JP5026657B2 - 肥満予防・改善剤 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、肥満や糖尿病等の生活習慣病の予防・改善作用を有し、食品又は医薬品として有用な素材に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
近年、日本人の食生活の欧米化に伴うエネルギー過剰摂取（脂肪や蔗糖摂取量の増加）に加えて、運動不足が重なり、肥満や糖尿病をはじめとした生活習慣病は増加の一途を辿っている。このような社会的背景から、肥満や糖尿病の予防改善対策は極めて重要である。
【０００３】
肥満や糖尿病を予防・改善するために、一般に栄養士によって提唱されている方法として、低カロリー食又は低脂肪食の摂取が挙げられる。近年、小麦ふすま等の水不溶性食物繊維、難消化性デキストリン等の水溶性食物繊維、高アミロース澱粉等の消化抵抗性澱粉が、それぞれ脂質排泄促進作用（例えば、非特許文献１参照）、糖吸収抑制作用（例えば、非特許文献２参照）、血中中性脂肪の低下作用（例えば、非特許文献３参照）を有することや、耐糖能改善作用を有すること（例えば、非特許文献４、非特許文献５、非特許文献６参照）が報告されており、肥満の予防・改善や、糖尿病の予防・改善に有効であると考えられている。
【０００４】
また、食後の急激な血中脂質の上昇は、脂肪の蓄積を促すと考えられることから、肥満の予防・改善にあたっては、食後の高脂血症（血中トリグリセリドの上昇）を抑制しようというアプローチもまた極めて重要であり、近年、安全で有効な脂質吸収阻害剤として、キタンサンガム及びアルギン酸プロピレングリコールエステル（例えば、特許文献１参照）、キトサン（例えば、特許文献２参照）が報告されている。
【０００５】
しかしながら、上記低カロリー食又は低脂肪食は、体重の低下に多少の一時的効果を有しうるが、それを構成している食品の風味が単調であるために長期間経つとその人によって拒絶されるようになり、これを長期間維持することが困難である。また、上記従来の水不溶性食物繊維、水溶性食物繊維、消化抵抗性澱粉等の食品素材が上記の生理作用を発現するには、高用量かつ長期間摂取し続けなければならない。また仮に、当該生理作用が発現した場合でも、肥満の抑制については確認されていない。更にそれらを用いて飲食品を製造した場合、飲食品本来の持つ外観、味、歯触り、滑らかさ等の食感を損う場合が多いため、食品中に十分な量で含有させることが困難であり、適用分野が限定されたり、更にそのような飲食品を長期間摂取し続けるのが困難という問題があった。
【０００６】
ヒドロキシプロピル化澱粉は、透明性が高くフィルム形成性に優れ、低温保存安定性、凍結・解凍安定性の高い性質を持つことが知られており、米国では
ＦＤＡで食品への使用が許可されている（例えば、非特許文献７参照）。
しかしながら、ヒドロキプロピル化された澱粉類に、肥満や糖尿病の生活習慣病の発症を予防・改善する効果があることはこれまでに知られていない。
【０００７】
本発明は、肥満予防・改善剤、高脂血症の予防・改善等、種々の生活習慣病の発症を予防・改善する効果を発揮し、安全性が高いと共に適用範囲が広く、且つ食感を損なうことが少ない食品、医薬品等の素材を提供することを目的とする。
【０００８】
【非特許文献１】
Am J Clin Nutr 1978 31(10 Suppl):521-529
【非特許文献２】
日本内分泌学会雑誌 1992 68(6):623-35
【非特許文献３】
Am J Clin Nutr 1989 49(2):337-44
【非特許文献４】
Acta Paediatr Hung 1985 26(1):75-7
【非特許文献５】
J Endocrinol 1995 144(3):533-8
【非特許文献６】
Am J Clin Nutr 1989 49(2):337-44
【非特許文献７】
日本家政学会誌 1998 49（9）： 985-992
【特許文献１】
特開平５−１８６３５６号公報
【特許文献２】
特開平３−２９０１７０号公報
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、従来の難消化性澱粉やセルロース、難消化性デキストリンに代表される食物繊維とは異なる物性を有し、且つ肥満や糖尿病の進行の抑制・改善作用を有する素材を探索した結果、ヒドロキシプロピル化された澱粉が、僅かな摂取量で肥満抑制作用を始めとする種々の生理作用を有し、肥満や糖尿病等の生活習慣病の予防・改善効果を発揮する食品、医薬品素材として有用であることを見出した。
【００１０】
すなわち、本発明は、ヒドロキシプロピル化された澱粉を有効成分とする肥満予防・改善剤、内臓脂肪蓄積抑制剤、血糖値上昇抑制剤、血中トリグリセリド上昇抑制剤及び糖尿病予防・改善剤を提供するものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明のヒドロキシプロピル化された澱粉は、澱粉又は加工澱粉を通常の方法によりヒドロキシプロピル化することにより得ることができる。具体的にはプロピレンオキサイドを澱粉に反応させることにより得ることができる。
また、ナショナルフリジェックス（タピオカ由来、ナショナルスターチアンドケミカル社）、ナショナル１６５８（コーン由来、ナショナルスターチアンドケミカル社）、サームフロー（ワキシーコーン由来、ナショナルスターチアンドケミカル社）、サームテックス（ワキシーコーン由来、ナショナルスターチアンドケミカル社）等の市販品を用いることもできる。
【００１２】
原料澱粉としては、例えばワキシーコーン澱粉、コーン澱粉、小麦澱粉、米澱粉、糯米澱粉、馬鈴薯澱粉、甘露澱粉、タピオカ澱粉、サゴ澱粉等が挙げられるが、アミロペクチン含量が７０重量％以上、好ましくは７５〜１００％、更に好ましくは９０〜１００％であるものが、糊液の透明性が高く、飲食品に応用した場合にその外観を損わず、適用範囲が広くなることより好ましい。中でも、原料澱粉としては、ワキシーコーン澱粉、タピオカ澱粉が好ましい。
【００１３】
本発明における「ヒドロキシプロピル化された澱粉」には、他の加工処理を組み合わせることにより得られるヒドロキシプロピル化された澱粉も含まれる。組み合わせることのできる加工処理としては酢酸、オクテニルコハク酸、リン酸等のエステル化処理やヒドロキシプロピル化以外のカルボキシメチルエーテル化等によるエーテル化処理、トリメタリン酸塩、ヘキサメタリン酸塩、オキシ塩化リン、アジピン酸、エピクロルヒドリン等、常用の架橋剤を用いた架橋化処理、酸化処理、酸処理、漂白処理、湿熱処理、熱処理、酵素処理等が挙げられ、その内１種又は２種以上の加工を組み合わせても良い。中でも、エステル化処理が好ましく、リン酸化処理、特にリン酸架橋処理が好ましい。リン酸化処理の程度としては、結合リン含量が０．０００１〜２％の範囲が挙げられるが、好ましくは０．０００１〜０．５％、更に好ましくは０．０００１〜０．２％であるものが食感等の面から好ましい。
【００１４】
ヒドロキシプロピル化の程度としては、置換度（澱粉中の無水グルコース１残基当たりのヒドロキシプロピル基の数）が０．００１〜１であるのが好ましく、より好ましくは０．０５〜０．５であり、更に０．１〜０．３であるのが好ましい。
【００１５】
上記ヒドロキシプロピル化された澱粉は、澱粉から簡単な工程で、高純度で比較的安価に製造できる。また安全性が高く、従来の食物繊維や難消化性澱粉と比較して、各種飲食品、医薬品、ペットフード等に用いたときの違和感がない。また、耐冷凍性に優れているので、解凍による変質が起こりにくいという利点を有し得る。
【００１６】
そして、ヒドロキシプロピル化された澱粉は、後記実施例に示すように、第１に体重及び内臓脂肪量が有意に減少するという肥満抑制作用を有することから、肥満に起因する高脂血症の予防、心不全等の心臓病の予防、血栓症の予防、高血圧の予防等の効果を発揮し得る。第２に、食後高脂血症、すなわち食後の血中トリグリセリド濃度の上昇を抑制する作用を有する。第３に食後高血糖、すなわち食後の急激な血糖値の上昇を抑制する作用を有すると共に、定常時の血糖値の上昇を抑制する作用を有し、糖尿病やそれに起因する種々の合併症、例えば白内障や歯周病、糖尿病腎症、網膜症、神経障害を予防する等の効果を発揮し得る。
従って、本発明のヒドロキシプロピル化された澱粉は、肥満予防・改善剤、血中トリグリセリド上昇抑制剤、血糖値上昇抑制剤、糖尿病予防・改善剤（以下、肥満予防・改善剤等という）として、ヒト若しくは動物用の食品又は医薬品の素材となり得る。
【００１７】
本発明の肥満予防・改善剤等は、ヒドロキシプロピル化澱粉の一種以上を単体でヒト及び動物に投与できる他、各種飲食品、医薬品、ペットフード等に配合して摂取することができる。食品としては、体脂肪蓄積抑制や血糖値上昇抑制等の生理機能をコンセプトとする美容食品、病者用食品、特定保健用食品に応用できる。医薬品として使用する場合は、例えば、錠剤、顆粒剤等の経口用固形製剤や、内服液剤、シロップ剤等の経口用液体製剤とすることができる。
尚、経口用固形製剤を調製する場合には、本発明のヒドロキシプロピル化澱粉に賦形剤、必要に応じて結合剤、崩壊剤、滑沢剤、着色剤、矯味剤、矯臭剤等を加えた後、常法により錠剤、被覆錠剤、顆粒剤、散剤、カプセル剤等を製造することができる。また、経口用液体製剤を調製する場合は、矯味剤、緩衝剤、安定化剤、矯味剤等を加えて常法により内服液剤、シロップ剤、エリキシル剤等を製造することができる。
【００１８】
上記各製剤中に配合されるべきヒドロキシプロピル化された澱粉の配合量は、通常５〜１００重量％、好ましくは２０〜１００重量％、更に好ましくは３０〜１００重量％とするのが好ましい。
【００１９】
本発明の肥満予防・改善剤等の投与量（有効摂取量）は、一日当り０．０１ｇ／ｋｇ体重以上とするのが好ましく、特に０．１ｇ／ｋｇ体重以上、更に０．４ｇ／ｋｇ体重以上とするのが好ましい。
【００２０】
【実施例】
試験例１ ヒドロキシプロピル化澱粉の肥満抑制作用・血糖値上昇抑制作用
タピオカ澱粉、ワキシーコーン澱粉は、ナショナルスターチアンドケミカル社から入手した。ヒドロキシプロピル化された澱粉として、一般に市販されているナショナルフリジェックス（タピオカ由来、ナショナルスターチアンドケミカル社）、サームフロー（ヒドロキシプロピル化度（D.S.値）＝０．１５４、リン酸化度（結合リン含量）＝０．００４％、ワキシーコーン由来、ナショナルスターチアンドケミカル社）を用いた。
上記の澱粉を５０重量％となるように蒸留水に懸濁し、１２０℃にて１５分間、オートクレーブ（湿熱処理）した後、凍結乾燥し、α化した試験澱粉を調製した。
【００２１】
マウス（C57BL/6J雄、６週令）を１群１０匹とし、各種α化澱粉を用いて、表１に示す配合で調製した食餌を用いて飼育した。２４週間飼育後、マウスを採血後、屠殺し、血糖値及び内臓脂肪重量を測定した。１０週、２３週間飼育後のマウスの体重、及び２４週間飼育後の内臓脂肪重量、血糖値を表２に示す。
【００２２】
【表１】
【００２３】
【表２】
【００２４】
表２の結果から、ヒドロキシプロピル化された澱粉（タピオカ、ワキシーコーン由来）を５％配合した飼料を摂取したマウスでは、対応する原料澱粉を配合した飼料を摂取したマウスに比較して、体重、及び内臓脂肪重量が有意に低く、肥満抑制効果が認められることがわかる。
また、タピオカ、或いはワキシーコーン澱粉を５％配合した高脂肪飼料を摂取したマウスでは、低脂肪飼料を摂取したマウスに比較して、定常時の血糖値が高かった。しかしヒドロキシプロピル化されたタピオカ、或いはワキシーコーン澱粉を５％配合した高脂肪飼料を摂取したマウスでは、対応する原料澱粉（タピオカ、ワキシーコーン由来）を配合した飼料を摂取したマウスに比較して、定常時血糖値が低く、血糖値上昇抑制効果が認められることがわかる。
【００２５】
試験例２ ヒドロキシプロピル化澱粉の肥満抑制作用
タピオカ澱粉、ワキシーコーン澱粉は、ナショナルスターチアンドケミカル社から入手した。ヒドロキシプロピル化された澱粉として、ナショナルフリジェックス（タピオカ由来、ナショナルスターチアンドケミカル社）、サームフロー（ワキシーコーン由来、ナショナルスターチアンドケミカル社）、また上記タピオカ澱粉、或いはワキシーコーン澱粉をJ Nutr 1998 128(5):848-54に記載の方法でヒドロキシプロピル化したものを用いた。難消化性澱粉として、市販品ファイボース（高アミロースコーン由来，Lot.11785）は、日澱化学(株)から入手した。
上記の澱粉を５０重量％となるように蒸留水に懸濁し、１２０℃にて１５分間、オートクレーブ（湿熱処理）した後、凍結乾燥し、α化した試験澱粉を調製した。難消化性デキストリンは松谷化学(株)、セルロースはオリエンタル酵母(株)から入手した。
【００２６】
マウス（C57BL/6J雄、６週令）を１群１０匹とし、各種α化澱粉、難消化性デキストリン、セルロースを用いて、表１に示す配合で調製した食餌を用いて１３週間飼育し、１週間毎に体重を測定した。 この結果を表３に示す。
【００２７】
【表３】
【００２８】
表３の結果から、ヒドロキシプロピル化された澱粉（タピオカ、ワキシーコーン由来）を５％配合した飼料を摂取したマウスでは、対応する原料澱粉を配合した飼料を摂取したマウスに比較して、体重が有意に低く、肥満抑制効果が認められるが、難消化性澱粉（高アミロースコーン由来）、水溶性食物繊維である難消化性デキストリン、水不溶性食物繊維であるセルロースには肥満抑制効果が認められないことがわかる。
【００２９】
試験例３ ヒドロキシプロピル化澱粉の食後血中トリグリセリド上昇抑制作用
タピオカ澱粉、ワキシーコーン澱粉は、ナショナルスターチアンドケミカル社から入手した。ヒドロキシプロピル化された澱粉として、ナショナルフリジェックス（タピオカ由来、ナショナルスターチアンドケミカル社）、サームフロー（ワキシーコーン由来、ナショナルスターチアンドケミカル社）を用いた。難消化性澱粉として、市販品ファイボース（高アミロースコーン由来，Lot.11785）は、日澱化学(株)から入手した。
上記の澱粉を５重量％となるように蒸留水に懸濁し、１２０℃にて１５分間、オートクレーブ（湿熱処理）することにより、α化した試験澱粉を調製した。
【００３０】
SDラット（雄、８週令）を１群９匹とし、各種α化澱粉0.15 g、コーン油0.2 g、タウロコール酸Na 0.3 g、牛血清アルブミン0.052 gを含む脂質エマルジョン3 mLをゾンデ針を用いて経口投与した。0、30、60、120、240分後、頚静脈より採血し、血漿を調整した。血漿中のトリグリセリドをトリグリセリドテストワコー（和光純薬工業(株)）を用いて測定した。この結果を表４に示す。
【００３１】
【表４】
【００３２】
表４の結果から、ヒドロキシプロピル化された澱粉（タピオカ、ワキシーコーン由来）を含む脂質エマルジョンを経口投与したラットでは、対応する原料澱粉や難消化性澱粉（ファイボース）を含む脂質エマルジョンを経口投与したラットに比較して、血漿トリグリセリド濃度の上昇が有意に低く、血中トリグリセリド上昇抑制作用が認められた。
【００３３】
試験例４ ヒドロキシプロピル化澱粉の食後血糖値上昇抑制作用
タピオカ澱粉、コーン澱粉、ワキシーコーンスターチは、ナショナルスターチアンドケミカル社から入手した。ヒドロキシプロピル化された澱粉として、ナショナルフリジェックス（タピオカ由来、ナショナルスターチアンドケミカル社）、ナショナル１６５８（コーン由来、ナショナルスターチアンドケミカル社）、サームフロー（ワキシーコーン由来、ナショナルスターチアンドケミカル社）、サームテックス（ワキシーコーン由来、ナショナルスターチアンドケミカル社）を用いた。難消化性澱粉として、高アミロースコーン澱粉と市販品ファイボース（高アミロースコーン由来，Lot.11785）は、日澱化学(株)から入手した。
上記の澱粉を５重量％となるように蒸留水に懸濁し、１２０℃にて１５分間、オートクレーブ（湿熱処理）した後、室温まで放置冷却した。
上記澱粉処理後の食物繊維含量をAkerberg AKらの方法(J Nutr. 128: 651-660, 1998)に従い測定した。
【００３４】
マウス（C57BL/6J雄、６週令、１群６匹）に、上記澱粉処理液を２ｍｇ澱粉/ｇ体重となるように経口投与し、０、３０、６０、１２０分後、尾静脈より採血し、簡易血糖値測定システム（アキュチェックコンフォート、ロシュ・ダイアグノスティックス(株)）にて血糖値を測定した。
各試験澱粉の食物繊維含量、経口投与後２時間の最高血糖値と血糖値曲線下面積を表５に示す。
【００３５】
表５の結果から、ヒドロキシプロピル化された澱粉（タピオカ、ワキシーコーン由来）を経口投与したマウスでは、対応する原料澱粉に比較して、血糖値の上昇が有意に低く、高アミロースコーン澱粉に代表される難消化性澱粉に比べて、食物繊維含量は著しく少ないにもかかわらず、これらと同等の食後血糖値上昇抑制作用が認められた。
【００３６】
【表５】
【００３７】
【発明の効果】
本発明の肥満予防・改善剤等は、肥満の予防・改善、高脂血症の予防・改善、心不全等の心臓病の予防、血栓症の予防、結腸癌や直腸癌の予防等、種々の生活習慣病の発症を予防・改善する効果を発揮得るので、食品、医薬品等として有用である。特に、有効成分であるヒドロキシプロピル化された澱粉は、澱粉を原料とすることから人体に対する安全性に優れ、また糊化しやすいので、飲食品への適用範囲が広く、特定保健用食品等に配合した場合、それらが本来持つ食感を損なうことが少ない。
【発明の属する技術分野】
本発明は、肥満や糖尿病等の生活習慣病の予防・改善作用を有し、食品又は医薬品として有用な素材に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
近年、日本人の食生活の欧米化に伴うエネルギー過剰摂取（脂肪や蔗糖摂取量の増加）に加えて、運動不足が重なり、肥満や糖尿病をはじめとした生活習慣病は増加の一途を辿っている。このような社会的背景から、肥満や糖尿病の予防改善対策は極めて重要である。
【０００３】
肥満や糖尿病を予防・改善するために、一般に栄養士によって提唱されている方法として、低カロリー食又は低脂肪食の摂取が挙げられる。近年、小麦ふすま等の水不溶性食物繊維、難消化性デキストリン等の水溶性食物繊維、高アミロース澱粉等の消化抵抗性澱粉が、それぞれ脂質排泄促進作用（例えば、非特許文献１参照）、糖吸収抑制作用（例えば、非特許文献２参照）、血中中性脂肪の低下作用（例えば、非特許文献３参照）を有することや、耐糖能改善作用を有すること（例えば、非特許文献４、非特許文献５、非特許文献６参照）が報告されており、肥満の予防・改善や、糖尿病の予防・改善に有効であると考えられている。
【０００４】
また、食後の急激な血中脂質の上昇は、脂肪の蓄積を促すと考えられることから、肥満の予防・改善にあたっては、食後の高脂血症（血中トリグリセリドの上昇）を抑制しようというアプローチもまた極めて重要であり、近年、安全で有効な脂質吸収阻害剤として、キタンサンガム及びアルギン酸プロピレングリコールエステル（例えば、特許文献１参照）、キトサン（例えば、特許文献２参照）が報告されている。
【０００５】
しかしながら、上記低カロリー食又は低脂肪食は、体重の低下に多少の一時的効果を有しうるが、それを構成している食品の風味が単調であるために長期間経つとその人によって拒絶されるようになり、これを長期間維持することが困難である。また、上記従来の水不溶性食物繊維、水溶性食物繊維、消化抵抗性澱粉等の食品素材が上記の生理作用を発現するには、高用量かつ長期間摂取し続けなければならない。また仮に、当該生理作用が発現した場合でも、肥満の抑制については確認されていない。更にそれらを用いて飲食品を製造した場合、飲食品本来の持つ外観、味、歯触り、滑らかさ等の食感を損う場合が多いため、食品中に十分な量で含有させることが困難であり、適用分野が限定されたり、更にそのような飲食品を長期間摂取し続けるのが困難という問題があった。
【０００６】
ヒドロキシプロピル化澱粉は、透明性が高くフィルム形成性に優れ、低温保存安定性、凍結・解凍安定性の高い性質を持つことが知られており、米国では
ＦＤＡで食品への使用が許可されている（例えば、非特許文献７参照）。
しかしながら、ヒドロキプロピル化された澱粉類に、肥満や糖尿病の生活習慣病の発症を予防・改善する効果があることはこれまでに知られていない。
【０００７】
本発明は、肥満予防・改善剤、高脂血症の予防・改善等、種々の生活習慣病の発症を予防・改善する効果を発揮し、安全性が高いと共に適用範囲が広く、且つ食感を損なうことが少ない食品、医薬品等の素材を提供することを目的とする。
【０００８】
【非特許文献１】
Am J Clin Nutr 1978 31(10 Suppl):521-529
【非特許文献２】
日本内分泌学会雑誌 1992 68(6):623-35
【非特許文献３】
Am J Clin Nutr 1989 49(2):337-44
【非特許文献４】
Acta Paediatr Hung 1985 26(1):75-7
【非特許文献５】
J Endocrinol 1995 144(3):533-8
【非特許文献６】
Am J Clin Nutr 1989 49(2):337-44
【非特許文献７】
日本家政学会誌 1998 49（9）： 985-992
【特許文献１】
特開平５−１８６３５６号公報
【特許文献２】
特開平３−２９０１７０号公報
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、従来の難消化性澱粉やセルロース、難消化性デキストリンに代表される食物繊維とは異なる物性を有し、且つ肥満や糖尿病の進行の抑制・改善作用を有する素材を探索した結果、ヒドロキシプロピル化された澱粉が、僅かな摂取量で肥満抑制作用を始めとする種々の生理作用を有し、肥満や糖尿病等の生活習慣病の予防・改善効果を発揮する食品、医薬品素材として有用であることを見出した。
【００１０】
すなわち、本発明は、ヒドロキシプロピル化された澱粉を有効成分とする肥満予防・改善剤、内臓脂肪蓄積抑制剤、血糖値上昇抑制剤、血中トリグリセリド上昇抑制剤及び糖尿病予防・改善剤を提供するものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明のヒドロキシプロピル化された澱粉は、澱粉又は加工澱粉を通常の方法によりヒドロキシプロピル化することにより得ることができる。具体的にはプロピレンオキサイドを澱粉に反応させることにより得ることができる。
また、ナショナルフリジェックス（タピオカ由来、ナショナルスターチアンドケミカル社）、ナショナル１６５８（コーン由来、ナショナルスターチアンドケミカル社）、サームフロー（ワキシーコーン由来、ナショナルスターチアンドケミカル社）、サームテックス（ワキシーコーン由来、ナショナルスターチアンドケミカル社）等の市販品を用いることもできる。
【００１２】
原料澱粉としては、例えばワキシーコーン澱粉、コーン澱粉、小麦澱粉、米澱粉、糯米澱粉、馬鈴薯澱粉、甘露澱粉、タピオカ澱粉、サゴ澱粉等が挙げられるが、アミロペクチン含量が７０重量％以上、好ましくは７５〜１００％、更に好ましくは９０〜１００％であるものが、糊液の透明性が高く、飲食品に応用した場合にその外観を損わず、適用範囲が広くなることより好ましい。中でも、原料澱粉としては、ワキシーコーン澱粉、タピオカ澱粉が好ましい。
【００１３】
本発明における「ヒドロキシプロピル化された澱粉」には、他の加工処理を組み合わせることにより得られるヒドロキシプロピル化された澱粉も含まれる。組み合わせることのできる加工処理としては酢酸、オクテニルコハク酸、リン酸等のエステル化処理やヒドロキシプロピル化以外のカルボキシメチルエーテル化等によるエーテル化処理、トリメタリン酸塩、ヘキサメタリン酸塩、オキシ塩化リン、アジピン酸、エピクロルヒドリン等、常用の架橋剤を用いた架橋化処理、酸化処理、酸処理、漂白処理、湿熱処理、熱処理、酵素処理等が挙げられ、その内１種又は２種以上の加工を組み合わせても良い。中でも、エステル化処理が好ましく、リン酸化処理、特にリン酸架橋処理が好ましい。リン酸化処理の程度としては、結合リン含量が０．０００１〜２％の範囲が挙げられるが、好ましくは０．０００１〜０．５％、更に好ましくは０．０００１〜０．２％であるものが食感等の面から好ましい。
【００１４】
ヒドロキシプロピル化の程度としては、置換度（澱粉中の無水グルコース１残基当たりのヒドロキシプロピル基の数）が０．００１〜１であるのが好ましく、より好ましくは０．０５〜０．５であり、更に０．１〜０．３であるのが好ましい。
【００１５】
上記ヒドロキシプロピル化された澱粉は、澱粉から簡単な工程で、高純度で比較的安価に製造できる。また安全性が高く、従来の食物繊維や難消化性澱粉と比較して、各種飲食品、医薬品、ペットフード等に用いたときの違和感がない。また、耐冷凍性に優れているので、解凍による変質が起こりにくいという利点を有し得る。
【００１６】
そして、ヒドロキシプロピル化された澱粉は、後記実施例に示すように、第１に体重及び内臓脂肪量が有意に減少するという肥満抑制作用を有することから、肥満に起因する高脂血症の予防、心不全等の心臓病の予防、血栓症の予防、高血圧の予防等の効果を発揮し得る。第２に、食後高脂血症、すなわち食後の血中トリグリセリド濃度の上昇を抑制する作用を有する。第３に食後高血糖、すなわち食後の急激な血糖値の上昇を抑制する作用を有すると共に、定常時の血糖値の上昇を抑制する作用を有し、糖尿病やそれに起因する種々の合併症、例えば白内障や歯周病、糖尿病腎症、網膜症、神経障害を予防する等の効果を発揮し得る。
従って、本発明のヒドロキシプロピル化された澱粉は、肥満予防・改善剤、血中トリグリセリド上昇抑制剤、血糖値上昇抑制剤、糖尿病予防・改善剤（以下、肥満予防・改善剤等という）として、ヒト若しくは動物用の食品又は医薬品の素材となり得る。
【００１７】
本発明の肥満予防・改善剤等は、ヒドロキシプロピル化澱粉の一種以上を単体でヒト及び動物に投与できる他、各種飲食品、医薬品、ペットフード等に配合して摂取することができる。食品としては、体脂肪蓄積抑制や血糖値上昇抑制等の生理機能をコンセプトとする美容食品、病者用食品、特定保健用食品に応用できる。医薬品として使用する場合は、例えば、錠剤、顆粒剤等の経口用固形製剤や、内服液剤、シロップ剤等の経口用液体製剤とすることができる。
尚、経口用固形製剤を調製する場合には、本発明のヒドロキシプロピル化澱粉に賦形剤、必要に応じて結合剤、崩壊剤、滑沢剤、着色剤、矯味剤、矯臭剤等を加えた後、常法により錠剤、被覆錠剤、顆粒剤、散剤、カプセル剤等を製造することができる。また、経口用液体製剤を調製する場合は、矯味剤、緩衝剤、安定化剤、矯味剤等を加えて常法により内服液剤、シロップ剤、エリキシル剤等を製造することができる。
【００１８】
上記各製剤中に配合されるべきヒドロキシプロピル化された澱粉の配合量は、通常５〜１００重量％、好ましくは２０〜１００重量％、更に好ましくは３０〜１００重量％とするのが好ましい。
【００１９】
本発明の肥満予防・改善剤等の投与量（有効摂取量）は、一日当り０．０１ｇ／ｋｇ体重以上とするのが好ましく、特に０．１ｇ／ｋｇ体重以上、更に０．４ｇ／ｋｇ体重以上とするのが好ましい。
【００２０】
【実施例】
試験例１ ヒドロキシプロピル化澱粉の肥満抑制作用・血糖値上昇抑制作用
タピオカ澱粉、ワキシーコーン澱粉は、ナショナルスターチアンドケミカル社から入手した。ヒドロキシプロピル化された澱粉として、一般に市販されているナショナルフリジェックス（タピオカ由来、ナショナルスターチアンドケミカル社）、サームフロー（ヒドロキシプロピル化度（D.S.値）＝０．１５４、リン酸化度（結合リン含量）＝０．００４％、ワキシーコーン由来、ナショナルスターチアンドケミカル社）を用いた。
上記の澱粉を５０重量％となるように蒸留水に懸濁し、１２０℃にて１５分間、オートクレーブ（湿熱処理）した後、凍結乾燥し、α化した試験澱粉を調製した。
【００２１】
マウス（C57BL/6J雄、６週令）を１群１０匹とし、各種α化澱粉を用いて、表１に示す配合で調製した食餌を用いて飼育した。２４週間飼育後、マウスを採血後、屠殺し、血糖値及び内臓脂肪重量を測定した。１０週、２３週間飼育後のマウスの体重、及び２４週間飼育後の内臓脂肪重量、血糖値を表２に示す。
【００２２】
【表１】
【表２】
表２の結果から、ヒドロキシプロピル化された澱粉（タピオカ、ワキシーコーン由来）を５％配合した飼料を摂取したマウスでは、対応する原料澱粉を配合した飼料を摂取したマウスに比較して、体重、及び内臓脂肪重量が有意に低く、肥満抑制効果が認められることがわかる。
また、タピオカ、或いはワキシーコーン澱粉を５％配合した高脂肪飼料を摂取したマウスでは、低脂肪飼料を摂取したマウスに比較して、定常時の血糖値が高かった。しかしヒドロキシプロピル化されたタピオカ、或いはワキシーコーン澱粉を５％配合した高脂肪飼料を摂取したマウスでは、対応する原料澱粉（タピオカ、ワキシーコーン由来）を配合した飼料を摂取したマウスに比較して、定常時血糖値が低く、血糖値上昇抑制効果が認められることがわかる。
【００２５】
試験例２ ヒドロキシプロピル化澱粉の肥満抑制作用
タピオカ澱粉、ワキシーコーン澱粉は、ナショナルスターチアンドケミカル社から入手した。ヒドロキシプロピル化された澱粉として、ナショナルフリジェックス（タピオカ由来、ナショナルスターチアンドケミカル社）、サームフロー（ワキシーコーン由来、ナショナルスターチアンドケミカル社）、また上記タピオカ澱粉、或いはワキシーコーン澱粉をJ Nutr 1998 128(5):848-54に記載の方法でヒドロキシプロピル化したものを用いた。難消化性澱粉として、市販品ファイボース（高アミロースコーン由来，Lot.11785）は、日澱化学(株)から入手した。
上記の澱粉を５０重量％となるように蒸留水に懸濁し、１２０℃にて１５分間、オートクレーブ（湿熱処理）した後、凍結乾燥し、α化した試験澱粉を調製した。難消化性デキストリンは松谷化学(株)、セルロースはオリエンタル酵母(株)から入手した。
【００２６】
マウス（C57BL/6J雄、６週令）を１群１０匹とし、各種α化澱粉、難消化性デキストリン、セルロースを用いて、表１に示す配合で調製した食餌を用いて１３週間飼育し、１週間毎に体重を測定した。 この結果を表３に示す。
【００２７】
【表３】
表３の結果から、ヒドロキシプロピル化された澱粉（タピオカ、ワキシーコーン由来）を５％配合した飼料を摂取したマウスでは、対応する原料澱粉を配合した飼料を摂取したマウスに比較して、体重が有意に低く、肥満抑制効果が認められるが、難消化性澱粉（高アミロースコーン由来）、水溶性食物繊維である難消化性デキストリン、水不溶性食物繊維であるセルロースには肥満抑制効果が認められないことがわかる。
【００２９】
試験例３ ヒドロキシプロピル化澱粉の食後血中トリグリセリド上昇抑制作用
タピオカ澱粉、ワキシーコーン澱粉は、ナショナルスターチアンドケミカル社から入手した。ヒドロキシプロピル化された澱粉として、ナショナルフリジェックス（タピオカ由来、ナショナルスターチアンドケミカル社）、サームフロー（ワキシーコーン由来、ナショナルスターチアンドケミカル社）を用いた。難消化性澱粉として、市販品ファイボース（高アミロースコーン由来，Lot.11785）は、日澱化学(株)から入手した。
上記の澱粉を５重量％となるように蒸留水に懸濁し、１２０℃にて１５分間、オートクレーブ（湿熱処理）することにより、α化した試験澱粉を調製した。
【００３０】
SDラット（雄、８週令）を１群９匹とし、各種α化澱粉0.15 g、コーン油0.2 g、タウロコール酸Na 0.3 g、牛血清アルブミン0.052 gを含む脂質エマルジョン3 mLをゾンデ針を用いて経口投与した。0、30、60、120、240分後、頚静脈より採血し、血漿を調整した。血漿中のトリグリセリドをトリグリセリドテストワコー（和光純薬工業(株)）を用いて測定した。この結果を表４に示す。
【００３１】
【表４】
表４の結果から、ヒドロキシプロピル化された澱粉（タピオカ、ワキシーコーン由来）を含む脂質エマルジョンを経口投与したラットでは、対応する原料澱粉や難消化性澱粉（ファイボース）を含む脂質エマルジョンを経口投与したラットに比較して、血漿トリグリセリド濃度の上昇が有意に低く、血中トリグリセリド上昇抑制作用が認められた。
【００３３】
試験例４ ヒドロキシプロピル化澱粉の食後血糖値上昇抑制作用
タピオカ澱粉、コーン澱粉、ワキシーコーンスターチは、ナショナルスターチアンドケミカル社から入手した。ヒドロキシプロピル化された澱粉として、ナショナルフリジェックス（タピオカ由来、ナショナルスターチアンドケミカル社）、ナショナル１６５８（コーン由来、ナショナルスターチアンドケミカル社）、サームフロー（ワキシーコーン由来、ナショナルスターチアンドケミカル社）、サームテックス（ワキシーコーン由来、ナショナルスターチアンドケミカル社）を用いた。難消化性澱粉として、高アミロースコーン澱粉と市販品ファイボース（高アミロースコーン由来，Lot.11785）は、日澱化学(株)から入手した。
上記の澱粉を５重量％となるように蒸留水に懸濁し、１２０℃にて１５分間、オートクレーブ（湿熱処理）した後、室温まで放置冷却した。
上記澱粉処理後の食物繊維含量をAkerberg AKらの方法(J Nutr. 128: 651-660, 1998)に従い測定した。
【００３４】
マウス（C57BL/6J雄、６週令、１群６匹）に、上記澱粉処理液を２ｍｇ澱粉/ｇ体重となるように経口投与し、０、３０、６０、１２０分後、尾静脈より採血し、簡易血糖値測定システム（アキュチェックコンフォート、ロシュ・ダイアグノスティックス(株)）にて血糖値を測定した。
各試験澱粉の食物繊維含量、経口投与後２時間の最高血糖値と血糖値曲線下面積を表５に示す。
【００３５】
表５の結果から、ヒドロキシプロピル化された澱粉（タピオカ、ワキシーコーン由来）を経口投与したマウスでは、対応する原料澱粉に比較して、血糖値の上昇が有意に低く、高アミロースコーン澱粉に代表される難消化性澱粉に比べて、食物繊維含量は著しく少ないにもかかわらず、これらと同等の食後血糖値上昇抑制作用が認められた。
【００３６】
【表５】
【発明の効果】
本発明の肥満予防・改善剤等は、肥満の予防・改善、高脂血症の予防・改善、心不全等の心臓病の予防、血栓症の予防、結腸癌や直腸癌の予防等、種々の生活習慣病の発症を予防・改善する効果を発揮得るので、食品、医薬品等として有用である。特に、有効成分であるヒドロキシプロピル化された澱粉は、澱粉を原料とすることから人体に対する安全性に優れ、また糊化しやすいので、飲食品への適用範囲が広く、特定保健用食品等に配合した場合、それらが本来持つ食感を損なうことが少ない。
Claims (5)
- ヒドロキシプロピル化された澱粉を有効成分とする、エネルギー過剰摂取による血糖値上昇の抑制剤。
- ヒドロキシプロピル化された澱粉を有効成分とする、エネルギー過剰摂取による血中トリグリセリド上昇の抑制剤。
- ヒドロキシプロピル化された澱粉を有効成分とする、エネルギー過剰摂取による糖尿病の予防・改善剤。
- エネルギー過剰摂取が高脂肪及び高蔗糖食摂取によるものである、請求項１記載の血糖値上昇の抑制剤、請求項２記載の血中トリグリセリド上昇の抑制剤又は請求項３記載の糖尿病の予防・改善剤。
- ヒドロキシプロピル化された澱粉を製剤中に５％含有する、請求項１記載の血糖値上昇の抑制剤、請求項２記載の血中トリグリセリド上昇の抑制剤又は請求項３記載の糖尿病の予防・改善剤。
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