JP2019077664A - カロテノイド組成物を含有する脳機能低下抑制剤または脳機能低下予防剤 - Google Patents

Abstract

【課題】言語記憶能の低下や情報処理能の低下などの脳機能低下の予防剤または抑制剤の提供。【解決手段】所定の割合でアスタキサンチン、アドニルビンおよびアドニキサンチンを含有するカロテノイド組成物を含む、脳機能低下の予防剤または抑制剤。【選択図】なし

Description

本発明は、カロテノイド組成物を含有する脳機能低下抑制剤または脳機能低下予防剤に関する。

近年、生活環境の改善や医療技術などの進歩によって、平均寿命が伸び高齢化が進んでいる。年齢が高くなるにつれて認知症の割合は増加し、８５歳以上では約４人に１人が認知症であるとも言われている。そのため、高齢社会を迎えている先進諸国において、認知症は大きな社会問題となっている。認知症の症状の一つに物忘れが挙げられるが、物忘れは正常な脳の老化現象でも生じ得る。つまり、認知症が脳の病気であるのに対し、加齢による記憶力の低下や情報処理力の低下などの脳機能の低下は誰にでも起こりうる老化現象の一つである。

ところで、アスタキサンチンをはじめとするカロテノイドは、様々な作用を有することが知られている。例えば、アスタキサンチンは、活性酸素を消去する抗酸化作用や網膜障害予防作用を有することが知られている（特許文献１）。しかしながら、アドニルビンやアドニキサンチン等のカロテノイド類が言語記憶能や情報処理能などの脳機能の低下に対する抑制や予防効果を有することは知られていない。上記のカロテノイド類は類似の化学構造を有しているが、作用効果は構造によって異なるため、その構造類似性から機能を推定することはできない。例えば、ゼアキサンチンやルテインはアスタキサンチンと類似の構造を有するが、目の黄斑周辺に集中して蓄積されるのに対し、アスタキサンチンは目の血管には届くが蓄積されない。このように、各種カロテノイドはバインディングプロテインによって異なる場所で異なる作用を生じるため、構造の類似性のみで作用効果を推測することはできない。すなわち、あるカロテノイドの機能を特定したい場合は、そのカロテノイドについての試験を実施する必要がある。カロテノイドは化学合成や、動物、植物、微生物等の天然物から抽出することで取得される。ヒトに適用することを考慮すると、安全性の点から天然物から抽出されたカロテノイドであることが望ましい。

特開２０１５−１４０３４６

このような事情に鑑み、本発明は、ヒトに対して安全な、言語記憶能の低下や情報処理能の低下などの脳機能低下の予防剤または抑制剤を提供することを目的とする。

本発明者等は上記課題を解決するため鋭意研究を行った結果、所定の割合でアスタキサンチン、アドニルビンおよびアドニキサンチンを含有するカロテノイド組成物が、言語記憶能や情報処理能などの脳機能の低下に対する予防作用または抑制作用を有することを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は以下を包含する。
［１］ アスタキサンチン、アドニルビンおよびアドニキサンチンを含有するカロテノイド組成物を含む、脳機能低下の抑制剤または予防剤。
［２］ 前記カロテノイド組成物が、該組成物全体の質量を基準として、４５〜８０質量％のアスタキサンチン、４〜２２質量％のアドニルビンおよび４〜２０質量％のアドニキサンチンを含有する、［１］に記載の剤。
［３］ アスタキサンチン、アドニルビンおよびアドニキサンチンを含有するカロテノイド製剤を含む、脳機能低下の抑制剤または予防剤。
［４］ 前記カロテノイド製剤が、該製剤全体の質量を基準として、０．５〜２０質量％のアスタキサンチン、０．０１〜４質量％のアドニルビンおよび０．０１〜４質量％のアドニキサンチンを含有する、［３］に記載の剤。
［５］ 前記アスタキサンチンがエステル構造を有さないことを特徴とする、［１］〜［４］のいずれか１項に記載の剤。
［６］ 前記アドニルビンがエステル構造を有さないことを特徴とする、［１］〜［５］のいずれか１項に記載の剤。
［７］ 前記アドニキサンチンがエステル構造を有さないことを特徴とする、［１］〜［６］のいずれか１項に記載の剤。
［８］ 前記脳機能が、言語記憶能である、［１］〜［７］のいずれか１項に記載の剤。
［９］ 前記脳機能が、情報処理能である、［１］〜［７］のいずれか１項に記載の剤。
［１０］ 前記脳機能低下が、加齢に伴う脳機能の低下である、［１］〜［７］のいずれか１項に記載の剤。
［１１］ ［１］〜［１０］のいずれか１項記載の剤を含有する、医薬組成物、食品組成物または飲用組成物。
［１２］ アスタキサンチン、アドニルビンおよびアドニキサンチンを含有するカロテノイド組成物またはカロテノイド製剤を対象に投与することを含む、脳機能低下の抑制または予防方法。
［１３］ 前記カロテノイド組成物が、該組成物全体の質量を基準として、４５〜８０質量％のアスタキサンチン、４〜２２質量％のアドニルビンおよび４〜２０質量％のアドニキサンチンを含有する、［１２］に記載の方法。
［１４］ 前記カロテノイド製剤が、該製剤全体の質量を基準として、０．５〜２０質量％のアスタキサンチン、０．０１〜４質量％のアドニルビンおよび０．０１〜４質量％のアドニキサンチンを含有する、［１２］に記載の方法。
［１５］ 前記脳機能が、言語記憶脳または情報処理脳である、［１２］〜［１４］ののいずれか１項に記載の方法。
［１６］ 前記脳機能低下が、加齢に伴う脳機能の低下である、［１２］〜［１４］のいずれか１項に記載の方法。

本発明によれば、脳機能低下予防剤または脳機能低下抑制剤が提供される。また、本発明の好ましい態様によれば、加齢に伴う脳機能低下の予防剤または加齢に伴う脳機能低下の抑制剤が提供される。

言語記憶試験の実施例１と比較例１の結果を示す。

以下、本発明を詳細に説明する。
本発明は、所定の割合でアスタキサンチン、アドニルビンおよびアドニキサンチンを含有するカロテノイド組成物を含む、言語記憶能の低下や情報処理能の低下などの脳機能の低下に対する予防剤または抑制剤に関する。また、本発明は、所定の割合でアスタキサンチン、アドニルビンおよびアドニキサンチンを含有するカロテノイド製剤を含む、言語記憶能の低下や情報処理能の低下などの脳機能の低下に対する予防剤または抑制剤に関する。

本発明は、所定の割合でアスタキサンチン、アドニルビンおよびアドニキサンチンを含有するカロテノイド組成物または製剤が、言語記憶能や情報処理能などの脳機能の低下に対する予防作用または抑制作用を有するとの知見に基づくものである。

詳しくは、本発明者等は、健康な中高齢４５〜６４歳の男女にアスタキサンチン、アドニルビン、アドニキサンチン等のカロテノイドを含む食品（カロテノイド含有食品）を４週間以上摂取させ、プラセボを対照としてカロテノイド含有食品の脳機能への影響を単語の記憶試験、想起試験、Stroop試験により検討した。試験は、無作為化二重盲検プラセボ対照並行群間比較とした。被験者は、脳神経疾患の既往のある者や知能評価スケールのスコアが低い認知症の疑いのある者を除外した。
その結果、例えば、５５歳未満の被験者層における単語の記憶試験のうち３項目において、カロテノイド含有食品を与えた被験者群の４週目の変化量が、プラセボ群と比べて有意に増加した。また、血清中カロテノイド（アスタキサンチン、アドニルビン、アドニキサンチン）は、いずれもカロテノイド含有食品群がプラセボ群と比べて有意に増加した。
このような結果から、中高齢者のうち４５〜５４歳の男女にカロテノイド組成物を４週間以上摂取させると、言語記憶能が改善または向上することが分かった。
また、例えば、５５歳以上の被験者層において、情報処理能が向上することが分かった。

したがって、アスタキサンチン、アドニルビン、アドニキサンチン等を含むカロテノイド組成物または製剤は、脳機能低下予防剤または抑制剤として使用することができる。本発明に係る脳機能低下予防剤または抑制剤をヒトなどの対象に投与することで、脳機能の低下、例えば言語記憶能の低下または情報処理能の低下を予防または抑制することができる。

また、上記試験では、被験者から、脳神経疾患の既往のある者や知能評価スケールのスコアが低い認知症の疑いのある者を除外していることから、認知症等の疾患に起因する脳機能低下ではなく、加齢による脳機能低下に対する効果が検討されている。したがって、本発明の別の態様において、本発明に係るカロテノイド組成物または製剤は、加齢による脳機能低下の抑制または予防に特に有効であるといえる。

さらに、本発明に係るカロテノイド組成物または製剤は、５５歳未満の被験者において、言語記憶能の改善作用を有していたことから、本発明の別の態様において、本発明のカロテノイド組成物または製剤は、老化初期段階における脳機能低下の抑制または予防に特に有効であるといえる。また、本発明に係るカロテノイド組成物は、５５歳以上の被験者において、情報処理能の改善作用を有していたことから、本発明の別の態様において、本発明のカロテノイド組成物または製剤は、老化初期段階以降における脳機能低下の抑制または予防にも特に有効であるといえる。

本発明のカロテノイド組成物または製剤は、アスタキサンチン、アドニルビンおよびアドニキサンチンを含む。本発明のカロテノイド組成物または製剤は、アスタキサンチン、アドニルビンおよびアドニキサンチンに加えて、β-カロテン、エキネノン、3-ヒドロキシエキネノン、カンタキサンチンおよびアステロイデノンからなる群から選ばれる1以上のカロテノイドをさらに含有してもよい。

カロテノイドは、カロテノイドの末端のヒドロキシ基が飽和脂肪酸または不飽和脂肪酸などでエステル化され、モノエステルまたはジエステルを形成することがある。本発明におけるカロテノイド、例えばアスタキサンチン、アドニルビンまたはアドニキサンチンは、エステル構造を有さないカロテノイドであることがより好ましい。カロテノイドのエステル体は血中移行の過程で脱エステル化される一方、エステル構造を有しないカロテノイドは脱エステル化工程がなく、吸収性がよいためである。パラコッカス属に属する微生物が産生するカロテノイド類はエステル構造を有さない。

本発明のカロテノイド組成物は、
アスタキサンチンを、該組成物全体の質量（１００％）を基準として、下限値として好ましくは４５質量％以上、より好ましくは５０質量％以上または５５質量％以上、最も好ましくは６０質量％以上または６５質量％以上、上限値として好ましくは８０質量％以下、より好ましくは７５質量％以下、最も好ましくは７３質量％以下含み、
アドニルビンを、該組成物全体の質量（１００％）を基準として、下限値として好ましくは４質量％以上、より好ましくは６質量％以上、最も好ましくは８質量％以上、上限値として好ましくは２２質量％以下、より好ましくは１８質量％以下、最も好ましくは１５質量％以下含み、
アドニキサンチンを、該組成物全体の質量（１００％）を基準として、下限値として好ましくは４質量％以上、より好ましくは７質量％以上、最も好ましくは１０質量％以上、上限値として好ましくは２０質量％以下、より好ましくは１５質量％以下、最も好ましくは１３質量％以下含む。
下限値および上限値は任意に組み合わせることができ、例えば、本発明のカロテノイド組成物は、該組成物全体の質量を基準として、４５〜８０質量％のアスタキサンチン、４〜２２質量％のアドニルビンおよび４〜２０質量％のアドニキサンチンを含有する。

本発明のカロテノイド組成物は、市販品であってもよく、あるいは従来の化学合成法により製造されたものであってもよく、また、化学合成または天然由来の各カロテノイドを上記組成の範囲内で混合することにより製造されたものであってもよい。ヒトに投与する場合、安全性の観点から、天然物由来のカロテノイドであることがより好ましい。本発明のカロテノイド組成物は、微生物による発酵法または動物や植物等からの抽出および精製方法等により製造された天然由来のものを使用することができる。例えば、本発明のカロテノイド組成物として、パラコッカス属（Paracoccus）に属する微生物、例えば、パラコッカス・カロティニファシエンス（Paracoccus carotinifaciens）等から抽出および精製により製造したものを使用することができる。

本発明のカロテノイド組成物は、特開2009-50237号公報に記載の方法に準じて製造することができる。具体的には、パラコッカス（Paracoccus）属に属する微生物の乾燥物から、90〜100℃のエタノールで15分以上抽出して、カロテノイド溶出液を作製する。カロテノイド溶出液から熱時濾過（60〜70℃）により、菌体残渣を除去する。濾液（抽出液）を、30℃に冷却し、缶温が30℃になるよう減圧度を調整し、液量1／5まで濃縮する。濃縮後、60℃で2〜4時間加温して、さらに30℃で10〜20時間熟成する。熟成後、濾過によりアスタキサンチン、アドニキサンチンおよびアドニルビンを含有するカロテノイド組成物を回収し、真空下100℃で加熱乾燥する。このように、パラコッカス属に属する微生物(パラコッカス・カロティニファシエンス等)から抽出したカロテノイド組成物は、本実施例に記載の製造方法によって得られる。

以上に説明したカロテノイド組成物を用いて、本発明に係る脳機能低下抑制剤または予防剤を製造することができる。

本発明に係る脳機能低下抑制剤または予防剤には、カロテノイド組成物をそのまま用いることができるが、カロテノイド組成物以外に、薬学的に許容可能な担体、食品として許容可能な担体、または飲料として許容可能な担体等を含有させた製剤（カロテノイド製剤）を用いることもできる。

本発明のカロテノイド製剤は、
アスタキサンチンを、該製剤全体の質量（１００％）を基準として、下限値として好ましくは０．５質量％以上、より好ましくは０．７質量％以上、最も好ましくは０．９質量％以上、上限値として好ましくは２０質量％以下または１０質量％以下、より好ましくは５質量％以下、最も好ましくは３質量％以下含み、
アドニルビンを、該製剤全体の質量（１００％）を基準として、下限値として好ましくは０．０１質量％以上または０．０５質量％以上、より好ましくは０．１０質量％以上、最も好ましくは０．１２質量％以上、上限値として好ましくは４質量％以下、より好ましくは１質量％以下、最も好ましくは０．５質量％以下または０．２質量％以下含み、
アドニキサンチンを、該製剤全体の質量（１００％）を基準として、下限値として好ましくは０．０１質量％以上、より好ましくは０．０３質量％以上、最も好ましくは０．０４質量％以上、上限値として好ましくは４質量％以下、より好ましくは１質量％以下または０．５質量％以下、最も好ましくは０．２質量％以下または０．１質量％以下含む。
下限値および上限値は任意に組み合わせることができ、例えば、本発明のカロテノイド製剤は、該製剤全体の質量を基準として、０．５〜２０質量％のアスタキサンチン、０．０１〜４質量％のアドニルビンおよび０．０１〜４質量％のアドニキサンチンを含有する。

本発明で使用される担体は、賦形剤、希釈剤、結合剤、増量剤、滑沢剤、崩壊剤、安定剤、湿潤剤、乳化剤、緩衝剤、懸濁化剤、保存剤もしくは酸化防止剤、ｐＨ調整剤、ゲル化剤、溶解補助剤、着色剤、風味剤および甘味剤等から適宜選択され、製剤化のために一般的に使用されるものを、本発明に係る脳機能低下抑制剤または予防剤の製造に使用することができる。例えば、デンプン類、デキストロース、乳糖、ショ糖、ブドウ糖などの糖、マンニトール、キシリトール、エリスリトール、ソルビトール、マルチトールなどの糖アルコール、アカシアゴム、アラビアガム、ゼラチン、メタケイ酸アルミン酸マグネシウム、ハイドロタルサイト、無水リン酸カルシウム、炭酸カルシウム、ケイ酸カルシウム、軽質無水ケイ酸などの無機化合物、ポリビニルピロリドン、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、微結晶セルロース、タルク、シリカ、ステアリン酸マグネシウム、デンプングリコール酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム、セルロース誘導体、メチル-p-ヒドロキシベンゾエート、ソルビン酸、水、鉱物油類等が挙げられる。ただし、本発明に使用できる担体は、これらの例に限定されず、例えば、アラビアガム、マルトデキストリン、トコフェロール、中鎖脂肪酸およびアスコルビン酸を挙げることができる。

本発明に係る脳機能低下抑制剤または予防剤の形態は、特に限定されない。医薬組成物として用いる場合は、例えば経口投与または非経口投与(静脈内、動脈内、腹腔内、経直腸内、皮下、筋肉内、舌下、経鼻腔内、経膣内等)用の剤型にすることができる。このような剤型としては、特に限定されないが、例えば溶液剤、錠剤、口腔内速崩壊錠、粉末剤、顆粒剤、カプセル剤、シロップ、注射剤、座剤、噴霧剤、軟膏剤、バップ剤、ドリンク剤等が挙げられる。

本発明に係る脳機能低下抑制剤または予防剤を、錠剤、カプセル、顆粒、タブレット、ゼリー、グミ、ガム、ドリンク、ペットボトル等の任意の形態に添加または封入するか、あるいは実質的にカロテノイドを含まない任意の飲食品に添加することで、本発明に係る脳機能低下抑制剤または予防剤を食品組成物または飲用組成物とすることができる。食品組成物または飲用組成物の形態としては、例えば、機能性食品、健康食品、サプリメント、菓子類（ゼリー、ヨーグルト、プリン、ビスケットやクッキー類、チョコレート、キャンディ、ケーキ、アイスクリーム、チューインガム）、レトルト食品、スープ、ジュース類、お茶類、ゼリー飲料、粉末飲料、乳製品等が含まれるが、これらに限定されない。また、食品組成物または飲用組成物には、必要に応じて甘味剤、調味料、乳化剤、懸濁化剤、防腐剤等を添加することができる。さらに、本発明に係る食品組成物または飲用組成物を食品添加物として使用することもできる。

本発明に係る脳機能の低下抑制または予防に使用されるカロテノイド組成物または製剤の用量は、患者の年齢、体重、性別、状態等の要因によって変化する。例えば、本発明に係る脳機能低下抑制剤または予防剤の1日当たりの投与量は、アスタキサンチン換算で２〜２４ｍｇ／日、好ましくは４〜１２ｍｇ／日であるが、この範囲に限定されない。必要に応じて、上記投与量を1日あたり１回または数回、例えば２〜３回に分けて分割投与してもよい。また、本発明に係る脳機能低下抑制剤または予防剤を、他の脳機能低下抑制剤または予防剤と併用して対象に投与することもできる。アスタキサンチン換算とは、カロテノイド組成物または製剤に含まれるカロテノイドの投与量を、そこに含まれるアスタキサンチンの量で代表して表すことを意味する。

また、本発明は、カロテノイド組成物を患者に投与することを含む、脳機能低下の予防または抑制方法にも関する。脳機能低下の予防方法または抑制方法は、詳しくは、本発明に係る脳機能低下抑制剤または予防剤の記載に準じる。

本発明において、脳機能には、言語記憶能または情報処理能が含まれる。したがって、本発明に係る脳機能低下抑制剤または予防剤は、言語記憶能低下を抑制もしくは予防するために、または情報処理能低下を抑制もしくは予防するために使用することもできる。

また、本発明において抑制または予防される脳機能低下は、加齢による脳機能低下であり得る。本実施例で試験された被験者は、脳神経疾患の既往のある者や知能評価スケールのスコアが低い認知症の疑いのある者を除外した中高年である。したがって、本発明に係る脳機能低下抑制剤または予防剤は、加齢による脳機能低下の抑制または予防に有効であるといえる。

本発明に係る脳機能低下抑制剤または予防剤の有効性評価は、例えば、下記の実施例に記載の単語の記憶試験、想起試験またはStroop試験で行うことができる。例えば、本発明の脳機能低下抑制剤または予防剤を被験者に投与した後、投与前の試験結果あるいはプラセボを投与した対照の試験結果と比較して試験結果が改善または向上している場合に、本発明に係る脳機能低下抑制剤または予防剤は、脳機能低下抑制作用または予防作用を有すると判断することができる。脳機能低下の抑制作用および予防作用には、脳機能の改善、脳機能の維持、脳機能低下の程度の減少、脳機能低下の速度の減少も含まれる。

言語記憶能は、言語を記憶する能力であり、言語を記憶する能力には短期の能力および長期の能力があることが知られている。一般に、単語の記憶試験は、短期の言語記憶能を確認する試験であり、想起試験は、長期の言語記憶能を確認する試験であると考えられている。したがって、言語記憶能の予防または抑制効果は、実施例で試験された単語の記憶試験や想起試験によって確認することができる。

情報処理能は、脳が情報を処理する能力であり、脳が処理できる情報量や脳が情報を処理する速度などに影響する。一般に、Stroop試験は、選択的注意、情報処理速度等を確認する試験であることが知られている。したがって、情報処理能の予防または抑制効果は、実施例で試験されたStroop試験によって確認することができる。

実施例
以下、実施例により本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。

［試験方法］
１．被験者の選択基準および除外基準
被験者は、以下の除外基準に抵触しない、同意取得時の年齢が４５歳以上６４歳以下の男女である。また、以下の解析対象除外基準に該当する被験者を除外した者を解析の対象とした。
・除外基準
(1) 色の識別が困難な者
(2) 改訂 長谷川式簡易知能評価スケールのスコアが２０点以下の者
(3) 脳神経系疾患の既往がある者
(4) うつ症状がある、あるいは既往歴がある者
(5) 脳機能、睡眠、ストレスに関する治療を行っている者、および関連する医薬品を処方されている者
・解析対象除外基準
(1) カロテノイド含有食品の摂取率が８０％を下回った者
(2) 日誌記録の欠損など、検査結果の信頼性を損なう行為が顕著に見られた者
(3) 除外基準に該当していたことが研究組み入れ後に明らかになった者や、研究期間中に制限事項を遵守できないことが判明した者
(4) その他、除外することが適当と考えられる明らかな理由があった者

２．被験者の背景因子
５５歳未満（４５〜５４歳）および５５歳以上（５５〜６４歳）の被験者群の背景因子を、表１および表２にそれぞれ示す。５５歳未満および５５歳以上の間で、年齢の他に被験者群の背景因子に大きな差は確認されなかった。

３．脳機能検査の手順
本実施例において、脳機能は、記憶力や想起力を評価する試験（単語の記憶試験および想起試験）、および情報処理能・注意機能を評価するStroop試験を用いて評価した。また、血清中カロテノイド（アスタキサンチン、アドニルビン、アドニキサンチン）量を測定し、カロテノイド含有食品摂取後にカロテノイドが吸収されていることを確認した。

４．単語の記憶試験（言語記憶能の確認テスト）
「単語の記憶試験」は、即時的な記憶と短時間の記憶の容量並びにその保持・再生能力を評価するテストである。今村の検査方法（今村 陽子：臨床高次脳機能評価マニュアル２０００，改訂第２版、新興医学出版社，２００）を参考にして実施した。
具体的には、７個の単語を一つずつ被験者に聞かせた後に復唱させ、７個目の単語の復唱が終わるとただちにこれらの単語を想起させた（「即時自発想起数」）。即時自発想起ができなかった単語については、語頭音またはカテゴリーのヒントを与えて想起させ、想起できた数を「ＣＵＥ想起数」とした。続けて干渉課題（想起試験）を実施した。干渉課題は、即時自発想起から５分後に単語を再生させた（「５分後自発再生数」）。さらに、５分後自発再生ができなかった単語については、語頭音またはカテゴリーのヒントを与えて再生させ、再生できたＣＵＥ再生数「５分後自発再生数＋ＣＵＥ再生数」を記録した。このように、単語の記憶試験では、（１）即時自発想起数、（２）即時自発想起数＋ＣＵＥ想起数、（３）５分後自発再生数、（４）５分後自発再生数＋ＣＵＥ再生数の４段階で評価した。単語の記憶試験では、測定値の増加は言語記憶能が改善または向上したことを示す。

５．想起試験（言語記憶能の確認テスト）
「想起試験」は、記憶の想起能力を評価するテストである。今村の検査方法（今村 陽子：臨床高次脳機能評価マニュアル２０００，改訂第２版、新興医学出版社，２００１）を参考にして実施した。
例えば、「野菜」の想起試験として、「野菜の名前を１分間でできるだけ言ってください。」と教示し、１つ目が挙げられてから６０秒間で列挙できた単語を書き取った。重複したものは除いて列挙できた単語の個数を記録した。「「あ」で始まる言葉」、「動物」についての想起試験も同様に行った。摂取前検査、４週目検査、８週目検査の各回で想起試験の順番を変えて実施した。それぞれ、列挙できた単語の個数で評価した。想起試験では、測定値の増加は、言語記憶能が改善または向上したことを示す。

６．Stroop試験（情報処理能の確認テスト）
「Stroop試験」は、脳へ同時に入ってくる２つの異なる情報、すなわち、言語情報と色覚情報の識別・処理能を評価するテストである。新stroop検査II（箱田 裕司，渡辺 めぐみ：新ストループ検査ＩＩ，株式会社トーヨーフィジカル）の検査実施手順にしたがって実施した。
Stroop試験は、「ステップ１」、「ステップ２」、「ステップ３」および「ステップ４」の４つのステップのサブテストからなり、ステップが進むにしたがい難解度が増す。それぞれのステップについて、達成数（正答数＋誤答数）、正答数および誤答数（誤数）を評価した。達成数および正答数における測定値の増加は、情報処理能が改善または向上したことを示す。また、誤答数における測定値の低下は、情報処理能が改善または向上したことを示す。

７．有効性の評価
摂取４週後および８週後における摂取前からの変化量を、プラセボ群とカロテノイド含有食品摂取群について２標本ｔ検定を用いて比較した。また、各群それぞれにおいて摂取後各時点の摂取前からの変化量を１標本ｔ検定を用いて評価した。
また、数値は平均値±標準偏差で示し、検定の有意水準は両側５％とした。群間比較については、両側１０％を有意傾向とし、併せて示した。

［カロテノイド製剤、カロテノイド含有食品およびプラセボの調製］
特開2009-50237号公報に記載の方法に準じて、パラコッカス（Paracoccus）属に属する微生物の乾燥物から、９０℃のエタノールで２０分抽出して、カロテノイド溶出液を作製した。カロテノイド溶出液から６５℃熱時濾過により、菌体残渣を除去した。濾液（抽出液）を、３０℃に冷却し、缶温が３０℃になるよう減圧度を調整し、液量１／５まで濃縮した。濃縮後、６０℃で３時間加温し、さらに３０℃で１２時間熟成した。熟成後、濾過によりアスタキサンチン、アドニキサンチンおよびアドニルビンを含有するカロテノイド組成物を回収し、真空下１００℃で加熱乾燥させた。得られたカロテノイド組成物の組成を以下の表３に示す。

得られたカロテノイド組成物に、アラビアガム、マルトデキストリン、トコフェロール、中鎖脂肪酸およびアスコルビン酸を添加し、混合し、水中で溶解させた。その後、乳化させ、スプレードライすることで、カロテノイド製剤（アスタキサンチン１質量％、アドニルビン０．１４質量％、アドニキサンチン０．０５質量％含有）を得た。

カロテノイド製剤８００ｍｇ（アスタキサンチン８ｍｇ、アドニルビン１．１２ｍｇ、アドニキサンチン０．４ｍｇ含有）に、ｐＨ調整剤８９６ｍｇ、甘味料４，０９２ｍｇ、ゲル化剤６３０ｍｇ、香料２００ｍｇ、および水３３，３８２ｍｇを添加し、カロテノイド含有食品を製造した。このように製造したカロテノイド含有食品４０ｇは、１０ｇのゼリー４袋に分包した。

カロテノイドを含まないプラセボ（原材料：食用色素２ｍｇ、ｐＨ調整剤８９６ｍｇ、甘味料４，０９２ｍｇ、ゲル化剤６３０ｍｇ、香料２００ｍｇ、水３４，１８０ｍｇ）を製造した。

カロテノイド含有食品を、５５歳未満の被験者群に対し、１日に朝食後および夕食後の２回、各２袋ずつ、合計４袋を摂取させた（１日あたりのカロテノイド摂取量：アスタキサンチン８ｍｇ、アドニルビン１．１２ｍｇ、アドニキサンチン０．４ｍｇ）。摂取する時刻は規定しなかった。朝食を摂取しない者は、午前８時までにカロテノイド含有食品を摂取させた。検査当日もカロテノイド含有食品を摂取させた。カロテノイド含有食品は冷蔵庫で保管した。

摂取開始４週間後の被験者群に対し、単語の記憶試験を行った。各項目の測定値の推移と、摂取前からの変化量を表４に示す。

＜比較例１＞
プラセボを、５５歳未満の被験者群に対し、実施例１と同様に摂取させた。摂取開始４週間後の被験者群に対し、単語の記憶試験を行った。各項目の測定値の推移と、摂取前からの変化量を表４に示す。

＜実施例１と比較例１の比較＞
投与開始４週間後において、実施例１の「即時自発想起数＋ＣＵＥ想起数」、「５分後自発再生数」および「５分後自発再生数＋ＣＵＥ再生数」の３項目の変化量が比較例１と比べて有意に増加した（表中太字。ｐ＜０．０５。「即時自発想起数＋ＣＵＥ想起数」：比較例１ −０．１±１．２点、実施例１ ０．９±１．１点、「５分後自発再生数」：比較例１ −０．４±１．８点、実施例１ １．２±１．５点、「５分後自発再生数＋ＣＵＥ再生数」：比較例１ −０．４±１．６点、実施例１ ０．９±１．４点）。
摂取前後を比較すると実施例１の「即時自発想起数＋ＣＵＥ想起数」、「５分後自発再生数」の変化量が有意に増加した（＊ｐ＜０．０５）。
この結果より、５５歳未満の被験者、すなわち、４５〜５４歳の男女にカロテノイド含有食品を摂取させることにより、単語の記憶力が向上することが示された。すなわち、老化初期段階からカロテノイド含有食品を摂取することは、単語の記憶力の低下予防または維持もしくは向上に有用であることが示された。

５５歳未満の被験者群について、実施例１と同様にカロテノイド含有食品を摂取させ、想起試験を行った。実施例２では摂取期間を８週間とした。各項目の測定値の推移と、摂取前からの変化量を表５に示す。

＜比較例２＞
５５歳未満の被験者群について、比較例１と同様にカロテノイドを含まないプラセボを摂取させ、想起試験を行った。比較例２では摂取期間を８週間とした。各項目の測定値の推移と、摂取前からの変化量を表５に示す。

＜実施例２と比較例２の比較＞
「野菜」の想起試験では、摂取開始４週後の変化量において、実施例２が比較例２に比べて増加量が大きかった（表中太字。ｐ＜０．１）。
また、群間差は有意でないものの、摂取開始８週後では「野菜」、「「あ」で始まる単語」、「動物」のいずれの想起試験においても、実施例２は、想起できた単語数の変化量が比較例２の変化量よりも１〜２個多かった。
これらの結果から、５５歳未満の被験者、すなわち４５〜５４歳の男女にカロテノイド含有食品を４週間以上摂取させると、単語の想起力が向上することが実証された。すなわち、老化初期段階からカロテノイド含有食品を摂取することは、単語の想起力の低下予防または維持もしくは向上に有用であることが示された。

５５歳以上（５５〜６４歳）の被験者群について、実施例１と同様にカロテノイド含有食品を摂取させ、Stroop試験を行った。達成数の結果を表６に示し、正答数の結果を表７に、誤数の結果を表８に示す。

＜比較例３＞
５５歳以上（５５〜６４歳）の被験者群について、比較例１と同様にプラセボを摂取させ、Stroop試験を行った。達成数の結果を表６に示し、正答数の結果を表７に示し、および誤数の結果を表８に示す。

＜実施例３と比較例３の比較＞
達成数のステップ１の４週目、正答数のステップ１の４、８週目、および正答数のステップ３の４週目の変化量について、実施例３が比較例３と比べて大きく増加した（ｐ＜０．１）。誤数は、ステップ３の８週目の変化量について、実施例３が比較例３と比べて低下量が大きかった（ｐ＜０．１）。
すなわち、Stroop試験では、５５歳以上のカロテノイド含有食品摂取群において、達成数のステップ１、正答数のステップ１、３、誤数のステップ３で改善傾向が見られた。
この結果から、５５歳以上の被験者、すなわち、５５〜６４歳の男女にカロテノイド含有食品を４週間以上摂取させると、情報処理能が向上することが分かった。すなわち、老化初期段階以降にカロテノイド含有食品を摂取することは、情報処理能の低下予防または維持もしくは維持を含む脳機能の低下予防又は低下抑制に有用であることが示された。

血中アスタキサンチン（total）濃度がカロテノイド含有食品の摂取前よりも０．１００μｇ／ｍＬ以上、アドニキサンチン濃度が０．０１０μｇ／ｍＬ以上、およびアドニルビン濃度が０．０３０μｇ／ｍＬ以上増加した被験者群（４５〜５４歳）について、単語の記憶試験の解析を行った。結果を表９に示す。

血中アスタキサンチン（total）濃度がカロテノイド含有食品の摂取前よりも０．１７５μｇ／ｍＬ以上、アドニキサンチン濃度が０．０２０μｇ／ｍＬ以上、およびアドニルビン濃度が０．０３０μｇ／ｍＬ以上増加した被験者群（４５〜５４歳）について、単語の記憶試験の解析を行った。結果を表９に示す。

＜比較例４＞
プラセボ投与群（４５〜５４歳）について、単語の記憶試験の解析を行った。結果を表９に示す。

＜実施例４，５と比較例４の比較＞
実施例４、５の４週目の全項目および８週目の全項目の変化量の平均値は比較例４より大きかった。また、実施例４と実施例５の比較では、「５分後自発再生数」の４週目以外は実施例５の方が変化量の平均値が大きかった。実施例４は比較例４に比べ、４週目の「５分後自発再生数」における変化量が増加した（ｐ＜０．１）。
以上のことから、血中アスタキサンチン、アドニキサンチン、アドニルビン濃度が高い方が単語の記憶力の改善する可能性が示された。

このように、健康な中高齢４５〜６４歳の男女に対して実施した実施例１〜５において、本発明の組成物または製剤は、老化初期段階である５５歳未満の被験者層において、単語の記憶力の低下予防または維持もしくは向上、単語の想起力の低下予防または維持もしくは向上に有用であることが示された。さらに、本発明の組成物または製剤は、老化初期段階以降である５５歳以上の被験者層において、情報処理能の低下予防または維持もしくは向上に有用であることが示された。

本発明の実施例で使用されたカロテノイドはパラコッカス属に属する細菌に由来し、アスタキサンチン以外にも、アドニルビンおよびアドニキサンチン等のカロテノイドを含む。一方、ヘマトコッカス藻が産生するカロテノイドはほぼアスタキサンチンのみであり、ヘマトコッカス藻由来のカロテノイド組成物の脳機能改善効果が検討されたが、プラセボ群とカロテノイド組成物投与群間には有意差が見られなかったことが知られている（J Clin Biochem Nutr. 2012 Sep; 51(2): 102-107.）。本発明のカロテノイド組成物または製剤が脳機能改善効果を示す機序は必ずしも明らかではないが、アドニルビンやアドニキサンチンはアスタキサンチンに比べて効率的に被験者の血中に移行し、脳またはその周辺に蓄積し機能を発揮したとも考えられる。

＜参考例＞
５５歳未満の被験者群および５５歳以上の被験者群の血清中カロテノイドについて、各項目の測定値の推移と、摂取前からの変化量を表１０に示した。いずれの項目についても５５歳未満、５５歳以上ともに８週目の変化量で実施例群が比較例群と比べて増加量が有意に大きかった。
カロテノイド含有食品摂取群での血清中アスタキサンチンは、トランス体、9−シス体および１３−シス体が含まれることが明らかとなった。また、カロテノイド含有食品摂取群での血清中において、トランス体のアドニキサンチンおよびトランス対のアドニルビンが含まれることが明らかになった。

本発明によれば、脳機能低下予防剤または脳機能低下抑制剤が提供される。また、本発明の好ましい態様によれば、加齢に伴う脳機能低下の予防剤または加齢に伴う脳機能低下の抑制剤が提供される。

Claims (16)

1. アスタキサンチン、アドニルビンおよびアドニキサンチンを含有するカロテノイド組成物を含む、脳機能低下の抑制剤または予防剤。
2. 前記カロテノイド組成物が、該組成物全体の質量を基準として、４５〜８０質量％のアスタキサンチン、４〜２２質量％のアドニルビンおよび４〜２０質量％のアドニキサンチンを含有する、請求項１に記載の剤。
3. アスタキサンチン、アドニルビンおよびアドニキサンチンを含有するカロテノイド製剤を含む、脳機能低下の抑制剤または予防剤。
4. 前記カロテノイド製剤が、該製剤全体の質量を基準として、０．５〜２０質量％のアスタキサンチン、０．０１〜４質量％のアドニルビンおよび０．０１〜４質量％のアドニキサンチンを含有する、請求項３に記載の剤。
5. 前記アスタキサンチンがエステル構造を有さないことを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の剤。
6. 前記アドニルビンがエステル構造を有さないことを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の剤。
7. 前記アドニキサンチンがエステル構造を有さないことを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１項に記載の剤。
8. 前記脳機能が、言語記憶能である、請求項１〜７のいずれか１項に記載の剤。
9. 前記脳機能が、情報処理能である、請求項１〜７のいずれか１項に記載の剤。
10. 前記脳機能低下が、加齢に伴う脳機能の低下である、請求項１〜７のいずれか１項に記載の剤。
11. 請求項１〜１０のいずれか１項記載の剤を含有する、医薬組成物、食品組成物または飲用組成物。
12. アスタキサンチン、アドニルビンおよびアドニキサンチンを含有するカロテノイド組成物またはカロテノイド製剤を対象に投与することを含む、脳機能低下の抑制または予防方法。
13. 前記カロテノイド組成物が、該組成物全体の質量を基準として、４５〜８０質量％のアスタキサンチン、４〜２２質量％のアドニルビンおよび４〜２０質量％のアドニキサンチンを含有する、請求項１２に記載の方法。
14. 前記カロテノイド製剤が、該製剤全体の質量を基準として、０．５〜２０質量％のアスタキサンチン、０．０１〜４質量％のアドニルビンおよび０．０１〜４質量％のアドニキサンチンを含有する、請求項１２に記載の方法。
15. 前記脳機能が、言語記憶脳または情報処理脳である、請求項１２〜１４のいずれか１項に記載の方法。
16. 前記脳機能低下が、加齢に伴う脳機能の低下である、請求項１２〜１４のいずれか１項に記載の方法。