JPH0368041B2

JPH0368041B2 -

Info

Publication number: JPH0368041B2
Application number: JP14945282A
Authority: JP
Inventors: Akira Misaki; Hideo Fukui; Minoru Tanaka
Original assignee: Showa Sangyo Co Ltd
Current assignee: Showa Sangyo Co Ltd
Priority date: 1982-08-27
Filing date: 1982-08-27
Publication date: 1991-10-25
Also published as: JPS5938204A

Description

【発明の詳細な説明】本発明はコレステロール上昇抑制作用を有する
新規多糖類及びその製造並びに本多糖類を有効成
分とする降コレステロール剤に関するものであ
る。

従来有胞子細菌（バチルスポリミキサ）の生
産する多糖類の製造、その成分については多くの
発表がある。例えば特公昭42−7600号公報、日本
農芸化学会誌42巻４号178〜184頁（1968年）、同
誌42巻７号431〜434頁（1968年）、同誌43巻11号
780〜783頁（1969年）、同誌44巻６号270〜274頁
（1970年）等、そして、これらの研究により得ら
れた多糖類はグルコース：マンノース：ガラクト
ース：グルクロン酸≒８：７：３：５又は３：
３：１：２の糖構成を有する高粘稠性の多糖類で
ある。そして、これらの多糖類は高粘稠性のため
食品、化粧品の添加剤、製紙用、石油、井戸排土
用、鉱石の浮遊選鉱用、接着用等に利用する試み
がなされている。

しかるに、近時、前記多糖類のうち、特定の分
子量を有するものが血清コレステロール値上昇抑
制作用を有することが判つた（特開昭57−29292
号公報等）。

本発明者等は降コレステロール作用を有する多
糖類を広く研究したところ、新菌株であるバチル
スポリミキサＳ−４が生産する多糖類が公知の
多糖類と異なる糖構成即ち、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＝2.4〜3.2：2.4〜3.0：１：1.5〜2.4：0.8〜2.4
より成る新規組成の多糖類であることを見い出
し、そして、この多糖類が優れた降コレステロー
ル作用を有することも見い出し本発明を完成し
た。

本発明は構成糖及び糖構成比がグルコース：マ
ンノース：ガラクトース：グルクロン酸：マンヌ
ロン酸＝2.4〜3.2：2.4〜3.0：１：1.5〜2.4：0.8〜
1.4より成り、分子量20〜160万、比旋光度〔α〕
²⁵ _D＝＋64〜＋90（ｃ＝0.3％，＝５cm，H₂O）、
赤外線吸収スペクトル：第１図に示す通り、波数
880cm^-1に特徴的な吸収を有し、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
ツシユ法で赤紫色、アンスロン法で青緑色、フエ
ノール硫酸法で黄橙色を有する新規多糖類及びそ
の塩。この多糖類又はその塩をバチルスポリミ
キサＳ−４を培養して得られる培養液から採取す
ることによつて製造する方法。並びにこの多糖類
又はその塩を有効成分とする降コレステロール剤
である。

本発明の多糖類を生産するバチルスポリミキ
サＳ−４は新菌株で微工研条寄第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てある。

その菌学的性質は次の通りである。

Ａ形態１）グラム染色性：バリアブル２）細胞の形：形円筒形大きさ0.6〜1.0×2.5〜6.0μｍ配列単一又は短鎖３）胞子形成：形長円形大きさ 1.0〜2.0×2.0〜3.0μｍ位置中央（平行）胞子嚢形成する４）鞭毛（運動性）：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：粘液
状３）サプロー寒天培地（グルコース）上のコ
ロニー：粘液状４）生育条件：４℃ − 25℃ ＋ 37℃ ＋ 55℃ − ５％NaCl − ７％NaCl − 嫌気性状態＋５）クエン酸塩の利用 − ６）色素生成 − Ｃ生化学的性質１）カタラーゼ生成＋２）オキシダーゼ生成 − ３）メチルレツド反応（グルコース）
＋４）グルコースからのアセトン生成＋５）グルコースのＯ／ＦテストＦ６）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＋シユクロース＋でんぶん＋マンニトース＋７）硝酸塩の還元＋８）メチレンブルーの還元＋９）インドールの生成 − 10）硫化水素の生成 − 11）ミルク凝固＋ペプトン化＋ 12）カゼイン分解＋ 13）ゼラチンの液化＋以上の菌学的性質は、菌株同定の教科書である
“BERGEY′S MANUAL OF
DETERMINATIVE BACTERIOLOGY
Eighth Edition”第530，532，537〜539頁
（WAVERLY PRESS，INC，1974）に記載され
たバチルスポリミキサの菌学的性質と一致して
おり、本菌株をバチルスポリミキサと同定し
た。

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，マントール，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(株)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，PH，通気撹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℃、PH５〜９、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
を過し、菌体を別した液より、エタノール
又はメタノールなどによる沈澱、限外過等の適
宜の手段により単離精製することによつて得られ
る。

次に本発明の多糖類の製造例を示す。

製造例結晶ブドウ糖30ｇ、ペプトン２ｇ、尿素0.5ｇ、
MgSO₄・7H₂O1ｇ、KH₂PO₄1ｇ、MnSO₄・
7H₂O0.06ｇ、CaCO₃5ｇ及び水１よりなる培地
をPH7.0に調整後、120℃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
600mlを接種し、12／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倍の水で稀釈し、珪
藻土（ダイカライトオリエント社製パーライト
No.419商品名）で過し、更に0.45μのメンブラン
フイルター（東洋紙製）過し、分子量
50000カツトの限外過（バイオエンジニヤリン
グ社のUF−SWM85V−１）を行い分子量50000
以上のものを別し、固型分1.5％の液80を得
る。

これを40℃で20時間真空凍結乾燥を行つた後、
粉砕して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。

以上の方法によつ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。
従つて、その利用面において100万以下の低分子
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糖類は分子量20〜160万、
比旋光度〔α〕²⁵ _D＝＋64〜＋90（ｃ＝0.3％，ｌ＝
５cm，H₂O）、元素分析値Ｃ＝43.5％，Ｈ：6.25
％、赤外線吸収スペクトルは第１図に示す通り、
波数880cm^-1に特徴的な吸収を有する物質である。

この物質を2N硫酸で100℃、６時間かけて加水
分解し、これを紙クロマトグラフイーにより分
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つた。そこ
で、この各単糖をアセチル誘導体としてガスクロ
マトグラフイ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
クロマトグラフイーにかけて定量し、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定した。その結果、本発明
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2.4〜3.2：2.4
〜3.0：１：1.5〜2.4：0.8〜1.4より成つているこ
とが判つた。

本発明の多糖類の化学的性質は溶解性：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つた。呈色反応
はモーリツシユ法で赤紫色、アンスロン法で青緑
色、フエノール硫酸法で黄橙色を示す。

本発明の多糖類は上述の如く、文献未知の新規
物質である。そしてこの物質は顕著に降コレステ
ロール作用を有するものである。

次に本発明の降コレステロール作用を有するこ
とを示す試験を示す。

降コレステロール作用試験１試験法生後３週令のシロネジミを多数匹市販の固型
飼料（例えばオリエンタル酵母(株)製ラツト・マ
ウス・ハムスター飼育用MF）で５日間飼育
し、これをＡ，B2群に別け、Ａ群をカゼイン
22％，ラード0.1％，塩類混合．５％，ビタミ
ン混合1.0％、塩化コリン0.11％、シユークロ
ース63.39％の粉末飼料（無コレステロール食
と略称）で４日間飼育する。Ｂ群をカゼイン22
％、ラード10％，塩類混合3.5％，ビタミン混
合1.0％，塩化コリン0.11％，コレステロール
0.5％，コール酸ナトリウム0.25％，シユーク
ロース62.64％の粉末飼料（コレステロール食
と略称）で４日間飼育する。４日後Ａ群及びＢ
群より各６匹を採り、断頭屠殺し、頚部より採
血した後、肝臓を摘出して重量測定を行つた。
血液は遠心分離して血清を採取した。肝臓及び
血清は分析時まで凍結保存した。血清コレステ
ロールはそのまゝ、肝臓コレステロールはけん
化後、不けん化物区分をとり、それぞれデタミ
ナーTC（協和醗酵(株)製）用いて定量した。

その後Ｂ群を更に４群（ａ，ｂ，ｃ，ｄ）に
分け、ａ群には前記無コレステロール食，ｂ群
には無コレステロール食に４％の本発明の多糖
類を加えた飼料、ｃ群には前記コレステロール
食、ｄ群にはコレステロール食に４％の本発明
の多糖類を加えた飼料を夫々与えて飼育した。

このＡ群、Ｂ(a)群、Ｂ(b)群、Ｂ(c)群、Ｂ(d)群
を分離して飼育始めてより２日後各群より６匹
を摘出し、尾部より採血して、その血清のコレ
ステロールの量を前記と同様に測定した。更に
２日後、Ａ群より６匹、Ｂ(a)、Ｂ(b)、Ｂ(c)、Ｂ
(d)群より夫々５匹を断頭屠殺後開腹し、血清、
肝臓のコレステロールを前記と同様に測定し
た。更に４日後同様にＡ群から６匹、Ｂ(a)、Ｂ
(b)、Ｂ(c)、Ｂ(d)各群から５匹ずつ断頭屠殺後、
開腹し、血清、肝臓のコレステロールを測定し
た。更に４日後Ａ群から６匹、Ｂ(b)群、Ｂ(d)群
から５匹ずつ断頭屠殺して血清、肝臓コレステ
ロールを上記と同様に測定した。

この試験法を第２図で示した。図中、〇は測
定時期を示す。

試験結果上記試験により測定した結果は血清dl当りのコ
レステロールの量mgを各時期のＡ群（無コレステ
ロール食）実線、Ｂ(a)群（コレステロール食の後
無コレステロール食〓、Ｂ(b)群（コレステロール
食の後無コレステロール＋本発明多糖類添加食）
二重実線、Ｂ(c)群（コレステロール食の後コレス
テロール食）点線、Ｂ(d)群（コレステロール食の
後コレステロール食に本発明多糖類添加食）一点
鎖線でグラフで図示したのが第３図である。第４
図は上記試験により肝臓中のコレステロール量を
第３図と同じ群、同じ時期の供試シロネズミより
摘出測定した結果を図示したものである。

以上の結果より明らかな如く、コレステロール
食で飼育後に無コレステロールに本発明の多糖類
を加えた場合は、始めから無コレステロール食の
場合と殆んど同等になり、またコレステロール食
で飼育の後コレステロール食に本発明の多糖類を
加えた場合は、対照であるコレステロール食で飼
育した場合より明瞭に血清、肝臓のコレステロー
ルが低下する。

従つて、本発明の多糖類は降コレステロール剤
として有利に用いることができる。

マウスに対する急性毒性試験では5.818ｇ／Kg
の経口投与でも何ら問題を起きず、安全な物質で
ある。

本発明の多糖類又はその塩を有効成分とする降
コレステロール剤としては、本発明の多糖類又は
薬学的に許容される塩のいずれかを、常用の医薬
用担体と配合して製剤することができる。

本発明の多糖類の投与形態は、経口、注射など
の形態である。

経口用固形製剤を調製する場合は有効成分に賦
形剤、結合剤、崩壊剤、滑沢剤、矯味剤等を加え
た後、常法により錠剤、顆粒剤、カプセル剤等を
作ることができる。

また、注射剤を調製する場合は、本発明の多糖
類又は薬学的に許容される塩の分子量20〜50万の
ものにPH調整剤、緩衝剤、安定剤等張剤等を添加
して常法により皮下、静脈内注射剤を作ることが
できる。

本発明の多糖類の投与量は症状により異なる
が、成人では450〜900mgを１日に３〜４回に別け
て投与する。

次に本発明の降コレステロール剤の製剤例を示
す。

例本発明の多糖類10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500mgの錠剤とする。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の多糖類のKBr法による赤外
線吸収スペクトルである。第２図は本発明の多糖
類の血清及び肝臓におけるコレステロールの低下
試験の作業順の概略を図示した図である。第３図
は同試験の結果、血清中のコレステロールが低下
した状態を示したグラフである。第４図は同肝臓
中のコレステロールが低下した状態を示したグラ
フである。図中、点線はコレステロール食のみで飼育した
シロネズミのコレステロール量、〓はコレステロ
ール食の後無コレステロール食で飼育したシロネ
ズミのコレステロール量、一点鎖線はコレステロ
ール食の後コレステロール食に４％の本発明の多
糖類を添加した飼料で飼育したシロネズミのコレ
ステロール量、二重実線はコレステロール食の後
無コレステロール食に４％の本発明の多糖類を添
加した飼料で飼育したシロネズミのコレステロー
ル量、実線は無コレステロール食のみで飼育した
シロネズミのコレステロール量を示す。

Claims

【特許請求の範囲】１下記理化学的性質を有する多糖類及びその塩１）分子量 20〜160万２）比旋光度〔α〕²⁵ _D＝＋64〜＋90 （ｃ＝0.3％，＝５cm，H₂O）３）赤外線吸収スペクトルは、波数880cm^-1に
特徴的な吸収を有す。４）溶解性水，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。５）呈色反応モーリツシユ法；赤紫色、アン
スロン法：青緑色、フエノール硫酸法：黄橙
色。６）糖組成グルコース：マンノース：ガラク
トース：グルクロン酸：マンヌロン酸＝2.4〜
3.2：2.4〜3.0：１：1.5〜2.4：0.8〜1.4 ２バチルスポリミキサＳ−４（微工研条寄第
164号）を培養して得られる培養液から下記理化
学的性質を有する多糖類及びその塩を製造する方
法。１）分子量 20〜160万２）比旋光度〔α〕²⁵ _D＝＋64〜＋90 （ｃ＝0.3％，＝５cm，H₂O）３）赤外線吸収スペクトルは、波数880cm^-1に
特徴的な吸収を有す。４）溶解性水，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。５）呈色反応モーリツシユ法；赤紫色、アン
スロン法：青緑色、フエノール硫酸法：黄橙
色。６）糖組成グルコース：マンノース：ガラク
トース：グルクロン酸：マンヌロン酸＝2.4〜
3.2：2.4〜3.0：１：1.5〜2.4：0.8〜1.4 ３下記理化学的性質を有する多糖類又はその塩
を有効成分とする降コレステロール剤。１）分子量 20〜160万２）比旋光度〔α〕²⁵ _D＝＋64〜＋90 （ｃ＝0.3％，＝５cm，H₂O）３）赤外線吸収スペクトルは、波数880cm^-1に
特徴的な吸収を有す。４）溶解性水，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。５）呈色反応モーリツシユ法；赤紫色、アン
スロン法：青緑色、フエノール硫酸法：黄橙
色。６）糖組成グルコース：マンノース：ガラク
トース：グルクロン酸：マンヌロン酸＝2.4〜
3.2：2.4〜3.0：１：1.5〜2.4：0.8〜1.4