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図面 (7)

課題

認知機能を向上する。

解決手段

グリコーゲングルコース残基(G)が20以下の単糖オリゴ糖成分(G1〜20;ここで、Gnはn個のグルコース残基がグリコシド結合で連なった糖であることを示す)の混合物を含む認知機能向上組成物であって、前記混合物が、ESGを50〜98.5重量%、単糖・オリゴ糖成分を1.5〜50重量%含む、認知機能向上用組成物。

概要

背景

近年、学習能力認知機能集中力を増強させる効果を有する成分としては、乳酸菌発酵成分(特許文献1)、アスタキサンチン及びカテキン(特許文献2)、テアニン(特許文献3、4)、γ-リノレン酸(特許文献5)、メラトニン(特許文献6)などが知られている。

しかしながら、天然物は高価であったり、生産ロットによる効果のバラつきが出ることがあった(特許文献1、3、4、5)。また、一般的にそれら天然物は光や熱に不安定であり、飲食物に配合して使用する場合には、安定性の面で問題があり、水溶性が低く、飲料等に使いにくい面もある(特許文献2、6)。

概要

認知機能を向上する。グリコーゲングルコース残基(G)が20以下の単糖オリゴ糖成分(G1〜20;ここで、Gnはn個のグルコース残基がグリコシド結合で連なった糖であることを示す)の混合物を含む認知機能向上組成物であって、前記混合物が、ESGを50〜98.5重量%、単糖・オリゴ糖成分を1.5〜50重量%含む、認知機能向上用組成物。

目的

本発明は、認知機能を向上させる新たな成分を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

グリコーゲングルコース残基(G)が20以下の単糖オリゴ糖成分(G1〜20;ここで、Gnはn個のグルコース残基がグリコシド結合で連なった糖であることを示す)の混合物を含む認知機能向上組成物であって、前記混合物が、グリコーゲンを50〜98.5重量%、単糖・オリゴ糖成分を1.5〜50重量%含む、認知機能向上用組成物。

請求項2

認知機能記憶力集中力及び判断力からなる群から選ばれる、請求項1に記載の認知機能向上用組成物。

請求項3

前記混合物が、グリコーゲンを85〜98.5重量%、単糖・オリゴ糖成分を1.5〜15重量%含む、請求項1又は2に記載の認知機能向上用組成物。

請求項4

前記混合物中のグリコーゲンが、酵素合成グリコーゲンESG)である請求項1〜3のいずれかに記載の認知機能向上用組成物。

請求項5

前記単糖・オリゴ糖成分がG1〜G10及びG11〜G20を含み、前記混合物がG1〜G10を1〜6重量%、及びG11〜G20を0.5〜2重量%含む、請求項1〜4のいずれかに記載の認知機能向上用組成物。

請求項6

ドリンク粉末タブレット又はカプセルの形態である、請求項1〜5のいずれかに記載の認知機能向上用組成物。

技術分野

0001

本発明は、認知機能向上組成物に関する。

背景技術

0002

近年、学習能力認知機能集中力を増強させる効果を有する成分としては、乳酸菌発酵成分(特許文献1)、アスタキサンチン及びカテキン(特許文献2)、テアニン(特許文献3、4)、γ-リノレン酸(特許文献5)、メラトニン(特許文献6)などが知られている。

0003

しかしながら、天然物は高価であったり、生産ロットによる効果のバラつきが出ることがあった(特許文献1、3、4、5)。また、一般的にそれら天然物は光や熱に不安定であり、飲食物に配合して使用する場合には、安定性の面で問題があり、水溶性が低く、飲料等に使いにくい面もある(特許文献2、6)。

先行技術

0004

特開平9-23848号
特開2007-126455号
特開2002-3709798号
特開平8-73350号
特開平1-279827号
特表2013-510076号

発明が解決しようとする課題

0005

本発明は、認知機能を向上させる新たな成分を提供することを目的とする

課題を解決するための手段

0006

本発明は、以下の認知機能向上用組成物を提供するものである。
項1.グリコーゲングルコース残基(G)が20以下の単糖オリゴ糖成分(G1〜20;ここで、Gnはn個のグルコース残基がグリコシド結合で連なった糖であることを示す)の混合物を含む認知機能向上用組成物であって、前記混合物が、グリコーゲンを50〜98.5重量%、単糖・オリゴ糖成分を1.5〜50重量%含む、認知機能向上用組成物。
項2.認知機能が記憶力、集中力及び判断力からなる群から選ばれる、項1に記載の認知機能向上用組成物。
項3. 前記混合物が、グリコーゲンを85〜98.5重量%、単糖・オリゴ糖成分を1.5〜15重量%含む、項1又は2に記載の認知機能向上用組成物。
項4. 前記混合物中のグリコーゲンが、酵素合成グリコーゲンESG)である項1〜3のいずれかに記載の認知機能向上用組成物。
項5. 前記単糖・オリゴ糖成分がG1〜G10及びG11〜G20を含み、前記混合物がG1〜G10を1〜6重量%、及びG11〜G20を0.5〜2重量%含む、項1〜4のいずれかに記載の認知機能向上用組成物。
項6.ドリンク粉末タブレット又はカプセルの形態である、項1〜5のいずれかに記載の認知機能向上用組成物。

発明の効果

0007

本発明により、安価で、かつ安全性、安定性に優れ、日常生活における認知機能(記憶力、集中力、判断力)を向上させる効果を有する組成物を提供することができる。本発明の組成物は水溶性が高く、日常気軽に摂取できる呈味性に優れた飲食物として提供することが可能である。

図面の簡単な説明

0008

CogHealth試験試験目的試験内容及びスケジュールを示す。
実施例のCogHealth試験のスケジュールを示す。
作業効率試験の結果を示す。「反応速度」および「視覚識別」の反応時間は低い(短い)方が良い結果を示す。ESGとG1〜20の混合物群(以下ESG群と略す)とプラセボ群であるDex群との群間の比較についてはPaired-t検定で、摂取前(0週)と2週後、4週後の群内の比較についてはDunnett検定で有意差検定を行った。反応速度について、Dex群もESG群も反応時間が短くなっていたが、有意な差はみられなかった。視覚的識別について、Dex群と比べて、ESG群で2週目の反応時間が有意に短かった(群間差あり)。一方、4週目に関しては、Dex群との違いはなかった。
作業効率試験の結果を示す。「短期記憶」について、反応時間は低い(短い)方が良い結果を示し、正確さは高い方が良い結果を示す。ESG群とプラセボ群であるDex群との群間の比較についてはPaired-t検定で、摂取前(0週)と2週後、4週後の群内の比較についてはDunnett検定で有意差検定を行った。Dex群もESG群も短期記憶の反応時間に違いはみられなかった。 Dex群もESG群も短期記憶の正確さに違いはみられなかった。
作業効率試験の結果を示す。「長期記憶」について、正確さは高い方が良い結果を示す。「誤答回数」について、誤答数が低い(少ない)方が良い結果を示す。ESG群とプラセボ群であるDex群との群間の比較についてはPaired-t検定で、摂取前(0週)と2週後、4週後の群内の比較についてはDunnett検定で有意差検定を行った。長期記憶について、Dex群と比べ、ESG群の方が4週目で有意に高かった(群間差あり)。また、誤答回数について、Dex群と比べ、ESG群の方が4週目で減少傾向にあった。
作業効率試験の結果を示す。正答数は高い方が良い結果を示す。ESG群とプラセボ群であるDex群との群間の比較についてはPaired-t検定で、摂取前(0週)と2週後、4週後の群内の比較についてはDunnett検定で有意差検定を行った。Dex群と比べて、ESG群で4週目の遅延再生タスクの正答数が有意に多かった(群間差あり)

0009

本発明で使用するグリコーゲンは、天然グリコーゲン、および、酵素を用いてデンプンから合成されたグリコーゲン(ESG)からなる群から選ばれる少なくとも1種である。グリコーゲンは、デンプンやデキストリンと同じグルコースがα-1,4-およびα-1,6-グルコシド結合で連なった高分子であり、その分子量は1,000,000〜100,000,000の範囲である。一方、デンプンやデキストリンと比べて、α-1,6-グルコシド結合による分岐比率が多く、粒径10〜100nm程度のコンパクトな球状の構造をとっている。

0010

天然グリコーゲンは、動物においては肝臓筋肉に多く含まれ、その他にも、カキホタテホヤなどの貝類、スウィトコーンなどの植物、シアノバクテリアなどの微生物など、非常に幅広く存在している。産生生物種抽出方法、また、季節によってもグリコーゲンの物理化学的特徴および含有量が多少異なるが、分子量1,000,000〜100,000,000、粒子径10〜100nm、α-1,4-グルコシド結合で連なる単位鎖長5〜20、β-アミラーゼ分解限度50〜80%など、一定範囲内の構造的特徴を持つ。

0011

ESGは、例えば砂糖スクロースホスホリラーゼ(EC 2.4.1.7)とα-グルカンホスホリラーゼ(EC 2.4.1.1)を作用させる方法(Ryoyama, K.; Kidachi, Y.; Yamaguchi, H.; Kajiura, H.; Takata, H. (2004) Biosci. Biotechnol. Biochem., 68, 2332-2340)、および短鎖アミロースブランチングエンザイム(EC 2.4.1.18)を作用させる方法(Kajiura, H.; Kakutani, R.; Akiyama, T.; Takata, H.; Kuriki, T. (2008) Biocatal. Biotransform., 26, 133-140)により製造できる。これらの方法で合成したESGは、天然グリコーゲンと類似した化学的構造、および物理的構造を持つことが知られており(Takata, H.; Kajiura, H.; Furuyashiki, T.; Kakutani, R.; Kuriki, T. (2009) Carbohydr. Res., 344, 654-659., Kajiura, H.; Takata, H.; Kuriki, T.; Kitamura, S. (2010) Carbohydr. Res., 345, 817-824)、これらの酵素合成グリコーゲンも本発明のグリコーゲンとして使用することができる。グリコーゲンの分子量は、1×106〜2×107程度のものが好ましく使用できるが、これよりも高分子量或いは低分子量のものも広く使用できる。一般的な天然グリコーゲンと比べて、ESGはロットによる物理化学的特徴のバラつきが極めて小さく、安価に入手することができる。

0012

グリコーゲンは、α-アミラーゼで分解された後、数十万から数百万の分子量を有するものが好ましく例示される。理論に拘束されることを望むわけではないが、α-アミラーゼで分解されたグリコーゲンが大きな分子量を有するのは、次の理由によると本発明者は考えている。グリコーゲンは、デンプンに比べてα-1,6-グルコシド結合の比率が高く、分岐構造(α-1,6-グルコシド結合による枝分かれ)が非常に多い球状の分子である。α-アミラーゼは、分岐構造の密度がある一定以上になると分解できなくなるため、グリコーゲンはα-アミラーゼに対して一定の分解耐性を示す。さらに、ESGの場合、分子の内部にいくほど、天然グリコーゲンより分岐構造の密度が高くなる。この構造的特徴から、ESGの方が天然グリコーゲンよりα-アミラーゼによる分解を受けにくいため、より効果が高いことが示唆される。

0013

本発明の有効成分は、グリコーゲンとともにグルコース残基(G)から構成される単糖・オリゴ糖成分を含む。単糖・オリゴ糖成分は、グルコース残基(G)が20以下の単糖・オリゴ糖成分(G1〜20;ここで、Gnはn個のグルコース残基がグリコシド結合で連なった糖であることを示す)を含む。

0014

本発明の混合物は、グリコーゲンを50〜98.5重量%、単糖・オリゴ糖成分を1.5〜50重量%含み、好ましくはグリコーゲンを75〜98.5重量%、単糖・オリゴ糖成分を1.5〜25重量%含み、より好ましくは80〜98.5重量%、単糖・オリゴ糖成分を1.5〜20重量%含み、さらに好ましくは85〜98.5重量%、単糖・オリゴ糖成分を1.5〜15重量%含む。

0015

好ましい実施形態において、本発明の混合物は、グリコーゲンを50〜98.5重量%、G1〜10を1〜30重量%、G11〜20を0.5〜20重量%含み、好ましくはESGを75〜98.5重量%、G1〜10を1〜15重量%、G11〜20を0.5〜10重量%含み、より好ましくはグリコーゲンを80〜98.5重量%、G1〜10を1〜12重量%、G11〜20を0.5〜8重量%含み、さらに好ましくはグリコーゲンを85〜98.5重量%、G1〜10を1〜10重量%、G11〜20を0.5〜5重量%含む。

0016

G1〜10は、G1、G2、G3、G4、G5、G6、G7、G8、G9、G10の10種の成分を全て含むことが好ましい。また、G11〜20は、G11、G12、G13、G14、G15、G16、G17、G18、G19、G20の10種の成分を全て含むことが好ましい。

0017

本発明のグリコーゲンと単糖・オリゴ糖成分の混合物は、単独で、もしくは適当な無毒性経口摂取担体希釈剤または賦形剤とともに、タブレット(素錠糖衣錠発泡錠フィルムコート錠チュアブル錠など)、カプセル、トローチ、粉末、細粒顆粒、ドリンク、などの飲食品用の製剤にすることが可能である。前記製剤中のグリコーゲンの含有量は適宜選択が可能であるが一般に、0.01〜100重量%の範囲である。

0018

本発明の組成物は、いわゆる健康食品機能性食品栄養補助食品サプリメント特定保健用食品、病者用食品・病者用組合わせ食品(厚生労働省、特別用途食品の一種)又は高齢者用食品(厚生労働省、特別用途食品の一種)としてもよい。

0019

本発明の組成物を摂取することで、記憶力、集中力、判断力などの認知機能をさらに向上させることができ、認知機能が十分に高い健常者と認知機能が衰えた者のいずれに対しても認知機能を向上させることができる。この目的に本発明の組成物を用いる場合、一般的に体重60kgの成人では、グリコーゲンと単糖・オリゴ糖成分の混合物として1日あたり0.0001g〜30g、好ましくは0.001〜25g、より好ましくは0.01〜20g、さらに好ましくは0.1〜10gの範囲で経口摂取するのがよい。

0020

なお、実施例で認知機能の評価に使用されているCogHealthとは認識力を測定する方法であり、具体的にはトランプゲームにより、主に前頭葉脳機能(認識力;情報処理能力、記憶力、基本的機能など)を測定する方法である。

0021

以下、本発明を実施例を用いてより詳細に説明する。
実施例1
(I)アミラーゼ分解性試験
5.0%の各種高分子糖質(デキストリン、デンプン、グリコーゲン)溶液を作製し、160 U/g基質ヒト唾液α-アミラーゼ(Sigma)を添加して37℃、30分間インキュベートした後、高分子糖質の分解率を静的光散乱法によって測定した。その結果、デンプン、デキストリンはα-アミラーゼによって94%以上が分解されたのに対し、グリコーゲン(カキグリコーゲンおよび酵素合成グリコーゲン)は30〜50%程度が分解されずに残っていた。高分子糖質の中でも、グリコーゲンはデンプンやデキストリンより、α-アミラーゼで分解されにくい性質を示した。さらに、カキグリコーゲンのような天然グリコーゲンと比較して、酵素合成グリコーゲンの方がより分解されにくい性質を有していた。

0022

各種高分子糖質のアミラーゼ分解性試験に供した結果を表1に示す。

0023

0024

(II)CogHealth試験
図1図2に示すスケジュールで、(1)単純反応(反応速度)、(2)選択反応(視覚的識別)、(3)作動記憶(短期記憶)、(4)遅延再生(長期記憶)について試験を行った。各試験の内容を以下に示す:
(1) 「単純反応」・・・トランプが裏から表にひっくり返ったらボタンを押す(脳の物事に対する対応(処理)の速さを測定)
(2) 「選択反応」・・・裏から表にひっくり返ったトランプが、赤か黒かを判断してボタンを押す(脳の切り返しの速さ、目から入ってきた情報を見極める速さを測定)
(3) 「作動記憶」・・・ひっくり返ったトランプが、ひとつ前のトランプと同じかどうかを判断してボタンを押す(短期的な記憶力、集中力を測定)
(4)「遅延再生」・・・ひっくり返ったトランプが、遅延再生課題中に出てきたことのあるトランプと同じかどうかを判断してボタンを押す(比較的長期的な記憶力、集中力、注意力を測定)

0025

ESGとG1〜20の混合物(以下、単にESGと記載する場合がある)として、下記の表2に記載のものを使用した。G1〜20は20種類の全ての単糖・オリゴ糖成分を含んでいた。

0026

0027

実施例2
38名の健常者(41.2±8.0男性23名、女性15名)を用いた二重盲検プラセボ対照クロスオーバー試験で実施した。被験者にESGとG1〜20の混合物(以下ESGと略す)を 5g配合したドリンク50 mlを4週間毎日摂取してもらい、0、2、4週目の作業効率をCogHealth試験(作業効率測定ソフト)で評価した。CogHealth試験は、平日の16〜17時半の時間帯に実施した。その結果、プラセボ(デキストリン)群と比較して、ESG投与群で記憶力や集中力、判断力などの作業効率が有意に高くなることが示された(図3〜6、表3)。具体的には、ESG投与群では、摂取2週後の視覚的識別速度、摂取4週後の長期記憶力、正答率がプラセボ群より有意に高かった。この結果より、本発明の組成物の日常生活における作業効率向上効果が示唆された。

実施例

0028

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