骨強化剤
【課題】 骨の強度を強化する骨強化剤を提供すること。
【解決手段】 本発明の骨強化剤は、リコピンを有効成分として骨の強度を強化するものであることを特徴とする。本発明の骨強化剤は、運動負荷と組み合わせて投与されることで、その効果が増強される。
【解決手段】 本発明の骨強化剤は、リコピンを有効成分として骨の強度を強化するものであることを特徴とする。本発明の骨強化剤は、運動負荷と組み合わせて投与されることで、その効果が増強される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、骨の強度を強化する骨強化剤に関する。
【背景技術】
【０００２】
高齢化社会が進む中、骨の健康が注目されていることは周知の通りである。骨は加齢とともに強度が弱くなる。その程度が病的レベルにある場合、脊髄や大腿骨頸部などの骨折を容易に引き起こすことになり、骨粗鬆症として認識される。従って、高齢期における骨の強度の弱体化を抑制するための様々な研究が行われている。
【０００３】
下記の化学構造式で表されるリコピンは、トマト、スイカ、ピンクグレープフルーツなどの野菜や果物に含まれるカロテノイドの一種で、生体内において抗酸化作用を有することなどが知られている。近年、リコピンの骨に対する作用に関する研究が行われており、例えば非特許文献１では、老年性骨粗鬆症モデルマウスに０．０５％あるいは０．２５％のリコピン添加食を摂取させると、骨密度の低下が抑制されることが報告されている。
【０００４】
【化１】
【０００５】
このように、加齢に伴う骨の強度の弱体化を抑制することは、高齢期の生活の質（ＱＯＬ）を維持するために重要であるが、その一方で、発育期や成長期などにおいて骨の強度を強化することも重要であり、その効果は高齢期における骨の強度の弱体化の抑制をもたらす。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】山根理学、稲熊隆博、石見桂子、老年性骨粗鬆症モデルマウス（ＳＡＭＰ６）の骨密度に対するリコピン摂取の影響、第２５回日本骨代謝学会学術集会：２２８（２００７）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで本発明は、骨の強度を強化する骨強化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】
本発明者らは上記の点に鑑みて鋭意研究を重ねた結果、リコピンは、非特許文献１において報告されている骨密度の低下抑制作用を発揮する投与量よりも少ない投与量で、健常レベルの骨の強度を強化すること、その効果は運動負荷と組み合わせることで増強されることを知見した。
【０００９】
上記の知見に基づいてなされた本発明の骨強化剤は、請求項１記載の通り、リコピンを有効成分として骨の強度を強化するものであることを特徴とする。
また、請求項２記載の骨強化剤は、請求項１記載の骨強化剤において、運動負荷と組み合わせて投与されるものであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、骨の強度を強化する骨強化剤を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の骨強化剤は、リコピンを有効成分として骨の強度を強化するものであることを特徴とする。本発明は、リコピンが、投与しないと骨の強度が弱体化する状態にある投与対象に対して骨の強度の弱体化を抑制するために必要とする投与量よりも少ない投与量で、健常レベルの骨の強度を投与しない場合よりも強化することを見出したことに基づいてなされたものであり、このリコピンの作用は、非特許文献１からは予測することができないものである。
【００１２】
本発明の骨強化剤の有効成分となるリコピンは、トマト、スイカ、ピンクグレープフルーツなどのリコピンを含有する野菜や果物から単離精製されたものであってもよいし（精製の程度は特段限定されるものではなくリコピン含有組成物のようなものでもよい）、化学合成されたものであってもよい。リコピンは、自体公知の方法によって顆粒剤や錠剤やカプセル剤などに製剤化して服用したり、ドリンク剤の形態で飲用したりすることで、優れた骨強化作用を発揮する。投与対象へのリコピンの投与量は、例えば１ｍｇ／日〜１０ｇ／日の範囲において適宜決定することができる。また、リコピンは、種々の形態の食品（サプリメントを含む）に、骨強化作用を発揮するに足る有効量を添加し、骨強化食品などとして食してもよい。
【００１３】
本発明の骨強化剤は、運動負荷と組み合わせて投与されることで、その効果が増強される。運動負荷の方法や程度は特段限定されるものではなく、ウォーキングやジョギングなどからスポーツトレーニングや競技スポーツなどに至るまで、どのようなものであってもよい。
【実施例】
【００１４】
以下、本発明を実施例によって詳細に説明するが、本発明は以下の記載に限定して解釈されるものではない。
【００１５】
実施例１：発育期の雄ラットに対するリコピンの骨強化作用
国立大学法人筑波大学動物実験委員会の倫理審査承認のもとに以下の実験を行った。
（実験方法）
実験動物として６週齢のＷｉｓｔａｒ系雄ラットを用い、以下の３群を設定した。
（１）リコピン非添加のコントロール食を摂取させる群（Ｃ群：ｎ＝６）
（２）リコピン添加食を摂取させる群（Ｌ群：ｎ＝７）
（３）リコピン添加食を摂取させ、かつ、運動負荷として走行トレーニングを行う群（ＬＥ群：ｎ＝８）
なお、リコピンは、綿実油に溶解したＬｙｃ−Ｏ−Ｍａｔｏ６％（Ｌｙｃｏ−Ｒｅｄ Ｎａｔｕｒａｌ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ Ｌｔｄ．，Ｂｅｅｒ−Ｓｈｅｖａ，Ｉｓｒａｅｌ）を飼料に混ぜ込み、最終濃度を５０ｐｐｍ（０．００５％）に調節して投与した。すべてのラットは、各々、個別ケージ（１５×２５×１９．５ｃｍ３）で飼育し、飼料および脱イオン蒸留水を自由摂取させ、１０週間飼育した。飼育環境は、室温２３±１℃、湿度５０±５％、１２時間ごとの明暗サイクル（明期は８：００〜２０：００）とした。飼育期間中、ＬＥ群のラットに対しては、小動物用のトレッドミル（ＫＮ−７３、夏目製作所、東京）を用いて週６回走行トレーニングを実施した。走行トレーニングは、１週間の慣れ期間を設け、ランニングスピードおよび走行時間を漸増的に上げ（１０〜２５ｍ／分、１０〜６０分）、最終的に２５ｍ／分で６０分／日の走行ができるように順応させた。順応後の走行トレーニングは、運動開始時および終了時に各１６ｍ／分で５分／日の軽運動を加えた上で、２５ｍ／分で６０分／日で行い、１日に計７０分の走行トレーニングとし、９週間実施した。コントロール食とリコピン添加食の詳細を表１に示す。
【００１６】
【表１】
【００１７】
（実験結果）
飼育期間経過後、各々のラットの、腰椎と脛骨の骨密度、大腿骨の骨重量と長さと破断特性を測定した。腰椎と脛骨の骨密度の測定は、解剖によって腰椎と脛骨を採取した後、周囲軟部組織を十分に除去してから二重エネルギーＸ線骨密度測定装置（ＤＸＡ装置：Ａｌｏｋａ ＤＣＳ−６００Ｒ）を用いて行った。腰椎は第３〜６腰椎を測定に使用した。大腿骨の骨重量と長さの測定は、解剖によって大腿骨を採取した後、周囲軟部組織を十分に除去してから行った。その後、大腿骨の破断特性の測定を行った。測定は、骨破断特性測定装置（ＤＹＮ−１２５５：飯尾電気）を用い、支点間距離１ｃｍ、プランジャースピード１００ｍｍ／分、フルスケール５０ｋｇ、チャートスピード１２０ｃｍ／分の条件で大腿骨の骨幹部中央を破断し、破断強度（破断力および破断エネルギー）を求めることで行った。骨破断力は骨の強さを示し、骨が破断されたときの荷重（重力加速度）で表される（単位：ｄｙｎ）。また、骨破断エネルギーは骨が破断されるまでの仕事量（１ｄｙｎの力が加わったときにその方向に動いた仕事量）を示す（単位：ｅｒｇ）。データはすべてＭｅａｎ±ＳＥで表した。結果を表２に示す。表２から明らかなように、発育期の雄ラットに０．００５％のリコピン添加食を摂取させることで、骨の強度が強化され、その効果は走行トレーニングと組み合わせることで増強された。従って、この実験と非特許文献１から、リコピンは、投与しないと骨の強度が弱体化する状態にある投与対象に対して骨の強度の弱体化を抑制するために必要とする投与量の１／１０の投与量で、健常レベルの骨の強度を投与しない場合よりも強化することがわかった。
【００１８】
【表２】
【００１９】
製剤例１：錠剤
リコピン５ｇ、乳糖８０ｇ、ステアリン酸マグネシウム１５ｇ、合計１００ｇを均一に混合し、常法に従って錠剤とした。
【００２０】
製剤例２：顆粒剤
リコピン１０ｇ、澱粉３５ｇ、乳糖５５ｇ、合計１００ｇを均一に混合し、常法に従って顆粒剤とした。
【００２１】
製剤例３：ビスケット
リコピン１ｇ、薄力粉３２ｇ、全卵１６ｇ、バター１６ｇ、砂糖２４ｇ、水１０ｇ、ベーキングパウダー１ｇ、合計１００ｇを用い、常法に従ってビスケットとした。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
本発明は、骨の強度を強化する骨強化剤を提供することができる点において産業上の利用可能性を有する。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、骨の強度を強化する骨強化剤に関する。
【背景技術】
【０００２】
高齢化社会が進む中、骨の健康が注目されていることは周知の通りである。骨は加齢とともに強度が弱くなる。その程度が病的レベルにある場合、脊髄や大腿骨頸部などの骨折を容易に引き起こすことになり、骨粗鬆症として認識される。従って、高齢期における骨の強度の弱体化を抑制するための様々な研究が行われている。
【０００３】
下記の化学構造式で表されるリコピンは、トマト、スイカ、ピンクグレープフルーツなどの野菜や果物に含まれるカロテノイドの一種で、生体内において抗酸化作用を有することなどが知られている。近年、リコピンの骨に対する作用に関する研究が行われており、例えば非特許文献１では、老年性骨粗鬆症モデルマウスに０．０５％あるいは０．２５％のリコピン添加食を摂取させると、骨密度の低下が抑制されることが報告されている。
【０００４】
【化１】
【０００５】
このように、加齢に伴う骨の強度の弱体化を抑制することは、高齢期の生活の質（ＱＯＬ）を維持するために重要であるが、その一方で、発育期や成長期などにおいて骨の強度を強化することも重要であり、その効果は高齢期における骨の強度の弱体化の抑制をもたらす。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】山根理学、稲熊隆博、石見桂子、老年性骨粗鬆症モデルマウス（ＳＡＭＰ６）の骨密度に対するリコピン摂取の影響、第２５回日本骨代謝学会学術集会：２２８（２００７）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで本発明は、骨の強度を強化する骨強化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】
本発明者らは上記の点に鑑みて鋭意研究を重ねた結果、リコピンは、非特許文献１において報告されている骨密度の低下抑制作用を発揮する投与量よりも少ない投与量で、健常レベルの骨の強度を強化すること、その効果は運動負荷と組み合わせることで増強されることを知見した。
【０００９】
上記の知見に基づいてなされた本発明の骨強化剤は、請求項１記載の通り、リコピンを有効成分として骨の強度を強化するものであることを特徴とする。
また、請求項２記載の骨強化剤は、請求項１記載の骨強化剤において、運動負荷と組み合わせて投与されるものであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、骨の強度を強化する骨強化剤を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の骨強化剤は、リコピンを有効成分として骨の強度を強化するものであることを特徴とする。本発明は、リコピンが、投与しないと骨の強度が弱体化する状態にある投与対象に対して骨の強度の弱体化を抑制するために必要とする投与量よりも少ない投与量で、健常レベルの骨の強度を投与しない場合よりも強化することを見出したことに基づいてなされたものであり、このリコピンの作用は、非特許文献１からは予測することができないものである。
【００１２】
本発明の骨強化剤の有効成分となるリコピンは、トマト、スイカ、ピンクグレープフルーツなどのリコピンを含有する野菜や果物から単離精製されたものであってもよいし（精製の程度は特段限定されるものではなくリコピン含有組成物のようなものでもよい）、化学合成されたものであってもよい。リコピンは、自体公知の方法によって顆粒剤や錠剤やカプセル剤などに製剤化して服用したり、ドリンク剤の形態で飲用したりすることで、優れた骨強化作用を発揮する。投与対象へのリコピンの投与量は、例えば１ｍｇ／日〜１０ｇ／日の範囲において適宜決定することができる。また、リコピンは、種々の形態の食品（サプリメントを含む）に、骨強化作用を発揮するに足る有効量を添加し、骨強化食品などとして食してもよい。
【００１３】
本発明の骨強化剤は、運動負荷と組み合わせて投与されることで、その効果が増強される。運動負荷の方法や程度は特段限定されるものではなく、ウォーキングやジョギングなどからスポーツトレーニングや競技スポーツなどに至るまで、どのようなものであってもよい。
【実施例】
【００１４】
以下、本発明を実施例によって詳細に説明するが、本発明は以下の記載に限定して解釈されるものではない。
【００１５】
実施例１：発育期の雄ラットに対するリコピンの骨強化作用
国立大学法人筑波大学動物実験委員会の倫理審査承認のもとに以下の実験を行った。
（実験方法）
実験動物として６週齢のＷｉｓｔａｒ系雄ラットを用い、以下の３群を設定した。
（１）リコピン非添加のコントロール食を摂取させる群（Ｃ群：ｎ＝６）
（２）リコピン添加食を摂取させる群（Ｌ群：ｎ＝７）
（３）リコピン添加食を摂取させ、かつ、運動負荷として走行トレーニングを行う群（ＬＥ群：ｎ＝８）
なお、リコピンは、綿実油に溶解したＬｙｃ−Ｏ−Ｍａｔｏ６％（Ｌｙｃｏ−Ｒｅｄ Ｎａｔｕｒａｌ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ Ｌｔｄ．，Ｂｅｅｒ−Ｓｈｅｖａ，Ｉｓｒａｅｌ）を飼料に混ぜ込み、最終濃度を５０ｐｐｍ（０．００５％）に調節して投与した。すべてのラットは、各々、個別ケージ（１５×２５×１９．５ｃｍ３）で飼育し、飼料および脱イオン蒸留水を自由摂取させ、１０週間飼育した。飼育環境は、室温２３±１℃、湿度５０±５％、１２時間ごとの明暗サイクル（明期は８：００〜２０：００）とした。飼育期間中、ＬＥ群のラットに対しては、小動物用のトレッドミル（ＫＮ−７３、夏目製作所、東京）を用いて週６回走行トレーニングを実施した。走行トレーニングは、１週間の慣れ期間を設け、ランニングスピードおよび走行時間を漸増的に上げ（１０〜２５ｍ／分、１０〜６０分）、最終的に２５ｍ／分で６０分／日の走行ができるように順応させた。順応後の走行トレーニングは、運動開始時および終了時に各１６ｍ／分で５分／日の軽運動を加えた上で、２５ｍ／分で６０分／日で行い、１日に計７０分の走行トレーニングとし、９週間実施した。コントロール食とリコピン添加食の詳細を表１に示す。
【００１６】
【表１】
【００１７】
（実験結果）
飼育期間経過後、各々のラットの、腰椎と脛骨の骨密度、大腿骨の骨重量と長さと破断特性を測定した。腰椎と脛骨の骨密度の測定は、解剖によって腰椎と脛骨を採取した後、周囲軟部組織を十分に除去してから二重エネルギーＸ線骨密度測定装置（ＤＸＡ装置：Ａｌｏｋａ ＤＣＳ−６００Ｒ）を用いて行った。腰椎は第３〜６腰椎を測定に使用した。大腿骨の骨重量と長さの測定は、解剖によって大腿骨を採取した後、周囲軟部組織を十分に除去してから行った。その後、大腿骨の破断特性の測定を行った。測定は、骨破断特性測定装置（ＤＹＮ−１２５５：飯尾電気）を用い、支点間距離１ｃｍ、プランジャースピード１００ｍｍ／分、フルスケール５０ｋｇ、チャートスピード１２０ｃｍ／分の条件で大腿骨の骨幹部中央を破断し、破断強度（破断力および破断エネルギー）を求めることで行った。骨破断力は骨の強さを示し、骨が破断されたときの荷重（重力加速度）で表される（単位：ｄｙｎ）。また、骨破断エネルギーは骨が破断されるまでの仕事量（１ｄｙｎの力が加わったときにその方向に動いた仕事量）を示す（単位：ｅｒｇ）。データはすべてＭｅａｎ±ＳＥで表した。結果を表２に示す。表２から明らかなように、発育期の雄ラットに０．００５％のリコピン添加食を摂取させることで、骨の強度が強化され、その効果は走行トレーニングと組み合わせることで増強された。従って、この実験と非特許文献１から、リコピンは、投与しないと骨の強度が弱体化する状態にある投与対象に対して骨の強度の弱体化を抑制するために必要とする投与量の１／１０の投与量で、健常レベルの骨の強度を投与しない場合よりも強化することがわかった。
【００１８】
【表２】
【００１９】
製剤例１：錠剤
リコピン５ｇ、乳糖８０ｇ、ステアリン酸マグネシウム１５ｇ、合計１００ｇを均一に混合し、常法に従って錠剤とした。
【００２０】
製剤例２：顆粒剤
リコピン１０ｇ、澱粉３５ｇ、乳糖５５ｇ、合計１００ｇを均一に混合し、常法に従って顆粒剤とした。
【００２１】
製剤例３：ビスケット
リコピン１ｇ、薄力粉３２ｇ、全卵１６ｇ、バター１６ｇ、砂糖２４ｇ、水１０ｇ、ベーキングパウダー１ｇ、合計１００ｇを用い、常法に従ってビスケットとした。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
本発明は、骨の強度を強化する骨強化剤を提供することができる点において産業上の利用可能性を有する。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リコピンを有効成分として骨の強度を強化する骨強化剤。
【請求項２】
運動負荷と組み合わせて投与される請求項１記載の骨強化剤。
【請求項１】
リコピンを有効成分として骨の強度を強化する骨強化剤。
【請求項２】
運動負荷と組み合わせて投与される請求項１記載の骨強化剤。
【公開番号】特開２０１１−２３６１４１（Ｐ２０１１−２３６１４１Ａ）
【公開日】平成２３年１１月２４日（２０１１．１１．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１０７６２６（Ｐ２０１０−１０７６２６）
【出願日】平成２２年５月７日（２０１０．５．７）
【出願人】（５０４１７１１３４）国立大学法人 筑波大学 (510)
【出願人】（５９３００６６３０）学校法人立命館 (359)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１１月２４日（２０１１．１１．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年５月７日（２０１０．５．７）
【出願人】（５０４１７１１３４）国立大学法人 筑波大学 (510)
【出願人】（５９３００６６３０）学校法人立命館 (359)
【Ｆターム（参考）】
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