Новое применение фосфолипидов животного происхождения в терапии и/или диетологии

 

Изобретение относится к новому применению фосфолипидов животного происхождения в терапии и/или диетологии, более конкретно, к применению фосфолипидов, богатых полиненасыщенными жирными кислотами с длинной цепью, получаемых из мозга животных или куриных яиц, для получения фармацевтической и/или диетической композиции, предназначенной для улучшения качества ночного сна, устранение тревожного состояния в дневное время, улучшение памяти и способности к обучению. Изобретение специально приспособлено для пожилых людей и людей, страдающих от бессонницы, оказывает заметное благоприятное воздействие на сон и его качество, пробуждение и внимание, настроение, обучающую и запоминающую функции. 8 з.п. ф-лы, 9 ил., 3 табл.

Область изобретения Изобретение относится к новому терапевтическому и/или диетическому применению полученных от животных фосфолипидов.

Более конкретно, настоящее изобретение касается применения фосфолипидов, богатых полиненасыщенными жирными кислотами, для получения фармацевтической и/или диетической композиции, обладающей способностью секретировать мелатонин.

Предпосылки изобретения Предыдущие исследования показывают, что мелатонин, нейрогормон, вырабатываемый шишковидным телом, действует в человеческом организме как эндогенный хронометрирующий механизм (Armstrong. Melatonin: The internal Zeitgeber of Mammals. Pineal Res. Rev., 7: 157-202, 1989). Известные фармакологические свойства, приписываемые мелатонину, в основном включают его миорелаксирующую активность, седативное, снотворное и транквилизирующее действие (Sugden, D., Psychopharmacological effects of melatonin in mouse and. rat - J. Pharmacol. Exp. Ther., 227, 587 - 591, 1983).

Мелатонин снижает иммунный дефицит, вызываемый стрессом (Mestroni, Melatonin, Stress and the immune system. Pineal Res. Rev., 7: 203-206, 1989), и увеличивает продолжительность жизни, в частности, у мышей.

Мелатонин и его основной метаболит печени - 6-гидроксимелатонин - предотвращает образование экспериментального пероксида липидов в мембранах (R. J. Reiter, Antioxidant capacity of melatonin: a novel action not requiring a receptor - Neuroendocrinol. Lett. 15, 103-116 1993).

В последнее время многие исследователи считают, что шишковидное тело отвечает как за процесс старения, так и за связанные с ним недомогания. Эти теории основаны на важной роли мелатонина во многих биологических функциях и на том факте, что выработка мелатонина в живом организме с возрастом постепенно снижается (R. J. Reiter. The pineal gland and melatonin in relation to aging; Exper. Geront., 30: 199-212, 1995).

Для проверки эффективности мелатонина в человеческом организме было проведено несколько клинических испытаний (R. Wurtman, Effects of melatonin on humain mood and performance, Brain Research, 323: 201-207, 1984; R. Brook, A double blind trial of melatonin as a treatment for jet lag, Biol. Psychiatry, 33: 526-530, 1993).

Другие исследования были проведены для определения влияния мелатонина на развитие болезни Альцгеймера (С.Р., Maurizi, The mystery of A's D and its prevention by melatonin).

Постоянное применение мелатонина является спорным вопросом, несмотря на то, что прием этого гормона является очевидно безвредным. Однако интересно исследовать регулирование выработки мелатонина шишковидным телом, в частности, посредством питания.

Было установлено, что содержание n-3 жирной кислоты в шишковидном теле может быть значительно снижено у животных, находящихся на диете с недостатком α-линолевой кислоты (18: n-3).

Наиболее значительные изменения происходят в фосфолипидных глицеридах, в которых уровень 22: 6 n-3 жирных кислот снижен с 10,14 до 2,33%. В этом случае активность шишковидного тела культивированных крыс ниже, как показывает измерение выделения мелатонина в среду (N. Sarda, Effect of a n-3 fatty acid - deficient diet in melatonin release in cultured rat pineal. J. of Neurochemistry, 61: 1057-1063, 1993).

Арахидоновая кислота (20: 4 n-6) и докозагексакислота или DHA (22:6 n-3) являются основными полиненасыщенными жирными кислотами шишковидного тела. На эти обе жирные кислоты приходится почти 25% общего количества липидов. Они могут существовать в виде триглицеридов в рыбьем масле или в виде получаемых из животных фосфолипидов, находящихся в мозгах и яйцах.

Различные эксперименты показали, что полученные из животных фосфолипиды представляют собой наилучшие пищевые добавки DHA и арахидоновой кислоты, имеющие широкий спектр применения. Поэтому весьма вероятно, что сами фосфолипиды являются строительными блоками биологических мембран.

Соответственно, заявитель уже описал в своих предыдущих патентах, ЕР 502766, ЕР 502765, FR 2714574, а также в Европейских патентных заявках ЕР 95923373 и ЕР 95923374, фосфолипиды, используемые для диетических и терапевтических целей.

Краткое описание изобретения Целью настоящего изобретения является применение фосфолипидов, богатых полиненасыщенными жирными кислотами с длинной цепью, полученными из мозгов животных или куриных яиц, для получения фармацевтической и/или диетической композиции, предназначенной для регулирования секреции мелатонина.

Подробное описание изобретения Полиненасыщенные жирные кислоты с длинной цепью, т.е. арахидоновая кислота (20: 4 n-6) и докозагексакислота или DHA (22: 6 n-3), в основном обнаруживаются в шишковидном теле.

Фосфолипиды смешивают с нетоксичными фармацевтически приемлемыми наполнителями, пролонгаторами или инертными носителями для получения фармацевтических и/или диетических композиций для перорального или парентерального введения.

Наполнителями или удлинителями, пригодными для таких способов введения, могут быть минеральные продукты, такие как, например, карбонат кальция, трикальций фосфат, фосфат магния, окись алюминия, коллоидная двуокись кремния, каолин, глина, силикат алюминия, силикат кальция и окись железа для перорального введения, вода или водные жидкости для парентерального введения.

Инертные носители, такие как крахмал, декстрины, лактоза, целлюлоза, производные синтетической целлюлозы, альгинаты, ирландские и исландские мхи (каррагены), соли казеина, жирные кислоты, воски или смолы, могут иметь органическое происхождение.

Фосфолипиды также могут быть смешаны с другими вспомогательными активными ингредиентами, такими как витамины, микроэлементы или минеральные соли.

Витамины, такие как, например, витамин В1, витамин В2, витамин В6, фолиевая кислота, пантотеновая кислота, дигидрофолиевая кислота, витамин РР, могут принадлежать к В-комплексу. Примерами микроэлементов служат селен, литий, рубидий и минеральные соли, включающие, например, соли магния.

Композиции в соответствии с данным изобретением для перорального использования могут быть расфасованы в ампулы и флаконы и иметь вид мягких желатиновых капсул, твердых капсул, таблеток с покрытием или без него, пастилок, пасты, гранулятов и ароматизированных или неароматизированных порошков с подслащивателем или без него.

Композиции могут также иметь вид жидких лекарственных форм, таких как, например, гелеобразные препараты, пероральные суспензии или дистиллированные эмульсии типа "масло в воде".

Фосфолипиды вводят в количестве от 10 до 300 мг на лекарственную единицу.

Фосфолипиды в соответствии с данным изобретением используют для получения фармацевтической и/или диетической композиции с целью улучшения качества ночного сна, устранения тревожного состояния в дневное время, а также улучшения памяти и способности к обучению.

Приводимые ниже не ограничивающие примеры предназначены для дальнейшего описания данного изобретения.

Пример I Получение композиции, основанной на фосфолипидах с высоким содержанием арахидоновой кислоты и докозагексакислоты, экстрагированных из мозга млекопитающих, мг на одну мягкую капсулу: Фосфолипиды, полученные из мозга - 10-300 Концентрированное масло из проросшей пшеницы - 10-100 Лактоза - 50-200 Средний фосфорнокислый кальций - 10-100
Казеинаты - 15-50
Бромид магния - 5-20
Пример II
Мягкие желатиновые капсулы, основанные на мозговых фосфолипидах с высоким содержанием арахидоновой кислоты и докозагексакислоты, мг на одну мягкую капсулу:
Фосфолипиды, полученные из мозга - 10-300 м
Витамин В1 - 0,7-4,2
Витамин В2 - 0,8-4,8
Витамин В6 - 0,5-5
Фолиевая кислота - 100-600
Лактоза - 50-200
Стеарат магния - 5-30
Коллоидная двуокись кремния - 5-25
Следующие эксперименты демонстрируют терапевтическое применение полученных от животных фосфолипидов в соответствии с данным изобретением, а именно, регулирование секреции мелатонина.

Фармакологическое тестирование и терапевтическое применение фосфолипидов в соответствии с данным изобретением
1. Тесты
Фосфолипиды животного происхождения экстрагируют с помощью подходящих растворителей или из мозга свиньи или из куриных яиц, при этом животных держат на специальной диете, обогащенной жирными кислотами серии n-3.

Процедуры и условия экстрагирования фосфолипидов описаны, соответственно, в заявке на Европейский патент 95923373 (экстрагирование из куриных яиц) и 95923374 (экстрагирование из мозга свиней).

Конечные продукты содержат обычные виды фосфолипидов, однако их пропорции варьируются в соответствии с источником материала (см. табл. А).

При поддержании нормальной диеты у кур содержание жирных кислот в фосфолипидах мозга и фосфолипидах из куриных яиц по существу одинаковое (см. табл. Б).

2. Испытания на животных
Экспериментальная часть
а) Животные и диеты для них
Испытаниям подвергают 4 группы животных:
Группы 1 и 2
В группы 1 и 2 входят крысы породы Wistar. В течение двух поколений этих крыс держат на диете, содержащей 6% (60/40) смеси арахисового масла и семян рапса (эта группа считается "контрольной группой" или группой, получающей семена рапса, или группой, получающей только арахисовое масло (эту группу называют группой "с недостатком n-3" или "арахисовой" группой)).

Диету, получаемую контрольной группой, уравновешивают с учетом жирных кислот 18:2n-6 и 18:3n-3.

Группы 3 и 4
В группы 3 и 4 входят самостоятельно питающиеся крысы в возрасте 21 день, при этом соответствующие самки включены в контрольную группу (группа, получающая семена рапса) или группу с недостатком n-3 ("арахисовая" группа). Этих крыс держат на диете, дополненной фосфолипидами животного происхождения и обогащенной n-3 жирными кислотами таким образом, чтобы обеспечить потребление 200 мг n-3 жирной кислоты на 100 г пищи для животных с дефицитом (эту группу называют n-3 + фосфолипиднодефицитная группа или "арахисовая" + фосфолипиды); и потребление 400 мг n-3 жирной кислоты на 100 г пищи для контрольных крыс (эту группу называют "контрольная группа" + фосфолипиды или "группа, получающая семена рапса" + фосфолипиды).

Крыс держат на этой диете до конца эксперимента.

b) Взятие проб мочи
Животных держат в хорошо контролируемой окружающей среде (защищенный свет, температура 21±1^oС, вдоволь пищи и питья) до помещения в клетку с контролируемым метаболизмом. Стресс, вызванный изоляцией, требует адаптационного периода, составляющего 5 дней: таким образом, в течение этого периода проб не берут, однако проверяют объем выделяемой мочи. Через 5 дней у каждой крысы берут пробы мочи.

c) Результаты
Результаты анализов жирных кислот шишковидного тела показывают значительное различие между отдельными группами относительно n-3 жирных кислот, а особенно относительно докозагексакислоты (DHA) (см. табл. 1).

Было найдено, что у этих животных ночная секреция мелатонина понижается на 32% в n-3 дефицитной группе по отношению к контрольной группе. Напротив, прием фосфолипидов животного происхождения приводит к 75,8% увеличению экскреции мелатонина в моче по сравнению с n-3 дефицитной группой и к 31% увеличению по отношению к контрольной группе.

Фиг. 1 показывает действие различных режимов питания на экскрецию сульфатокси-мелатонина в моче крыс на протяжении дневного (J) и ночного (N) циклов на основании двух последовательных ночных измерений в течение 5 недель.

Отношение J/N откладывают на оси абсцисс, а количество сульфатокси-мелатонина, выделяемого в моче в течение 12 ч и выражаемого в мг, откладывают на оси ординат.

Прямоугольники с серыми точками представляют n-3 дефицитную "арахисовую" группу, частично заштрихованные прямоугольники представляют контрольную группу, получающую семена рапса, поперечно - заштрихованные прямоугольники означают n-3 дефицитную "арахисовую" группу, дополнительно получающую фосфолипиды животного происхождения, а полностью заштрихованные прямоугольники означают контрольную группу, получающую семена рапса, дополненные фосфолипидами животного происхождения.

(a): р<0,01 - группа, получающая семена рапса по отношению к "арахисовой" группе;
(b): р<0,01 - "арахисовая" группа + фосфолипиды по отношению к "арахисовой" группе;
(c): р<0,01 - группа, получающая семена рапса + фосфолипиды по отношению к группе, получающей семена рапса.

d) Вывод
Эти данные показывают, с одной стороны, что прием фосфолипидов может корректировать дефицит n-3 жирных кислот на уровне шишковидного тела и что, с другой стороны, прием фосфолипидов, богатых полиненасыщенными жирными кислотами, потенциирует выработку мелатонина.

3. Исследование действия фосфолипидов на людей, страдающих бессонницей
а) Экспериментальные условия
Следующий эксперимент проводят с участием 24 здоровых людей обоих полов, жалующихся на плохой сон и имеющих средний возраст 30,3 лет.

Эти участники должны удовлетворять по меньшей мере двум условиям из четырех:
- наступление сна: ≥ 20 мин;
- периоды ночного пробуждения: ≥ 60 мин;
- количество ночных пробуждений: 4;
- продолжительность сна: ≤ 6 ч 30 мин.

Эти критерии показаны во время двух полиграфических записей на протяжении двух последовательных ночей. Эти полиграфические записи оценивают визуально в соответствии с методом начисления очков Rechtschaffen и Kale.

В течение 9 недель проводят двойные слепые параллельные исследования, включающие суточный прием 4 мягких желатиновых капсул двумя хорошо подобранными группами, разделенными в соответствии с таблицей произвольного распределения Cochran и Сох.

Группа А: 15 мг фосфолипидов, полученных из мозга на мягкую желатиновую капсулу
Группа В: плацебо
Каждый участник ведет ежедневные письменные записи о своем сне в соответствии с тремя аналогичными схемами, включающими время наступления сна, состояние бодрствования во время пробуждения, продолжительность сна, и, наконец, заполняет анкету, предоставляемую сотрудниками больницы.

b) Результаты
- Участники группы А отмечают, что у них более глубокий сон, чем у участников группы В.

Фиг.2 показывает степени глубины сна в группах А и В.

Ось абсцисс показывает количество недель, в то время как ось ординат показывает степени глубины сна.

- Участники группы А отмечают более редкие пробуждения (между 0 и 1), чем участники группы В (между 1 и 2).

Фиг.3 показывает количество ночных пробуждений в обеих группах А и В.

Величины оси абсцисс представляют количество недель, в то время как величины оси ординат соответствуют количеству ночных пробуждений.

- Участники группы А также отмечают, что они проводят без сна меньше времени в течение ночи, чем участники группы В.

Фиг. 4 показывает продолжительность ночных пробуждений в обеих группах А и В.

Ось абсцисс показывает количество недель, в то время как ось ординат показывает продолжительность ночных пробуждений (в минутах).

- Общее время сна значительно больше в группе А (445 мин ± 29 мин) относительно группы В (362 мин ± 28 мин).

Фиг.5 показывает общее время сна в обеих группах А и В.

Ось абсцисс показывает количество недель, в то время как ось ординат показывает общее время сна (в минутах).

- Количество случаев сонливости и дремоты в течение дня в группе В выше, чем в группе А.

Фиг.6 показывает количество случаев сонливости в группах А и В.

Ось абсцисс представляет количество недель, в то время как ось ординат представляет количество случаев сонливости.

с) Заключение
Эти результаты показывают благотворное действие полученных из мозга фосфолипидов на качество и время сна, а также уровень тревожного состояния в дневное время.

4. Исследование в дневное время психомоторной активности людей, страдающих бессонницей
а) Экспериментальные условия
Исследование проводят в отделении университетского госпиталя, предназначенном для изучения сна. Для исследования отбирают 16 человек, страдающих бессонницей, и делят их на две совершенно однородные группы.

Обе группы ежедневно в течение 2 месяцев получают по 4 капсулы, содержащие продукт А (15 мг полученных из мозга фосфолипидов на капсулу) или продукт В (плацебо).

На 1-й, 15-й, 43-й и 57-й день участников подвергают серии психомоторных тестов. Полученные данные исследуют на статистическую значимость, используя метод вариантности анализа (ANOVA).

b) Результаты
- Компьютерный тест на фокусирование внимания
Среднее время реакции в группе А значительно выше.

Количество ошибок значительно выше (р=0,0005) в группе В (4,58) по отношению к группе А (2,48).

Фиг.7 показывает тест по фокусированию внимания.

Заштрихованные прямоугольники представляют группу А, а белые прямоугольники означают группу В (плацебо).

Ось абсцисс показывает время в часах, когда проводились тесты, а ось ординат показывает количество ошибок.

- Тест по проверке ручных навыков
Этот тест показывает, что полученные из мозга фосфолипиды улучшают выполнение большей части сложных тестов на визуально-моторную координацию (сборку), но неэффективны при выполнении очень легких заданий.

- Тест по перекрестной подборке символов
Пропорция правильно подобранных символов в группе А значительно выше, при этом воздействие на скорость выполнения не отмечается.

- Вербальный тест по слуховому обучению
Количество слов, запоминаемых в группе А (79,96%), выше, чем в группе В (75,64%).

Скорость обучения в группе А намного выше (4,76), чем в группе В (5,54).

Фиг.8 показывает скорость обучения в группах А и В.

Группа А представлена заштрихованными прямоугольниками, в то время как группа В (плацебо) показана белыми прямоугольниками.

Ось абсцисс показывает время в часах, когда проводился тест, а ось ординат показывает скорость обучения.

Количество ошибок значительно ниже в группе А (0,56) по отношению к группе В (1,82).

Фиг.9 показывает количество ошибок в группах А и В.

Группа А показана заштрихованными прямоугольниками, а группа В (плацебо) показана белыми прямоугольниками.

Ось абсцисс показывает время в часах, когда проводился тест, а ось ординат показывает количество ошибок.

На основании этих результатов можно сделать вывод о том, что полученные из мозга фосфолипиды приводят к значительному улучшению обучаемости и навыков памяти, коррелируемых с высоким уровнем секреции мелатонина.

- Тест с сериями цифр
Этот тест заключается в повторении серии цифр как можно дольше. Значительного различия между двумя группами не наблюдается.

- Тест по замедленному визуальному узнаванию
Количество узнанных объектов в обеих группах одинаково.

Таким образом, можно сделать вывод о том, что прием полученных из мозга фосфолипидов улучшает работу памяти в отношении навыков обучения и запоминания.

Эти результаты соответствуют предыдущим исследованиям, показывающим, что качество сна и внимание в дневное время улучшаются.

Эти данные позволяют ясно понять действие на обучающие навыки.

Эти экспериментальные данные подтверждают тот факт, что прием фосфолипидов, богатых докозагексакислотой и арахидоновой кислотой, получаемых из мозга млекопитающих или из яиц кур, получающих соответствующее питание, стимулирует секрецию мелатонина, в конечном результате приводят как к улучшению качества сна, так и к улучшению обучающих навыков.

Фармацевтические и/или диетические композиции в соответствии с данным изобретением, предназначенные для регулирования секреции мелатонина, специально приспособлены для пожилых людей и людей, страдающих от бессонницы, у которых обычно наблюдается ночное понижение концентрации плазмы мелатонина.

Фармацевтические и/или диетические композиции в соответствии с настоящим изобретением оказывают весьма заметное благоприятное воздействие на сон и его качество, пробуждение и внимание, настроение, обучающую и запоминающую функции.

Благодаря противоокисляющему действию мелатонина, а также его действию по устранению свободных радикалов, фармацевтические композиции по данному изобретению могут быть также использованы для замедления процессов старения. Болезнь Альцгеймера представляет собой особый интерес: при этом заболевании ночная секреция мелатонина практически отсутствует.

Формула изобретения

1. Применение фосфолипидов, имеющих высокое содержание полиненасыщенных жирных кислот с длинной цепью, полученных из мозга животных или куриных яиц, для получения фармацевтической и/или диетической композиции, предназначенной для улучшения качества ночного сна, устранения тревожного состояния в дневное время, улучшения памяти и способности к обучению.

2. Применение фосфолипидов по п.1, отличающееся тем, что фосфолипиды имеют высокое содержание арахидоновой кислоты (22:4 п-6) и докозагексакислоты или (ДНА) (22:6 п-3).

3. Применение фосфолипидов по п.1 или 2, отличающееся тем, что для получения фармацевтической и/или диетической композиции фосфолипиды смешивают с нетоксичными, фармацевтически приемлемыми наполнителями, пролонгаторами или инертными носителями, подходящими для их перорального или парентерального введения.

4. Применение фосфолипидов по меньшей мере по одному из пп.1-3, отличающееся тем, что для получения фармацевтической и/или диетической композиции фосфолипиды смешивают с по меньшей мере одним витамином.

5. Применение фосфолипидов по меньшей мере по одному из пп.1-4, отличающееся тем, что для получения фармацевтической и/или диетической композиции фосфолипиды смешивают с по меньшей мере одним микроэлементом, выбранным из селена, лития, рубидия.

6. Применение фосфолипидов по меньшей мере по одному из пп.1-5, отличающееся тем, что для получения фармацевтической и/или диетической композиции фосфолипиды смешивают с по меньшей мере одной минеральной солью, такой, как соль магния.

7. Применение фосфолипидов по любому из пп.1-6 для получения фармацевтической и/или диетической композиции, предназначенной для улучшения качества ночного сна и внимания в дневное время.

8. Применение фосфолипидов по любому из пп.1-6 для получения фармацевтической и/или диетической композиции для улучшения памяти и обучающей способности.

9. Применение фосфолипидов по любому из предшествующих пунктов, в котором фосфолипиды вводят в количестве 10-300 мг на лекарственную единицу.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11, Рисунок 12