JPH03227933A - 血圧降下および上昇抑制剤 - Google Patents

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］ 本発明は血圧降下および上昇抑制剤に関する。

［従来の技術１ 近年、成人病の予防、コレステロールの低下および上昇
抑制作用、整腸作用、大腸ガンの予防等の点から食物繊
維（ダイエタリーファイバー）の有効性が再認識されて
おり、それに伴って食物繊維の積極的な摂取が種々試み
られるようになった。そして、そのような試みの例とし
ては、（１）これまで主に家畜用飼料として用いられで
きた米糠や小麦フスマの利用や、（行）グアガム、ロー
カストビーンガム、タラガム、トラガガントガム等のガ
ム類、コンニャクマンナン等の難消化性多糖類の利用等
が挙げられる。

しかしながら、上記（ｉ）の場合には米糠や小麦フスマ
を多量に摂取しないと効果がなく、食感の劣悪な米糠や
小麦フスマを多量に摂取することは事実上困難であった
。そこで、その改良技術として、米糠や小麦フスマ等に
含有されている食物繊維を回収してそれを利用する方法
があり、特公昭６２−６６９１号公報および特開昭６３
２１６８２２号公報等には、米糠や小麦フスマ等からヘ
ミセルロースを抽出し、これを血清コレステロール、中
性脂肪、肝臓コレステロールの上昇抑制物質として利用
することが記載されている。

しかしながら、そこで抽出したヘミセルロースの溶液は
粘度が高くて取扱いにくいものでありＩこ　。

また、上記（ｉｉ）の場合も、ガム類やコンニャクマン
ナン等の難消化性多糖類はそのままでは嗜好性に劣り摂
取しにくいため水溶液等にして利用されること多いが、
その水溶液は嗜好性および取扱性の劣る粘稠な高粘度溶
液であり、そのために１％以下の低濃度水溶液にせざる
を得ない。しかしながら、低濃度水溶液にすると目的量
の食物繊維を摂取するのに多量の水溶液を摂取しなけれ
ばならず、事実上食物繊維の多量摂取が困難であった。

そして、かかる従来技術（■）の欠点の解消法として、
上記難消化性多糖類を植物繊維組織崩壊酵素により部分
加水分解し、その結果得られた加水分解物の１％水溶液
が１０ｍＰａ−８以下になるように調製して、それを食
物繊維として使用することが報告されている（特開昭６
３−２６９９９３号公報）。この場合に、その加水分解
物の１％水溶液は確かにｌｏｍＰａ−３以下の低い粘度
を示すが、高濃度水溶液（例えば５％水溶液）にすると
粘度が極めて高くなって取扱性および食感が大幅に低下
するため高濃度溶液での使用が困難になり、食物繊維の
必要量の摂取の妨げになっていた。その上、そこではガ
ム類等の難消化性多糖類の主鎖が主として加水分解切断
されるために得られた加水分解物は分解前のものよりも
分子量がかなり小さくなっており食物繊維としての機能
も大幅に劣ったものになっていた。

［発明の内容］ 本発明者等はフスマ由来のヘミセルロースの物性改良や
有効利用について研究を行ってきた。

その結果、フスマ由来のヘミセルロースを部分加水分解
して得られた加水分解物は、５％という高濃度水溶液に
した場合にも低い粘度を示し取扱い易く且つ摂取し易い
こと、しかもその加水分解物の分子量は加水分解前のヘ
ミセルロースの分子量に比べてさほど低下しておらず、
血清コレステロール、中性脂肪および肝臓コレステロー
ルの上昇抑制作用の外に、血圧降下作用および血圧上昇
抑制作用を有することを見出した。本発明のかかる発見
は、コレステロールや中性脂肪の上昇抑制剤が直ちに血
圧降下および血圧上昇抑制作用を示さないという従来の
知一 見からすると全く予想外のことである。

したがって、本発明は、フスマ由来ヘミセルロース加水
分解物であって、その５％水溶液の粘度がオストワルド
粘度計を用いて２５℃で測定したときに５〜３０センチ
ポワズであるフスマ由来ヘミセルロース加水分解物から
なる血圧降下および上昇抑制剤である。

本発明で使用する「フスマ由来ヘミセルロース加水分解
物」は、その５％水溶液の粘度がオストワルド粘度計を
用いて２５℃で測定したときに５〜３０センチボワズ（
以下ｒｃＰＪという）であることが必要であり、５％水
溶液の粘度が５ｃＰより低いと血圧降下および上昇抑制
剤としての機能が低下または失われる。また５％水溶液
の粘度が３０ｃＰより高いと粘度が高すぎて摂取しにく
くなり、取扱性も劣る。摂取のし易さ、取扱性等の点か
ら、５％水溶液の粘度が特に約５〜２０ｃＰであるのが
好ましい。

本発明で使用するフスマ由来ヘミセルロース加水分解物
は、例えば本出願人自身の出願に係る特願平１−１６３
８４９号に記載されているように、小麦、大麦、カラス
麦、ライ麦、エン麦等の麦類のフスマをアルカリで抽出
処理して得られるフスマ由来ヘミセルロースを酵素、酸
、アルカリ等によって部分加水分解処理することにより
調製することができる。

そのうちでも、酵素による部分加水分解処理が、過度の
加水分解または加水分解不足等を伴わず、温和な榮件下
で目的とする粘度を示す加水分解物を効率良く精製し得
るので好ましい。

フスマ由来ヘミセルロースを部分加水分解するための酵
素としては、ヘミセルラーゼ（例えばヤクルト社製の“
オノズカ″、寄進製薬社製のペクトリアーゼ）、セルラ
ーゼ等の植物繊維組織崩壊酵素が使用できる。その際に
酵素は遊離の状態で使用しても担体に固定化して使用し
てもよい。また部分加水分解処理は連続法で行ってもバ
ッチ法で行ってもよい。フスマ由来ヘミセルロースの種
類、酵素を遊離の状態で使用するかまたは固定化して使
用するか、連続法で行うかまたはバッチ法で行うか等に
応じて酵素の種類、その使用量、部分加水分解時の温度
、圧力、ｐＨ，時間等を選択して部分加水分解を行うと
よい。その場合に酵素の使用量が多いほど加水分解物を
短時間で生成させることができるが、その量が多すぎる
と血圧降下および上昇抑制剤としての機能を持たない単
糖やオリゴ糖等の、平均分子量が約１０００以下の低分
子物質が生成するので望ましくない。例えば、小麦フス
マ由来のヘミセルロースを上記ヤクルト社製のパオノズ
カ″を使用して部分加水分解する場合は、小麦フスマ由
来ヘミセルロースの約１〜５重量％水溶液（ｐＨ約３．
５〜７．０）を調製し、この水溶液に約１〜５０ｐｐｍ
（ｗ／ｖ）の“′オノズカ″を加えて約４０〜６０℃の
温度で約５分〜１時間加水分解すると目的とする加水分
解物を得ることができる。この加水分解反応において、
フスマ由来ヘミセルロース水溶液の粘度が当初急激に低
下しその後は徐々に低下してゆくが、急激な粘度低下が
終了した時点で加水分解反応を停止さ一 せることにより、粘度が低いにも拘らず平均分子量の大
幅な低下のない血圧降下および上昇抑制剤としての機能
を保持した分子量の高いフスマ由来ヘミセルロース加水
分解物を得ることができる。急激な粘度低下が終了した
後も加水分解反応を継続すると、粘度低下はあまり進ま
ないかヘミセルロース加水分解物の分子量が低下してゆ
き目的物が得られない。この場合の「急激な粘度低下が
終了した時点」とは、急激な粘度低下が止まって緩やか
な粘度低下へと移行する時点とそれから３０分以内の間
の時点をいう。

そして、例えば小麦フスマ由来ヘミセルロースについて
みると、加水分解前にはその５％水溶液の２５℃におけ
るブルックフィールド粘度が通常約１５０〜１８０ｃＰ
であるのに対して、本発明で使用する加水分解物のそれ
は上記のように５〜３０ｃＰであり、加水分解により粘
度が極めて低くなっていることがわかる。

また、本発明で使用するフスマ由来ヘミセルロース加水
分解物は、後記の方法によってその− 平均分子量を測定したときに、通常、その約７０重量％
以上が約７０万〜１５０万の平均分子量の範囲にあり、
一方、加水分解前のフスマ由来ヘミセルロースではその
約８５〜９５重量％が、通常、約７０万〜１５０万の平
均分子量の範囲にあるから、両者を対比すると、本発明
で使用する加水分解物はその５％水溶液の粘度が極めて
低く保たれるにも拘らず、その平均分子量が加水分解前
のフスマ由来ヘミセルロースの平均分子量とさして変わ
らないことがわかる。

しかしながら、上で説明したフスマ由来ヘミセルロース
加水分解物の調製法は一例であって、本発明の剤は上記
により調製されたものに限定されるものではない。本発
明では、フスマ由来ヘミセルロースの加水分解物であっ
て、それを５％水溶液にしたときの粘度が上記した５〜
３０ｃＰの範囲内にあるものであればいずれも使用でき
、その調製法は問わない。

本発明のフスマ由来ヘミセルロース加水分解物からなる
血圧降下および上昇抑制剤は、水溶性の白色粉末であっ
て、これを人間および種々の動物（例えば、犬、ネコ等
のペット類）に少量投与することによって、高血圧症の
人間や動物の血圧を降下させることができ、更に血圧の
上昇を抑制することができる。

また、本発明の血圧降下および上昇抑制剤は、フスマ由
来ヘミセルロース加水分解物とともに、血圧降下や血圧
上昇抑制に関与することが知られているカリウムを含有
することができ、カリウムの併用によって血圧降下およ
び血圧上昇抑制効果が一層増進される。この場合のカリ
ウムは、塩化カリウム、炭酸カリウム、リン酸カリウム
等の無機カリウム塩または有機カリウム塩の形で使用す
るのがよい。

本発明の血圧降下および上昇抑制剤の好適な投与量は、
投与される人間や動物の年令、体重、性別、症状、動物
の種類等の種々の条件によって当然具なるが、例えば、
人間であれば体重１ｋｇ当たり１日に約０．Ｏ１〜０．
５ｇの割合で、また動物の場合、体重１ｋｇ当たり１日
に約０．１〜Ｌｏｇの割合で投与することができる。

そして、本発明の血圧降下および上昇抑制剤は、経口投
与によって投与する。更に、本発明の血圧降下および上
昇抑制剤は、単独で投与しても、また製薬工業において
通常使用されている固体担体や液状担体と一緒に投与し
てもよく、或は他の薬剤と混合して、または組合わせて
使用することができる。その投与形態は、錠剤、丸剤、
顆粒剤、カプセル、散剤、水溶液等の任意の形態で使用
可能である。

更に、本発明の血圧降下および上昇抑制剤は、食品や飼
料中に添加して、またはそれらと−緒に投与することが
できる。

以下に、本発明を例を挙げて具体的に説明するが本発明
はそれらによって限定されない。下記の例中の％は総て
重量による。

また、下記の例中ならびに上記したフスマ由来ヘミセル
ロースおよびその加水分解物の平均分子量は次のように
して測定した。

［平均分子量の測定法コ 精製すれたヘミセルロースまたはその加水分解物を超純
水に溶かして１％水溶液を形成する。

その水溶液を２０μｇ採取して８０℃に保温された高速
液体クロマトグラフィー分離カラム（ウルトラハイドロ
ジェル１０００　：米国Ｗａｔｅｒｓ社製）に注入し、
そこに超純水からなる溶出液を流速０．５ｍ１２／分で
流して、溶出液（超純水）の屈折率とカラムからの流出
液の屈折率との差である示差屈折率をチャートとして経
時的に測定記録し　Ｉこ　。

一方、平均分子量が既知のプルランを５種類用意しく平
均分子量が２万〜１５０万の間のもの）、上記と同様に
して分離カラムから流出させてその示差屈折率のチャー
１・を経時的に記録し、該チャートに表れた各々の平均
分子量のプルランに相当する５つのピークの現出時間と
平均分子量との関係から検量線を作成し標準とした。

ヘミセルロースまたはその加水分解物の流出に伴う示差
屈折率を経時的に記録した上記の１ チャートにおけるピークの現出時間を上記標準検量線と
照合してヘミセルロースおよびその加水分解物の平均分
子量を求めた。

参考例　１ ［小麦フスマ由来ヘミセルロースの調製１精選小麦フス
マ２ｋｇを５０℃の温水２０Ωに分散させ５分間撹拌す
る。その後遠心濾過機（田辺鉄工新製）で濾過して固形
分を回収し、得られた固形分３ｋｇを７０６０，０．２
Ｎ水酸化ナトリウム水溶液２０４に入れ、９０分間撹拌
する。放冷後、０．８Ｎ塩酸水溶液５ａを撹拌下に徐々
に加えて中和する。中和溶液を５　、０００　Ｇで１０
分間遠心分離する。その上澄み液を分取し、全糖量が５
ｍｇ／ｍＱになるように水で希釈し、液温５０℃に保温
する。全溶液を管状限外濾過膜（日東電工ｉ　：　ＮＴ
Ｕ３５２０−ＰＩ３型、膜面積０−７６ｍ”、内径１１
．５ｍｍ）の管内を通し、圧力８ｋｇ／ａｍ”、流速１
３　Ｑ　／　ｍ　ｉ　ｎの条件下で３時間処理する。こ
の時、膜透過溶液と同量の水を常に管内に補給し膜処理
液量を定とする。３時間後水の供給を止め、前記と同２ 様の条件で濃縮を開始しフラックスの低下を考慮するこ
となく濃縮を行い、水溶液の糖濃度が約１０　ｍ　ｇ　
／　ｍ　Ｑになるまで約１．５時間行う。処理液をオル
ガノ社製陽イオン交換樹脂ＩＲ−１２０Ｅ　５００ｃｃ
に１時間当たりイオン交樹脂換容量の１０倍の流速で溶
出し、次いで同社製の陰イオン交換樹脂ＩＲＡ−９３に
同流速で流す。イオン交換処理後、得られた水溶液を真
空凍結乾燥しく温度３０℃１真空度０．１Ｔｏｒｒ以下
）、白色のヘミセルロース粉末を得た（精選小麦フスマ
に対する回収率ニア、５％）。

得られた生成物は２５℃の水に完全に溶解した（水不溶
分０％）。また、該生成物中の各成分の含有量および全
糖量の内訳は以下の表−１に示すとおりであった。

［表−１］ 成分含有量 灰　　分　（％） 全窒素（％） 全糖量（％） ０．１２ ４．８ ９３．６ 合　　計　（％）　　　　　　　　　　　　１００．０
上記の表−１中、全糖量は下記のようにして求めた。糖
分中の各構成成分（キシロース、アラビノース、グルコ
ース等）の含有量は参考例で最終的に得られた生成物を
ＴＡＲＩＯ，ＢＨＡＴＴＩ等の方法［Ｂｉｏｃｈｉｍ、
　Ｂｉｏｐｈｙｓ、　Ａｃｔａ、、　２２２　（１９７
０）＋３３９〜３４７］により加水分解した後メチル化
し、これをガスクロマトグラフィーを使用して分析する
ことにより求めた。表中の値は全て乾物として換算した
値である。

［全糖量の測定法］ 糖類を含有する水溶液を蒸留水で１００倍に希釈する。

次にこの希釈された水溶液０　、５ｍＱに５％フェノー
ル水溶液０．５ｍρを添加して撹拌した後濃硫酸３ｍ４
を加えて更に撹拌した。そのまま２０分間放置して空冷
した後、波長４９０ｎｍの吸光度を測定する。測定値を
キシロースを基質とした標準曲線に照合して全糖量を求
めた。

参考例　２ ［小麦フスマ由来ヘミセルロース部分加水分解物の調製
］ 上記の参考例１で調製されたヘミセルロース５ｇを酢酸
塩緩衝水溶液（酢酸塩含有量５０ミリモル、ｐＨ５，５
）　１００ｍｆｆに溶解してヘミセルロースの５％水溶
液を調製した（Ａ液）。

このＡ液の粘度をオストワルド粘度計を使用して２５℃
で測定したところ１８２ｃＰであった。

次いで、上記のＡ液を予め４０℃で１０分間加温した後
、植物繊維組織崩壊酵素゛′オノズカ″（ヤクルト社製
）を２５ｃＰｇ添加し、同温度に保って６ ヘミセルロースの部分加水分解を行わせ、その粘度を上
記と同様にして経時的に測定したところ、図に示した結
果を得た。

図の結果から、液の粘度は加水分解開始後３０分までは
急激に低下し、その以後は徐々にしか低下しないことが
わかる。すなわち、ここでは、加水分解開始後約３０〜
６０分の間が急激な粘度低下が終了する時点に相当する
。

そして、上記の加水分解処理において、液の急激な粘度
低下が生じなくなった時点（約３０分）から３０分後、
すなわち加水分解開始後６０分−の時点で加水分解液の
１部（Ｂ液）を採取してその粘度を同様にして測定した
ところ２５ｃＰであった。

更に、加水分解開始後１２０分後の液の１部（Ｃ液）を
採取してその粘度を同様にして測定したところｌｏ、５
ｃＰであった。

また、上記Ａ液中に含まれる加水分解前のヘミセルロー
スの平均分子量並びにＢ液およびＣ液中に含まれるヘミ
セルロース加水分解物の平均分子量を上記した方法によ
って測定したところ、 下記の表 ２に示すとおりであった。

［表−２］ 液 ９３％ Ｂ液 ８９％ Ｃ液 ５１％ 上記の結果から、この参考例２で得られた小麦フスマ由
来ヘミセルロース加水分解物（すなわちＢ液）は、加水
分解前のヘミセルロース（Ａ液）に比べて粘度が大幅に
低下しているにも拘らず平均分子量の低下が少ないこと
がわかる。また急激な加水分解の終了後も加水分解を停
止させずに継続した場合（Ｃ液）には粘度はそれ以上あ
まり低下しないが平均分子量が大幅に低下することがわ
かる。

実　　施　　例 下記の表−３に示した組成からなる試験食Ａ〜Ｃを準備
した。

［表 ３］ カゼイン（％） Ｌ−メチオニン（％） ミネラルミックス（％） ビタミンミックス（％） ショ糖（％） ラード（％） 食　　塩（％） 合　　計（％）　　　　　１００　　　　　１００　　
　　１００＊参考例２のＢ液中に含まれるヘミセルロー
ス加水分解物なお、上記試験食ＡおよびＢでは、試験食
中における食物繊維含有量が３％になるように、参考例
１の未加水分解ヘミセルロースおよび参考例２の加水分
解ヘミセルロースの各々を配合している。

次いで、高血圧自然発症ラット（雄、１５週令）を各群
６匹ずつ３群用意した。

各群のラットに対して、上記の試験食Ａ−Ｃの各々を６
日間自由に摂取させた。

各群のラットの当初と６日後の血圧、および当初と６日
後の平均体重を測定したところ下記の表−４に示すとお
りであった。

［表−４］ 血圧（ｍｍＨｇ） 当　　初　　　　　　　２０３±７．７　　２０３±８
．６　　２０３±１１．９６日後　　　　１８４±１４
．０　１８９±１６．９　２０４±１２．３平均体重（
ｇ／匹） 当　　初　　　　　　　２６８±８．１　　２７７±４
．８　　２８０±７．５６日後　　　　２６９±６．２
　２７９±５．３　２８５±７．５上記表−４の結果か
ら、未加水分解ヘミセルロースおよび加水分解ヘミセル
ロースのいずれ９ をも含有しない試験食Ｃを投与した群のラットでは血圧
がほとんど降下し゛ていないのに対して、未加水分解ヘ
ミセルロースおよび加水分解ヘミセルロースを含有する
試験食ＡおよびＢを投与した群のラットでは血圧が降下
しており、特に加水分解ヘミセルロースを含有する試験
食Ａを投与した群のラットでは血圧の降下が大きいこと
がわかる。

［発明の効果］ 本発明のフスマ由来加水分解ヘミセルロースからなる血
圧降下および上昇抑制剤は、極めて少量の投与で血圧降
下作用および血圧上昇抑制作用を奏することができ、し
かもかかる血圧降下および上昇抑制作用は、非加水分解
ヘミセルロースと同等以上である。

また、本発明のフスマ由来ヘミセルロース加水分解から
なる血圧降下および上昇抑制剤は、白色の水溶性粉末で
あって、高濃度の水溶液（例えば５％水溶液）にした場
合でも低い粘度を示し取り扱い易いので、高濃度溶液に
して一度０− に多量に投与することができ、またそのまま固体状で投
与することもできる。

【図面の簡単な説明】

添付図面は、小麦フスマ由来ヘミセルロースを酵素を用
いて部分加水分解処理した場合の加水分解処理時間と粘
度変化との関係を示した図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. フスマ由来ヘミセルロース加水分解物であって、その５
   ％水溶液の粘度がオストワルド粘度計を用いて２５℃で
   測定したときに５〜３０センチポワズであるフスマ由来
   ヘミセルロース加水分解物からなる血圧降下および上昇
   抑制剤。