タンパク同化促進剤
【課題】アルブミン製剤の適用には至らないものの、臨床的に低タンパク血症・低アルブミン血症を呈するような疾患、たとえば低栄養状態や胃腸障害などや、手術後における栄養状態を改善することができ、また肝機能低下を生じることのない新規なタンパク同化促進剤、特にアルブミン合成促進剤を提供する。
【解決手段】グルタミン酸及びその塩より１種又は２種以上を選択して、そのまま、もしくは医薬品又は食品用の担体又は基剤等に含有させて、タンパク同化促進剤とする。
【解決手段】グルタミン酸及びその塩より１種又は２種以上を選択して、そのまま、もしくは医薬品又は食品用の担体又は基剤等に含有させて、タンパク同化促進剤とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タンパク同化促進剤、特にアルブミンの合成促進剤に関するものであり、医薬品、食品、飼料などとして使用され得るものである。
【背景技術】
【０００２】
血漿タンパク質は、アルブミン、グロブリン、フィブリノゲンの分画から成り、健康な成人では、全血漿タンパク質の約６０％をアルブミンが占めている。従って、低タンパク血症は、低アルブミン血症として出現することが多い。
【０００３】
低タンパク血症・低アルブミン血症は、生体内のタンパク質生成の低下、生体内タンパク質の体外漏出、生体内タンパク質の異化亢進、生体内アルブミンの分布異常などによって惹起される。生体内のタンパク質生成の低下は、消化不良や栄養失調により栄養素の体外からの摂取が低下したり、肝炎や肝硬変などの肝疾患がある場合に見られ、生体内タンパク質の体外漏出は、ネフローゼ症候群、タンパク漏出性胃腸症、熱傷などにおいて見られる。また、生体内タンパク質の異化亢進は、重篤な感染症、発熱、甲状腺機能亢進症、悪性腫瘍などの疾患時に見られ、生体内アルブミンの分布異常は、多量の胸水や腹水の貯留時、全身浮腫、熱傷の発症時に引き起こされる。
【０００４】
さらに、血漿アルブミンは、血液の膠質浸透圧の維持に深く関与するため、低アルブミン血症においては、血管外への体液の漏出が容易に生じ、浮腫の発生や悪化、腹水や胸水貯留が起こる。そして、血管外への体液の漏出は循環血液量の低下を招き、心拍出量の低下や尿量の減少等の循環障害を引き起こすこともある。かかる病態においては、原因となる疾患の改善は望めず、さらに悪循環に陥ってしまうことが多い。
【０００５】
それゆえ、低タンパク血症・低アルブミン血症の改善は有意義である。重篤な低タンパク血症・低アルブミン血症の場合には、アルブミン製剤が用いられる。かかるアルブミン製剤の多くは、投与対象となる疾患が限定され、投与経路も経静脈に限られており、適用が制限される。また、多人数の血漿プールからアルブミンだけを分画して調製されることから、不活性化の完全でない病原体や未知の病原体の存在の可能性は否定できない。近年では、血清アミノ酸と分岐鎖アミノ酸を含有するアルブミン製剤が開示されている（特許文献１）が、注射用製剤であって、無菌水溶液として調製することを要するため、調製が煩雑で、投与形態が限定されている。また、アミノ酸の静脈内投与の場合は、酸塩基平衡失調、高アンモニア血症、アミノ酸不均衡、高窒素血症等の副作用の発現が心配される。なお、特許文献１のアルブミン製剤には、L-グルタミン酸などの分岐鎖アミノ酸以外のアミノ酸も含まれ得るが、本製剤は肝性脳症の予防を目的としており、添加されるアミノ酸は、アミノ酸不均衡を解消して脳内のアミノ酸代謝異常を改善する作用を有することが示されているのみで、アルブミン等のタンパク質合成そのものを促進するものではない。
【０００６】
アルブミンの生成を促進するものとしては、ホエータンパク質を有効成分として含有する低アルブミン血症改善用食品（特許文献２）、ヒダントイン誘導体を含有する低アルブミン血症改善剤（特許文献３）、ロイヤルゼリー中の５７ｋＤａの糖タンパク質を含有するアルブミン合成促進剤（特許文献４）といった技術が開示されている。これらのうち、ホエータンパク質を含有するものやロイヤルゼリーの糖タンパク質を含有するものでは、天然原料由来の物質を含有するため、一定の品質のものを維持するのが困難であり、またまれにアレルギー反応を生じるおそれもある。なお、特許文献２の低アルブミン血症改善用食品には、グルタミン及び／又はアルギニンが添加されるが、グルタミン酸やその塩の使用については言及されていない。
【０００７】
さらに、タンパク同化剤として、タンパク同化作用を有するステロイドを含有するものが知られているが、女性の男性化等の男性ホルモン作用による副作用や、長期間の服用により肝機能異常が見られることが報告されている。また、タンパク同化剤は前立腺がん患者、肝障害のある患者、妊婦及び小児などには用いることができず、前立腺肥大症、心臓病、腎臓病、糖尿病の患者や高齢者においては、病状を悪化させることがあるため、服用上注意を要する。
【特許文献１】国際公開第２０００／０４３０３５号パンフレット
【特許文献２】特開平１０−２５７８６７号公報
【特許文献３】特開２００２−２４１２８３号公報
【特許文献４】特開２００３−１１３０９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで本発明においては、アルブミン製剤の適用には至らないものの、臨床的に低タンパク血症・低アルブミン血症を呈するような疾患、たとえば低栄養状態や胃腸障害などや、手術後における栄養状態を改善することができ、また肝機能低下を生じることのない新規なタンパク同化促進剤、特にアルブミン合成促進剤を提供することを目的とした。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、上記課題を解決するべく鋭意検討を行った結果、グルタミン酸及び／又はその塩を摂取することにより、アルブミンの合成等のタンパク同化が促進されることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１０】
すなわち本発明は、以下の（１）〜（１１）に関する。
（１）グルタミン酸及びその塩から選択される１種又は２種以上を含有して成る、タンパク同化促進剤。
（２）グルタミン酸の塩がグルタミン酸ナトリウムであることを特徴とする、上記（１）のタンパク同化促進剤。
（３）グルタミン酸及びその塩から選択される１種又は２種以上の投与量が、成人について１日に０．１ｇ／ｋｇ体重〜０．３ｇ／ｋｇ体重であることを特徴とする、上記（１）又は（２）のタンパク同化促進剤。
（４）さらにタンパク質を含有することを特徴とする、上記（１）〜（３）のいずれかのタンパク同化促進剤。
（５）タンパク質が、カゼイン、大豆タンパク質及びホエータンパク質より選択される１種又は２種以上であることを特徴とする、上記（４）のタンパク同化促進剤。
（６）グルタミン酸及びその塩から選択される１種又は２種以上とタンパク質との重量比が、１：１００〜１５：１００であることを特徴とする、上記（４）又は（５）のタンパク同化促進剤。
（７）タンパク同化促進が、アルブミンの合成の促進であることを特徴とする、上記（１）〜（６）のいずれかのタンパク同化促進剤。
（８）低タンパク血症の改善に用いることを特徴とする、上記（１）〜（６）のいずれかのタンパク同化促進剤。
（９）低アルブミン血症の改善に用いることを特徴とする、上記（１）〜（６）のいずれかのタンパク同化促進剤。
（１０）低タンパク又は低アルブミン状態に起因する肺水腫、腹水又は浮腫の発症を予防し又は改善するために用いることを特徴とする、上記（１）〜（６）のいずれかのタンパク同化促進剤。
（１１）医薬品であることを特徴とする、上記（１）〜（１０）のいずれかのタンパク同化促進剤。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係るタンパク同化促進剤は、消化不良や栄養失調による栄養素の体外からの摂取の低下や、手術後の低栄養状態、肝炎や肝硬変などの肝疾患の場合のタンパク質生成の低下、ネフローゼ症候群、タンパク漏出性胃腸症、熱傷などにおいて見られる生体内タンパク質の体外漏出、重篤な感染症、発熱、甲状腺機能亢進症、悪性腫瘍などの疾患時に見られる生体内タンパク質の異化亢進、多量の胸水や腹水の貯留時、全身浮腫、熱傷の発症時に見られる生体内アルブミンの分布異常などによって生じる低タンパク血症・低アルブミン血症等を予防又は改善する効果を有する。
【００１２】
また、本発明に係るタンパク同化促進剤は、低タンパク・低アルブミン状態に起因する肺水腫や腹水、浮腫などの発症を予防し又は改善する効果をも有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明においては、グルタミン酸及びその塩より１種又は２種以上を選択して、そのまま、もしくは医薬品又は食品用の担体又は基剤等に含有させて、タンパク同化促進剤とする。グルタミン酸は、うま味成分として知られる酸性アミノ酸であり、脳内で神経伝達物質としても機能することが知られている。本発明においては、Ｌ体、Ｄ体、ＤＬ体のいずれをも用いることができるが、Ｌ体が好適に使用できる。
【００１４】
グルタミン酸の塩としては、医薬品、食品等として供することができるものであれば特に限定されないが、ナトリウム塩、カリウム塩等のアルカリ金属塩、マグネシウム塩、カルシウム塩等のアルカリ土類金属塩、アンモニウム塩などの無機塩類や、アルギニン塩、リジン塩、オルニチン塩等の塩基性アミノ酸塩、モノエタノールアミン塩、ジエタノールアミン塩等のアミン塩、ピリミジン塩などの有機塩類が例示され、これらの中でも、ナトリウム塩が水溶性及び味覚において優れる点で、好適に用いられる。また、グルタミン酸及びその塩は、動物性及び植物性原料に由来する天然のものの他、化学合成、発酵、遺伝子組み換え等により得られるものを用いることができる。
【００１５】
本発明に係るタンパク同化促進剤において、十分な低タンパク・低アルブミン血症等の予防又は改善効果を発揮させるには、グルタミン酸及びその塩から選ばれる１種又は２種以上は、成人について１日に体重１ｋｇあたり０．１ｇ〜０．３ｇを投与することが好ましい。また、1日あたりの投与量を２〜５回に分けて投与することもできる。かかる投与量は、本発明に係る医薬品の他、食品、飼料に添加する場合においても同様である。
【００１６】
本発明に係るタンパク同化促進剤には、骨格筋の維持、増量などにおいて重要な役割を有するバリン、ロイシン、イソロイシン等の分岐鎖アミノ酸、内分泌系や循環系において種々の生理機能を有するアルギニンをはじめ、リジン、メチオニン、スレオニン等の必須アミノ酸、アラニン、アスパラギン酸等の非必須アミノ酸など、他のアミノ酸を添加してもよい。
【００１７】
また、結晶セルロース、ヒドロキシプロピルセルロース等のセルロース及びその誘導体、コムギデンプン、トウモロコシデンプン、カルボキシメチルスターチナトリウム、デキストリン等のデンプン及びその誘導体、アラビアゴム、アルギン酸ナトリウム等の天然高分子化合物、ブドウ糖、マルトース、ソルビトール、マルチトール、マンニトール等の糖及びその誘導体、塩化ナトリウム、炭酸カルシウム、ケイ酸マグネシウム等の無機塩類などの賦形剤、グアーガム、合成ケイ酸アルミニウム、ステアリン酸、高分子ポリビニルピロリドン、乳糖などの結合剤、タルク、ステアリン酸マグネシウム、ポリエチレングリコール６０００などの滑沢剤、アジピン酸、ステアリン酸カルシウム、白糖などの崩壊剤、ショ糖脂肪酸エステル、大豆レシチン、ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油、ポリオキシエチレンモノステアリン酸エステルなどの界面活性剤、カルボキシメチルセルロースナトリウム、カルボキシビニルポリマー、キサンタンガム、ゼラチンなどの増粘剤、アクリル酸エチル・メタクリル酸メチルコポリマー分散液、カラメル、カルナウバロウ、セラック、白糖、プルラン等のコーティング剤、クエン酸、クエン酸ナトリウム、酢酸、酢酸ナトリウム、水酸化ナトリウムなどのｐＨ調整剤、アスコルビン酸、酢酸トコフェロール、天然ビタミンＥ、没食子酸プロピル等の抗酸化剤、アスパルテーム、カンゾウエキス、サッカリン等の嬌味剤、安息香酸ナトリウム、エデト酸ナトリウム、ソルビン酸、ソルビン酸ナトリウム、パラオキシ安息香酸メチル、パラオキシ安息香酸ブチル等の防腐剤、ベンガラ、黄酸化鉄、黒酸化鉄、カルミン、食用青色１号、食用黄色４号、食用黄色４号アルミニウムレーキ、食用赤色２号、銅クロロフィリンナトリウムなどの着色剤といった添加剤を含有させることができる。
【００１８】
本発明に係るタンパク同化促進剤においては、グルタミン酸及びその塩から選択した１種又は２種以上に加えて、さらにタンパク質を含有させることができる。かかるタンパク質としては、カゼイン、大豆タンパク質、ホエータンパク質が好適なものとして挙げられ、これらより１種又は２種以上を選択して用いる。「カゼイン」は、乳タンパク質の主体をなすリンタンパク質で、電気泳動的にα、β、γの３成分に分けられ、カゼインカルシウムなどの塩を用いることもできる。「大豆タンパク質」としては、常法により大豆から分離されたタンパク質を用いることができ、丸大豆から大豆油を除去した脱脂大豆より糖類などを水抽出して除き、ついで酸によりタンパク質を分離した後、中和して分離大豆タンパク質とし、これを殺菌、乾燥して調製したものや、分離大豆タンパク質をエクストルーダー処理し、乾燥、整粒して組織状にしたもの、分離大豆タンパク質にプロテアーゼなどの酵素を作用させて低分子化した大豆ペプチドなどが例示される。また、「ＳＵＰＲＯ７１０」、「フジプロ」、「サンラバー」、「プロリーナ」、「フジニックス」「アペックス」「ハイニュート」（いずれもフジプロテインテクノロジー社販売）等の市販品を用いることもできる。「ホエータンパク質」は、牛乳または脱脂乳に酸を加え、或は凝乳酵素（レンネット）を作用させて生じる凝固物を除いて得られる乳清（ホエー）に含まれるタンパク質であり、カゼインやチーズを製造する際の副産物として得られる酸性ホエーやスイートホエーを濃縮、精製したタンパク質をいう。前記ホエーから主に乳糖を低減、除去したホエータンパク質濃縮物、該濃縮物をさらに脱塩処理したホエータンパク質分離物等を用いることができる。これらタンパク質は、グルタミン酸及びその塩から選択した１種又は２種以上との重量比が１：１００〜１５：１００となるように含有させることが好ましい。
【００１９】
また、本発明に係るタンパク同化促進剤には、タンパク質の他、脂質、炭水化物、ビタミン類及びミネラル分などの他の栄養成分や、食物繊維といった食品中に含まれる成分を含有させることもできる。
【００２０】
本発明に係るタンパク同化促進剤は、経口投与という簡便な方法で適用され得る。本発明においては、グルタミン酸及びその塩から選ばれる１種又は２種以上をそのまま投与してもよく、また各種添加剤等とともに投与してもよい。さらに、各種担体又は基剤や添加剤等を使用して製剤化し、糖衣錠やフィルムコーティング剤を含む錠剤、丸剤、カプセル剤、アンプル剤、シロップ剤、懸濁剤、乳剤、エリキシル剤、ドロップス剤、トローチ剤、散剤、顆粒剤等の形状で投与することもできる。また、本発明に係るタンパク同化促進剤は、液状、半固形状、固形状もしくは粉末状等の食品や、動物用の飼料とすることができる。また、食品、飼料用添加剤としても良い。医薬品等の担体への添加量としては、１重量％〜１００重量％程度が適切である。
【００２１】
さらに本発明の特徴について、実施例により詳細に説明する。
【実施例】
【００２２】
［実施例１］ カゼインカルシウム１２．５重量％（ＥＭ９Ｎ，ＤＭＶ−Ｊａｐａｎ）及びデキストリン（ＴＫ−１６，高砂工業）から成る１ｋｃａｌ／ｍｌの高エネルギー流動食に、L-グルタミン酸ナトリウム１．０重量％（６０ｍＭ）を添加して、タンパク同化促進剤とした。
【００２３】
実施例１のタンパク質合成に対する効果を評価するべく、次の実験を行った。実験は、ＣＲＪより購入したＳｐｒａｇｕｅ−Ｄａｗｌｅｙ（ＳＤ）系雄性ラットをＳＰＦ動物舎内（明期０：００〜１２：００、２３±１℃）で馴化し、１９週齢に達したものを用いて行った。前記ラットには、トレーサーを投与するため、大腿静脈にカニュレーション手術を行い、１週間の回復期を経た後、実験に供した。この際、上記実施例１においてL-グルタミン酸ナトリウムを添加しないものを比較例１とした。
【００２４】
上記ラットを４時間絶食させた後２群に分け、実施例１及び比較例１をそれぞれ各群に胃ゾンデにて、暗期１３：００〜１４：００の間に胃内投与した（１ｍＬ／１００ｇ体重）。実施例１及び比較例１の投与後１５分後又は６０分後に、あらかじめ設置した下大静脈へのカニュレーションから、１．５ｍｍｏｌ／ｋｇ体重（１０ｍＬ／ｋｇ体重）の５０（ｗ／ｖ）％［Ｕ-１３Ｃ］フェニルアラニン（ケンブリッジアイソトープラボラトリーズ インク．（Cambridge Isotope Laboratories Inc.））を投与し、３０分後にエーテル麻酔下に下大動脈から採血し、肝臓、下肢骨格筋（腓腹筋、ヒラメ筋、足底筋）、小腸上部（１０ｃｍ）を採取した。採取した臓器は直ちに液体窒素で冷却した鉗子で急速凍結し、血液は抗凝固剤としてヘパリン（ノボ・ヘパリン注１０００；持田製薬）及びエチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）（ノンクロットＤ；第一製薬）を用いて血漿を分離した。
【００２５】
凍結粉砕した上記肝臓、下肢骨格筋及び小腸の試料に、１４（ｗ／ｖ）％過塩素酸を加えてホモジナイズし、遠心分離した。得られた沈殿は精製水で洗浄し、中性条件下にエタノール洗浄してタンパク質画分とした。上清は、水酸化カリウムで中和し、遊離アミノ酸画分とした。次に、血漿から、Ｋｏｒｎｅｒらの方法（A. Korner et al. Nature 178 1067 (1956)）に従い、アルブミン画分を調製した。すなわち、血漿に１０（ｗ／ｖ）％トリクロロ酢酸を加えてタンパク質を沈殿させ、酸性条件下に沈殿にエタノールを加えて可溶化し、アルブミン画分とした。前述した各組織のタンパク質画分と血漿アルブミン画分は、乾固後、６Ｍ塩酸を添加し、１１０℃で一晩加水分解した。
【００２６】
上記で調製した各組織の遊離アミノ酸画分と、各組織のタンパク質画分及び血漿アルブミン画分の加水分解物を、陽イオン交換樹脂（ＡＧ５０Ｗ−Ｘ８；バイオラッド（bio-Rad）社）カラムクロマトグラフィーにかけ、精製水で洗浄した後、３Ｍアンモニア水で溶出し、溶出液をＳＡＶＡＮＴ遠心濃縮機（Thermo Finnigan社）を用いて乾燥した。乾燥後、各試料に２Ｍ塩酸メタノール溶液を加え、８０℃で１時間加熱してメチルエステル化した。反応液を窒素ガス下で蒸発させた後、ペンタフルオロプロピオニル化試薬（ペンタフルオロプロピオン酸無水物（ＰＦＰＡ；Pierce社）：酢酸エチル＝１：４）を添加し、６０℃で３０分間加熱してＮ−アシル化した。反応終了後、試料を窒素ガス下で乾固し、アセトニトリルに溶解してガスクロマトグラフィーに供した。
【００２７】
各組織のタンパク質画分および血漿アルブミン画分への標識フェニルアラニンの取り込み量について、平均値±標準偏差を表１に示した。実施例１投与群と比較例１投与群との間の差については、スチューデントｔ検定を行った。
【００２８】
【表１】
【００２９】
表１において、実施例１又は比較例１投与後１５分〜４５分、及び６０分〜９０分のいずれにおいても、腓腹筋、ヒラメ筋及び足底筋の間では、標識フェニルアラニンの取り込み量に大きな差はなく、またかかる骨格筋においては、実施例１投与群と比較例１投与群との間で標識フェニルアラニンの取り込み量に差は見られなかった。一方、１５分〜４５分後及び６０分〜９０分後の肝臓及び肝臓から分泌される血漿アルブミンと、１５分〜４５分後の小腸において、骨格筋における取り込み量の５倍〜１０倍近い標識フェニルアラニンの取り込みが認められ、１５分〜４５分後の血漿アルブミンにおける標識フェニルアラニンの取り込みにおいては、実施例１投与群で比較例１投与群に比べ有意な取り込みの増加を認めた（ｐ＜０．００１）。
【００３０】
次いで、各組織のタンパク質画分への標識フェニルアラニンの取り込み量と、各組織の遊離アミノ酸画分における遊離フェニルアラニンの標識率から、各画分におけるタンパク質合成速度を求め、表２に平均値±標準偏差にて示した。実施例１投与群と比較例１投与群との間の差については、スチューデントｔ検定を行った。
【００３１】
【表２】
【００３２】
表２より、血漿アルブミン画分におけるタンパク質合成速度は、肝臓のタンパク質画分におけるタンパク質合成速度の約３倍であり、骨格筋及び小腸のタンパク質画分におけるタンパク質合成速度の約３０倍であることが示された。また、実施例１投与後１５分〜４５分後の血漿アルブミン画分におけるタンパク質合成速度が、比較例１投与群の約１．４倍に増加している（ｐ＜０．００１）ことが認められ、実施例１の投与により、早期に肝臓においてアルブミンが合成され、血漿中に分泌されることが示唆された。
【００３３】
［実施例２］ L-グルタミン酸ナトリウム水溶液を用い、本発明に係るタンパク同化促進剤を使用した際の体重回復効果及び栄養状態改善効果を示した。実験は、ＣＲＪより購入した７〜８週齢のＳＤ系雄性ラットをＳＰＦ動物舎内（明期７：００〜１９：００、２４℃）で飼育して行った。実験までは、通常のハンギングケージを用いて２匹／ケージで飼育し、固形飼料ＣＲＦ−１（ＣＲＪ）及び水道水を自由に摂取させた。
【００３４】
上記ラットを一晩絶食させた後、迷走神経胃枝切断術（Vagotomy）を行う群では、ペントバルビタール（５０ｍｇ／ｋｇ体重）にて麻酔し、横隔膜下を正中から左に横方向に切開し、胃を外に引き出して迷走神経胃枝を腹側・背側とも電気メスで焼き切った。胃を腹腔内に戻した後、筋層をシルクブレードにて縫合し、皮膚はスキンステープラー（ＨＯＧＩ）にて縫合した。一方、対照となる偽（sham）手術を行う群では、Vagotomy群と同様に横隔膜下を横切開して開腹のみ行って縫合した。術後は１匹／ケージで飼育し、固形飼料及び溶液ともに自由に摂取させた。
【００３５】
体重回復効果の評価は、行動測定装置ＦＤＭ−７００ＡＪ（メルクエスト）とリックセンサー（Ｋ．Ｔ．ラボ）を用いて行った。前記装置内において、固形飼料ＣＲＦ−１は自由に摂取させ、溶液は水道水、生理食塩水、０．５重量％L-グルタミン酸ナトリウム水溶液、１．０重量％L-グルタミン酸ナトリウム水溶液の４種類を設置して、自由に選択摂取させて飼育した。実験開始後４日ないし５日目に上記Vagotomy術（ｎ＝７）又はsham手術（ｎ＝５）を施し、術後２８日間飼育し、毎日の体重、１分ごとの飼料摂食量と溶液のリック数、及び１日の摂水量を記録した。
【００３６】
栄養状態改善効果の評価においては、Vagotomy群及びsham群をそれぞれグルタミン酸ナトリウム摂取群とグルタミン酸ナトリウム非摂取群とに分け、飼料ＣＲＦ−１と溶液を自由に選択摂取できる環境で飼育した。グルタミン酸ナトリウム摂取群では、水道水と１．０重量％L-グルタミン酸ナトリウム水溶液の２種類を自由に選択摂取させ、グルタミン酸ナトリウム非摂取群では、水道水のみを自由に摂取させた。術前、術後３日目、術後７日目に全採血を行い、血液生化学検査により、術後の栄養状態を評価した。
【００３７】
全採血は、ジエチルエーテルで深麻酔して腹部を切開し、注射筒にて大静脈から採血して行った。採血した血液は、直ちに２種類のベノジェクトII真空採血管（テルモ）に分注した。採血した血液のうち２ｍＬは抗凝固剤であるＥＤＴＡ二カリウム入りの採血管に入れて速やかに転倒混和させ、冷蔵保存して血球検査や血球分画検査に用いた。一方、血清分離剤入りの採血管には４ｍＬの血液を入れて速やかに転倒混和させ、４℃下３，０００ｒｐｍで１５分間遠心分離した後、上清２ｍＬをチューブに移して冷凍保存し、アルブミンや総タンパク値の検査に用いた。血中栄養状態を表す指標として、レチノール結合タンパク質（ＲＢＰ）、プレアルブミン（ＰＲＡＬ）、アルブミン（ＡＬＢ）、総タンパク質（ＴＰ）及び血液像の測定をＳＲＬに依頼した。本実験は各群ｎ＝６で行った。
【００３８】
本発明に係るタンパク同化促進剤の体重回復効果についての評価結果を、図１〜図３に示す。Vagotomy施術後は迷走神経の切断により、胃の運動が弱くなったり、食物の滞留が起こったりして、一般的に動物の摂食量及び体重が減少する。図１より明らかなように、今回の実験においては、Vagotomy群の中でも体重の回復の早いものと遅いものが認められた。体重の早期回復群（ｎ＝４）では、手術直後に比べて、術後１５日目から有意（ｐ＜０．０５、術後１７日目から最終日まではｐ＜０．０１）に体重が増加したのに対し、体重回復の遅延群（ｎ＝３）では、手術直後に比べて、術後６日目及び７日目に有意（ｐ＜０．０５）に体重が減少し、術後２３日目からは有意（ｐ＜０．０５、術後２６日目以降はｐ＜０．０１）に増加した。両群の間では、術後３日目〜１５日目で有意差が認められた（ｐ＜０．０５）。
【００３９】
体重の早期回復群のラットと体重回復の遅延群のラットのグルタミン酸ナトリウム水溶液摂取量（０．５重量％L-グルタミン酸ナトリウム水溶液摂取量＋１．０重量％L-グルタミン酸ナトリウム水溶液摂取量）を比較すると、図２に示されるように、体重回復の遅延群のラットでは、実験期間中グルタミン酸ナトリウム摂取量が変化していないのに対し、体重の早期回復群のラットでは、実験の後半期である術後１２日目以降において、手術直後に比べて、体重の早期回復群のラットのグルタミン酸ナトリウム水溶液摂取量が有意に多い（ｐ＜０．０５）か、多い傾向（ｐ＜０．１）が見られていた。しかし、図３より明らかなように、これら両群の摂食量には差が見られなかった。
【００４０】
栄養状態改善効果については、図４に示すように、術後７日目のＴＰ値において、Vagotomy群でグルタミン酸ナトリウム摂取群の方が非摂取群に比べて有意（ｐ＜０．０５）に高くなっていた。また、グルタミン酸ナトリウム摂取群の中では、sham群に比べてVagotomy群の方が高い傾向が見られた（ｐ＜０．１）。さらに図５に示すように、術後７日目のＡＬＢ値において、Vagotomy群でグルタミン酸ナトリウム摂取群の方が非摂取群に比べて有意（ｐ＜０．０１）に高くなっていた。またＴＰ値と同様に、グルタミン酸ナトリウム摂取群の中では、sham群に比べVagotomy群の方が高い傾向が見られていた（ｐ＜０．１）。
【００４１】
一方、術後３日目の各指標値や、７日目の赤血球数、平均血球体積、白血球数、好中球・リンパ球比率においては、有意差は認められなかった。
【００４２】
［実施例３］ 表３に示す組成のメディエフバッグ（味の素）に、最終濃度が０．５重量％となるように５重量％L-グルタミン酸ナトリウム水溶液を加えて、タンパク同化促進剤とした。
【００４３】
【表３】
【００４４】
実施例３の栄養状態改善効果を、血中の栄養状態指標成分の測定により評価した。その際、メディエフパッグに実施例３と同量の水道水を添加したものを比較例３とした。血中の栄養状態指標成分の測定は、上記実施例２における血中の栄養状態指数測定と同様に、ＣＲＪより購入した７〜８週齢のＳＤ系雄性ラットを用いて行った。
【００４５】
すなわち、上記ラットをメディエフバッグで３日間馴化した後、２群に分けてそれぞれVagotomy術及びSham手術を施し、各群をさらに実施例３摂取群及び比較例３摂取群の２群に分けて飼育した。Vagotomy施術実施例３摂取群（ｎ＝５）、Vagotomy施術比較例３摂取群（ｎ＝６）、Sham施術実施例３摂取群（ｎ＝５）、Sham施術比較例３摂取群（ｎ＝６）について、術後７日目に全採血し、血中の栄養状態指標成分として、アルブミン（ＡＬＢ）、総タンパク質（ＴＰ）及び血液像を測定した。結果を図６及び図７に示した。
【００４６】
図６において、比較例３摂取群の中ではVagotomy術の施術により、Sham施術群に比べ、ＴＰ値の有意な低下（ｐ＜０．０５）が認められた。また、Vagotomy施術群内では、比較例３摂取群に比べて実施例３摂取群の方がＴＰ値が高い傾向（ｐ＜０．１）が見られた。一方、図７に示されるように、ＡＬＢ値については有意差は認められなかったが、比較例３摂取群においてVagotomy施術群がsham施術群より低く、Vagotomy施術群内では、実施例３摂取群が比較例３摂取群より高い傾向が認められた（ｐ＜０．１）。
【００４７】
上記の結果は、メディエフバッグのようなタンパク質・脂質・炭水化物・ビタミン・ミネラル分を併用する場合であっても、迷走神経胃枝切断により血液中のタンパク質量の減少が惹起され、かかる現象が本発明に係るタンパク同化促進剤摂取により、改善されることを示すものである。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】実施例２において、体重の早期回復群および回復遅延群のラットの体重を、Vagotomy術日の体重を１とした体重比（平均値±標準誤差）で示す図である。
【図２】実施例２において、体重の早期回復群および回復遅延群のラットのL-グルタミン酸ナトリウム水溶液摂取量（平均値±標準誤差）を示す図である。
【図３】実施例２において、体重の早期回復群および回復遅延群のラットの摂食量（平均値±標準誤差）を示す図である。
【図４】実施例２において、術後７日目の血中総タンパク質濃度（平均値±標準誤差）を示す図である。
【図５】実施例２において、術後７日目の血中アルブミン濃度（平均値±標準誤差）を示す図である。
【図６】実施例３摂取群及び比較例３摂取群の術後７日目の血中総タンパク質濃度（平均値±標準誤差）を示す図である。
【図７】実施例３摂取群及び比較例３摂取群の術後７日目の血中アルブミン濃度（平均値±標準誤差）を示す図である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タンパク同化促進剤、特にアルブミンの合成促進剤に関するものであり、医薬品、食品、飼料などとして使用され得るものである。
【背景技術】
【０００２】
血漿タンパク質は、アルブミン、グロブリン、フィブリノゲンの分画から成り、健康な成人では、全血漿タンパク質の約６０％をアルブミンが占めている。従って、低タンパク血症は、低アルブミン血症として出現することが多い。
【０００３】
低タンパク血症・低アルブミン血症は、生体内のタンパク質生成の低下、生体内タンパク質の体外漏出、生体内タンパク質の異化亢進、生体内アルブミンの分布異常などによって惹起される。生体内のタンパク質生成の低下は、消化不良や栄養失調により栄養素の体外からの摂取が低下したり、肝炎や肝硬変などの肝疾患がある場合に見られ、生体内タンパク質の体外漏出は、ネフローゼ症候群、タンパク漏出性胃腸症、熱傷などにおいて見られる。また、生体内タンパク質の異化亢進は、重篤な感染症、発熱、甲状腺機能亢進症、悪性腫瘍などの疾患時に見られ、生体内アルブミンの分布異常は、多量の胸水や腹水の貯留時、全身浮腫、熱傷の発症時に引き起こされる。
【０００４】
さらに、血漿アルブミンは、血液の膠質浸透圧の維持に深く関与するため、低アルブミン血症においては、血管外への体液の漏出が容易に生じ、浮腫の発生や悪化、腹水や胸水貯留が起こる。そして、血管外への体液の漏出は循環血液量の低下を招き、心拍出量の低下や尿量の減少等の循環障害を引き起こすこともある。かかる病態においては、原因となる疾患の改善は望めず、さらに悪循環に陥ってしまうことが多い。
【０００５】
それゆえ、低タンパク血症・低アルブミン血症の改善は有意義である。重篤な低タンパク血症・低アルブミン血症の場合には、アルブミン製剤が用いられる。かかるアルブミン製剤の多くは、投与対象となる疾患が限定され、投与経路も経静脈に限られており、適用が制限される。また、多人数の血漿プールからアルブミンだけを分画して調製されることから、不活性化の完全でない病原体や未知の病原体の存在の可能性は否定できない。近年では、血清アミノ酸と分岐鎖アミノ酸を含有するアルブミン製剤が開示されている（特許文献１）が、注射用製剤であって、無菌水溶液として調製することを要するため、調製が煩雑で、投与形態が限定されている。また、アミノ酸の静脈内投与の場合は、酸塩基平衡失調、高アンモニア血症、アミノ酸不均衡、高窒素血症等の副作用の発現が心配される。なお、特許文献１のアルブミン製剤には、L-グルタミン酸などの分岐鎖アミノ酸以外のアミノ酸も含まれ得るが、本製剤は肝性脳症の予防を目的としており、添加されるアミノ酸は、アミノ酸不均衡を解消して脳内のアミノ酸代謝異常を改善する作用を有することが示されているのみで、アルブミン等のタンパク質合成そのものを促進するものではない。
【０００６】
アルブミンの生成を促進するものとしては、ホエータンパク質を有効成分として含有する低アルブミン血症改善用食品（特許文献２）、ヒダントイン誘導体を含有する低アルブミン血症改善剤（特許文献３）、ロイヤルゼリー中の５７ｋＤａの糖タンパク質を含有するアルブミン合成促進剤（特許文献４）といった技術が開示されている。これらのうち、ホエータンパク質を含有するものやロイヤルゼリーの糖タンパク質を含有するものでは、天然原料由来の物質を含有するため、一定の品質のものを維持するのが困難であり、またまれにアレルギー反応を生じるおそれもある。なお、特許文献２の低アルブミン血症改善用食品には、グルタミン及び／又はアルギニンが添加されるが、グルタミン酸やその塩の使用については言及されていない。
【０００７】
さらに、タンパク同化剤として、タンパク同化作用を有するステロイドを含有するものが知られているが、女性の男性化等の男性ホルモン作用による副作用や、長期間の服用により肝機能異常が見られることが報告されている。また、タンパク同化剤は前立腺がん患者、肝障害のある患者、妊婦及び小児などには用いることができず、前立腺肥大症、心臓病、腎臓病、糖尿病の患者や高齢者においては、病状を悪化させることがあるため、服用上注意を要する。
【特許文献１】国際公開第２０００／０４３０３５号パンフレット
【特許文献２】特開平１０−２５７８６７号公報
【特許文献３】特開２００２−２４１２８３号公報
【特許文献４】特開２００３−１１３０９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで本発明においては、アルブミン製剤の適用には至らないものの、臨床的に低タンパク血症・低アルブミン血症を呈するような疾患、たとえば低栄養状態や胃腸障害などや、手術後における栄養状態を改善することができ、また肝機能低下を生じることのない新規なタンパク同化促進剤、特にアルブミン合成促進剤を提供することを目的とした。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、上記課題を解決するべく鋭意検討を行った結果、グルタミン酸及び／又はその塩を摂取することにより、アルブミンの合成等のタンパク同化が促進されることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１０】
すなわち本発明は、以下の（１）〜（１１）に関する。
（１）グルタミン酸及びその塩から選択される１種又は２種以上を含有して成る、タンパク同化促進剤。
（２）グルタミン酸の塩がグルタミン酸ナトリウムであることを特徴とする、上記（１）のタンパク同化促進剤。
（３）グルタミン酸及びその塩から選択される１種又は２種以上の投与量が、成人について１日に０．１ｇ／ｋｇ体重〜０．３ｇ／ｋｇ体重であることを特徴とする、上記（１）又は（２）のタンパク同化促進剤。
（４）さらにタンパク質を含有することを特徴とする、上記（１）〜（３）のいずれかのタンパク同化促進剤。
（５）タンパク質が、カゼイン、大豆タンパク質及びホエータンパク質より選択される１種又は２種以上であることを特徴とする、上記（４）のタンパク同化促進剤。
（６）グルタミン酸及びその塩から選択される１種又は２種以上とタンパク質との重量比が、１：１００〜１５：１００であることを特徴とする、上記（４）又は（５）のタンパク同化促進剤。
（７）タンパク同化促進が、アルブミンの合成の促進であることを特徴とする、上記（１）〜（６）のいずれかのタンパク同化促進剤。
（８）低タンパク血症の改善に用いることを特徴とする、上記（１）〜（６）のいずれかのタンパク同化促進剤。
（９）低アルブミン血症の改善に用いることを特徴とする、上記（１）〜（６）のいずれかのタンパク同化促進剤。
（１０）低タンパク又は低アルブミン状態に起因する肺水腫、腹水又は浮腫の発症を予防し又は改善するために用いることを特徴とする、上記（１）〜（６）のいずれかのタンパク同化促進剤。
（１１）医薬品であることを特徴とする、上記（１）〜（１０）のいずれかのタンパク同化促進剤。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係るタンパク同化促進剤は、消化不良や栄養失調による栄養素の体外からの摂取の低下や、手術後の低栄養状態、肝炎や肝硬変などの肝疾患の場合のタンパク質生成の低下、ネフローゼ症候群、タンパク漏出性胃腸症、熱傷などにおいて見られる生体内タンパク質の体外漏出、重篤な感染症、発熱、甲状腺機能亢進症、悪性腫瘍などの疾患時に見られる生体内タンパク質の異化亢進、多量の胸水や腹水の貯留時、全身浮腫、熱傷の発症時に見られる生体内アルブミンの分布異常などによって生じる低タンパク血症・低アルブミン血症等を予防又は改善する効果を有する。
【００１２】
また、本発明に係るタンパク同化促進剤は、低タンパク・低アルブミン状態に起因する肺水腫や腹水、浮腫などの発症を予防し又は改善する効果をも有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明においては、グルタミン酸及びその塩より１種又は２種以上を選択して、そのまま、もしくは医薬品又は食品用の担体又は基剤等に含有させて、タンパク同化促進剤とする。グルタミン酸は、うま味成分として知られる酸性アミノ酸であり、脳内で神経伝達物質としても機能することが知られている。本発明においては、Ｌ体、Ｄ体、ＤＬ体のいずれをも用いることができるが、Ｌ体が好適に使用できる。
【００１４】
グルタミン酸の塩としては、医薬品、食品等として供することができるものであれば特に限定されないが、ナトリウム塩、カリウム塩等のアルカリ金属塩、マグネシウム塩、カルシウム塩等のアルカリ土類金属塩、アンモニウム塩などの無機塩類や、アルギニン塩、リジン塩、オルニチン塩等の塩基性アミノ酸塩、モノエタノールアミン塩、ジエタノールアミン塩等のアミン塩、ピリミジン塩などの有機塩類が例示され、これらの中でも、ナトリウム塩が水溶性及び味覚において優れる点で、好適に用いられる。また、グルタミン酸及びその塩は、動物性及び植物性原料に由来する天然のものの他、化学合成、発酵、遺伝子組み換え等により得られるものを用いることができる。
【００１５】
本発明に係るタンパク同化促進剤において、十分な低タンパク・低アルブミン血症等の予防又は改善効果を発揮させるには、グルタミン酸及びその塩から選ばれる１種又は２種以上は、成人について１日に体重１ｋｇあたり０．１ｇ〜０．３ｇを投与することが好ましい。また、1日あたりの投与量を２〜５回に分けて投与することもできる。かかる投与量は、本発明に係る医薬品の他、食品、飼料に添加する場合においても同様である。
【００１６】
本発明に係るタンパク同化促進剤には、骨格筋の維持、増量などにおいて重要な役割を有するバリン、ロイシン、イソロイシン等の分岐鎖アミノ酸、内分泌系や循環系において種々の生理機能を有するアルギニンをはじめ、リジン、メチオニン、スレオニン等の必須アミノ酸、アラニン、アスパラギン酸等の非必須アミノ酸など、他のアミノ酸を添加してもよい。
【００１７】
また、結晶セルロース、ヒドロキシプロピルセルロース等のセルロース及びその誘導体、コムギデンプン、トウモロコシデンプン、カルボキシメチルスターチナトリウム、デキストリン等のデンプン及びその誘導体、アラビアゴム、アルギン酸ナトリウム等の天然高分子化合物、ブドウ糖、マルトース、ソルビトール、マルチトール、マンニトール等の糖及びその誘導体、塩化ナトリウム、炭酸カルシウム、ケイ酸マグネシウム等の無機塩類などの賦形剤、グアーガム、合成ケイ酸アルミニウム、ステアリン酸、高分子ポリビニルピロリドン、乳糖などの結合剤、タルク、ステアリン酸マグネシウム、ポリエチレングリコール６０００などの滑沢剤、アジピン酸、ステアリン酸カルシウム、白糖などの崩壊剤、ショ糖脂肪酸エステル、大豆レシチン、ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油、ポリオキシエチレンモノステアリン酸エステルなどの界面活性剤、カルボキシメチルセルロースナトリウム、カルボキシビニルポリマー、キサンタンガム、ゼラチンなどの増粘剤、アクリル酸エチル・メタクリル酸メチルコポリマー分散液、カラメル、カルナウバロウ、セラック、白糖、プルラン等のコーティング剤、クエン酸、クエン酸ナトリウム、酢酸、酢酸ナトリウム、水酸化ナトリウムなどのｐＨ調整剤、アスコルビン酸、酢酸トコフェロール、天然ビタミンＥ、没食子酸プロピル等の抗酸化剤、アスパルテーム、カンゾウエキス、サッカリン等の嬌味剤、安息香酸ナトリウム、エデト酸ナトリウム、ソルビン酸、ソルビン酸ナトリウム、パラオキシ安息香酸メチル、パラオキシ安息香酸ブチル等の防腐剤、ベンガラ、黄酸化鉄、黒酸化鉄、カルミン、食用青色１号、食用黄色４号、食用黄色４号アルミニウムレーキ、食用赤色２号、銅クロロフィリンナトリウムなどの着色剤といった添加剤を含有させることができる。
【００１８】
本発明に係るタンパク同化促進剤においては、グルタミン酸及びその塩から選択した１種又は２種以上に加えて、さらにタンパク質を含有させることができる。かかるタンパク質としては、カゼイン、大豆タンパク質、ホエータンパク質が好適なものとして挙げられ、これらより１種又は２種以上を選択して用いる。「カゼイン」は、乳タンパク質の主体をなすリンタンパク質で、電気泳動的にα、β、γの３成分に分けられ、カゼインカルシウムなどの塩を用いることもできる。「大豆タンパク質」としては、常法により大豆から分離されたタンパク質を用いることができ、丸大豆から大豆油を除去した脱脂大豆より糖類などを水抽出して除き、ついで酸によりタンパク質を分離した後、中和して分離大豆タンパク質とし、これを殺菌、乾燥して調製したものや、分離大豆タンパク質をエクストルーダー処理し、乾燥、整粒して組織状にしたもの、分離大豆タンパク質にプロテアーゼなどの酵素を作用させて低分子化した大豆ペプチドなどが例示される。また、「ＳＵＰＲＯ７１０」、「フジプロ」、「サンラバー」、「プロリーナ」、「フジニックス」「アペックス」「ハイニュート」（いずれもフジプロテインテクノロジー社販売）等の市販品を用いることもできる。「ホエータンパク質」は、牛乳または脱脂乳に酸を加え、或は凝乳酵素（レンネット）を作用させて生じる凝固物を除いて得られる乳清（ホエー）に含まれるタンパク質であり、カゼインやチーズを製造する際の副産物として得られる酸性ホエーやスイートホエーを濃縮、精製したタンパク質をいう。前記ホエーから主に乳糖を低減、除去したホエータンパク質濃縮物、該濃縮物をさらに脱塩処理したホエータンパク質分離物等を用いることができる。これらタンパク質は、グルタミン酸及びその塩から選択した１種又は２種以上との重量比が１：１００〜１５：１００となるように含有させることが好ましい。
【００１９】
また、本発明に係るタンパク同化促進剤には、タンパク質の他、脂質、炭水化物、ビタミン類及びミネラル分などの他の栄養成分や、食物繊維といった食品中に含まれる成分を含有させることもできる。
【００２０】
本発明に係るタンパク同化促進剤は、経口投与という簡便な方法で適用され得る。本発明においては、グルタミン酸及びその塩から選ばれる１種又は２種以上をそのまま投与してもよく、また各種添加剤等とともに投与してもよい。さらに、各種担体又は基剤や添加剤等を使用して製剤化し、糖衣錠やフィルムコーティング剤を含む錠剤、丸剤、カプセル剤、アンプル剤、シロップ剤、懸濁剤、乳剤、エリキシル剤、ドロップス剤、トローチ剤、散剤、顆粒剤等の形状で投与することもできる。また、本発明に係るタンパク同化促進剤は、液状、半固形状、固形状もしくは粉末状等の食品や、動物用の飼料とすることができる。また、食品、飼料用添加剤としても良い。医薬品等の担体への添加量としては、１重量％〜１００重量％程度が適切である。
【００２１】
さらに本発明の特徴について、実施例により詳細に説明する。
【実施例】
【００２２】
［実施例１］ カゼインカルシウム１２．５重量％（ＥＭ９Ｎ，ＤＭＶ−Ｊａｐａｎ）及びデキストリン（ＴＫ−１６，高砂工業）から成る１ｋｃａｌ／ｍｌの高エネルギー流動食に、L-グルタミン酸ナトリウム１．０重量％（６０ｍＭ）を添加して、タンパク同化促進剤とした。
【００２３】
実施例１のタンパク質合成に対する効果を評価するべく、次の実験を行った。実験は、ＣＲＪより購入したＳｐｒａｇｕｅ−Ｄａｗｌｅｙ（ＳＤ）系雄性ラットをＳＰＦ動物舎内（明期０：００〜１２：００、２３±１℃）で馴化し、１９週齢に達したものを用いて行った。前記ラットには、トレーサーを投与するため、大腿静脈にカニュレーション手術を行い、１週間の回復期を経た後、実験に供した。この際、上記実施例１においてL-グルタミン酸ナトリウムを添加しないものを比較例１とした。
【００２４】
上記ラットを４時間絶食させた後２群に分け、実施例１及び比較例１をそれぞれ各群に胃ゾンデにて、暗期１３：００〜１４：００の間に胃内投与した（１ｍＬ／１００ｇ体重）。実施例１及び比較例１の投与後１５分後又は６０分後に、あらかじめ設置した下大静脈へのカニュレーションから、１．５ｍｍｏｌ／ｋｇ体重（１０ｍＬ／ｋｇ体重）の５０（ｗ／ｖ）％［Ｕ-１３Ｃ］フェニルアラニン（ケンブリッジアイソトープラボラトリーズ インク．（Cambridge Isotope Laboratories Inc.））を投与し、３０分後にエーテル麻酔下に下大動脈から採血し、肝臓、下肢骨格筋（腓腹筋、ヒラメ筋、足底筋）、小腸上部（１０ｃｍ）を採取した。採取した臓器は直ちに液体窒素で冷却した鉗子で急速凍結し、血液は抗凝固剤としてヘパリン（ノボ・ヘパリン注１０００；持田製薬）及びエチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）（ノンクロットＤ；第一製薬）を用いて血漿を分離した。
【００２５】
凍結粉砕した上記肝臓、下肢骨格筋及び小腸の試料に、１４（ｗ／ｖ）％過塩素酸を加えてホモジナイズし、遠心分離した。得られた沈殿は精製水で洗浄し、中性条件下にエタノール洗浄してタンパク質画分とした。上清は、水酸化カリウムで中和し、遊離アミノ酸画分とした。次に、血漿から、Ｋｏｒｎｅｒらの方法（A. Korner et al. Nature 178 1067 (1956)）に従い、アルブミン画分を調製した。すなわち、血漿に１０（ｗ／ｖ）％トリクロロ酢酸を加えてタンパク質を沈殿させ、酸性条件下に沈殿にエタノールを加えて可溶化し、アルブミン画分とした。前述した各組織のタンパク質画分と血漿アルブミン画分は、乾固後、６Ｍ塩酸を添加し、１１０℃で一晩加水分解した。
【００２６】
上記で調製した各組織の遊離アミノ酸画分と、各組織のタンパク質画分及び血漿アルブミン画分の加水分解物を、陽イオン交換樹脂（ＡＧ５０Ｗ−Ｘ８；バイオラッド（bio-Rad）社）カラムクロマトグラフィーにかけ、精製水で洗浄した後、３Ｍアンモニア水で溶出し、溶出液をＳＡＶＡＮＴ遠心濃縮機（Thermo Finnigan社）を用いて乾燥した。乾燥後、各試料に２Ｍ塩酸メタノール溶液を加え、８０℃で１時間加熱してメチルエステル化した。反応液を窒素ガス下で蒸発させた後、ペンタフルオロプロピオニル化試薬（ペンタフルオロプロピオン酸無水物（ＰＦＰＡ；Pierce社）：酢酸エチル＝１：４）を添加し、６０℃で３０分間加熱してＮ−アシル化した。反応終了後、試料を窒素ガス下で乾固し、アセトニトリルに溶解してガスクロマトグラフィーに供した。
【００２７】
各組織のタンパク質画分および血漿アルブミン画分への標識フェニルアラニンの取り込み量について、平均値±標準偏差を表１に示した。実施例１投与群と比較例１投与群との間の差については、スチューデントｔ検定を行った。
【００２８】
【表１】
【００２９】
表１において、実施例１又は比較例１投与後１５分〜４５分、及び６０分〜９０分のいずれにおいても、腓腹筋、ヒラメ筋及び足底筋の間では、標識フェニルアラニンの取り込み量に大きな差はなく、またかかる骨格筋においては、実施例１投与群と比較例１投与群との間で標識フェニルアラニンの取り込み量に差は見られなかった。一方、１５分〜４５分後及び６０分〜９０分後の肝臓及び肝臓から分泌される血漿アルブミンと、１５分〜４５分後の小腸において、骨格筋における取り込み量の５倍〜１０倍近い標識フェニルアラニンの取り込みが認められ、１５分〜４５分後の血漿アルブミンにおける標識フェニルアラニンの取り込みにおいては、実施例１投与群で比較例１投与群に比べ有意な取り込みの増加を認めた（ｐ＜０．００１）。
【００３０】
次いで、各組織のタンパク質画分への標識フェニルアラニンの取り込み量と、各組織の遊離アミノ酸画分における遊離フェニルアラニンの標識率から、各画分におけるタンパク質合成速度を求め、表２に平均値±標準偏差にて示した。実施例１投与群と比較例１投与群との間の差については、スチューデントｔ検定を行った。
【００３１】
【表２】
【００３２】
表２より、血漿アルブミン画分におけるタンパク質合成速度は、肝臓のタンパク質画分におけるタンパク質合成速度の約３倍であり、骨格筋及び小腸のタンパク質画分におけるタンパク質合成速度の約３０倍であることが示された。また、実施例１投与後１５分〜４５分後の血漿アルブミン画分におけるタンパク質合成速度が、比較例１投与群の約１．４倍に増加している（ｐ＜０．００１）ことが認められ、実施例１の投与により、早期に肝臓においてアルブミンが合成され、血漿中に分泌されることが示唆された。
【００３３】
［実施例２］ L-グルタミン酸ナトリウム水溶液を用い、本発明に係るタンパク同化促進剤を使用した際の体重回復効果及び栄養状態改善効果を示した。実験は、ＣＲＪより購入した７〜８週齢のＳＤ系雄性ラットをＳＰＦ動物舎内（明期７：００〜１９：００、２４℃）で飼育して行った。実験までは、通常のハンギングケージを用いて２匹／ケージで飼育し、固形飼料ＣＲＦ−１（ＣＲＪ）及び水道水を自由に摂取させた。
【００３４】
上記ラットを一晩絶食させた後、迷走神経胃枝切断術（Vagotomy）を行う群では、ペントバルビタール（５０ｍｇ／ｋｇ体重）にて麻酔し、横隔膜下を正中から左に横方向に切開し、胃を外に引き出して迷走神経胃枝を腹側・背側とも電気メスで焼き切った。胃を腹腔内に戻した後、筋層をシルクブレードにて縫合し、皮膚はスキンステープラー（ＨＯＧＩ）にて縫合した。一方、対照となる偽（sham）手術を行う群では、Vagotomy群と同様に横隔膜下を横切開して開腹のみ行って縫合した。術後は１匹／ケージで飼育し、固形飼料及び溶液ともに自由に摂取させた。
【００３５】
体重回復効果の評価は、行動測定装置ＦＤＭ−７００ＡＪ（メルクエスト）とリックセンサー（Ｋ．Ｔ．ラボ）を用いて行った。前記装置内において、固形飼料ＣＲＦ−１は自由に摂取させ、溶液は水道水、生理食塩水、０．５重量％L-グルタミン酸ナトリウム水溶液、１．０重量％L-グルタミン酸ナトリウム水溶液の４種類を設置して、自由に選択摂取させて飼育した。実験開始後４日ないし５日目に上記Vagotomy術（ｎ＝７）又はsham手術（ｎ＝５）を施し、術後２８日間飼育し、毎日の体重、１分ごとの飼料摂食量と溶液のリック数、及び１日の摂水量を記録した。
【００３６】
栄養状態改善効果の評価においては、Vagotomy群及びsham群をそれぞれグルタミン酸ナトリウム摂取群とグルタミン酸ナトリウム非摂取群とに分け、飼料ＣＲＦ−１と溶液を自由に選択摂取できる環境で飼育した。グルタミン酸ナトリウム摂取群では、水道水と１．０重量％L-グルタミン酸ナトリウム水溶液の２種類を自由に選択摂取させ、グルタミン酸ナトリウム非摂取群では、水道水のみを自由に摂取させた。術前、術後３日目、術後７日目に全採血を行い、血液生化学検査により、術後の栄養状態を評価した。
【００３７】
全採血は、ジエチルエーテルで深麻酔して腹部を切開し、注射筒にて大静脈から採血して行った。採血した血液は、直ちに２種類のベノジェクトII真空採血管（テルモ）に分注した。採血した血液のうち２ｍＬは抗凝固剤であるＥＤＴＡ二カリウム入りの採血管に入れて速やかに転倒混和させ、冷蔵保存して血球検査や血球分画検査に用いた。一方、血清分離剤入りの採血管には４ｍＬの血液を入れて速やかに転倒混和させ、４℃下３，０００ｒｐｍで１５分間遠心分離した後、上清２ｍＬをチューブに移して冷凍保存し、アルブミンや総タンパク値の検査に用いた。血中栄養状態を表す指標として、レチノール結合タンパク質（ＲＢＰ）、プレアルブミン（ＰＲＡＬ）、アルブミン（ＡＬＢ）、総タンパク質（ＴＰ）及び血液像の測定をＳＲＬに依頼した。本実験は各群ｎ＝６で行った。
【００３８】
本発明に係るタンパク同化促進剤の体重回復効果についての評価結果を、図１〜図３に示す。Vagotomy施術後は迷走神経の切断により、胃の運動が弱くなったり、食物の滞留が起こったりして、一般的に動物の摂食量及び体重が減少する。図１より明らかなように、今回の実験においては、Vagotomy群の中でも体重の回復の早いものと遅いものが認められた。体重の早期回復群（ｎ＝４）では、手術直後に比べて、術後１５日目から有意（ｐ＜０．０５、術後１７日目から最終日まではｐ＜０．０１）に体重が増加したのに対し、体重回復の遅延群（ｎ＝３）では、手術直後に比べて、術後６日目及び７日目に有意（ｐ＜０．０５）に体重が減少し、術後２３日目からは有意（ｐ＜０．０５、術後２６日目以降はｐ＜０．０１）に増加した。両群の間では、術後３日目〜１５日目で有意差が認められた（ｐ＜０．０５）。
【００３９】
体重の早期回復群のラットと体重回復の遅延群のラットのグルタミン酸ナトリウム水溶液摂取量（０．５重量％L-グルタミン酸ナトリウム水溶液摂取量＋１．０重量％L-グルタミン酸ナトリウム水溶液摂取量）を比較すると、図２に示されるように、体重回復の遅延群のラットでは、実験期間中グルタミン酸ナトリウム摂取量が変化していないのに対し、体重の早期回復群のラットでは、実験の後半期である術後１２日目以降において、手術直後に比べて、体重の早期回復群のラットのグルタミン酸ナトリウム水溶液摂取量が有意に多い（ｐ＜０．０５）か、多い傾向（ｐ＜０．１）が見られていた。しかし、図３より明らかなように、これら両群の摂食量には差が見られなかった。
【００４０】
栄養状態改善効果については、図４に示すように、術後７日目のＴＰ値において、Vagotomy群でグルタミン酸ナトリウム摂取群の方が非摂取群に比べて有意（ｐ＜０．０５）に高くなっていた。また、グルタミン酸ナトリウム摂取群の中では、sham群に比べてVagotomy群の方が高い傾向が見られた（ｐ＜０．１）。さらに図５に示すように、術後７日目のＡＬＢ値において、Vagotomy群でグルタミン酸ナトリウム摂取群の方が非摂取群に比べて有意（ｐ＜０．０１）に高くなっていた。またＴＰ値と同様に、グルタミン酸ナトリウム摂取群の中では、sham群に比べVagotomy群の方が高い傾向が見られていた（ｐ＜０．１）。
【００４１】
一方、術後３日目の各指標値や、７日目の赤血球数、平均血球体積、白血球数、好中球・リンパ球比率においては、有意差は認められなかった。
【００４２】
［実施例３］ 表３に示す組成のメディエフバッグ（味の素）に、最終濃度が０．５重量％となるように５重量％L-グルタミン酸ナトリウム水溶液を加えて、タンパク同化促進剤とした。
【００４３】
【表３】
【００４４】
実施例３の栄養状態改善効果を、血中の栄養状態指標成分の測定により評価した。その際、メディエフパッグに実施例３と同量の水道水を添加したものを比較例３とした。血中の栄養状態指標成分の測定は、上記実施例２における血中の栄養状態指数測定と同様に、ＣＲＪより購入した７〜８週齢のＳＤ系雄性ラットを用いて行った。
【００４５】
すなわち、上記ラットをメディエフバッグで３日間馴化した後、２群に分けてそれぞれVagotomy術及びSham手術を施し、各群をさらに実施例３摂取群及び比較例３摂取群の２群に分けて飼育した。Vagotomy施術実施例３摂取群（ｎ＝５）、Vagotomy施術比較例３摂取群（ｎ＝６）、Sham施術実施例３摂取群（ｎ＝５）、Sham施術比較例３摂取群（ｎ＝６）について、術後７日目に全採血し、血中の栄養状態指標成分として、アルブミン（ＡＬＢ）、総タンパク質（ＴＰ）及び血液像を測定した。結果を図６及び図７に示した。
【００４６】
図６において、比較例３摂取群の中ではVagotomy術の施術により、Sham施術群に比べ、ＴＰ値の有意な低下（ｐ＜０．０５）が認められた。また、Vagotomy施術群内では、比較例３摂取群に比べて実施例３摂取群の方がＴＰ値が高い傾向（ｐ＜０．１）が見られた。一方、図７に示されるように、ＡＬＢ値については有意差は認められなかったが、比較例３摂取群においてVagotomy施術群がsham施術群より低く、Vagotomy施術群内では、実施例３摂取群が比較例３摂取群より高い傾向が認められた（ｐ＜０．１）。
【００４７】
上記の結果は、メディエフバッグのようなタンパク質・脂質・炭水化物・ビタミン・ミネラル分を併用する場合であっても、迷走神経胃枝切断により血液中のタンパク質量の減少が惹起され、かかる現象が本発明に係るタンパク同化促進剤摂取により、改善されることを示すものである。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】実施例２において、体重の早期回復群および回復遅延群のラットの体重を、Vagotomy術日の体重を１とした体重比（平均値±標準誤差）で示す図である。
【図２】実施例２において、体重の早期回復群および回復遅延群のラットのL-グルタミン酸ナトリウム水溶液摂取量（平均値±標準誤差）を示す図である。
【図３】実施例２において、体重の早期回復群および回復遅延群のラットの摂食量（平均値±標準誤差）を示す図である。
【図４】実施例２において、術後７日目の血中総タンパク質濃度（平均値±標準誤差）を示す図である。
【図５】実施例２において、術後７日目の血中アルブミン濃度（平均値±標準誤差）を示す図である。
【図６】実施例３摂取群及び比較例３摂取群の術後７日目の血中総タンパク質濃度（平均値±標準誤差）を示す図である。
【図７】実施例３摂取群及び比較例３摂取群の術後７日目の血中アルブミン濃度（平均値±標準誤差）を示す図である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
グルタミン酸及びその塩から選択される１種又は２種以上を含有して成る、タンパク同化促進剤。
【請求項２】
グルタミン酸の塩がグルタミン酸ナトリウムであることを特徴とする、請求項１に記載のタンパク同化促進剤。
【請求項３】
グルタミン酸及びその塩から選択される１種又は２種以上の投与量が、成人について１日に０．１ｇ／ｋｇ体重〜０．３ｇ／ｋｇ体重であることを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載のタンパク同化促進剤。
【請求項４】
さらにタンパク質を含有することを特徴とする、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のタンパク同化促進剤。
【請求項５】
タンパク質が、カゼイン、大豆タンパク質及びホエータンパク質より選択される１種又は２種以上であることを特徴とする、請求項４に記載のタンパク同化促進剤。
【請求項６】
グルタミン酸及びその塩から選択される１種又は２種以上とタンパク質との重量比が、１：１００〜１５：１００であることを特徴とする、請求項４又は請求項５に記載のタンパク同化促進剤。
【請求項７】
タンパク同化促進が、アルブミンの合成の促進であることを特徴とする、請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載のタンパク同化促進剤。
【請求項８】
低タンパク血症の改善に用いることを特徴とする、請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載のタンパク同化促進剤。
【請求項９】
低アルブミン血症の改善に用いることを特徴とする、請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載のタンパク同化促進剤。
【請求項１０】
低タンパク又は低アルブミン状態に起因する肺水腫、腹水又は浮腫の発症を予防し又は改善するために用いることを特徴とする、請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載のタンパク同化促進剤。
【請求項１１】
医薬品であることを特徴とする、請求項１〜請求項１０のいずれか１項に記載のタンパク同化促進剤。
【請求項１】
グルタミン酸及びその塩から選択される１種又は２種以上を含有して成る、タンパク同化促進剤。
【請求項２】
グルタミン酸の塩がグルタミン酸ナトリウムであることを特徴とする、請求項１に記載のタンパク同化促進剤。
【請求項３】
グルタミン酸及びその塩から選択される１種又は２種以上の投与量が、成人について１日に０．１ｇ／ｋｇ体重〜０．３ｇ／ｋｇ体重であることを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載のタンパク同化促進剤。
【請求項４】
さらにタンパク質を含有することを特徴とする、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のタンパク同化促進剤。
【請求項５】
タンパク質が、カゼイン、大豆タンパク質及びホエータンパク質より選択される１種又は２種以上であることを特徴とする、請求項４に記載のタンパク同化促進剤。
【請求項６】
グルタミン酸及びその塩から選択される１種又は２種以上とタンパク質との重量比が、１：１００〜１５：１００であることを特徴とする、請求項４又は請求項５に記載のタンパク同化促進剤。
【請求項７】
タンパク同化促進が、アルブミンの合成の促進であることを特徴とする、請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載のタンパク同化促進剤。
【請求項８】
低タンパク血症の改善に用いることを特徴とする、請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載のタンパク同化促進剤。
【請求項９】
低アルブミン血症の改善に用いることを特徴とする、請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載のタンパク同化促進剤。
【請求項１０】
低タンパク又は低アルブミン状態に起因する肺水腫、腹水又は浮腫の発症を予防し又は改善するために用いることを特徴とする、請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載のタンパク同化促進剤。
【請求項１１】
医薬品であることを特徴とする、請求項１〜請求項１０のいずれか１項に記載のタンパク同化促進剤。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１０−６７６４（Ｐ２０１０−６７６４Ａ）
【公開日】平成２２年１月１４日（２０１０．１．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１６９４４１（Ｐ２００８−１６９４４１）
【出願日】平成２０年６月２７日（２００８．６．２７）
【出願人】（０００００００６６）味の素株式会社 (887)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１月１４日（２０１０．１．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年６月２７日（２００８．６．２７）
【出願人】（０００００００６６）味の素株式会社 (887)
【Ｆターム（参考）】
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