血糖値上昇抑制剤
【課題】 砂糖と砂糖分解酵素の不拮抗阻害剤を用いて食後の血糖値の上昇を効果的に抑制することができる血糖値上昇抑制剤を提供する。
【解決手段】 食前１０分〜６時間で経口摂取されることによって食後の血糖値の上昇を抑制する血糖値上昇抑制剤であって、砂糖分解酵素の不拮抗阻害剤と、１回の摂取あたり１５ｇ〜７５ｇの砂糖とを有効成分として含有することを特徴とする血糖値上昇抑制剤。好ましくは、砂糖分解酵素の不拮抗阻害剤の含有量は、砂糖の４〜２０重量％であり、砂糖分解酵素の不拮抗阻害剤は、Ｌ−アラビノース、Ｄ−タガトース、Ｄ−キシロース及びこれらの混合物からなる群から選択され、血糖値上昇抑制剤は食品又は飲料の形態である。
【解決手段】 食前１０分〜６時間で経口摂取されることによって食後の血糖値の上昇を抑制する血糖値上昇抑制剤であって、砂糖分解酵素の不拮抗阻害剤と、１回の摂取あたり１５ｇ〜７５ｇの砂糖とを有効成分として含有することを特徴とする血糖値上昇抑制剤。好ましくは、砂糖分解酵素の不拮抗阻害剤の含有量は、砂糖の４〜２０重量％であり、砂糖分解酵素の不拮抗阻害剤は、Ｌ−アラビノース、Ｄ−タガトース、Ｄ−キシロース及びこれらの混合物からなる群から選択され、血糖値上昇抑制剤は食品又は飲料の形態である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、食後の血糖値の一時的な上昇を効果的に抑制することができる血糖値上昇抑制剤に関する。
【背景技術】
【０００２】
我が国の糖尿病の罹患者数は、全国統計（２００４年）では約７４０万人、その予備軍も含めると１６２０万人と言われ（厚生労働省 平成１４年糖尿病実態調査）、前回調査（平成９年）より２０％増加している。死亡の直接的原因としては、糖尿病は男性で第１０位、女性で第９位（厚生労働省 平成１７年人口動態統計の概況）であるが、糖尿病との合併症によって誘発される大血管障害などを含めると更に深刻な数になると考えられている。特に、大血管障害では、血糖値の恒常値（空腹時の血糖値）の高さよりも食後の血糖値の一時的な上昇に原因があるとされており、この大血管障害を予防するためには、食後の血糖値の上昇、特に最高値を抑制することが最も効果的である。
【０００３】
この点に関して、従来、食事の糖類の摂取を忌避する方法が長い間採られてきたが、近年は、糖類の単純な忌避ではなく、マルチトールやアステルパームなどの代替甘味料を利用した血糖値上昇の抑制が図られている。これらの代替甘味料は、優れた甘味の強さを有するが、味質の点で満足せず、その用途によっては砂糖を代替甘味料に置き換えたくないとの要望が強い。
【０００４】
かかる要望に答えるため、砂糖の味覚を損わずに血糖値の上昇を抑制する方法が提案されている。例えば特許文献１では、Ｄ−キシロースやＬ−アラビノースなどの砂糖分解酵素の阻害剤を食事と共に摂取する方法が提案されており、そこでは、コーヒーやオレンジジュースにＤ−キシロースやＬ−アラビノースを添加したものを摂取すると、食後の血糖値の上昇が緩やかになることが記載され、また、Ｄ−キシロースやＬ−アラビノースはそれ自体の味質も砂糖に近く、砂糖の味覚を損わないことが記載されている。
【０００５】
しかしながら、特許文献１の方法では、Ｄ−キシロースやＬ−アラビノースは食事の糖分と同時に摂取されているため、Ｄ−キシロースやＬ−アラビノースが小腸に到達してそこに存在する砂糖分解酵素を阻害するまでに一定の時間がかかり、血糖値上昇抑制効果を実際に発揮するまでに時間がかかった。
【０００６】
一方、出願人は、この関連において、特許文献２において砂糖とＬ−アラビノースを共に有効成分とする糖尿病治療剤を既に提案した。この治療剤は、従来忌避されていた砂糖も有効成分としている点で画期的であるが、実際の人間の食事摂取時の好適な経口方法や血糖値低下効果に好適な砂糖の量については何ら具体的に提案していない。
【特許文献１】ＷＯ ９４／１２０５７号公報
【特許文献２】特開２００２−１５４９６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、かかる従来技術の現状に鑑み創案されたものであり、その目的は、砂糖と砂糖分解酵素の不拮抗阻害剤を用いて食後の血糖値の上昇を効果的に抑制することができる血糖値上昇抑制剤を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、かかる目的を達成するために腸管内での砂糖の吸収分解機構について鋭意研究した結果、砂糖の吸収分解が効果的に阻害されるためには、腸管内でＤ−キシロースやＬ−アラビノースなどの砂糖分解酵素阻害剤と基質の砂糖と小腸粘膜刷子縁膜に存在する砂糖分解酵素（スクラーゼ）とが複合体を形成していわゆる不拮抗型の阻害を発現していることが必要であり、この複合体の十分な形成には砂糖分解酵素阻害剤と基質の砂糖を摂取してから一定の時間がかかること、そして一旦複合体が形成されると、その解離が起こりにくく阻害効果が長時間持続すること、また小腸粘膜刷子縁膜に存在する有限量の砂糖分解酵素を阻害するためにはそれに対応して比較的多量の砂糖が必要であることを見出し、本発明の完成に至った。
【０００９】
即ち、本発明によれば、食前１０分〜６時間で経口摂取されることによって食後の血糖値の上昇を抑制する血糖値上昇抑制剤であって、砂糖分解酵素の不拮抗阻害剤と、１回の摂取あたり１５ｇ〜７５ｇ／回の砂糖とを有効成分として含有することを特徴とする血糖値上昇抑制剤が提供される。
【００１０】
本発明の血糖値上昇抑制剤の好ましい態様によれば、砂糖分解酵素の不拮抗阻害剤の含有量は、砂糖の４〜２０重量％であり、砂糖分解酵素の不拮抗阻害剤は、Ｌ−アラビノース、Ｄ−タガトース、Ｄ−キシロース及びこれらの混合物からなる群から選択される。本発明の血糖値上昇抑制剤は、食品又は飲料の形態であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の血糖値上昇抑制剤は、砂糖分解酵素の不拮抗阻害剤と十分な量の砂糖を有効成分として含有しているので、これらが腸管内で砂糖分解酵素と共に安定な複合体を形成することができ、結果として腸管での糖分の吸収分解を長時間阻害することができる。特に、本発明の血糖値上昇抑制剤は、腸管内で上述の複合体を形成させてから食事を摂取するようにしたので、腸管内に食事の糖分が到来してもその吸収分解を効果的に抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の血糖値上昇抑制剤は、砂糖分解酵素（スクラーゼ）の不拮抗阻害剤と比較的多量の砂糖とを有効成分として含有するものであり、基質である砂糖（Ｓ）が腸管内の砂糖分解酵素（Ｅ）と結合してＥＳ複合体を形成し、そこに阻害剤（Ｉ）が結合して立体的な変化を引き起こしてＥＳＩ複合体を形成し、この複合体が砂糖分解酵素の活性を阻害することによって腸管内での砂糖の吸収分解及び血糖値の上昇を抑制することを特徴とする。本発明で使用する砂糖分解酵素の不拮抗阻害剤は、砂糖分解酵素に対して不拮抗阻害効果を持つものであればいずれも使用することができ、例えばＬ−アラビノース、Ｄ−タガトース、Ｄ−キシロースなどの糖質を使用することが好ましい。
【００１３】
本発明で使用する砂糖は、砂糖分解酵素の基質であり、砂糖分解酵素の不拮抗阻害剤が腸管内で砂糖分解酵素と結合して阻害作用を発揮するのに必要な成分である。本発明の血糖値上昇抑制剤における砂糖含有量は、驚くべきことに１回の摂取あたり１５ｇ〜７５ｇと比較的多量である。好ましい砂糖含有量は１回摂取あたり２５ｇ〜６５ｇであり、特に、１回摂取あたり３０ｇ〜５５ｇである。１回あたりの砂糖の含有量が上記下限未満であると、腸管内の砂糖分解酵素と結合する砂糖が少なくなるため酵素阻害が十分になされず、血糖値上昇抑制効果が十分に発揮されないおそれがあり、また、１回あたりの砂糖の含有量が上記上限を超えると、１回の摂取で困難であると共に経済性に劣るため好ましくない。
【００１４】
本発明の血糖値上昇抑制剤では、砂糖分解酵素の不拮抗阻害剤の含有量は、砂糖の含有量に応じて決定すればよく、砂糖の４〜２０重量％、特に５〜１５重量％であることが好ましい。砂糖分解酵素の不拮抗阻害剤の含有量が上記下限未満であると、腸管内で砂糖及び砂糖分解酵素と共に十分な量の複合体を形成せず、血糖値上昇抑制効果が十分に発揮できないおそれがあり、また、上記上限を超えると１回に摂取する不拮抗阻害剤の量が多くなり、下痢などを引起すおそれがあり、好ましくない。
【００１５】
本発明の不拮抗阻害剤を利用した砂糖分解酵素の活性の阻害には、砂糖が腸管に到達してそこで砂糖分解酵素と結合し、それにさらに砂糖分解酵素の不拮抗阻害剤が結合して複合体を形成することが必要であり、そのためには一定の時間がかかる。従って、本発明の血糖値上昇抑制剤は、腸管内で上記複合体を十分に形成させるため、食前に摂取するようにしており、具体的には食前１０分〜６時間で、好ましくは食前３０分〜５時間で、さらに好ましくは食前１時間〜４時間で経口摂取するようにしている。上記のように食前一定時間前からの摂取としたのは、これより短くすると十分な量の複合体が形成されない段階で食事の糖分が腸管に到達してしまうので、その吸収分解を効果的に阻害できないおそれがあるからである。また食前６時間までの摂取としたのは、後述の検証試験２の結果から、腸管内で複合体が形成されてから有効に維持される時間が６時間程度であると考えられるからである。
【００１６】
本発明の血糖値上昇抑制剤は、所望により上述の二つの有効成分以外に、摂取を容易にするための成分や血糖値上昇抑制効果をさらに高めるための成分を含むことができる。摂取を容易にするための成分としては、味質を整える効果を有するスクラロース、キシリトール、エリスリトールなどの代替甘味料が挙げられ、血糖値上昇抑制効果をさらに高めるための成分としては、砂糖分解酵素の不拮抗阻害剤の腸管内滞留時間を長くする効果を有するカラギーナン、寒天、植物ガム（グアガム、アラビアガム等）などの不溶性及び水溶性の食物繊維や増粘剤が挙げられる。
【００１７】
本発明の血糖値上昇抑制剤は、薬剤の形態に限定されるものではなく、食品又は飲料の形態であることができる。これらの形態にすることにより、摂取が一層容易になる。食品の形態としては、例えばアイスクリーム、ヨーグルト等の乳製品；飴、ガム、クッキー、ケーキ、プリン、ゼリー、ババロア、ムース、羊羹、饅頭、最中、どら焼き、たい焼き、回転焼き、煎餅、おはぎ、大福、団子、ぜんざいなどの和洋菓子類が挙げられ、飲料の形態としては、例えばコーヒー、紅茶、清涼飲料水、炭酸飲料水、果汁入り飲料水などが挙げられる。食品又は飲料の形態にするには、食品又は飲料の製造工程のいずれかで本発明の血糖値上昇抑制剤の有効成分を混入すればよい。この場合、有効成分の砂糖は、食品又は飲料中に本来含まれている砂糖を利用することができる。
【００１８】
本発明の血糖値上昇抑制剤は、砂糖と砂糖分解酵素の阻害剤と腸管内の砂糖分解酵素とから形成された複合体が砂糖分解酵素の活性を阻害した状態で長時間維持されているので、血糖値上昇抑制効果が長時間持続する。従って、本発明の血糖値上昇抑制剤は、食前１０分から６時間までの広い時間範囲の中から摂取時期を選択することができ、糖尿病患者にとって摂取が極めて容易である。
【実施例】
【００１９】
以下、本発明の血糖値上昇抑制剤の製造例及び本発明の血糖値上昇抑制剤の効果を示す実施例を具体的に示す。なお、実施例の記載は純粋に発明の理解のためのみに挙げるものであり、本発明はこれらによって限定されるものではない。
【００２０】
実施例１：複合体形成における砂糖の必要性の確認
砂糖分解酵素源としてラット由来の小腸アセトン粉末を使用し、これにＬ−アラビノースが結合して複合体を形成するために砂糖が必要であるかどうかを、Ｌ−アラビノース及び砂糖分解酵素からなる二成分系におけるＬ−アラビノースの遊離量と、Ｌ−アラビノース、砂糖分解酵素及び砂糖からなる三成分系におけるＬ−アラビノースの遊離量を経時的にｉｎ ｖｉｔｒｏ試験で評価することにより確認した。
【００２１】
（１）０．１Ｍマレイン酸緩衝液（ｐＨ６．０）に砂糖２ｇとＬ−アラビノース２００ｍｇを溶解した溶液１０ｍＬを準備し、そこに小腸アセトン粉末（ラット）５００ｍｇを懸濁して懸濁液１を調製した。対照として、同じ緩衝液にＬ−アラビノース２００ｍｇのみを溶解した溶液１０ｍＬを準備し、そこに小腸アセトン粉末（ラット）５００ｍｇを懸濁して懸濁液２を調製した。各懸濁液は、３７℃で１時間恒温した。
【００２２】
（２）各懸濁液は恒温後、それぞれセルロース透析膜（Ф１７．８ｍｍ、Ｃｕｔｏｆｆ Ｍｗ２５，０００）に移し、密封した。懸濁液１を入れた透析膜は、８ｇの砂糖を溶解した９０ｍＬの０．１Ｍマレイン酸緩衝液（ｐＨ６．０）中に入れ、対照の懸濁液２を入れた透析膜は砂糖を溶解していない９０ｍＬの０．１Ｍマレイン酸緩衝液（ｐＨ６．０）中に入れ、それぞれ撹拌しながら３７℃で２時間反応させた。
【００２３】
（３）２時間の反応終了後、懸濁液１を入れた透析膜を新たに調製した８ｇの砂糖を溶解した９０ｍＬの０．１Ｍマレイン酸緩衝液（ｐＨ６．０）中に移し、懸濁液２を入れた透析膜を新たに調製した０．１Ｍマレイン酸緩衝液（ｐＨ６．０）中に移し、再び撹拌しながら３７℃でさらに２時間反応させた。この（３）の手順は５回繰り返し、計１２時間反応させた。１２時間の反応中、２時間ごとに緩衝液をサンプリングしておいた。
【００２４】
（４）サンプリングした各緩衝液は、ＨＰＬＣで分析し、緩衝液中に遊離したＬ−アラビノース量を求めた。これらの２時間ごとの遊離Ｌ−アラビノース量のデータから、経過時間ごとに遊離Ｌ−アラビノース量をグラフ化し、２時間、４時間、６時間、８時間、１０時間及び１２時間までに遊離したＬ−アラビノースの量を求め、反応開始時の懸濁液中のＬ−アラビノースの量を基準として各時間での各懸濁液中のＬ−アラビノースの残存率を算出した。その結果を図１に示す。図１中、黒丸は懸濁液１についての結果であり、白四角は対照の懸濁液２についての結果である。
【００２５】
図１から、Ｌ−アラビノース及び砂糖分解酵素からなる二成分系の懸濁液２に比べて、Ｌ−アラビノース及び砂糖分解酵素に加えて砂糖をさらに含む三成分系の懸濁液１はＬ−アラビノースを遊離しにくいことがわかる。このことから、Ｌ−アラビノースと砂糖分解酵素が複合体を形成するためには砂糖が必要であると言える。
【００２６】
実施例２：複合体の維持時間の確認
砂糖分解酵素源としてラット由来の小腸アセトン粉末を使用し、砂糖分解酵素と砂糖とＬ−アラビノースが複合体を形成してからその状態を維持し続ける時間を、砂糖及び砂糖分解酵素からなる二成分系と比較した砂糖、砂糖分解酵素及びＬ−アラビノースからなる三成分系における砂糖分解酵素の阻害率を経時的にｉｎ ｖｉｔｒｏ試験で評価することにより確認した。
【００２７】
（１）０．１Ｍマレイン酸緩衝液（ｐＨ６．０）に砂糖２ｇとＬ−アラビノース２００ｍｇを溶解した溶液１０ｍＬを準備し、そこに小腸アセトン粉末（ラット）５００ｍｇを懸濁して懸濁液１を調製した。対照として、同じ緩衝液に砂糖２ｇのみを溶解した溶液１０ｍＬを準備し、そこに小腸アセトン粉末（ラット）５００ｍｇを懸濁して懸濁液２を調製した。各懸濁液は、３７℃で１時間恒温した。
【００２８】
（２）各懸濁液は恒温後、それぞれセルロース透析膜（Ф１７．８ｍｍ、Ｃｕｔｏｆｆ Ｍｗ２５，０００）に移し、密封した。各透析膜は、８ｇの砂糖を溶解した９０ｍＬの０．１Ｍマレイン酸緩衝液（ｐＨ６．０）中に入れ、撹拌しながら３７℃で２時間反応させた。
【００２９】
（３）２時間の反応終了後、新たに調製した８ｇの砂糖を溶解した９０ｍＬの０．１Ｍマレイン酸緩衝液（ｐＨ６．０）中に各透析膜を移し、再び撹拌しながら３７℃でさらに２時間反応させた。この（３）の手順は４回繰り返し、計１０時間反応させた。１０時間の反応中、３０分ごとに少量（１００μＬ）の緩衝液をサンプリングした。
【００３０】
サンプリングした各緩衝液をグルコース測定キット（グルコース（ＩＩ−テスト、和光純薬）で測定し、各時点におけるグルコース産生量を求めた。これらの３０分ごとのグルコース産出量のデータから、経過時間ごとにグルコース産生量をグラフ化し、２時間、４時間、６時間、８時間及び１０時間の各時点におけるグルコース産生速度（つまり、砂糖分解速度）をそれらの各々の時点の前２時間にわたるグルコースの増大速度から求めた。また、０時間におけるグルコース産生速度は、反応開始３０分後に採取したサンプル緩衝液におけるグルコース産生量を基準とし、対照のグルコース産生速度が不変として補正処理を行って求めた。さらに、各時点における対照の懸濁液２の砂糖分解速度を基準として懸濁液１の砂糖分解速度の抑制率（つまり砂糖分解酵素阻害率）を算出した。その結果を表１に示す。
【００３１】
【表１】
【００３２】
表１から、砂糖とＬ−アラビノースを添加して複合体が形成されている懸濁液１の小腸アセトン粉末は、砂糖分解酵素活性が長時間阻害されており、６時間後でも４５％の砂糖分解酵素が阻害されていることがわかった。
【００３３】
実施例３：砂糖の量が血糖値上昇抑制効果に及ぼす影響の確認
砂糖及びＬ−アラビノースを有効成分とする血糖値上昇抑制剤中の砂糖の量が血糖値上昇抑制効果に及ぼす影響を成人男性を対象としたｉｎ ｖｉｖｏ試験で検証した。
【００３４】
健常な成人男性５名（年齢４２．４±６．６歳、ＢＭＩ２３．６±５．２）に血糖値上昇抑制剤として砂糖１０ｇとＬ−アラビノース粉末０．５ｇ（対砂糖５重量％）、砂糖２０ｇとＬ−アラビノース粉末１．０ｇ（対砂糖５重量％）、又は砂糖３０ｇとＬ−アラビノース粉末１．５ｇ（対砂糖５重量％）を水１２０ｇに溶解したものを摂取させた。２時間後、食事として砂糖２０ｇを１２０ｇの水に溶解したものを摂取させた。その後、２時間にわたって血糖値の変化及び血糖値上昇の最高値を調べた。試験時間中は水道水以外の摂取は行わなかった。対照として、Ｌ−アラビノース粉末を含有しない血糖値上昇抑制剤についても試験を行った。血糖値測定にはメディセーフミニＧＲ−１０２（テルモ）を用いた。これらの試験は同一人に対して４回繰り返し行い、４回の平均値に基づいてグラフ化及び統計処理を行った。その結果を表２及び図２〜４に示す。
【００３５】
【表２】
【００３６】
表２及び図２〜４から、血糖値上昇抑制剤中の砂糖の量が１０ｇでは対照との効果の有意差がないが、２０ｇ以上では血糖値上昇抑制効果の有意差があることがわかる。
【００３７】
実施例４：砂糖に対するＬ−アラビノースの割合が血糖値上昇抑制効果に及ぼす影響の確認
砂糖及びＬ−アラビノースを有効成分とする血糖値上昇抑制剤中の砂糖に対するＬ−アラビノースの割合が血糖値上昇抑制効果に及ぼす影響を成人男性を対象としたｉｎ ｖｉｖｏ試験で検証した。
【００３８】
健常な成人男性５名（年齢４２．４±６．６歳、ＢＭＩ２３．６±５．２）に血糖値上昇抑制剤として砂糖２０ｇとＬ−アラビノース粉末０．６ｇ（対砂糖３重量％）、砂糖２０ｇとＬ−アラビノース粉末１．０ｇ（対砂糖５重量％）、砂糖２０ｇとＬ−アラビノース粉末２．０ｇ（対砂糖１０重量％）、又は砂糖２０ｇとＬ−アラビノース粉末３．６ｇ（対砂糖１８重量％）を水１２０ｇに溶解したものを摂取させた。２時間後、食事として砂糖２０ｇを１２０ｇの水に溶解したものを摂取させた。その後、２時間にわたって血糖値の変化及び血糖値上昇の最高値を調べた。試験時間中は水道水以外の摂取は行わなかった。対照として、Ｌ−アラビノース粉末を含有しない血糖値上昇抑制剤についても試験を行った。血糖値測定にはメディセーフミニＧＲ−１０２（テルモ）を用いた。これらの試験は４回繰り返し行い、４回の平均値に基づいてグラフ化及び統計処理を行った。その結果を表３及び図５〜８に示す。
【００３９】
【表３】
【００４０】
表３及び図５〜８から、血糖値上昇抑制剤中の砂糖に対するＬ−アラビノースの割合が３重量％では対照との血糖値上昇抑制効果の有意差がないが、５重量％以上では効果の有意差があることがわかる。
【００４１】
実施例５：実際の摂取状況での血糖値上昇抑制効果の確認
実施例３及び４では食事として砂糖を水に溶解したものを摂取したが、実施例５では実際の摂取状況を模倣するため、食事として市販食品を使用した。また、被験者の数を増やした。
【００４２】
健常な成人男女２０名（年齢４２．２±１０．６歳、ＢＭＩ２１．３±４．５）に、砂糖４０ｇを水１１０ｇに溶解して与え、摂取直前と摂取後２時間までの血糖値変化を調べた。この結果に基づき、年齢、性別、血糖値上昇値（６０ｍｇ／ｄＬ以上と６０ｍｇ／ｄＬ未満）がそれぞれ偏ることのないように二つの群（第一群及び第二群）に分けた。
【００４３】
本発明の血糖値上昇抑制剤として、砂糖４０ｇとＬ−アラビノース粉末２．０ｇを水１１０ｇに溶解したものを準備し、これを第一食と称することにした。また、対照として、砂糖４０ｇを水１１０ｇに溶解したものを準備し、これを第二食と称することにした。第一群には第一食を、第二群には第二食を与えた。
【００４４】
２時間後、両群に食事としてどら焼き（駿河屋）９０ｇ（砂糖含有量４０ｇ）を摂取させ、その後、２時間にわたって血糖値の変化及び血糖値上昇の最高値を調べた。血糖値測定にはメディセーフミニＧＲ−１０２（テルモ）を用いた。また、試験時間中は水道水以外の摂取は禁止した。
【００４５】
この試験から７日の冷却期間を置いて、この試験を繰り返した。試験繰り返しの際は、第一群には第二食を、第二群には第一食を与えた。
【００４６】
得られた血糖値データは、クロスオーバーを考慮したｔ検定（中里 溥志，健康・栄養食品研究，７，７１−７８（２００４））により分析し、対照（第二食）と比較した本発明の血糖値上昇抑制剤（第一食）の血糖値上昇抑制効果の有意性を検討した。但し、データの解析終了までは、被験者、試験実施者、データ解析者のいずれに対しても、第一食と第二食の内容を伏せた。結果を表４及び図９に示す。
【００４７】
【表４】
【００４８】
表４及び図９から、本発明の血糖値上昇抑制剤は食事として市販食品を使用した実際の摂取状況でも十分な血糖値上昇抑制効果を有することがわかる。
【００４９】
実施例６
様々な食品及び飲料の形態での本発明の血糖値上昇抑制剤の効果の確認
本発明の血糖値上昇抑制剤を様々な食品及び飲料の形態に作り、これらを食前２時間に摂取した場合の血糖値上昇抑制効果を確認した。
【００５０】
（水羊羹の形の血糖値上昇抑制剤の製造）
水３００ｍＬと寒天４ｇを鍋で加熱し寒天を溶解した。これに、市販の餡子（砂糖含量４０重量％）４００ｇとＬ−アラビノース粉末を８ｇを添加し、軽く加熱しながら均一に混合してから火を止めた。これを１００ｇずつ八つの型に流し込み、冷却して、１個あたり砂糖２０ｇ、Ｌ−アラビノース１ｇを含む水羊羹を得た。
【００５１】
（リンゴゼリーの形の血糖値上昇抑制剤の製造）
グラニュー糖８０ｇとＬ−アラビノース粉末４ｇ、ゲルメイトＫＢ（新日本製薬株式会社）１．５ｇを水５２ｇと共に鍋に入れ、軽くかき混ぜながら８０℃で５分間加熱した。加熱をやめた後、そこにリンゴ果汁３０ｇとクエン酸０．１５ｇを添加し、１００ｇずつ四つの型に流し込み十分放冷した後、冷蔵庫で冷やして、１個あたり砂糖２０ｇ、Ｌ−アラビノース１ｇを含むリンゴゼリーを得た。
【００５２】
（落雁の形の血糖値上昇抑制剤の製造）
粉糖２０ｇとＬ−アラビノース粉末１ｇを予めよく混合した後、水約４ｇを添加しながら更によく混ぜた。そこに微甚粉３０ｇを加えて更に混ぜ合わせた後、型詰めして成形した。成形物は型から取り出し、一晩乾燥させ、砂糖２０ｇ、Ｌ−アラビノース１ｇを含む落雁を得た。
【００５３】
（最中の形の血糖値上昇抑制剤の製造）
小豆２００ｇを煮上げた後、グラニュー糖８０ｇを加え少し加熱してから、一晩寝かせた。これを鍋にいれ、水８０ｍＬとグラニュー糖１００ｇとＬ−アラビノース１３ｇを加えて、１５分ほど加熱した後、煮詰めた寒天液（２〜３ｇの寒天を溶かし、砂糖８０ｇを加えたもの）と混ぜ合わせて練りつぶし、最中餡を作った。このうち５０ｇを市販の最中種に入れ、砂糖２０ｇ、Ｌ−アラビノース１ｇを含む最中を得た。
【００５４】
（炭酸飲料の形の血糖値上昇抑制剤の製造）
市販の炭酸水５００ｍＬにグラニュー糖２０ｇとＬ−アラビノース粉末１ｇを添加して十分に混合し、さらにレモン果汁２０ｇを添加し、砂糖２０ｇ、Ｌ−アラビノース１ｇを含む炭酸飲料を得た。
【００５５】
健常な成人男性５名（年齢４２．４±６．６歳、ＢＭＩ２３．６±５．２）に血糖値上昇抑制剤として上記の水羊羹、リンゴゼリー、落雁、最中又は炭酸飲料を摂取させた。２時間後、食事として砂糖２０ｇを１２０ｇの水に溶解したものを摂取させた。その後、２時間にわたって血糖値の変化及び血糖値上昇の最高値を調べた。試験時間中は水道水以外の摂取は行わなかった。対照として、砂糖２０ｇを水１２０ｇに溶解した、Ｌ−アラビノース粉末を含有しない血糖値上昇抑制剤についても試験を行った。血糖値測定にはメディセーフミニＧＲ−１０２（テルモ）を用いた。これらの試験は同一人に対して４回繰り返し行い、４回の平均値に基づいてグラフ化及び統計処理を行った。その結果を表５に示す。
【００５６】
【表５】
【００５７】
表５から、本発明の血糖値上昇抑制剤は、様々な食品及び飲料の形態であっても十分な血糖値上昇抑制効果を有することがわかる。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明の血糖値上昇抑制剤は、比較的多量の砂糖とＬ−アラビノースに代表される砂糖分解酵素の不拮抗阻害剤を有効成分として含むため、血糖値上昇抑制効果の持続時間が長く、食前１０分から６時間にわたる広い時間範囲のいずれの時点で摂取しても食事の糖質の吸収分解を効果的に阻止することができる。従って、本発明の血糖値上昇抑制剤は、糖尿病患者において食後の血糖値の上昇を抑制するために日常的に使用されることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】実施例１におけるＬ−アラビノースの残存率の結果を示す。
【図２】実施例３において、砂糖１０ｇとＬ−アラビノース０．５ｇを摂取した２時間後に砂糖２０ｇを摂取したときの血糖値の上昇を示す。
【図３】実施例３において、砂糖２０ｇとＬ−アラビノース１．０ｇを摂取した２時間後に砂糖２０ｇを摂取したときの血糖値の上昇を示す。
【図４】実施例３において、砂糖３０ｇとＬ−アラビノース１．５ｇを摂取した２時間後に砂糖２０ｇを摂取したときの血糖値の上昇を示す。
【図５】実施例４において、砂糖２０ｇとＬ−アラビノース０．６０ｇを摂取した２時間後に砂糖２０ｇを摂取したときの血糖値の上昇を示す。
【図６】実施例４において、砂糖２０ｇとＬ−アラビノース１．０ｇを摂取した２時間後に砂糖２０ｇを摂取したときの血糖値の上昇を示す。
【図７】実施例４において、砂糖２０ｇとＬ−アラビノース２．０ｇを摂取した２時間後に砂糖２０ｇを摂取したときの血糖値の上昇を示す。
【図８】実施例４において、砂糖２０ｇとＬ−アラビノース３．６ｇを摂取した２時間後に砂糖２０ｇを摂取したときの血糖値の上昇を示す。
【図９】実施例５において、砂糖４０ｇとＬ−アラビノース２．０ｇを摂取した２時間後に羊羹９０ｇ（砂糖含有量４０ｇ）を摂取したときの血糖値の上昇を示す。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、食後の血糖値の一時的な上昇を効果的に抑制することができる血糖値上昇抑制剤に関する。
【背景技術】
【０００２】
我が国の糖尿病の罹患者数は、全国統計（２００４年）では約７４０万人、その予備軍も含めると１６２０万人と言われ（厚生労働省 平成１４年糖尿病実態調査）、前回調査（平成９年）より２０％増加している。死亡の直接的原因としては、糖尿病は男性で第１０位、女性で第９位（厚生労働省 平成１７年人口動態統計の概況）であるが、糖尿病との合併症によって誘発される大血管障害などを含めると更に深刻な数になると考えられている。特に、大血管障害では、血糖値の恒常値（空腹時の血糖値）の高さよりも食後の血糖値の一時的な上昇に原因があるとされており、この大血管障害を予防するためには、食後の血糖値の上昇、特に最高値を抑制することが最も効果的である。
【０００３】
この点に関して、従来、食事の糖類の摂取を忌避する方法が長い間採られてきたが、近年は、糖類の単純な忌避ではなく、マルチトールやアステルパームなどの代替甘味料を利用した血糖値上昇の抑制が図られている。これらの代替甘味料は、優れた甘味の強さを有するが、味質の点で満足せず、その用途によっては砂糖を代替甘味料に置き換えたくないとの要望が強い。
【０００４】
かかる要望に答えるため、砂糖の味覚を損わずに血糖値の上昇を抑制する方法が提案されている。例えば特許文献１では、Ｄ−キシロースやＬ−アラビノースなどの砂糖分解酵素の阻害剤を食事と共に摂取する方法が提案されており、そこでは、コーヒーやオレンジジュースにＤ−キシロースやＬ−アラビノースを添加したものを摂取すると、食後の血糖値の上昇が緩やかになることが記載され、また、Ｄ−キシロースやＬ−アラビノースはそれ自体の味質も砂糖に近く、砂糖の味覚を損わないことが記載されている。
【０００５】
しかしながら、特許文献１の方法では、Ｄ−キシロースやＬ−アラビノースは食事の糖分と同時に摂取されているため、Ｄ−キシロースやＬ−アラビノースが小腸に到達してそこに存在する砂糖分解酵素を阻害するまでに一定の時間がかかり、血糖値上昇抑制効果を実際に発揮するまでに時間がかかった。
【０００６】
一方、出願人は、この関連において、特許文献２において砂糖とＬ−アラビノースを共に有効成分とする糖尿病治療剤を既に提案した。この治療剤は、従来忌避されていた砂糖も有効成分としている点で画期的であるが、実際の人間の食事摂取時の好適な経口方法や血糖値低下効果に好適な砂糖の量については何ら具体的に提案していない。
【特許文献１】ＷＯ ９４／１２０５７号公報
【特許文献２】特開２００２−１５４９６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、かかる従来技術の現状に鑑み創案されたものであり、その目的は、砂糖と砂糖分解酵素の不拮抗阻害剤を用いて食後の血糖値の上昇を効果的に抑制することができる血糖値上昇抑制剤を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、かかる目的を達成するために腸管内での砂糖の吸収分解機構について鋭意研究した結果、砂糖の吸収分解が効果的に阻害されるためには、腸管内でＤ−キシロースやＬ−アラビノースなどの砂糖分解酵素阻害剤と基質の砂糖と小腸粘膜刷子縁膜に存在する砂糖分解酵素（スクラーゼ）とが複合体を形成していわゆる不拮抗型の阻害を発現していることが必要であり、この複合体の十分な形成には砂糖分解酵素阻害剤と基質の砂糖を摂取してから一定の時間がかかること、そして一旦複合体が形成されると、その解離が起こりにくく阻害効果が長時間持続すること、また小腸粘膜刷子縁膜に存在する有限量の砂糖分解酵素を阻害するためにはそれに対応して比較的多量の砂糖が必要であることを見出し、本発明の完成に至った。
【０００９】
即ち、本発明によれば、食前１０分〜６時間で経口摂取されることによって食後の血糖値の上昇を抑制する血糖値上昇抑制剤であって、砂糖分解酵素の不拮抗阻害剤と、１回の摂取あたり１５ｇ〜７５ｇ／回の砂糖とを有効成分として含有することを特徴とする血糖値上昇抑制剤が提供される。
【００１０】
本発明の血糖値上昇抑制剤の好ましい態様によれば、砂糖分解酵素の不拮抗阻害剤の含有量は、砂糖の４〜２０重量％であり、砂糖分解酵素の不拮抗阻害剤は、Ｌ−アラビノース、Ｄ−タガトース、Ｄ−キシロース及びこれらの混合物からなる群から選択される。本発明の血糖値上昇抑制剤は、食品又は飲料の形態であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の血糖値上昇抑制剤は、砂糖分解酵素の不拮抗阻害剤と十分な量の砂糖を有効成分として含有しているので、これらが腸管内で砂糖分解酵素と共に安定な複合体を形成することができ、結果として腸管での糖分の吸収分解を長時間阻害することができる。特に、本発明の血糖値上昇抑制剤は、腸管内で上述の複合体を形成させてから食事を摂取するようにしたので、腸管内に食事の糖分が到来してもその吸収分解を効果的に抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の血糖値上昇抑制剤は、砂糖分解酵素（スクラーゼ）の不拮抗阻害剤と比較的多量の砂糖とを有効成分として含有するものであり、基質である砂糖（Ｓ）が腸管内の砂糖分解酵素（Ｅ）と結合してＥＳ複合体を形成し、そこに阻害剤（Ｉ）が結合して立体的な変化を引き起こしてＥＳＩ複合体を形成し、この複合体が砂糖分解酵素の活性を阻害することによって腸管内での砂糖の吸収分解及び血糖値の上昇を抑制することを特徴とする。本発明で使用する砂糖分解酵素の不拮抗阻害剤は、砂糖分解酵素に対して不拮抗阻害効果を持つものであればいずれも使用することができ、例えばＬ−アラビノース、Ｄ−タガトース、Ｄ−キシロースなどの糖質を使用することが好ましい。
【００１３】
本発明で使用する砂糖は、砂糖分解酵素の基質であり、砂糖分解酵素の不拮抗阻害剤が腸管内で砂糖分解酵素と結合して阻害作用を発揮するのに必要な成分である。本発明の血糖値上昇抑制剤における砂糖含有量は、驚くべきことに１回の摂取あたり１５ｇ〜７５ｇと比較的多量である。好ましい砂糖含有量は１回摂取あたり２５ｇ〜６５ｇであり、特に、１回摂取あたり３０ｇ〜５５ｇである。１回あたりの砂糖の含有量が上記下限未満であると、腸管内の砂糖分解酵素と結合する砂糖が少なくなるため酵素阻害が十分になされず、血糖値上昇抑制効果が十分に発揮されないおそれがあり、また、１回あたりの砂糖の含有量が上記上限を超えると、１回の摂取で困難であると共に経済性に劣るため好ましくない。
【００１４】
本発明の血糖値上昇抑制剤では、砂糖分解酵素の不拮抗阻害剤の含有量は、砂糖の含有量に応じて決定すればよく、砂糖の４〜２０重量％、特に５〜１５重量％であることが好ましい。砂糖分解酵素の不拮抗阻害剤の含有量が上記下限未満であると、腸管内で砂糖及び砂糖分解酵素と共に十分な量の複合体を形成せず、血糖値上昇抑制効果が十分に発揮できないおそれがあり、また、上記上限を超えると１回に摂取する不拮抗阻害剤の量が多くなり、下痢などを引起すおそれがあり、好ましくない。
【００１５】
本発明の不拮抗阻害剤を利用した砂糖分解酵素の活性の阻害には、砂糖が腸管に到達してそこで砂糖分解酵素と結合し、それにさらに砂糖分解酵素の不拮抗阻害剤が結合して複合体を形成することが必要であり、そのためには一定の時間がかかる。従って、本発明の血糖値上昇抑制剤は、腸管内で上記複合体を十分に形成させるため、食前に摂取するようにしており、具体的には食前１０分〜６時間で、好ましくは食前３０分〜５時間で、さらに好ましくは食前１時間〜４時間で経口摂取するようにしている。上記のように食前一定時間前からの摂取としたのは、これより短くすると十分な量の複合体が形成されない段階で食事の糖分が腸管に到達してしまうので、その吸収分解を効果的に阻害できないおそれがあるからである。また食前６時間までの摂取としたのは、後述の検証試験２の結果から、腸管内で複合体が形成されてから有効に維持される時間が６時間程度であると考えられるからである。
【００１６】
本発明の血糖値上昇抑制剤は、所望により上述の二つの有効成分以外に、摂取を容易にするための成分や血糖値上昇抑制効果をさらに高めるための成分を含むことができる。摂取を容易にするための成分としては、味質を整える効果を有するスクラロース、キシリトール、エリスリトールなどの代替甘味料が挙げられ、血糖値上昇抑制効果をさらに高めるための成分としては、砂糖分解酵素の不拮抗阻害剤の腸管内滞留時間を長くする効果を有するカラギーナン、寒天、植物ガム（グアガム、アラビアガム等）などの不溶性及び水溶性の食物繊維や増粘剤が挙げられる。
【００１７】
本発明の血糖値上昇抑制剤は、薬剤の形態に限定されるものではなく、食品又は飲料の形態であることができる。これらの形態にすることにより、摂取が一層容易になる。食品の形態としては、例えばアイスクリーム、ヨーグルト等の乳製品；飴、ガム、クッキー、ケーキ、プリン、ゼリー、ババロア、ムース、羊羹、饅頭、最中、どら焼き、たい焼き、回転焼き、煎餅、おはぎ、大福、団子、ぜんざいなどの和洋菓子類が挙げられ、飲料の形態としては、例えばコーヒー、紅茶、清涼飲料水、炭酸飲料水、果汁入り飲料水などが挙げられる。食品又は飲料の形態にするには、食品又は飲料の製造工程のいずれかで本発明の血糖値上昇抑制剤の有効成分を混入すればよい。この場合、有効成分の砂糖は、食品又は飲料中に本来含まれている砂糖を利用することができる。
【００１８】
本発明の血糖値上昇抑制剤は、砂糖と砂糖分解酵素の阻害剤と腸管内の砂糖分解酵素とから形成された複合体が砂糖分解酵素の活性を阻害した状態で長時間維持されているので、血糖値上昇抑制効果が長時間持続する。従って、本発明の血糖値上昇抑制剤は、食前１０分から６時間までの広い時間範囲の中から摂取時期を選択することができ、糖尿病患者にとって摂取が極めて容易である。
【実施例】
【００１９】
以下、本発明の血糖値上昇抑制剤の製造例及び本発明の血糖値上昇抑制剤の効果を示す実施例を具体的に示す。なお、実施例の記載は純粋に発明の理解のためのみに挙げるものであり、本発明はこれらによって限定されるものではない。
【００２０】
実施例１：複合体形成における砂糖の必要性の確認
砂糖分解酵素源としてラット由来の小腸アセトン粉末を使用し、これにＬ−アラビノースが結合して複合体を形成するために砂糖が必要であるかどうかを、Ｌ−アラビノース及び砂糖分解酵素からなる二成分系におけるＬ−アラビノースの遊離量と、Ｌ−アラビノース、砂糖分解酵素及び砂糖からなる三成分系におけるＬ−アラビノースの遊離量を経時的にｉｎ ｖｉｔｒｏ試験で評価することにより確認した。
【００２１】
（１）０．１Ｍマレイン酸緩衝液（ｐＨ６．０）に砂糖２ｇとＬ−アラビノース２００ｍｇを溶解した溶液１０ｍＬを準備し、そこに小腸アセトン粉末（ラット）５００ｍｇを懸濁して懸濁液１を調製した。対照として、同じ緩衝液にＬ−アラビノース２００ｍｇのみを溶解した溶液１０ｍＬを準備し、そこに小腸アセトン粉末（ラット）５００ｍｇを懸濁して懸濁液２を調製した。各懸濁液は、３７℃で１時間恒温した。
【００２２】
（２）各懸濁液は恒温後、それぞれセルロース透析膜（Ф１７．８ｍｍ、Ｃｕｔｏｆｆ Ｍｗ２５，０００）に移し、密封した。懸濁液１を入れた透析膜は、８ｇの砂糖を溶解した９０ｍＬの０．１Ｍマレイン酸緩衝液（ｐＨ６．０）中に入れ、対照の懸濁液２を入れた透析膜は砂糖を溶解していない９０ｍＬの０．１Ｍマレイン酸緩衝液（ｐＨ６．０）中に入れ、それぞれ撹拌しながら３７℃で２時間反応させた。
【００２３】
（３）２時間の反応終了後、懸濁液１を入れた透析膜を新たに調製した８ｇの砂糖を溶解した９０ｍＬの０．１Ｍマレイン酸緩衝液（ｐＨ６．０）中に移し、懸濁液２を入れた透析膜を新たに調製した０．１Ｍマレイン酸緩衝液（ｐＨ６．０）中に移し、再び撹拌しながら３７℃でさらに２時間反応させた。この（３）の手順は５回繰り返し、計１２時間反応させた。１２時間の反応中、２時間ごとに緩衝液をサンプリングしておいた。
【００２４】
（４）サンプリングした各緩衝液は、ＨＰＬＣで分析し、緩衝液中に遊離したＬ−アラビノース量を求めた。これらの２時間ごとの遊離Ｌ−アラビノース量のデータから、経過時間ごとに遊離Ｌ−アラビノース量をグラフ化し、２時間、４時間、６時間、８時間、１０時間及び１２時間までに遊離したＬ−アラビノースの量を求め、反応開始時の懸濁液中のＬ−アラビノースの量を基準として各時間での各懸濁液中のＬ−アラビノースの残存率を算出した。その結果を図１に示す。図１中、黒丸は懸濁液１についての結果であり、白四角は対照の懸濁液２についての結果である。
【００２５】
図１から、Ｌ−アラビノース及び砂糖分解酵素からなる二成分系の懸濁液２に比べて、Ｌ−アラビノース及び砂糖分解酵素に加えて砂糖をさらに含む三成分系の懸濁液１はＬ−アラビノースを遊離しにくいことがわかる。このことから、Ｌ−アラビノースと砂糖分解酵素が複合体を形成するためには砂糖が必要であると言える。
【００２６】
実施例２：複合体の維持時間の確認
砂糖分解酵素源としてラット由来の小腸アセトン粉末を使用し、砂糖分解酵素と砂糖とＬ−アラビノースが複合体を形成してからその状態を維持し続ける時間を、砂糖及び砂糖分解酵素からなる二成分系と比較した砂糖、砂糖分解酵素及びＬ−アラビノースからなる三成分系における砂糖分解酵素の阻害率を経時的にｉｎ ｖｉｔｒｏ試験で評価することにより確認した。
【００２７】
（１）０．１Ｍマレイン酸緩衝液（ｐＨ６．０）に砂糖２ｇとＬ−アラビノース２００ｍｇを溶解した溶液１０ｍＬを準備し、そこに小腸アセトン粉末（ラット）５００ｍｇを懸濁して懸濁液１を調製した。対照として、同じ緩衝液に砂糖２ｇのみを溶解した溶液１０ｍＬを準備し、そこに小腸アセトン粉末（ラット）５００ｍｇを懸濁して懸濁液２を調製した。各懸濁液は、３７℃で１時間恒温した。
【００２８】
（２）各懸濁液は恒温後、それぞれセルロース透析膜（Ф１７．８ｍｍ、Ｃｕｔｏｆｆ Ｍｗ２５，０００）に移し、密封した。各透析膜は、８ｇの砂糖を溶解した９０ｍＬの０．１Ｍマレイン酸緩衝液（ｐＨ６．０）中に入れ、撹拌しながら３７℃で２時間反応させた。
【００２９】
（３）２時間の反応終了後、新たに調製した８ｇの砂糖を溶解した９０ｍＬの０．１Ｍマレイン酸緩衝液（ｐＨ６．０）中に各透析膜を移し、再び撹拌しながら３７℃でさらに２時間反応させた。この（３）の手順は４回繰り返し、計１０時間反応させた。１０時間の反応中、３０分ごとに少量（１００μＬ）の緩衝液をサンプリングした。
【００３０】
サンプリングした各緩衝液をグルコース測定キット（グルコース（ＩＩ−テスト、和光純薬）で測定し、各時点におけるグルコース産生量を求めた。これらの３０分ごとのグルコース産出量のデータから、経過時間ごとにグルコース産生量をグラフ化し、２時間、４時間、６時間、８時間及び１０時間の各時点におけるグルコース産生速度（つまり、砂糖分解速度）をそれらの各々の時点の前２時間にわたるグルコースの増大速度から求めた。また、０時間におけるグルコース産生速度は、反応開始３０分後に採取したサンプル緩衝液におけるグルコース産生量を基準とし、対照のグルコース産生速度が不変として補正処理を行って求めた。さらに、各時点における対照の懸濁液２の砂糖分解速度を基準として懸濁液１の砂糖分解速度の抑制率（つまり砂糖分解酵素阻害率）を算出した。その結果を表１に示す。
【００３１】
【表１】
【００３２】
表１から、砂糖とＬ−アラビノースを添加して複合体が形成されている懸濁液１の小腸アセトン粉末は、砂糖分解酵素活性が長時間阻害されており、６時間後でも４５％の砂糖分解酵素が阻害されていることがわかった。
【００３３】
実施例３：砂糖の量が血糖値上昇抑制効果に及ぼす影響の確認
砂糖及びＬ−アラビノースを有効成分とする血糖値上昇抑制剤中の砂糖の量が血糖値上昇抑制効果に及ぼす影響を成人男性を対象としたｉｎ ｖｉｖｏ試験で検証した。
【００３４】
健常な成人男性５名（年齢４２．４±６．６歳、ＢＭＩ２３．６±５．２）に血糖値上昇抑制剤として砂糖１０ｇとＬ−アラビノース粉末０．５ｇ（対砂糖５重量％）、砂糖２０ｇとＬ−アラビノース粉末１．０ｇ（対砂糖５重量％）、又は砂糖３０ｇとＬ−アラビノース粉末１．５ｇ（対砂糖５重量％）を水１２０ｇに溶解したものを摂取させた。２時間後、食事として砂糖２０ｇを１２０ｇの水に溶解したものを摂取させた。その後、２時間にわたって血糖値の変化及び血糖値上昇の最高値を調べた。試験時間中は水道水以外の摂取は行わなかった。対照として、Ｌ−アラビノース粉末を含有しない血糖値上昇抑制剤についても試験を行った。血糖値測定にはメディセーフミニＧＲ−１０２（テルモ）を用いた。これらの試験は同一人に対して４回繰り返し行い、４回の平均値に基づいてグラフ化及び統計処理を行った。その結果を表２及び図２〜４に示す。
【００３５】
【表２】
【００３６】
表２及び図２〜４から、血糖値上昇抑制剤中の砂糖の量が１０ｇでは対照との効果の有意差がないが、２０ｇ以上では血糖値上昇抑制効果の有意差があることがわかる。
【００３７】
実施例４：砂糖に対するＬ−アラビノースの割合が血糖値上昇抑制効果に及ぼす影響の確認
砂糖及びＬ−アラビノースを有効成分とする血糖値上昇抑制剤中の砂糖に対するＬ−アラビノースの割合が血糖値上昇抑制効果に及ぼす影響を成人男性を対象としたｉｎ ｖｉｖｏ試験で検証した。
【００３８】
健常な成人男性５名（年齢４２．４±６．６歳、ＢＭＩ２３．６±５．２）に血糖値上昇抑制剤として砂糖２０ｇとＬ−アラビノース粉末０．６ｇ（対砂糖３重量％）、砂糖２０ｇとＬ−アラビノース粉末１．０ｇ（対砂糖５重量％）、砂糖２０ｇとＬ−アラビノース粉末２．０ｇ（対砂糖１０重量％）、又は砂糖２０ｇとＬ−アラビノース粉末３．６ｇ（対砂糖１８重量％）を水１２０ｇに溶解したものを摂取させた。２時間後、食事として砂糖２０ｇを１２０ｇの水に溶解したものを摂取させた。その後、２時間にわたって血糖値の変化及び血糖値上昇の最高値を調べた。試験時間中は水道水以外の摂取は行わなかった。対照として、Ｌ−アラビノース粉末を含有しない血糖値上昇抑制剤についても試験を行った。血糖値測定にはメディセーフミニＧＲ−１０２（テルモ）を用いた。これらの試験は４回繰り返し行い、４回の平均値に基づいてグラフ化及び統計処理を行った。その結果を表３及び図５〜８に示す。
【００３９】
【表３】
【００４０】
表３及び図５〜８から、血糖値上昇抑制剤中の砂糖に対するＬ−アラビノースの割合が３重量％では対照との血糖値上昇抑制効果の有意差がないが、５重量％以上では効果の有意差があることがわかる。
【００４１】
実施例５：実際の摂取状況での血糖値上昇抑制効果の確認
実施例３及び４では食事として砂糖を水に溶解したものを摂取したが、実施例５では実際の摂取状況を模倣するため、食事として市販食品を使用した。また、被験者の数を増やした。
【００４２】
健常な成人男女２０名（年齢４２．２±１０．６歳、ＢＭＩ２１．３±４．５）に、砂糖４０ｇを水１１０ｇに溶解して与え、摂取直前と摂取後２時間までの血糖値変化を調べた。この結果に基づき、年齢、性別、血糖値上昇値（６０ｍｇ／ｄＬ以上と６０ｍｇ／ｄＬ未満）がそれぞれ偏ることのないように二つの群（第一群及び第二群）に分けた。
【００４３】
本発明の血糖値上昇抑制剤として、砂糖４０ｇとＬ−アラビノース粉末２．０ｇを水１１０ｇに溶解したものを準備し、これを第一食と称することにした。また、対照として、砂糖４０ｇを水１１０ｇに溶解したものを準備し、これを第二食と称することにした。第一群には第一食を、第二群には第二食を与えた。
【００４４】
２時間後、両群に食事としてどら焼き（駿河屋）９０ｇ（砂糖含有量４０ｇ）を摂取させ、その後、２時間にわたって血糖値の変化及び血糖値上昇の最高値を調べた。血糖値測定にはメディセーフミニＧＲ−１０２（テルモ）を用いた。また、試験時間中は水道水以外の摂取は禁止した。
【００４５】
この試験から７日の冷却期間を置いて、この試験を繰り返した。試験繰り返しの際は、第一群には第二食を、第二群には第一食を与えた。
【００４６】
得られた血糖値データは、クロスオーバーを考慮したｔ検定（中里 溥志，健康・栄養食品研究，７，７１−７８（２００４））により分析し、対照（第二食）と比較した本発明の血糖値上昇抑制剤（第一食）の血糖値上昇抑制効果の有意性を検討した。但し、データの解析終了までは、被験者、試験実施者、データ解析者のいずれに対しても、第一食と第二食の内容を伏せた。結果を表４及び図９に示す。
【００４７】
【表４】
【００４８】
表４及び図９から、本発明の血糖値上昇抑制剤は食事として市販食品を使用した実際の摂取状況でも十分な血糖値上昇抑制効果を有することがわかる。
【００４９】
実施例６
様々な食品及び飲料の形態での本発明の血糖値上昇抑制剤の効果の確認
本発明の血糖値上昇抑制剤を様々な食品及び飲料の形態に作り、これらを食前２時間に摂取した場合の血糖値上昇抑制効果を確認した。
【００５０】
（水羊羹の形の血糖値上昇抑制剤の製造）
水３００ｍＬと寒天４ｇを鍋で加熱し寒天を溶解した。これに、市販の餡子（砂糖含量４０重量％）４００ｇとＬ−アラビノース粉末を８ｇを添加し、軽く加熱しながら均一に混合してから火を止めた。これを１００ｇずつ八つの型に流し込み、冷却して、１個あたり砂糖２０ｇ、Ｌ−アラビノース１ｇを含む水羊羹を得た。
【００５１】
（リンゴゼリーの形の血糖値上昇抑制剤の製造）
グラニュー糖８０ｇとＬ−アラビノース粉末４ｇ、ゲルメイトＫＢ（新日本製薬株式会社）１．５ｇを水５２ｇと共に鍋に入れ、軽くかき混ぜながら８０℃で５分間加熱した。加熱をやめた後、そこにリンゴ果汁３０ｇとクエン酸０．１５ｇを添加し、１００ｇずつ四つの型に流し込み十分放冷した後、冷蔵庫で冷やして、１個あたり砂糖２０ｇ、Ｌ−アラビノース１ｇを含むリンゴゼリーを得た。
【００５２】
（落雁の形の血糖値上昇抑制剤の製造）
粉糖２０ｇとＬ−アラビノース粉末１ｇを予めよく混合した後、水約４ｇを添加しながら更によく混ぜた。そこに微甚粉３０ｇを加えて更に混ぜ合わせた後、型詰めして成形した。成形物は型から取り出し、一晩乾燥させ、砂糖２０ｇ、Ｌ−アラビノース１ｇを含む落雁を得た。
【００５３】
（最中の形の血糖値上昇抑制剤の製造）
小豆２００ｇを煮上げた後、グラニュー糖８０ｇを加え少し加熱してから、一晩寝かせた。これを鍋にいれ、水８０ｍＬとグラニュー糖１００ｇとＬ−アラビノース１３ｇを加えて、１５分ほど加熱した後、煮詰めた寒天液（２〜３ｇの寒天を溶かし、砂糖８０ｇを加えたもの）と混ぜ合わせて練りつぶし、最中餡を作った。このうち５０ｇを市販の最中種に入れ、砂糖２０ｇ、Ｌ−アラビノース１ｇを含む最中を得た。
【００５４】
（炭酸飲料の形の血糖値上昇抑制剤の製造）
市販の炭酸水５００ｍＬにグラニュー糖２０ｇとＬ−アラビノース粉末１ｇを添加して十分に混合し、さらにレモン果汁２０ｇを添加し、砂糖２０ｇ、Ｌ−アラビノース１ｇを含む炭酸飲料を得た。
【００５５】
健常な成人男性５名（年齢４２．４±６．６歳、ＢＭＩ２３．６±５．２）に血糖値上昇抑制剤として上記の水羊羹、リンゴゼリー、落雁、最中又は炭酸飲料を摂取させた。２時間後、食事として砂糖２０ｇを１２０ｇの水に溶解したものを摂取させた。その後、２時間にわたって血糖値の変化及び血糖値上昇の最高値を調べた。試験時間中は水道水以外の摂取は行わなかった。対照として、砂糖２０ｇを水１２０ｇに溶解した、Ｌ−アラビノース粉末を含有しない血糖値上昇抑制剤についても試験を行った。血糖値測定にはメディセーフミニＧＲ−１０２（テルモ）を用いた。これらの試験は同一人に対して４回繰り返し行い、４回の平均値に基づいてグラフ化及び統計処理を行った。その結果を表５に示す。
【００５６】
【表５】
【００５７】
表５から、本発明の血糖値上昇抑制剤は、様々な食品及び飲料の形態であっても十分な血糖値上昇抑制効果を有することがわかる。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明の血糖値上昇抑制剤は、比較的多量の砂糖とＬ−アラビノースに代表される砂糖分解酵素の不拮抗阻害剤を有効成分として含むため、血糖値上昇抑制効果の持続時間が長く、食前１０分から６時間にわたる広い時間範囲のいずれの時点で摂取しても食事の糖質の吸収分解を効果的に阻止することができる。従って、本発明の血糖値上昇抑制剤は、糖尿病患者において食後の血糖値の上昇を抑制するために日常的に使用されることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】実施例１におけるＬ−アラビノースの残存率の結果を示す。
【図２】実施例３において、砂糖１０ｇとＬ−アラビノース０．５ｇを摂取した２時間後に砂糖２０ｇを摂取したときの血糖値の上昇を示す。
【図３】実施例３において、砂糖２０ｇとＬ−アラビノース１．０ｇを摂取した２時間後に砂糖２０ｇを摂取したときの血糖値の上昇を示す。
【図４】実施例３において、砂糖３０ｇとＬ−アラビノース１．５ｇを摂取した２時間後に砂糖２０ｇを摂取したときの血糖値の上昇を示す。
【図５】実施例４において、砂糖２０ｇとＬ−アラビノース０．６０ｇを摂取した２時間後に砂糖２０ｇを摂取したときの血糖値の上昇を示す。
【図６】実施例４において、砂糖２０ｇとＬ−アラビノース１．０ｇを摂取した２時間後に砂糖２０ｇを摂取したときの血糖値の上昇を示す。
【図７】実施例４において、砂糖２０ｇとＬ−アラビノース２．０ｇを摂取した２時間後に砂糖２０ｇを摂取したときの血糖値の上昇を示す。
【図８】実施例４において、砂糖２０ｇとＬ−アラビノース３．６ｇを摂取した２時間後に砂糖２０ｇを摂取したときの血糖値の上昇を示す。
【図９】実施例５において、砂糖４０ｇとＬ−アラビノース２．０ｇを摂取した２時間後に羊羹９０ｇ（砂糖含有量４０ｇ）を摂取したときの血糖値の上昇を示す。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
食前１０分〜６時間で経口摂取されることによって食後の血糖値の上昇を抑制する血糖値上昇抑制剤であって、砂糖分解酵素の不拮抗阻害剤と、１回の摂取あたり１５ｇ〜７５ｇの砂糖とを有効成分として含有することを特徴とする血糖値上昇抑制剤。
【請求項２】
砂糖分解酵素の不拮抗阻害剤の含有量が、砂糖の４〜２０重量％であることを特徴とする請求項１に記載の血糖値上昇抑制剤。
【請求項３】
砂糖分解酵素の不拮抗阻害剤が、Ｌ−アラビノース、Ｄ−タガトース、Ｄ−キシロース及びこれらの混合物からなる群から選択されることを特徴とする請求項１又は２に記載の血糖値上昇抑制剤。
【請求項４】
食品又は飲料の形態であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の血糖値上昇抑制剤。
【請求項１】
食前１０分〜６時間で経口摂取されることによって食後の血糖値の上昇を抑制する血糖値上昇抑制剤であって、砂糖分解酵素の不拮抗阻害剤と、１回の摂取あたり１５ｇ〜７５ｇの砂糖とを有効成分として含有することを特徴とする血糖値上昇抑制剤。
【請求項２】
砂糖分解酵素の不拮抗阻害剤の含有量が、砂糖の４〜２０重量％であることを特徴とする請求項１に記載の血糖値上昇抑制剤。
【請求項３】
砂糖分解酵素の不拮抗阻害剤が、Ｌ−アラビノース、Ｄ−タガトース、Ｄ−キシロース及びこれらの混合物からなる群から選択されることを特徴とする請求項１又は２に記載の血糖値上昇抑制剤。
【請求項４】
食品又は飲料の形態であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の血糖値上昇抑制剤。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００８−１８９６３８（Ｐ２００８−１８９６３８Ａ）
【公開日】平成２０年８月２１日（２００８．８．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２８８１３（Ｐ２００７−２８８１３）
【出願日】平成１９年２月８日（２００７．２．８）
【出願人】（５９１１７３２１３）三和澱粉工業株式会社 (33)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年８月２１日（２００８．８．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年２月８日（２００７．２．８）
【出願人】（５９１１７３２１３）三和澱粉工業株式会社 (33)
【Ｆターム（参考）】
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