JPH03218318A

JPH03218318A - ロタウイルス感染症治療剤の製法

Info

Publication number: JPH03218318A
Application number: JP2293612A
Authority: JP
Inventors: Kunio Ando; 邦雄安藤; Hiromi Taniguchi; 谷口　裕巳
Original assignee: Chugai Pharmaceutical Co Ltd
Current assignee: Chugai Pharmaceutical Co Ltd
Priority date: 1989-11-02
Filing date: 1990-11-01
Publication date: 1991-09-25

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】「産業上の利用分野」本発明はウシ新生仔のロタウイルス感染症の予防及び治
療に著効を奏する未変生乳清蛋白質の製（２）法及び該製法によって製造した未変生乳清蛋白質を用い
たロタウイルス感染症の予防及び治療法に関するもので
ある。

「従来の技術」畜産分野にあって和牛、特に黒毛和種の肥育による高級
牛肉の生産は、自由化の嵐が目前に迫ったわが国畜産業
界にあって、将来も希望が持てる分野の一つと言われて
いる。しかしウシ新生仔は、母親から胎盤経由で免疫グ
ロブリンをもらって生まれるヒトと違い、免疫グロプリ
ンを全く持たずに生まれてくることになる。そこで出生
直後から免疫グロブリンを多量に含む初乳を充分に摂取
させ、受動免疫をする必要があることは繰り返し説かれ
てきた。

一方、充分に初乳を与えても１０〜１５％のウシ新生仔
が死亡していることからも明らかなように、子ウシは多
種多用な病原体に周囲を取り巻かれていて、初乳由来の
免疫グロブリンだけではこれらの病原体に対応しきれな
い事態も起こり得る。出生直後のウシ新生仔に最初に感
染し、下痢を起こ（３）させる可能性が高いのはロタウイルスである。このウイ
ルスはヒト、ウシ、ニワトリなどに共通の病原性ウイル
スで、新生仔に感染し激しい下痢を起こすばかりか、致
命的な混合感染の原因にもなるウイルスである。

電子顕ｖｌｌ鏡で見たロタウイルスは、恰も車輪のよう
に見えるところから、ラテン語の「車輪」ロタに因んで
こう命名された。１９６９年米国で発見されて以来、世
界中でその存在が確認されている。

しかし、ウシのロタウイルスは、その抗原性が単一では
なく、多数の型が認められていて、このことがワクチン
による予防を著ルく困難にしている。

したがって、従来のワクチン接種による予防法は実際上
殆ど採用されておらず、現在迄のところあらゆる型のロ
タウイルスに対応し得る有効な予防治療手段はない。

ロタウイルス罹患による下痢の発症は冬期に集中するこ
とが特徴で、新生仔に限って流行が認められる。発病ウ
シの糞便には多量のウイルスが含（４）まれ、比較的長期にわたってウイルスが排泄され、感染
性が強いことと相俟って容易に感染が広がる傾向がある
。

一旦ロタウイルスが侵入すると、常在化して発生が繰り
返されるのが特徴である。感染を経験した牛舎では、母
牛が高率に抗体を保有し、子ウシは初乳中の抗体によっ
て受動免疫が与えられる。

しかし、初乳中の抗体は急激に減少、消失するので、生
後３〜４日頃から発病率が高まる。これは乳汁中の抗体
が消失する時期に相当するためと言われている。ロタウ
イルス感染症のような腸管粘膜の感染症では、初乳から
血中に移行した抗体は感染防御に効果がない。

発病は早い場合は住後１２時間から始まり、突然黄色水
様便を排泄し、脱水、衰弱するが、普通は６〜８時間で
回復する。罹患率は高いが、致死率は低くθ〜５０％で
ある。しかしコロナウィルス、大腸菌、肺炎球菌などの
混合感染は頻度が高く、症状と予後を著しく悪化させる
。病変は小腸に現局し、戎毛上皮細胞に顕著な変化が起
こる。

（５）また一方、噛乳動物の乳汁、特に初乳中には多量の免疫
グロブリンが分泌されることが知られている。前述した
ように、ロタウイルスが好んで免疫系の未成熟の幼若動
物に感染することからみれば、乳汁中にはロタウイルス
の抗原を認繊し、それと結合する抗体が含まれていても
不思議ではない。事実、平均的にみると、最も普遍的な
乳汁である牛乳中には、ウシのロタウイルスに対する抗
体が高い力価で含まれていることが判っている。

したがって、初乳中に含まれる抗ロタウイルス抗体を、
ウシ新生仔のロタウイルス感染症の予防及び治療に応用
することが考えられる。そしてまたその際に遭遇する主
要な問題点は、■■〜■型迄全てのロタウイルスに対応
する中和抗体を揃えること、■抗体投与の時期、■抗体
投与量、■抗体の製剤化法の四点である。本発明者らは
鋭意研究の結果、これらの問題点を解決し、効果的なウ
シ新生仔のロタウイルス感染症の予防及び治療法を確立
し、本発明を完成するに至った。以下、更に詳細に説明
する。

（６）「課題を解決するための手段」ロタウイルスは血清型から１〜■型に分類されるが、そ
の流行には地域差がある。したがって、■型ロタウイル
スに対し高い中和抗体価を持つ免疫グロブリンであって
も、■型のロタウイルス感染を有効に防御できるとは限
らない。また、乳牛の抗体の保有状況にも、大きな個体
差があることが知られている。したがって、ウシ新生仔
に免疫グロブリンを経口投与し、ロタウイルスに対する
受動免疫を与えるためには、あらゆる血清型のロタウイ
ルスに対し高い中和抗体を持つ免疫グロブリンを揃える
ことが望ましい。このような免疫グロブリンは、いろい
ろな地域のできるだけ多数のウシから集めた初乳を混合
し、免疫グロブリンを抽出することで達成することがで
きる。

また、これまでウシ新生仔に初乳を充分に与える必要性
は説かれてきたが、どの程度に与えればよいかは不明だ
った。更に、母牛はあらゆるロタウイルスに対する中和
抗体を持っているとは限らないので、初乳から抽出した
免疫グロブリンに富（７）む乳清蛋白をどのくらい、何時与えれば良いのかも全く
知られていなかった。本発明者らはこの点を検討し、ウ
シ新生仔は出生直後から充分に初乳を与えた上で、さら
に５０〜６５％の免疫グロブリンを含む初乳の乳清蛋自
分画を、出生２４時間以内に、一日一回５ｇを経口的に
与えれば、効果的にロタウイルスによる下痢発症を抑制
し、さらに合併症が起こることを予防できることを知見
した。

また、製剤化はウシ新生仔に免疫グロプリンを経口投与
する際にも必須である。そして、製剤化は単にウシ新生
仔が好んで経口的に摂取する剤形としてばかりでな《、
免疫グロブリンを含む初乳の生理活性蛋白質が消化管の
作用部位に到達し、作用を発揮できるような剤形である
ことも必要である。例えば、啼乳動物の消化管は粘液層
で覆われていて、単に水に溶解して与えただけでは、生
理活性蛋白質は必ずしも作用部位である腸管粘膜に到達
するとは限らない。本発明者らはこの目的に合致した剤
形として、次の二つを見い出した。

最初の剤形は、免疫グロブリンに富む初乳の乳（８）清蛋白質を粉末とし、この粉末を種々の電解質溶液、例
えばリンゲル、タイロード液などの粉末と混合し、使用
する前に水に溶解する方式である。

免疫グロブリンは水には非常に熔け難いが、電解質溶液
には比較的よく溶けるからである。さらにロタウイルス
による下痢症で水分及び電解質を喪失したウシ新生仔に
とって、免疫グロブリンと同時にこれらの成分を補給す
ることは有力な治療手段だからである。

更にまた、免疫グロブリン製剤の効力を一層高めるため
には、次のような方法を採用すればよい。

前記の生理活性蛋白質を５〜８％にブドウ糖を強化した
１０〜５０倍量のタイロード液に熔解した後、免疫グロ
プリンと等量乃至３倍量に相当する油脂を加え、乳化剤
としてレシチン或いは牛乳脂肪球被膜を加えて乳化する
。この免疫グロブリン乳化液のウシ新生仔のロタウイル
ス感染症予防効果は、単に免疫グロブリンを電解質溶液
に溶解して与えた場合と比べて２〜３倍高い。さらに注
目に値することは、巨大分子であるにも拘わらず相当量
の（９）免疫グロブリンが、腸管の吸収障壁を越えて体内に吸収
されることである。

したがって、油脂と共に乳化し経口的に摂取させる技術
は、免疫グロブリンを腸管から吸収させる方法として注
目に値する。

「実施例」以下、初乳から抽出した免疫グロブリンに富む乳清蛋白
質を用いて、本発明者らが達成した発明の実施例を、■
ロタウィルス感染症の予防、治療のための投与量及び投
与時期の設定、■免疫グロプリンに富む乳清蛋白の製剤
化法、■活性増強法の観点から実施例を記述する。

〔実施例１〕南九州、長野県及び北海道十勝平野から集めた凍結初乳
を各１５０ｋｇづつ混合してから４０”Ｃに加温溶解し
、酢酸を添加してｐＨ４に調節した。次に遠心分離して
クリームを除去した脱脂初乳に、チーズ製造に準じてレ
ンネット０．０１％、ＣａＣ１　２　０．０２％を加え
て１時間攪拌しながらカゼインを完全にカード化した。

この液をさらに遠心分離し、凝集し（１０）たカゼインカード部分１３０ｋｇとホエイ部分３００瞳
とを分離した。ホエイにＮａＯＨを加えてｐＨ６〜７に
修正してから、フィルタープレスを通して濾過し濾液を
得た。この濾液を分画分子量１０万の限外濾過膜を通過
させ、３倍濃縮を５回繰り返し、濃縮液８０ｋｇを得た
。この濃縮液を無菌濾過し、凍結乾燥して約８　ｋｇの
粉末初乳ホエイ蛋白を得た。本粉末の蛋白含量は９５％
、免疫グロブリン含量は６５％、ラクトフェリン含量は
５．７％であった。

（１１）細胞に感染したロタウイルスのブラソクを６０％減少さ
せる希釈倍率で表した。

表１に示すように、わが国南北の乳牛から採取した初乳
免疫グロブリンのロタウイルスに対する中和抗体価は特
徴があり、南九州産はＩ型及び■型に対する中和抗体価
が高《、北海道産はこれらの型に対する中和抗体価が低
い代わりに■型及び■型に対する中和抗体価が高い。本
州の中央に位置する長野県産は両者の中間の中和抗体価
を示した。

したがって、これら各地区から集めた初乳を混合するこ
とによって、表１に示すように各血清型に平均して強い
抗ウイルス活性を示す乳清蛋白粉末を得ることができる
。

上記の三池域から集めた初乳を混合して抽出した乳清蛋
白を用い、ロタウイルス感染症が蔓延している冬期に各
地の黒毛和種新生仔に経口投与して感染予防効果を検討
した。尚、免疫グロブリンは、出生２４時間以内に一回
目として５ｇをブドウ糖６％を含む３００ＩＩｌｊ！の
電解質補液に溶解してから経口投与し、以後、一日一回
連続３〜５日間経口（１２）投与した。対照群にはブドウ糖６％を含む電解質補液３
００ｍ　ｊ！のみを与えた。子ウシは一ケ月間飼育観察
して、下痢の有無及び感染症による死亡を記録した。

表２　初乳乳清蛋白の黒毛和種新生仔における下結果は
表２から明らかなように初乳乳清蛋白を与えると、下痢
及び感染症による死亡が高度に有意に抑制された。

〔実施例２〕実施例ｌの方法によって初乳から分離、濃縮、粉末化し
た免疫グロブリンに富む乳清蛋白１部に、ブドウ糖を強
化したタイロード液粉末６部を加えて混合する。ブドウ
糖強化タイロード液粉末の組（ｌ３）成は次の通りである。ブドウ糖５．０４５　ｇ　，塩化
ナトリウム０．８００ｇ、塩化カリ０．０２ｇ、塩化マ
グネシウム０．０１　ｇ　，塩化カルシウム０．０２　
ｇ　，第一リン酸ナトリウム０．００５　ｇ　，　重炭
酸ナトリウム０．１００ｇ．混合が終了したら全量の３
〜４％に相当する蒸溜水を万遍なく噴霧して粉末に軽く
湿り気を与え、充分に練り合わせてから、２　ｖａ　（
１６〜１８ｍｅｓｈ）のネットを備えた押し出し造粒機
にかけて顆粒化し、次いで流動乾燥機にかけて温度７０
℃で２５分間乾燥した。このようにして調製した顆粒の
水分含量は５。５〜７．５％であった。

〔実施例３〕実施例２の方法によって調製した初乳免疫グロブリンに
富む乳清蛋白製剤３７．５ｇを５００ｍ　ｊ＋の水に溶
解し、出生２４時間以内のホルスタイン系新生仔に経口
投与し、以後は一日一回連続５日間、３７．５ｇを水５
００ｗ　１２に溶かして経口投与した。対照群には乳清
蛋白を含まない電解質補液のみを与えた。

子ウシは投与が終了してから４週間にわたり下痢の有無
及び感染症による死亡を観察した。

（１４）表３初乳乳清蛋白製剤のホルスタイン系新生仔表３から初乳
から抽出した乳清蛋白の下痢予防効果は明らかである。

〔実施例４〕長野県産初乳から抽出した免疫グロブリンに富む乳清蛋
白の抗ウイルス活性を向上させるために次のように製剤
化した。まず実施例２で調製した初乳乳清蛋白の製剤２
２．５ｇを３０Ｏｎ＋　１の水に溶解し、さらに大豆油
６ｇと牛乳脂肪球被膜０．３ｇを加えて超音波によって
乳化した。この乳濁液３００ｌｌ１７！を出生２４時間
以内のホルスタイン系新生仔に経口投与し、さらに翌日
から一日一回連続５日間３０ｈ　ｌ！（１５）の乳濁液を経口投与した。子ウシは引き続き４週間観察
し、ロタウイルスによる下痢の有無を観察した。尚、対
照群の子ウシには補液のみを経口投与した。この際、使
用した初乳乳清蛋白の分析値は下記の通りである。

（１６）表５に示すように乳清蛋白を乳化して経口投与した場合
でも、ロタウイルス感染による下痢を高度に有意に抑制
した。この試験においては、乳清蛋白の投与量を実施例
３の一日当たり５ｇから３ｇに減少させたにも拘わらず
、下痢予防効果は実施例３と同等乃至やや優れていた。

〔実施例５〕実施例４において調製した初乳乳清蛋白の粉末化を試み
た。実施例４に示す方法で調製した乳濁液５ｌに乳糖３
００　ｇ　，バイオアイソレイト社製の乳清蛋白（Ｗｈ
ｅｙ　ｐｒｏｔｅｉｎ　ｉｓｏｌａｔｅ．ＷＰＩ）　１
００　ｇを加え、溶解させた後、凍結乾燥することによ
って吸湿性の粉末８００　ｇを得た。この粉末１６ｇを
水１００Ｉｌｊ！に加え、よ《攪拌すると初乳乳清蛋白
１ｇを含む乳濁液を容易に再生することができる。

「発明の効果」本発明によれば、各血清型のロタウイルスに対し高い中
和抗体を持つ免疫グロプリンを全て揃えて含有する一未
変生乳清蛋白質を製造することができる。また、該未変
生乳清蛋白質をウシ新生仔に（１７）経口投与することにより、ロタウイルス感染症を効果的
に予防又は治療することができる。また、前記未変生乳
清蛋白質を粉末として、これを電解質溶液の粉末と混合
して製剤化することにより、生理活性蛋白質を作用部位
である腸管粘膜迄到達させることができるものである。

更にまた、前記未変生乳清蛋白質に対し中性脂肪を加え
ると共に乳化剤によって乳化させると、電解質溶液に溶
解して与えるよりもさらに高い効果を得ることができる
ものである。

（１８）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）複数の地域で飼育されている５０頭以上の乳牛か
ら集めた初乳を混合し、脱脂、レンネット処理を経て調
製した初乳ホエイを、分画分子量１０万の限外濾過膜に
より処理し、更に蛋白質含有量が７５％を越えるまで濃
縮して、免疫グロブリン、ラクトフェリン、ラクトパー
オキシダーゼに富む未変生乳清蛋白質を精製することを
特徴とする新生仔のロタウイルス感染症予防治療用未変
生乳清蛋白質の製法。
（２）請求項（１）記載の発明によって製造した未変生
乳清蛋白質を、子ウシの出生３６時間以内に、少なくと
も１回５ｇを経口投与し、以後毎日最低５ｇを１週間連
続投与することを特徴とするウシ新生仔のロタウイルス
感染症の予防法。
（３）請求項（１）記載の発明によって製造した未変生
乳清蛋白質を、粉末としてこれをリンゲル、タイロード
等の電解質補液の粉末と混合し、用時に溶解して経口投
与することを特徴とする子ウシの下痢症予防及び治療法
。
（４）請求項（１）記載の発明によって分離調製した初
乳の未変生乳清蛋白質を子ウシ代用乳に添加することを
特徴とする子ウシの下痢症予防剤及び治療剤。
（５）請求項（１）記載の発明によってウシ初乳から精
製した免疫グロブリン、ラクトフェリン、ラクトパーオ
キシダーゼに富む未変生乳清蛋白質１部に対し１部以上
のバターオイル、大豆油などの中性脂肪を加えると共に
レシチン、牛乳脂肪球被膜等の乳化剤によって乳化し、
免疫グロブリンとして子ウシ一頭一日当たり最低３ｇを
連日経口投与することを特徴とするウシ新生仔のロタウ
イルス感染症予防及び治療法。