JPS604131A - 血糖降下剤 - 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】 本発明はバチルスポリミキサ（Ｂａｃｉｌｌｕｓ・ｐｏ
ｌｙｏ＋ｙｘａ）が生産する多糖類を有効成分とする血
糖降下剤に関するものである。

従来、天然多糖類はコレステロール改善作用があること
は公知である。そして、これらの天然多糖類のうち“、
バチルスポリミキサ（Ｂａｃｉｌｌｕｓｐｏｌｙｍｙｘ
ａ）の生産する多糖類についての研究が行われ、特にバ
チルスポリミキサ２７１が生産する多糖の構造について
は日本農芸化学会誌５１　（１０）５９１〜５９６　（
１９７７）等において開示さ、れている。

そして、これらの多糖の降コレステロール作用を有する
ことも知られている。例えば栄養学雑誌笠（６）　２７
３〜２８１　（１９７５）等。

また、バチルスポリミキサＳ−４の生産する多糖類は本
発明者らがバチルスポリミキサＳ−４（ＦＥＲＭＢＰ−
１６４）の新菌株が生産する新規多糖類であり、このも
のが血清コレステロール値の上昇を抑制する顕著な作用
を有することを見い出し、先に特願昭５７−１４９４５
２号として出願した。

本発明者らは、以上のバチルスポリミキサの生産する多
糖類の生理活性的性質を更に研究したところ、これらの
多糖類が食後の血糖値の上昇を顕著に抑制することを見
い出し本発明を完成した。

本発明はバチルスポリミキサが生産する多ｙＭ類を有効
成分とする血糖降下剤である。

本発明の有効成分である多糖類はバチルスポリミキサを
、炭素源としてグルコース、シュークロース、ラクトー
ス、各種糖蜜類を３〜５％含む液にペプトン、コーンス
テイープリカー、酵母エキス、尿素等の窒素源及び硫酸
マグネシウムその他の塩類を加えてｉＩ？ｉＩ製した培
地に接種し、好気的条件で培養して得られる高粘性多糖
類を、エタノール、メタノール等で沈澱あるいは限外濾
過等の手段により精製取得するなどの方法で得るもので
ある。

そして、バチルスポリミキサ２７１　（ＦＥＲＭ−Ｐ　
１８２４）の培養物より得られる多糖類は、構成糖ニゲ
ルコース：マンノース：ガラクトース：グルクロｇ ン酸が３：３：１：２からなり、比旋光度〔α〕ｐ＝＋
９２°　（水）、分子量２０万以上のものである。

また、バチルスポリミキサＳ−４（ＦＥＲＭ　ＢＰ−１
６４）の培養物より得られる多糖類は構成糖ニゲルコー
ス：マンノース：ガラクトース：グルクロン酸：マンヌ
ロン酸が２．４〜３．２７　２．４〜３．ｏ：　１　：
１．５〜２．４：　０．８〜１．４からなり、比旋光度
〔α）：’　−＋６４〜＋９０’　（Ｃ＝　０．３％、
Ｉｌ−５ｃｍＨ２０）　、分子量２０〜１６０万、赤外
線吸収スペクトル第１図の通り、溶解性が水、ホルムア
ルデヒド、ギ酸、苛性ソーダ（１０Ｍ　＞に易溶、ジメ
チルスルホキサイド　ベンゼンに難溶、エタノール。

アセトンに不溶、呈色反応がモーリッシュ法で赤紫色、
アンスロン法で青緑色、フェノール硫酸法で黄橙色を有
する多糖類である。

この多糖類を生産するバチルスポリミキサＳ−４は新菌
株で微工研寄第１６４号（ＦＥＲＭ　ＢＰ−１６４）と
して通商産業省工業技術院微生物工業技術研究所に寄託
しである。

その菌学的性質は次の通りである。

Ａ、形態 １）ダラム染色性：バリアブル ２）細胞の形：形　円筒形 大きさ０．６〜１．ＯＸ　２．５〜６．０μｍ配列　単
−又は短鎖 ３）胞子形成：形　長円形 大きさ１．０〜２．０Ｘ　２．０〜３．０μｍ位置　中
央（平行） 胞子光　形成する。

４）鞭毛（運動性）８周鞭毛（＋） Ｂ、生理的性質 １）栄養寒天培地上のコロニー：粘液状２）グルコース
寒天培地上のコロニー二粘液状３）サブロー寒天培地（
グルコース）上のコロニー：粘液状 ４）生育条件：４℃　− ２５℃　士 ３７℃士 ５５℃　− ５％Ｎａα　− ７％Ｎａα　− 嫌気性状態　十 ５）クエン酸塩の利用　− ６）色素生成　− Ｃ１生化学的性質 １）カタラーゼ生成　十 ２）オキシダーゼ生成　− ３）メチルレッド反応（グルコース）　＋４）グルコー
スからのアセトイン生成　＋５）グルコースの０／Ｆテ
スト　Ｆ ６）酸・ガスの生成 グルコース　＋ キシロース　＋ ガラクトース　＋ フラクトース　＋ マンノース　＋ アラビノース　＋ ラクトース　＋ シュクロース　＋ でんぷん　＋ マンニトール　＋ ７）硝酸塩の還元　十 ８）メチレンブルーの還元　十 ９）インドールの生成　− １０）硫化水素の生成　− ■）ミルク　凝固　十 ペプトン化　士 １２）カゼイン分解　十 １３）ゼラチンの液化　十 この新菌株バチルスポリミキサＳ−４より本発明の新規
多糖類を得るには、通常の微生物が利用し得る公知の栄
養源を含有する培地で公知の方法で培養する。例えば炭
素源としてはグルコース、グリセリン、蔗糖、殿粉、マ
ルトース、動植物油などが使用でき、窒素源としては例
えば大豆粉、肉エキス、酵母エキス、ペプトン、コース
ンステイープリカー、綿実粕などの有機物並びに硫酸ア
ンモニウム、塩化アンモニウム、硝酸アンモニウム。

リン酸アンモニウムなどの無機体窒素が使用できる。又
必要に応じて食塩、塩化カリウム、リン酸塩、その他の
重金属塩などの無機塩類及びビタミン類を添加する。そ
の他発酵中の発泡を抑制するため、シリコーン（信越化
学ａｌ製商標）などの消泡剤を適宜添加することもでき
る。

上記培地にバチルスポリミキサＳ−４を接種し、温度＋
Ｐ）（＋通気攪拌及び発酵時間のような発酵条件は最大
量の本発明の新規多糖類が蓄積するように選択する。例
えば、発酵条件としては２０〜４０℃、好ましくは２８
〜３２℃、ＦＪ″１５〜９、好ましくは６．０〜７．０
において１〜６日、好ましくは３〜４日間行うのが有利
である。

以上の如くして得られた培養液から本発明の多糖類を単
離するには、通常の方法例えば培養液を濾過し、菌体を
濾別した濾液より、エタノール又はメタノールなどによ
る沈澱、限外濾過後の適宜の手段により単離精製するこ
とによって得られる。

次にこの多糖類の製造例を示す。

製造伊１ 結晶ブドウ糖３０ｇ、ペプトン２ｇ、尿素０．５ｇ。

ＭｇＳＯ４・７Ｈ２０１ｇ、　ＫＨ２ＰＯ４１ｇ、　Ｍ
ｎＳＯ４・７１１２０　０．０６ｇ、　ＣａＣ０：ｉ　
５ｇ及び水１βよりなる培地をｐＨ７，０に調整後、１
２０℃１５分間殺菌し、この培地１２！！に２８℃で、
上記培地と同一組成の培地にバチルスポリミキサＳ−４
を２４時間培養した種母６００　ｍｌｌを接種し、１２
β／分で無菌空気を送りながら６日間培養する。

培養が完了した培養液を１０倍の水で希釈し、珪藻土（
ダイカライド　オリエント社製ツマ−ライト阻４１９商
品名）で濾過し、更に０．４５μのメンブランフィルタ
−（東洋濾紙部）で濾過し、後分子量５０．０００カツ
トの限外濾過（バイオエンジニアリング社（７）ＩＦ−
５ＷＭ８５Ｖ−１）を行い、分子量５０，０００以上の
ものを濾別し、固型分１．５％の液８０１を得る。

これを４０℃で２０時間真空凍結乾燥を行った後粉砕し
、粉末状の本発明の多糖類１２０ｇが得られる。

なお、本発明の多糖類はグルクロン酸、マンヌロン酸を
含有しているから、これらの酸のナトリウム、カリウム
等のアルカリ金属塩、カルシウム。

マグネシウム等のアルカリ土類金属塩等の塩類とするこ
ともできる。

以上の方法によって製造された本発明の多糖類は分子量
が１００万以上のものが多く製造される。

従って、その利用面において４００万以下の低分子の多
糖類を主として製造するには、前述の方法により得られ
た培養液を塩酸等の酸により処理すると２０〜１００万
程度の任意の分子量の本発明の多糖類が得られる。

かくして得られた多ｔｌ！類は分子量２０〜１６０万、
比Ｍｉ光度（α）Ｆ　＝　＋６４〜＋　９０　（Ｃ＝　
０．３％、１＝５ａｎ　Ｈ２Ｏ）、元素分析値　Ｃ：　
４３．５％、Ｈ：　８．２５％、赤外線吸収スペクトル
は第１図に示す通りの物質である。

この物質を２Ｎ硫酸で１００℃、６時間かけて加水分解
し、これを濾紙クロマトグラフィーにより分離定性する
と、グルコース、マンノース、ガラクトース及びウロン
酸より成ることが判った。そこで、この各単糖をアセチ
ル誘導体としてガスクロマトグラフィーにより定量する
と、グルコース：マンノース：ガラクトースの構成比が
大体３：３：１であることが判り、更にウロン酸の種類
について見るため、この物質を還元してウロン酸のカル
ボキシル基をアルコールとした後、単糖類の定量と同様
に加水分解した後アセチル化してガスクロマトグラフィ
ーにかけて定量し、グルコースとマンノースの増量から
、グルクロン酸、マンヌロン酸であることが判り、前に
測定したグル・コースとマンノースの量を差引いてグル
クロン酸、マンヌロン酸の構成比を算出した。その結果
この多糖は、グルコース：マンノース：ガラクトース：
グルクロン酸：マンヌロン酸が２．４〜３．２７　２．
４〜３．ｏ：　１　：　１．５〜２．４：　０．８〜１
．４より成っていることが判った。

本発明の多糖類の化学的性質は熔解性、水、ホルムアル
デヒド、ギ酸、苛性ソーダ（１０Ｍ　）に易溶、エタノ
ール、アセトンに不溶、ジメチルスルホキサイド、ベン
ゼンに難溶であった。呈色反応はモーリッシュ法で赤紫
色、アンスロン法で青緑色、フェノール硫酸法で黄橙色
を示す。

上記バチルスポリミキサが生産する多糖類が血糖降下作
用を有す試験を示す。

バチルスポリミキサが生産する多Ｉｉ類の血糖値及び血
漿インスリン濃度に及ぼす影響。

試験方法 生後７週令のＳＤ系雄白ネズミ　（体重１６０ｇ〜１８
０ｇ）を−夜絶食し、試験に供した。動物の平均体重が
ほぼ等しくなるよう１群５匹の２群に分け、軽分は後ネ
ズミの尾部より採血し、次に、１群にグルコース（無水
物）５ｇを蒸留水に熔解した２５ｍｊ！の２０％グルコ
ース溶液（ｗ／ｖ）を動物の体重１　ｋｇ当り　２．５
ｇとなるよう投与して対照群とし、他の群にグルコース
（無水物）５ｇとバチルスポリミキサＳ−４が生産した
多糖１ｉＪｉ（ＢＰ）７５０■を蒸留水に熔解した２５
ｍ１の２０％グルコース及び５％ＢＰを含む溶液を調製
した液を、対照群のグルコース投与量と同一レベルでそ
れぞれストマソクチューブで経口投与し、経口投与後１
０分。

２０分、３０分°、６０分、９０分、　”’１２０分、
１８０分毎に経時的に尾部より採血し血糖値を測定した
。

同様に２種の試料を経口投与した２群を１５分。

３０分、６０分、１２０分、１８０分毎に経時的に尾部
より採血し、血漿インスリン濃度を測定した。

血糖値及び血漿インスリン濃度の測定は、血液を常法に
従い遠心分離後、血漿を採取し、分析に供した。血糖値
は酵素法、血漿インスリン濃度は酵素免疫法によりそれ
ぞれ測定した。その結果は次表の通りである。

表　１　血糖値 （表中の数値は平均値上標準誤差） この表を図面に示せば第２．第３図の如く表わされる。

以上の結果から明白なように、本発明のバチルスポリミ
キサの生産する多糖類を添加した場合は、血糖値及び血
漿インスリンの濃度の上昇を顕著に抑制するものである
。

マウスに対する急性毒性試験では、これらの多糖類は５
．８１８ｇ／ｋｇの経口投与でも何ら問題が起きず、安
全な物質である。

本発明の血糖降下剤は上記多糖類又は薬学的に許容され
る塩を當用の医薬用担体と配合して主として経口投与剤
の形態、例えば錠剤、顆粒剤、カプセル剤などに製剤化
する。

本発明の有効成分である多糖類の投与量は症状により異
なるが成人では体重１ｋｇ、１日当り２０■〜４０■を
１日に３〜４回に分けて投与する。

次に本発明の実施例を示す。

例Ｉ ＢＰｏ、５部、乳糖２０部、コーンスターチ２０部。

ステアリン酸マグネシウム２部を混合し錠剤機により１
錠５００■の錠剤とする。

【図面の簡単な説明】

第１図はバチルスポリミキサＳ−４の生産する多糖類の
ＫＢｒ法による赤外線吸収スペクトルである。 第２図は本発明の有効成分（バチルスボＩＪ　ミキサＳ
−４の生産する多糖類）の血糖値の上昇を抑制した状態
を示すグラフである。 第３図は同多糖類の血漿インスリン濃度の上昇を抑制し
た状態を示すグラフである。 第２．第３図の実線はグルコース２．５ｇ／ｋｇｂｄ　
ｗｔの試料を与えた場合、破線はグルコース２．５ｇ／
ｋｇ　ｂｄ　ｉｗｔ＋　３％ＢＰの試料を与えた場合の
それぞれ血糖値並びに血漿インスリン濃度である。 特許出願人　昭和産業株式会社 代理人　新井　力（ほか２名）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、バチルスポリミキサ（Ｂａｃｉｌｌｕｓ　ｐｏｌｙ
   ｍｙｘａ）が生産する多糖類を有効成分とすることを特
   徴とする血糖降下剤。 ２、　バチルスポリミキサがバチルスポリミキサ２７１
   及びＳ−４である特許請求の範囲第１項記載の血糖降下
   剤。