脂肪蓄積抑制剤
【課題】安全かつ効果の高い、脂肪蓄積抑制剤および体重増加抑制剤を提供すること。
【解決手段】本発明によれば、アスタキサンチンおよび／またはそのエステルを有効成分として含む、新たなかつ非常に効果が高い脂肪蓄積抑制剤および体重増加抑制剤が提供される。本発明の脂肪蓄積抑制剤は、皮下脂肪および内臓脂肪の両方において脂肪の蓄積を効果的に抑制する。高脂肪食の摂取継続時においても、本発明の体重増加抑制剤を併用することにより、体重増加が抑制される。したがって、肥満によって引き起こされる危険性が高い生活習慣病を予防することができ、脂肪蓄積が関与する疾病・症状の予防・改善剤としても用いられ得る。
【解決手段】本発明によれば、アスタキサンチンおよび／またはそのエステルを有効成分として含む、新たなかつ非常に効果が高い脂肪蓄積抑制剤および体重増加抑制剤が提供される。本発明の脂肪蓄積抑制剤は、皮下脂肪および内臓脂肪の両方において脂肪の蓄積を効果的に抑制する。高脂肪食の摂取継続時においても、本発明の体重増加抑制剤を併用することにより、体重増加が抑制される。したがって、肥満によって引き起こされる危険性が高い生活習慣病を予防することができ、脂肪蓄積が関与する疾病・症状の予防・改善剤としても用いられ得る。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、脂肪蓄積抑制剤に関する。より詳細には、アスタキサンチンおよび／またはそのエステルを有効成分として含有する、脂肪蓄積抑制剤および体重増加抑制剤に関する。
【背景技術】
【０００２】
肥満とは、体重が多いか少ないかだけではなく、体の脂肪量（体脂肪）が多い状態、すなわち、肥大した脂肪細胞の数が増えることまたは脂肪細胞自体が大きくなる状態をいう。脂肪細胞には、食べ過ぎによる余分なカロリーを脂肪として蓄積する白色脂肪細胞と、エネルギーを放出する働きがある褐色脂肪細胞とがある。このうち、肥満に関係するのは白色脂肪細胞である。この細胞の前身である前駆脂肪細胞が増殖・分化して脂肪細胞に変化し、細胞内に脂肪滴を蓄積するようになる。
【０００３】
肥満は、摂取カロリーに比べ消費カロリーが少ないため、消費されなかったエネルギー源が体脂肪として蓄積するのが原因である。過剰なエネルギーが体脂肪蓄積に結びつく原因としては、運動不足、誤った摂食パターン、ストレス、脂質代謝異常（障害）、インスリンの過剰分泌、脂肪細胞の増大、褐色脂肪細胞の不足などが挙げられる。
【０００４】
このような原因により生じる肥満は、糖尿病、高血圧、高脂血症などの種々の生活習慣病の危険因子であり、生活習慣病を予防するためには まず肥満を予防することが重要である。肥満には、皮下脂肪型肥満と内臓脂肪型肥満とがある。皮下脂肪は、皮膚のすぐ下につく脂肪であり、脂肪細胞の数が増えやすい。一方、内臓脂肪は、腹腔内の腸間膜につく脂肪であり、脂肪細胞はひとつひとつの細胞の中に脂肪を蓄積しやすい。皮下脂肪型肥満では、生活習慣病になる率は高くないが、内臓脂肪型肥満では、生活習慣病の発生の危険性が非常に高い。
【０００５】
このような肥満を改善する方法としては、運動療法、食事療法、および薬物療法がある。また、消化吸収阻害作用を有する健康食品も種々販売されている。しかし、いずれも継続が困難であること、副作用があることなどの問題がある。
【０００６】
ところで、カロテノイドは、抗酸化作用を有し、種々の生理活性が注目されている天然物質である。しかし、肥満や脂肪細胞に対する作用についての検討はほとんど行われていない。野菜または果実由来のカロテノイドが、インスリン誘導時における前駆脂肪細胞からの脂肪細胞への分化を抑制することが報告されているにすぎない（特許文献１）。しかし、肥満は、上述のように、脂肪細胞数の増加によるだけではなく、特に、内臓脂肪型肥満では脂肪細胞への脂肪の蓄積によるものである。また、前駆脂肪細胞から脂肪細胞の分化に伴ってアディポネクチンの発現が誘導されるが、分化障害によって脂肪が萎縮すると、アディポネクチンが欠乏して代謝異常が引き起こされ、肥満へとつながることも報告されている（非特許文献１）。したがって、脂肪細胞への分化を抑制するだけで、本当に抗肥満作用があるのかどうかは疑わしい。
【特許文献１】特開２００３−９５９３０号公報
【非特許文献１】門脇孝ら、「アディポネクチンと糖尿病・心血管病の分子メカニズム」，第１２８回日本医学会シンポジウム記録集「糖尿病と動脈硬化」２００４年１２月２日，３４−４５頁
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、安全かつ効果の高い、脂肪蓄積抑制剤および体重増加抑制剤を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、アスタキサンチンおよび／またはそのエステルを有効成分として含有する、脂肪蓄積抑制剤を提供する。
【０００９】
１つの実施態様では、上記脂肪は、皮下脂肪および内臓脂肪である。
【００１０】
本発明はまた、アスタキサンチンおよび／またはそのエステルを有効成分として含有する、体重増加抑制剤を提供する。
【００１１】
ある実施態様では、上記アスタキサンチンおよび／またはそのエステルは、ヘマトコッカス属に属する微細藻類由来である。
【００１２】
本発明はさらに、アスタキサンチンおよび／またはそのエステルを有効成分として含有する、脂肪蓄積が関与する疾病・症状の予防・改善剤を提供する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、新たなかつ非常に効果が高い脂肪蓄積抑制剤および体重増加抑制剤が提供される。本発明の脂肪蓄積抑制剤は、皮下脂肪および内臓脂肪の両方において脂肪の蓄積を効果的に抑制する。高脂肪食の摂取継続時においても、本発明の体重増加抑制剤を併用することにより、体重増加が抑制される。したがって、肥満によって引き起こされる危険性が高い生活習慣病を予防することができ、脂肪蓄積が関与する疾病・症状を予防・改善することができる。また、本発明の脂肪蓄積抑制剤は、毒性が非常に低いため、安全性が高い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の脂肪蓄積抑制剤に含まれるアスタキサンチンおよび／またはそのエステルは、以下の式：
【００１５】
【化１】
【００１６】
（ここで、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立して、水素原子または脂肪酸残基である）で示されるカロテノイドの一種である。アスタキサンチンのエステルとしては、特に限定されないが、例えば、パルミチン酸、ステアリン酸などの飽和脂肪酸、あるいはオレイン酸、リノール酸、α−リノレン酸、γ−リノレン酸、ビスホモ−γ−リノレン酸、アラキドン酸、エイコサペンタエン酸、ドコサヘキサエン酸などの不飽和脂肪酸のモノエステルまたはジエステルが挙げられる。これらは単独でまたは適宜組み合わせて用いることができる。アスタキサンチンは、β−カロチンの骨格の両端にオキソ基とヒドロキシ基とを余分に有する構造であるため、β−カロチンとは異なり、分子の安定性が低い。これに対し、両端のヒドロキシ基が不飽和脂肪酸などでエステル化されたエステル体（例えば、オキアミ抽出物）はより安定である。
【００１７】
本発明に用いられるアスタキサンチンおよび／またはそのエステルは、化学的に合成されたものであっても、あるいは天然物由来のもののいずれであってもよい。後者の天然物としては、アスタキサンチンおよび／またはそのエステルを含有する赤色酵母；ティグリオパス（赤ミジンコ）、オキアミなどの甲殻類の殻；緑藻類などの微細藻類などが挙げられる。本発明においては、アスタキサンチンおよび／またはそのエステルの特性を利用できるものであれば、どのような方法で生産されたアスタキサンチンおよび／またはそのエステルを含有する抽出物をも使用することができる。一般的には、これらの天然物からの抽出物が用いられ、抽出エキスの状態であっても、また必要により適宜精製したものであってもよい。本発明においては、このようなアスタキサンチンおよび／またはそのエステルを含有する粗抽出物や破砕粉体物、あるいは必要により適宜精製されたもの、化学合成されたものを、単独でまたは適宜組み合わせて用いることができる。体内での安定性を考慮すると、好ましくはエステル体が用いられる。
【００１８】
本発明の脂肪蓄積抑制剤は、脂肪細胞への脂肪の蓄積を抑制することによって体重増加も抑制するため、体重増加抑制剤としても用いられ得る。さらに、脂肪蓄積が関与する疾病・症状の予防・改善剤としても用いられ得る。脂肪蓄積が関与する疾病・症状としては、例えば、高脂血症、動脈硬化症、高血圧症、心筋梗塞、脳血管障害、脳梗塞、狭心症、膵臓炎、糖尿病、脂肪肝、代謝異常などの種々の生活習慣病などが挙げられる。
【００１９】
本発明の脂肪蓄積抑制剤、体重増加抑制剤、または脂肪蓄積が関与する疾病・症状の予防・改善剤の投与経路は、経口投与または非経口投与のいずれであってもよい。その剤形は、投与経路に応じて適宜選択される。例えば、注射液、輸液、散剤、顆粒剤、錠剤、カプセル剤、丸剤、腸溶剤、トローチ、内用液剤、懸濁剤、乳剤、シロップ剤、外用液剤、湿布剤、点鼻剤、点耳剤、点眼剤、吸入剤、軟膏剤、ローション剤、坐剤、経腸栄養剤などが挙げられる。これは、症状に応じてそれぞれ単独でまたは組み合わせて使用することができる。これらの製剤には、必要に応じて、賦形剤、結合剤、防腐剤、酸化安定剤、崩壊剤、滑沢剤、矯味剤などの医薬の製剤技術分野において通常用いられる補助剤が用いられる。
【００２０】
本発明の脂肪蓄積抑制剤、体重増加抑制剤、または脂肪蓄積が関与する疾病・症状の予防・改善剤の投与量は、投与の目的や投与対象者の状況（性別、年齢、体重など）に応じて異なる。通常、成人に対して、アスタキサンチンフリー体換算で、経口投与の場合、１日あたり０．１ｍｇ〜２ｇ、好ましくは４ｍｇ〜５００ｍｇ、一方、非経口投与の場合、１日あたり０．０１ｍｇ〜１ｇ、好ましくは０．１ｍｇ〜５００ｍｇで投与され得る。
【００２１】
本発明の脂肪蓄積抑制剤、体重増加抑制剤、または脂肪蓄積が関与する疾病・症状の予防・改善剤は、上記のような医薬品としてだけでなく、医薬部外品、化粧品、機能性食品、栄養補助剤、飲食物などとして使用することができる。医薬部外品または化粧品として使用する場合、必要に応じて、医薬部外品または化粧品などの技術分野で通常用いられている種々の補助剤とともに使用され得る。あるいは、機能性食品、栄養補助剤、または飲食物として使用する場合、必要に応じて、例えば、甘味料、香辛料、調味料、防腐剤、保存料、殺菌剤、酸化防止剤などの食品に通常用いられる添加剤とともに使用してもよい。また、溶液状、懸濁液状、シロップ状、顆粒状、クリーム状、ペースト状、ゼリー状などの所望の形状で、あるいは必要に応じて成形して使用してもよい。これらに含まれる割合は、特に限定されず、使用目的、使用形態、および使用量に応じて適宜選択することができる。
【実施例】
【００２２】
（調製例１：アスタキサンチンモノエステルの調製）
アスタキサンチンモノエステルを、次のように調製した。ヘマトコッカス・プルビアリス（Haematococcus pulvialis）K0084株を、２５℃にて光照射条件下３％ＣＯ２を含むガスを通気しながら栄養ストレス（窒素源欠乏）をかけて培養し、シスト化した。シスト化した細胞を、当業者が通常用いる手段によって破砕し、エタノールで油性画分を抽出した。抽出物は、アスタキサンチン類の他に、トリグリセリドなどの脂質を含んでいた。抽出物を、合成樹脂吸着剤を用いるカラムクロマトグラフィーにかけて、アスタキサンチンのモノエステルを含む精製物を得た。この精製物をＨＰＬＣによって分析し、このアスタキサンチンモノエステル精製物が、分子量８５８のモノエステルを主成分として含み、アスタキサンチンの遊離体およびジエステル体を含まず、わずかにジグリセリドを含んでいることを確認した。
【００２３】
（実施例１：高脂肪食負荷肥満モデルマウスに対するアスタキサンチンモノエステルの効果）
アスタキサンチンを高脂肪食負荷肥満モデルマウスに投与し、体重変化、皮下脂肪量（鼠径部および背部）、内臓脂肪量（生殖器周囲および腎臓周囲）、および肝臓重量について、以下のように検討した。
【００２４】
日本チャールズリバーより購入したＣ５７ＢＬ／６Ｊ系マウス（ＳＰＦ）の４週齢の雄を用いた。マウスは、８日間予備飼育して５週齢時から試験に供した。平均体重が等しくなるように、１群８匹として通常食群、高脂肪食群、および高脂肪食＋アスタキサンチン（ＡＸ）群の３群に分けた。
【００２５】
予備飼育期間中は普通粉末飼料（ＭＦ、オリエンタル酵母）を、１６週間の試験期間中は普通粉末飼料または以下の表１に示す組成の高脂肪食飼料を与えた。飲料水は滅菌蒸留水を給水瓶で自由に与えた。
【００２６】
【表１】
【００２７】
上記調製例１で調製したアスタキサンチンモノエステルをオリーブ油（和光純薬工業）に溶解して、６０ｍｇ／ｍＬの溶液を作製した。高脂肪食＋ＡＸ群にはこの溶液を、他の２群にはオリーブ油を、それぞれ０．０５ｍＬ／１０ｇ体重となるように、試験開始時（５週齢時）から２１週齢時までの１６週間にわたって毎日、マウス用経口ゾンデを用いて強制経口投与した。
【００２８】
試験期間中、週に１回体重計にて体重を測定した。試験終了時に体重を測定した後、一晩絶食させ、心臓より採血して屠殺した。次いで、肝臓、鼠径部脂肪組織、生殖器周囲脂肪組織、腎臓周囲脂肪組織および背部脂肪組織を採取し、重量を測定した。
【００２９】
得られた各種データは、群毎の平均値±標準誤差で示した。高脂肪食群に対する高脂肪食＋ＡＸ群または通常食群の統計学的有意差を検定するため、解析ソフト（Stat View，Abacus Inc., USA）を用いて多重比較検定（ＡＮＯＶＡ）を行い、Fisher's PLSD法である多重比較検定を行いて群間の比較を行った。統計的有意差は、ｐ＜０．０５の場合を有意であるとした。
【００３０】
試験開始から１６週間のマウスの体重の経時変化を、図１に示す。高脂肪食群では、通常食群と比較して、著しく体重が増加していた。高脂肪食＋ＡＸ群では、通常食群よりも大きく体重が増加していたが、高脂肪食群よりも体重の増加が明らかに抑制されている傾向が認められた。
【００３１】
各群のマウスの皮下脂肪および内臓脂肪の重量を、図２に示す。図２より、高脂肪食の摂取により皮下脂肪および内臓脂肪ともに非常に脂肪蓄積量が多くなるが、アスタキサンチンを併用することによって、脂肪の蓄積が有意に抑制されたことがわかる。
【００３２】
各脂肪組織および肝臓の重量の体重に対する割合を、図３に示す。高脂肪食の摂取により、脂肪組織はいずれも体重に対する割合が激増するが、アスタキサンチンを併用することにより、その増加が有意に抑制された。また、肝臓重量については、高脂肪食の摂取により体重に対する割合が小さくなるが、アスタキサンチンの併用により、通常食と同様の割合に近づくことがわかった。
【００３３】
（参考例１：ＨＵＶＥＣに対する５０％致死濃度の測定）
ヒト臍帯静脈内皮細胞（ＨＵＶＥＣ）（ＡＴＣＣ ＣＲＬ−１７３０）を、アメリカン・タイプ・カルチャー・コレクションから入手し、１％Antibiotic-Antimycotic（GIBCO BRL, USA）を添加した１０％ウシ胎児血清含有Endothelial Cell Growth Medium（CELL APPLICATIONS, USA））中、５％ＣＯ２雰囲気下、３７℃にて予備培養した。
【００３４】
Matrigelマトリックス（BD Biosciences, USA）を融解して氷上で４℃にて保持し、そして５０μＬのマトリックスを９６ウェル組織培養プレートの各ウェルに移した。プレートを３７℃にて少なくとも１時間インキュベートして、マトリックス溶液を固化させた。
【００３５】
一方、上記調製例１で得たアスタキサンチンモノエステルを、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）に溶解し、次いで蒸留水で希釈して、４０(v/v)％ＤＭＳＯ中に25000、2500、250、25、および2.5μＭのアスタキサンチンモノエステルを含むストック試験溶液を調製した。
【００３６】
100μＬのＨＵＶＥＣ懸濁液（約２．５×１０３細胞／ウェル）を、５％ＣＯ２雰囲気下３７℃にて９６ウェルのMatrigelプレートに入れた。２４時間後、100μＬの増殖培地および上記の各ストック試験溶液またはベヒクル（４０(v/v)％ＤＭＳＯ）２μＬずつを、各２つのウェルに添加し、さらに７２時間インキュベートした。ＤＭＳＯおよびアスタキサンチンモノエステルの最終濃度は、250、25、2.5、0.25、および0.025μＭであった。
【００３７】
インキュベーション終了後、20μＬの90％alamarBlue試薬を個々のウェルに添加し、さらに６時間インキュベートした。次いで、各ウェルの蛍光強度を、Spectrafluor Plusプレートリーダーを用いて、励起波長530nmおよび発光波長590nmにて測定し、生存細胞数を計数した。これは、生存細胞が、alamarBlueを非蛍光性の酸化型（青）から蛍光性の還元型（赤）に変化させる能力に基づく。なお、５０％致死濃度は、実験開始時の細胞数の５０％になる濃度を算出した。
【００３８】
この結果、ＨＵＶＥＣに対するアスタキサンチンモノエステルの５０％致死濃度（ＬＣ５０）は２５０μＭ（ＤＭＳＯへの最大溶解濃度）以上であり、毒性が低いことがわかった。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明によれば、新たな脂肪蓄積抑制剤および体重増加抑制剤が提供される。この脂肪蓄積抑制剤および体重増加抑制剤は、肥満の予防だけでなく、脂肪蓄積が関与すると考えられる高脂血症、動脈硬化症、高血圧症、心筋梗塞、脳血管障害、脳梗塞、狭心症、膵臓炎、糖尿病、脂肪肝、代謝異常などの種々の生活習慣病の予防・改善剤としても有用であり得る。また、高脂肪食の摂取継続時においても、本発明の体重増加抑制剤を併用することにより、体重増加が抑制される。そのため、肥満解消のための食事療法においても、厳しい制限を加えることなく継続することが容易となる。
【００４０】
本発明の脂肪蓄積抑制剤、体重増加抑制剤、または脂肪蓄積が関与する疾病・症状の予防・改善剤の有効成分であるアスタキサンチンおよび／またはそのエステルは食経験が長く、毒性が非常に低いため、安全性が極めて高い。したがって、医薬品として使用されるだけでなく、健康食品などとして日常的に予防的に用いられ得る。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】試験開始から１６週間のマウスの体重の経時変化を示すグラフである。
【図２】試験終了時の各群のマウスの皮下脂肪および内臓脂肪の重量を示すグラフである。
【図３】試験終了時の各群のマウスの各脂肪組織および肝臓の重量の体重に対する割合を示すグラフである。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、脂肪蓄積抑制剤に関する。より詳細には、アスタキサンチンおよび／またはそのエステルを有効成分として含有する、脂肪蓄積抑制剤および体重増加抑制剤に関する。
【背景技術】
【０００２】
肥満とは、体重が多いか少ないかだけではなく、体の脂肪量（体脂肪）が多い状態、すなわち、肥大した脂肪細胞の数が増えることまたは脂肪細胞自体が大きくなる状態をいう。脂肪細胞には、食べ過ぎによる余分なカロリーを脂肪として蓄積する白色脂肪細胞と、エネルギーを放出する働きがある褐色脂肪細胞とがある。このうち、肥満に関係するのは白色脂肪細胞である。この細胞の前身である前駆脂肪細胞が増殖・分化して脂肪細胞に変化し、細胞内に脂肪滴を蓄積するようになる。
【０００３】
肥満は、摂取カロリーに比べ消費カロリーが少ないため、消費されなかったエネルギー源が体脂肪として蓄積するのが原因である。過剰なエネルギーが体脂肪蓄積に結びつく原因としては、運動不足、誤った摂食パターン、ストレス、脂質代謝異常（障害）、インスリンの過剰分泌、脂肪細胞の増大、褐色脂肪細胞の不足などが挙げられる。
【０００４】
このような原因により生じる肥満は、糖尿病、高血圧、高脂血症などの種々の生活習慣病の危険因子であり、生活習慣病を予防するためには まず肥満を予防することが重要である。肥満には、皮下脂肪型肥満と内臓脂肪型肥満とがある。皮下脂肪は、皮膚のすぐ下につく脂肪であり、脂肪細胞の数が増えやすい。一方、内臓脂肪は、腹腔内の腸間膜につく脂肪であり、脂肪細胞はひとつひとつの細胞の中に脂肪を蓄積しやすい。皮下脂肪型肥満では、生活習慣病になる率は高くないが、内臓脂肪型肥満では、生活習慣病の発生の危険性が非常に高い。
【０００５】
このような肥満を改善する方法としては、運動療法、食事療法、および薬物療法がある。また、消化吸収阻害作用を有する健康食品も種々販売されている。しかし、いずれも継続が困難であること、副作用があることなどの問題がある。
【０００６】
ところで、カロテノイドは、抗酸化作用を有し、種々の生理活性が注目されている天然物質である。しかし、肥満や脂肪細胞に対する作用についての検討はほとんど行われていない。野菜または果実由来のカロテノイドが、インスリン誘導時における前駆脂肪細胞からの脂肪細胞への分化を抑制することが報告されているにすぎない（特許文献１）。しかし、肥満は、上述のように、脂肪細胞数の増加によるだけではなく、特に、内臓脂肪型肥満では脂肪細胞への脂肪の蓄積によるものである。また、前駆脂肪細胞から脂肪細胞の分化に伴ってアディポネクチンの発現が誘導されるが、分化障害によって脂肪が萎縮すると、アディポネクチンが欠乏して代謝異常が引き起こされ、肥満へとつながることも報告されている（非特許文献１）。したがって、脂肪細胞への分化を抑制するだけで、本当に抗肥満作用があるのかどうかは疑わしい。
【特許文献１】特開２００３−９５９３０号公報
【非特許文献１】門脇孝ら、「アディポネクチンと糖尿病・心血管病の分子メカニズム」，第１２８回日本医学会シンポジウム記録集「糖尿病と動脈硬化」２００４年１２月２日，３４−４５頁
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、安全かつ効果の高い、脂肪蓄積抑制剤および体重増加抑制剤を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、アスタキサンチンおよび／またはそのエステルを有効成分として含有する、脂肪蓄積抑制剤を提供する。
【０００９】
１つの実施態様では、上記脂肪は、皮下脂肪および内臓脂肪である。
【００１０】
本発明はまた、アスタキサンチンおよび／またはそのエステルを有効成分として含有する、体重増加抑制剤を提供する。
【００１１】
ある実施態様では、上記アスタキサンチンおよび／またはそのエステルは、ヘマトコッカス属に属する微細藻類由来である。
【００１２】
本発明はさらに、アスタキサンチンおよび／またはそのエステルを有効成分として含有する、脂肪蓄積が関与する疾病・症状の予防・改善剤を提供する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、新たなかつ非常に効果が高い脂肪蓄積抑制剤および体重増加抑制剤が提供される。本発明の脂肪蓄積抑制剤は、皮下脂肪および内臓脂肪の両方において脂肪の蓄積を効果的に抑制する。高脂肪食の摂取継続時においても、本発明の体重増加抑制剤を併用することにより、体重増加が抑制される。したがって、肥満によって引き起こされる危険性が高い生活習慣病を予防することができ、脂肪蓄積が関与する疾病・症状を予防・改善することができる。また、本発明の脂肪蓄積抑制剤は、毒性が非常に低いため、安全性が高い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の脂肪蓄積抑制剤に含まれるアスタキサンチンおよび／またはそのエステルは、以下の式：
【００１５】
【化１】
【００１６】
（ここで、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立して、水素原子または脂肪酸残基である）で示されるカロテノイドの一種である。アスタキサンチンのエステルとしては、特に限定されないが、例えば、パルミチン酸、ステアリン酸などの飽和脂肪酸、あるいはオレイン酸、リノール酸、α−リノレン酸、γ−リノレン酸、ビスホモ−γ−リノレン酸、アラキドン酸、エイコサペンタエン酸、ドコサヘキサエン酸などの不飽和脂肪酸のモノエステルまたはジエステルが挙げられる。これらは単独でまたは適宜組み合わせて用いることができる。アスタキサンチンは、β−カロチンの骨格の両端にオキソ基とヒドロキシ基とを余分に有する構造であるため、β−カロチンとは異なり、分子の安定性が低い。これに対し、両端のヒドロキシ基が不飽和脂肪酸などでエステル化されたエステル体（例えば、オキアミ抽出物）はより安定である。
【００１７】
本発明に用いられるアスタキサンチンおよび／またはそのエステルは、化学的に合成されたものであっても、あるいは天然物由来のもののいずれであってもよい。後者の天然物としては、アスタキサンチンおよび／またはそのエステルを含有する赤色酵母；ティグリオパス（赤ミジンコ）、オキアミなどの甲殻類の殻；緑藻類などの微細藻類などが挙げられる。本発明においては、アスタキサンチンおよび／またはそのエステルの特性を利用できるものであれば、どのような方法で生産されたアスタキサンチンおよび／またはそのエステルを含有する抽出物をも使用することができる。一般的には、これらの天然物からの抽出物が用いられ、抽出エキスの状態であっても、また必要により適宜精製したものであってもよい。本発明においては、このようなアスタキサンチンおよび／またはそのエステルを含有する粗抽出物や破砕粉体物、あるいは必要により適宜精製されたもの、化学合成されたものを、単独でまたは適宜組み合わせて用いることができる。体内での安定性を考慮すると、好ましくはエステル体が用いられる。
【００１８】
本発明の脂肪蓄積抑制剤は、脂肪細胞への脂肪の蓄積を抑制することによって体重増加も抑制するため、体重増加抑制剤としても用いられ得る。さらに、脂肪蓄積が関与する疾病・症状の予防・改善剤としても用いられ得る。脂肪蓄積が関与する疾病・症状としては、例えば、高脂血症、動脈硬化症、高血圧症、心筋梗塞、脳血管障害、脳梗塞、狭心症、膵臓炎、糖尿病、脂肪肝、代謝異常などの種々の生活習慣病などが挙げられる。
【００１９】
本発明の脂肪蓄積抑制剤、体重増加抑制剤、または脂肪蓄積が関与する疾病・症状の予防・改善剤の投与経路は、経口投与または非経口投与のいずれであってもよい。その剤形は、投与経路に応じて適宜選択される。例えば、注射液、輸液、散剤、顆粒剤、錠剤、カプセル剤、丸剤、腸溶剤、トローチ、内用液剤、懸濁剤、乳剤、シロップ剤、外用液剤、湿布剤、点鼻剤、点耳剤、点眼剤、吸入剤、軟膏剤、ローション剤、坐剤、経腸栄養剤などが挙げられる。これは、症状に応じてそれぞれ単独でまたは組み合わせて使用することができる。これらの製剤には、必要に応じて、賦形剤、結合剤、防腐剤、酸化安定剤、崩壊剤、滑沢剤、矯味剤などの医薬の製剤技術分野において通常用いられる補助剤が用いられる。
【００２０】
本発明の脂肪蓄積抑制剤、体重増加抑制剤、または脂肪蓄積が関与する疾病・症状の予防・改善剤の投与量は、投与の目的や投与対象者の状況（性別、年齢、体重など）に応じて異なる。通常、成人に対して、アスタキサンチンフリー体換算で、経口投与の場合、１日あたり０．１ｍｇ〜２ｇ、好ましくは４ｍｇ〜５００ｍｇ、一方、非経口投与の場合、１日あたり０．０１ｍｇ〜１ｇ、好ましくは０．１ｍｇ〜５００ｍｇで投与され得る。
【００２１】
本発明の脂肪蓄積抑制剤、体重増加抑制剤、または脂肪蓄積が関与する疾病・症状の予防・改善剤は、上記のような医薬品としてだけでなく、医薬部外品、化粧品、機能性食品、栄養補助剤、飲食物などとして使用することができる。医薬部外品または化粧品として使用する場合、必要に応じて、医薬部外品または化粧品などの技術分野で通常用いられている種々の補助剤とともに使用され得る。あるいは、機能性食品、栄養補助剤、または飲食物として使用する場合、必要に応じて、例えば、甘味料、香辛料、調味料、防腐剤、保存料、殺菌剤、酸化防止剤などの食品に通常用いられる添加剤とともに使用してもよい。また、溶液状、懸濁液状、シロップ状、顆粒状、クリーム状、ペースト状、ゼリー状などの所望の形状で、あるいは必要に応じて成形して使用してもよい。これらに含まれる割合は、特に限定されず、使用目的、使用形態、および使用量に応じて適宜選択することができる。
【実施例】
【００２２】
（調製例１：アスタキサンチンモノエステルの調製）
アスタキサンチンモノエステルを、次のように調製した。ヘマトコッカス・プルビアリス（Haematococcus pulvialis）K0084株を、２５℃にて光照射条件下３％ＣＯ２を含むガスを通気しながら栄養ストレス（窒素源欠乏）をかけて培養し、シスト化した。シスト化した細胞を、当業者が通常用いる手段によって破砕し、エタノールで油性画分を抽出した。抽出物は、アスタキサンチン類の他に、トリグリセリドなどの脂質を含んでいた。抽出物を、合成樹脂吸着剤を用いるカラムクロマトグラフィーにかけて、アスタキサンチンのモノエステルを含む精製物を得た。この精製物をＨＰＬＣによって分析し、このアスタキサンチンモノエステル精製物が、分子量８５８のモノエステルを主成分として含み、アスタキサンチンの遊離体およびジエステル体を含まず、わずかにジグリセリドを含んでいることを確認した。
【００２３】
（実施例１：高脂肪食負荷肥満モデルマウスに対するアスタキサンチンモノエステルの効果）
アスタキサンチンを高脂肪食負荷肥満モデルマウスに投与し、体重変化、皮下脂肪量（鼠径部および背部）、内臓脂肪量（生殖器周囲および腎臓周囲）、および肝臓重量について、以下のように検討した。
【００２４】
日本チャールズリバーより購入したＣ５７ＢＬ／６Ｊ系マウス（ＳＰＦ）の４週齢の雄を用いた。マウスは、８日間予備飼育して５週齢時から試験に供した。平均体重が等しくなるように、１群８匹として通常食群、高脂肪食群、および高脂肪食＋アスタキサンチン（ＡＸ）群の３群に分けた。
【００２５】
予備飼育期間中は普通粉末飼料（ＭＦ、オリエンタル酵母）を、１６週間の試験期間中は普通粉末飼料または以下の表１に示す組成の高脂肪食飼料を与えた。飲料水は滅菌蒸留水を給水瓶で自由に与えた。
【００２６】
【表１】
【００２７】
上記調製例１で調製したアスタキサンチンモノエステルをオリーブ油（和光純薬工業）に溶解して、６０ｍｇ／ｍＬの溶液を作製した。高脂肪食＋ＡＸ群にはこの溶液を、他の２群にはオリーブ油を、それぞれ０．０５ｍＬ／１０ｇ体重となるように、試験開始時（５週齢時）から２１週齢時までの１６週間にわたって毎日、マウス用経口ゾンデを用いて強制経口投与した。
【００２８】
試験期間中、週に１回体重計にて体重を測定した。試験終了時に体重を測定した後、一晩絶食させ、心臓より採血して屠殺した。次いで、肝臓、鼠径部脂肪組織、生殖器周囲脂肪組織、腎臓周囲脂肪組織および背部脂肪組織を採取し、重量を測定した。
【００２９】
得られた各種データは、群毎の平均値±標準誤差で示した。高脂肪食群に対する高脂肪食＋ＡＸ群または通常食群の統計学的有意差を検定するため、解析ソフト（Stat View，Abacus Inc., USA）を用いて多重比較検定（ＡＮＯＶＡ）を行い、Fisher's PLSD法である多重比較検定を行いて群間の比較を行った。統計的有意差は、ｐ＜０．０５の場合を有意であるとした。
【００３０】
試験開始から１６週間のマウスの体重の経時変化を、図１に示す。高脂肪食群では、通常食群と比較して、著しく体重が増加していた。高脂肪食＋ＡＸ群では、通常食群よりも大きく体重が増加していたが、高脂肪食群よりも体重の増加が明らかに抑制されている傾向が認められた。
【００３１】
各群のマウスの皮下脂肪および内臓脂肪の重量を、図２に示す。図２より、高脂肪食の摂取により皮下脂肪および内臓脂肪ともに非常に脂肪蓄積量が多くなるが、アスタキサンチンを併用することによって、脂肪の蓄積が有意に抑制されたことがわかる。
【００３２】
各脂肪組織および肝臓の重量の体重に対する割合を、図３に示す。高脂肪食の摂取により、脂肪組織はいずれも体重に対する割合が激増するが、アスタキサンチンを併用することにより、その増加が有意に抑制された。また、肝臓重量については、高脂肪食の摂取により体重に対する割合が小さくなるが、アスタキサンチンの併用により、通常食と同様の割合に近づくことがわかった。
【００３３】
（参考例１：ＨＵＶＥＣに対する５０％致死濃度の測定）
ヒト臍帯静脈内皮細胞（ＨＵＶＥＣ）（ＡＴＣＣ ＣＲＬ−１７３０）を、アメリカン・タイプ・カルチャー・コレクションから入手し、１％Antibiotic-Antimycotic（GIBCO BRL, USA）を添加した１０％ウシ胎児血清含有Endothelial Cell Growth Medium（CELL APPLICATIONS, USA））中、５％ＣＯ２雰囲気下、３７℃にて予備培養した。
【００３４】
Matrigelマトリックス（BD Biosciences, USA）を融解して氷上で４℃にて保持し、そして５０μＬのマトリックスを９６ウェル組織培養プレートの各ウェルに移した。プレートを３７℃にて少なくとも１時間インキュベートして、マトリックス溶液を固化させた。
【００３５】
一方、上記調製例１で得たアスタキサンチンモノエステルを、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）に溶解し、次いで蒸留水で希釈して、４０(v/v)％ＤＭＳＯ中に25000、2500、250、25、および2.5μＭのアスタキサンチンモノエステルを含むストック試験溶液を調製した。
【００３６】
100μＬのＨＵＶＥＣ懸濁液（約２．５×１０３細胞／ウェル）を、５％ＣＯ２雰囲気下３７℃にて９６ウェルのMatrigelプレートに入れた。２４時間後、100μＬの増殖培地および上記の各ストック試験溶液またはベヒクル（４０(v/v)％ＤＭＳＯ）２μＬずつを、各２つのウェルに添加し、さらに７２時間インキュベートした。ＤＭＳＯおよびアスタキサンチンモノエステルの最終濃度は、250、25、2.5、0.25、および0.025μＭであった。
【００３７】
インキュベーション終了後、20μＬの90％alamarBlue試薬を個々のウェルに添加し、さらに６時間インキュベートした。次いで、各ウェルの蛍光強度を、Spectrafluor Plusプレートリーダーを用いて、励起波長530nmおよび発光波長590nmにて測定し、生存細胞数を計数した。これは、生存細胞が、alamarBlueを非蛍光性の酸化型（青）から蛍光性の還元型（赤）に変化させる能力に基づく。なお、５０％致死濃度は、実験開始時の細胞数の５０％になる濃度を算出した。
【００３８】
この結果、ＨＵＶＥＣに対するアスタキサンチンモノエステルの５０％致死濃度（ＬＣ５０）は２５０μＭ（ＤＭＳＯへの最大溶解濃度）以上であり、毒性が低いことがわかった。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明によれば、新たな脂肪蓄積抑制剤および体重増加抑制剤が提供される。この脂肪蓄積抑制剤および体重増加抑制剤は、肥満の予防だけでなく、脂肪蓄積が関与すると考えられる高脂血症、動脈硬化症、高血圧症、心筋梗塞、脳血管障害、脳梗塞、狭心症、膵臓炎、糖尿病、脂肪肝、代謝異常などの種々の生活習慣病の予防・改善剤としても有用であり得る。また、高脂肪食の摂取継続時においても、本発明の体重増加抑制剤を併用することにより、体重増加が抑制される。そのため、肥満解消のための食事療法においても、厳しい制限を加えることなく継続することが容易となる。
【００４０】
本発明の脂肪蓄積抑制剤、体重増加抑制剤、または脂肪蓄積が関与する疾病・症状の予防・改善剤の有効成分であるアスタキサンチンおよび／またはそのエステルは食経験が長く、毒性が非常に低いため、安全性が極めて高い。したがって、医薬品として使用されるだけでなく、健康食品などとして日常的に予防的に用いられ得る。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】試験開始から１６週間のマウスの体重の経時変化を示すグラフである。
【図２】試験終了時の各群のマウスの皮下脂肪および内臓脂肪の重量を示すグラフである。
【図３】試験終了時の各群のマウスの各脂肪組織および肝臓の重量の体重に対する割合を示すグラフである。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アスタキサンチンおよび／またはそのエステルを有効成分として含有する、脂肪蓄積抑制剤。
【請求項２】
前記脂肪が、皮下脂肪および内臓脂肪である、請求項１に記載の脂肪蓄積抑制剤。
【請求項３】
前記アスタキサンチンおよび／またはそのエステルが、ヘマトコッカス属に属する微細藻類由来である、請求項１または２に記載の脂肪蓄積抑制剤。
【請求項４】
アスタキサンチンおよび／またはそのエステルを有効成分として含有する、体重増加抑制剤。
【請求項５】
前記アスタキサンチンおよび／またはそのエステルが、ヘマトコッカス属に属する微細藻類由来である、請求項４に記載の体重増加抑制剤。
【請求項６】
アスタキサンチンおよび／またはそのエステルを有効成分として含有する、脂肪蓄積が関与する疾病・症状の予防・改善剤。
【請求項１】
アスタキサンチンおよび／またはそのエステルを有効成分として含有する、脂肪蓄積抑制剤。
【請求項２】
前記脂肪が、皮下脂肪および内臓脂肪である、請求項１に記載の脂肪蓄積抑制剤。
【請求項３】
前記アスタキサンチンおよび／またはそのエステルが、ヘマトコッカス属に属する微細藻類由来である、請求項１または２に記載の脂肪蓄積抑制剤。
【請求項４】
アスタキサンチンおよび／またはそのエステルを有効成分として含有する、体重増加抑制剤。
【請求項５】
前記アスタキサンチンおよび／またはそのエステルが、ヘマトコッカス属に属する微細藻類由来である、請求項４に記載の体重増加抑制剤。
【請求項６】
アスタキサンチンおよび／またはそのエステルを有効成分として含有する、脂肪蓄積が関与する疾病・症状の予防・改善剤。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００７−１５３８４５（Ｐ２００７−１５３８４５Ａ）
【公開日】平成１９年６月２１日（２００７．６．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３５４１７０（Ｐ２００５−３５４１７０）
【出願日】平成１７年１２月７日（２００５．１２．７）
【出願人】（００００１００７６）ヤマハ発動機株式会社 (3,045)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年６月２１日（２００７．６．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１２月７日（２００５．１２．７）
【出願人】（００００１００７６）ヤマハ発動機株式会社 (3,045)
【Ｆターム（参考）】
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