of protein-dye binding. Anal.

今回，ココナッツ酵素製剤の抗糖尿病作用を調べるためにBiochem. 72: 248-254, 1976

血糖値および糖負荷後の測定を 2 回だけ実施した．しかしな

6）篠原和毅，鈴木建夫，上野川修一：食品機能研究法．320-322，

がら，より詳細な血糖の変化を調べるために測定回数が不十2000分であったと思われる．さらに血糖値だけではなく，HbA1C

7）伴野祥一，宇都木敏浩：耐糖能異常（境界型）をどのよ値の測定も実施すべきであったと思われる．今後さらに検討

うにフォローするか．変貌する生活習慣病（片山茂裕編）．

を行う必要がある．また，データには示していないが，ココ175-181，メディカルレビュー社，2000

ナッツ酵素製剤は，ストレプトゾトシン誘発糖尿病マウス

8）Landrault N, Poucheret P, Azay J, et al.: Effect of（インスリン依存性糖尿病モデル）の高血糖には影響しなか

polyphenols-enriched Chardonnay white wine in diabeticった．このことから，ココナッツ酵素製剤の抗糖尿病作用は，rats. J. Agric. Food Chem. 51: 311-318, 2003

インスリン非依存型糖尿病に対して有効であると考えられ

9）Al-Awwadi N, Azay J, Poucheret P, et al.: Antidiabetic

た．今後，本製剤の抗糖尿病作用の作用機序について検討すactivity of red wine polyphenolic extract, ethanol, orる必要がある．

both in streptozotocin-treated rats. J. Agric. Food Chem.

以上のことから，ココナッツ酵素製剤は，糖尿病の 95％以

52: 1008-1016, 2004

上を占める2 型糖尿病患者における高血糖に有用である可能10）Sabu MC, Smitha K, Ramadasan K, et al.: Anti-diabetic性が示唆された．しかしながら，ココナッツ酵素製剤は糖尿activity of green tea polyphenols and their role in病のリスクを軽減する効果を有する可能性はあるが，あくま

reducing oxidative stress in experimental diabetes. J.

でも食品であり，医薬品と同等の効果を期待するものではな

Ethnopharmacol. 83: 109-116, 2002

いことを十分に認識し，適切に使用することが大切であると

11 ）Baluchnejadmojarad T, Roghani M: Garlic extract

思われる．

attenuates time-dependent changes in the reactivity of
isolated aorta in streptozotocin-diabetic rats. Life Sci.

結語

73: 2281-2289, 2003

ココナッツ酵素製剤は，2 型糖尿病モデル（インスリン非12）Liu C-T, Hse H, Lii C-K, Chen P-S, Sheen L-Y: Effects依存性）である GK ラットの高血糖に対して抗糖尿病作用をof garlic oil and diallyl trisulfide on glycemic control有していることがわかった．このことから，ココナッツ酵素

in diabetic rats. Eur. J. Pharmacol. 516: 165-173, 2005

製剤の摂取は2 型糖尿病患者における高血糖に有用である可13）Pari L, Maheswari JU: Hypoglycaemic effect of Musa

能性が示唆された．

sapientum L. in alloxan-induced diabetic rats. J.
Ethnopharmacol. 68: 321-325, 1999
参考文献14）Bonilla S, Redonnet A, Noel-Suberville C, Pallet V,

1）津田謹輔，清野裕：食生活と糖尿病 Diabetes Frontier

Garcin H, Higueret P: High-fat diets affect the7: 18-22, 1996

expression of nuclear retinoic acid receptor in rat liver.

2）厚生労働省健康局総務課生活習慣病対策室：平成 14 年度

Br. J. Nutr. 83: 665-671, 2000

糖尿病実態調査（速報） 臨床栄養 103(5)：607-612, 2004
3）Suzuki KI, Toyota T: Spontaneously diabetic GK (GotoKakizaki) rats, in Shafrir E (ed): Animal Diabetes IV.
London, UK, Libbey: 107-115, 19924）Goto Y, Suzuki K, Ono T, et al.: Development of diabetes
in the non-obese NIDDM rat (GK rat). Adv. Exp. Med. Biol.
246: 29-31, 1988

4(A) 0分後精製水(B) 20分後
酵素水

13.3%

0.1% BSA グルコース(C) 40分後

図1(D) 60分後ビューレット試薬の変化図2

還元糖の同定C:M:W：クロロホルム：メタノール：水
S：酵素水
フ：フルクトース
ガ：ガラクトース
グ：グルコース
マ：マンノース
サ：サッカロース
ト：トレハロース
B：n-ブタノール層

(g)
300
蒸留水
250
酵素水
200150100500pre

1

酵素水投与開始

図3

体重の変化

7142128354248(日）

(mg/dL)
200150

＊
＊
＊

100
蒸留水
酵素水
500Pre521（日）

酵素水
投与開始

図4

血糖の変化
＊P<0.05, ＊＊P<0.01 vs. 蒸留水 (unpaired t -test)(mg/dL)
蒸留水

160

酵素水

＊
120

＊
80

40

0Glucose負荷前

図520％Glucose負荷後

Glucose負荷における血糖の変化＊P<0.05 vs. 蒸留水 (unpaired t -test)

表1

ココナッツ酵素製剤の原料

1

ココナッツ（主原料）9わかめ

2糖蜜

10もずく

3にんにく

11

カブ

4胡椒

12

メシマコブ

5無花果（イチジク）

13

さるのこしかけ

6

松の実

14

あけび

7バナナ

15

やまもも

8りんご

表2血液生化学検査の結果

測定項目

蒸留水

酵素水

肝臓重量 (g)10.3±1.0

10.3±0.2

Total cholesterol (mg/dL)

57.0±3.0

69.7±0.9

HDL-cholesterol (mg/dL)

37.3±2.642.3±2.7

TG (mg/dL)

19.3±2.7

10.0±0.0＊

GOT (IU/L)

21.0±1.7

23.7±2.8

GPT (IU/L)

17.0±4.0

15.3±5.4＊P<0.05 vs. 蒸留水（unpaired t-test）