Антиатеросклеротическая композиция, содержащая каротиноиды, и способ ингибирования окисления липопротеина низкой плотности (ldl)

Предложенная группа изобретений относится к области медицины и области природных продуктов. Изобретение касается антиатеросклеротической композиции, включающей эффективное для ингибирования окисления LDL количество фитоена, фитофлуена или их смесей и способ ингибирования развития атеросклероза, а также применение указанных количеств фитоена, фитофлуена или их смесей для ингибирования окисления LDL и развития атеросклероза, для приготовления медицинского препарата для этих целей и для приготовления функциональных пищевых продуктов, диетических добавок, пищевых продуктов и напитков. Использование фитоена, фитофлуена или их смесей даже в низких концентрациях обеспечивает наиболее мощное антиоксидантное действие с ингибированием окисления LDL до 90%, по сравнению с другими каротиноидами. 5 н. и 19 з.п. ф-лы, 8 ил.

 

Область техники

Настоящее изобретение относится к области природных продуктов и к их использованию для ингибирования развития атеросклероза. Более конкретно, настоящее изобретение относится к композициям, включающим фитоен, фитофлуен или их смеси, и их использованию для ингибирования развития атеросклероза.

Предпосылки создания изобретения

Общепризнано, что предотвращение окисления LDL является важным фактором для ингибирования развития атеросклероза. Существуют различные антиатеросклеротические лекарственные препараты, такие как препараты статиновой группы, на которые далее ссылаются как на традиционные антиатеросклеротические агенты. Кроме того, сообщалось, что некоторые каротиноиды, которые, как известно, являются антиоксидантами, ингибируют окисление LDL и, таким образом, задерживают развитие атеросклероза (смотри, например, Krinsky N., Free Radical Biology & Medicine (1989), т.7, стр.617-635)). Патентная заявка PCT/IL 98/00286 раскрывает эффективность синергетической смеси ликопина и витамина Е в ингибировании окисления LDL и, следовательно, задержке развития атеросклероза. Эффективность каротиноидов фитоена и фитофлуена в ингибировании окисления LDL не была оценена.

Значение атеросклероза в возникновении сердечных заболеваний является хорошо известным. Поэтому существует постоянная необходимость в создании новых композиций, которые эффективно ингибируют развитие атеросклероза.

Таким образом, целью настоящего изобретения является обеспечение новой композиции, которая демонстрирует высокую эффективность в ингибировании окисления LDL и, таким образом, приводит к эффективной задержке развития атеросклероза.

Другой целью настоящего изобретения является обеспечение способа ингибирования окисления LDL и, следовательно, ингибирования развития атеросклероза.

Другие цели настоящего изобретения станут очевидными из последующего описания настоящего изобретения.

Краткое содержание изобретения

Настоящее изобретение обеспечивает способ ингибирования развития атеросклероза, включающий введение эффективного для антиокисления LDL количества фитоена, фитофлуена или их смесей, пациенту, нуждающемуся в лечении.

Кроме того, настоящим изобретением обеспечивается применение композиции, включающей фитоен, фитофлуен или их смеси, для ингибирования окисления LDL.

Другой аспект настоящего изобретения обеспечивает использование фитоена, фитофлуена или их смесей при приготовлении лекарственного средства для ингибирования окисления LDL и ингибирования развития атеросклероза.

Настоящее изобретение, кроме того, обеспечивает антиатеросклеротическую композицию, включающую введение эффективного для ингибирования окисления LDL количества фитоена, фитофлуена или их смесей.

Согласно другому аспекту настоящее изобретение обеспечивает использование эффективного для ингибирования окисления LDL количества фитоена, фитофлуена или их смесей в функциональных пищевых продуктах, диетических добавках, пищевых продуктах и напитках.

Описание чертежей

Фиг.1(А), (В) - влияние кристаллического природного ликопина и экстракционного эфирного масла томатов на индуцированное ионом меди окисление LDL.

Фиг.2(А), (В) - влияние фитофлуена/фитоена на индуцированное ионом меди окисление LDL.

Фиг.3 - влияние ликопина, витамина Е, β-каротина и фитофлуена/фитоена на окисление LDL.

Фиг.4 - влияние ликопина в комбинации с антиоксидантами на окисление LDL.

Фиг.5 - влияние β-каротина в комбинации с антиоксидантами на окисление LDL.

Фиг.6 - влияние витамина Е в комбинации с антиоксидантами на окисление LDL.

Фиг.7 - влияние фитофлуена/фитоена в комбинации с антиоксидантами на окисление LDL.

Фиг.8 - влияние комбинации антиоксидантов на окисление LDL.

Подробное описание предпочтительных вариантов изобретения

Следующее описание иллюстрирует варианты изобретения. Следующее описание не ограничивается вариантами изобретения, а служит для понимания того, что специалист в данной области может выполнить многие очевидные варианты изобретения.

В описании заявляется смесь фитоена и фитофлуена, а также каждого из указанных каротиноидов отдельно. Поэтому, в том случае, когда ссылка делается на смесь каротиноидов, эта ссылка также относится к каждому из каротиноидов отдельно.

В процессе изучения влияния различных каротиноидов на окисление LDL неожиданно было найдено, что фитоен, фитофлуен или их смеси, являются, по существу, более эффективными, чем другие каротиноиды в процессе ингибирования окисления LDL.

Согласно конкретному варианту способа настоящего изобретения пациенту вводят, по меньшей мере, 0,2 мг в сутки фитоена, фитофлуена или их смесей, для ингибирования окисления LDL в крови и, следовательно, торможения развития атеросклероза. В том случае когда вводят смесь указанных каротиноидов, отношение между фитоеном и фитофлуеном в смеси находится в диапазоне от около 1:20 до 20:1. Введение смеси может проводиться многократно в сутки или один раз. Согласно способу настоящего изобретения, введение выбирают таким образом, чтобы достигнуть эффективной для антиокисления LDL концентрации фитоена, фитофлуена или их смесей в крови, причем указанная концентрация будет составлять, по меньшей мере, 0,01 мкМ.

Согласно необязательному варианту способа настоящего изобретения фитоен, фитофлуен или их смеси могут вводиться вместе с традиционными антиатеросклеротическими агентами.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения обеспечивают композицию, включающую введение эффективного для антиокисления LDL количества фитоена, фитофлуена или их смесей. Указанная композиция включает, по меньшей мере, 0,1 мг, фитоена, фитофлуена или их смесей. Композиция может, кроме того, включать фармацевтически приемлемый адъювант, наполнители и добавки.

Другой вариант настоящего изобретения относится к твердой форме лекарственного препарата для орального введения, в форме таблеток, капсул, капсул в твердой оболочке, мягких гелей или гелевых капсул, которые содержат, по меньшей мере, 0,1 мг фитоена, фитофлуена или их смесей.

Согласно еще одному варианту настоящего изобретения обеспечивают применение фитоена, фитофлуена или их смесей, где их добавляют к функциональным пищевым продуктам, таким как брикетированные пищевые концентраты, диетическим добавкам, напиткам или другим пищевым продуктам для того, чтобы указанные функциональные пищевые продукты, диетические добавки, пищевые продукты и напитки обеспечивали ингибирующее воздействие на окисление LDL. Согласно настоящему варианту изобретения, функциональные пищевые продукты, пищевые продукты, диетические добавки или напитки включают, по меньшей мере, 0,1 мг фитоена, фитофлуена или их смесей.

Следующие примеры иллюстрируют, по существу, улучшенную эффективность фитоена и фитофлуена, по сравнению с другими каротиноидами, в ингибировании процесса окисления LDL.

Примеры

Общие процедуры

Все изученные соединения растворяли в ТГФ для получения исходного раствора с концентрацией 1 мг/мл. LDL подвергали диализу в течение 24 часов против фосфатного забуференного солевого раствора (PBS), окисляли для удаления следовых количеств ЭДТА (EDTA), которые могут служить помехой при окислении. LDL (100 мкг белка/мл) инкубировали при отсутствии (контрольный опыт) или присутствии увеличивающихся концентраций каждого из изучаемых соединений, а также в различных комбинациях, включая 2, 3 или 4 составляющих компонентов при желаемом природном распределении. Окисление LDL индуцировали с помощью добавления 5 мкМ CuSO₄ в течение 2 часов при 37°С. Окисление LDL прекращали путем добавления 1 мМ Na₂EDTA (динатриевой соли этилендиаминтетрауксусной кислоты) и растворы немедленно помещали в холодильник при 4°С. Затем определяли степень окисления LDL с помощью измерения количества образовавшихся реакционноспособных веществ: тиобарбитуровой кислоты (TBARS) и липидных пероксидов (PD). Контроль LDL дополняли только путем использования ТГФ.

Пример 1: Влияние кристаллического природного ликопина и экстракционного эфирного масла томатов на индуцированное ионом меди окисление LDL: изучение концентрационной зависимости.

LDL (100 мкг белка/мл), подвергнутый предварительной инкубации в течение 30

минут при 37°С с повышающими концентрациями чистого кристаллического ликопина, или экстракционного эфирного масла томатов (при эквивалентных ликопину концентрациях), подвергали последующей дальнейшей инкубации в течение 2 часов при 37°С в присутствии 5 мкмоль/л CuSO₄. Степень окисление LDL измеряли с помощью TBARS (А) анализа или с помощью анализа липидных пероксидов (В), соответственно. Результаты представляли в виде значения ±SD (n=3). Дополнительное повышение концентраций ликопина умеренно ингибировало индуцированное ионом меди окисление LDL в форме зависимой от вводимой дозы. Максимальное ингибирование, 22% и 27% в опытах с TBARS (Фиг.1А) и в опытах с образованием липидных пероксидов (Фиг.1 В), соответственно, получали при использовании 50 мкмоль/л ликопина. Однако добавление экстракционного эфирного масла томатов к липопротеину ингибировало окисление LDL в гораздо большей степени (около 90% ингибирования), при этом величина IC₅₀ (концентрация, необходимая для ингибирования окисления LDL на 50%) составляла 8,0 мкмоль/л и 8,4 мкмоль/л эквивалентов ликопина для ингибирования образования TBARS (Фиг.1А) и образования липидных пероксидов (Фиг.1 В) соответственно.

Пример 2: Влияние фитофлуена/фитоена на индуцированное ионом меди окисление LDL: изучение концентрационной зависимости

Проводили изучение зависимого от дозы фитофлуена/фитоена ингибирования окисления LDL, индуцированного ионом меди, путем измерения с помощью анализа на образование TBARS (Фиг.2А) и анализа на образование липидных пероксидов (Фиг.2 В), соответственно. Величина IC₅₀ системы фитофлуена/фитоена в индуцированном ионами меди окислении LDL составляла 0,25 мкг/мл для ингибирования образования TBARS и 0,35 мкг/мл для ингибирования образования липидных пероксидов, соответственно.

Пример 3: Влияние ликопина, витамина Е, β-каротина и фитофлуена/фитоена на окисление LDL

При низких концентрациях, которые имитировали композицию Lyc-O-Mato^®, ликопина (10 мкг/мл), витамина Е (2,5 мкг/мл) и β-каротина (0,4 мкг/мл), не наблюдали значительного влияния на окисление LDL. Напротив, фитофлуен/фитоен (при концентрации 1,2 мкг/мл), по существу, ингибировал окисление LDL на 85-90%, как это следовало из анализа на образование TBARS и анализа на образование липидных пероксидов.

Пример 4: Влияние ликопина в комбинации с антиоксидантами на окисление LDL

При использовании ликопина (10 мкг/мл) в комбинации отдельно с каждым из других антиоксидантов (2 соединения в каждом исследовании), добавление к ликопину β-каротина (0,4 мкг/мл) или витамина Е (2,5 мкг/мл), ингибировало окисление LDL (по данным анализа на образование TBARS) на 22 и 11% соответственно, в сравнении с влиянием одного ликопина, тогда как добавление фитофлуена/фитоена (1,2 мкг/мл) ингибировало окисление LDL до такого высокого значения как 95%. Эти результаты, представленные на Фиг 4, показывают, что добавление к ликопину β-каротина или витамина Е, хотя и влияет, но минимально на ингибирование окисления LDL, тогда как фитофлуен/фитоен обладает самой высокой способностью выступать в качестве наиболее мощного ингибитора окисления LDL (один или в комбинации с ликопином). Аналогичные результаты были получены для окисления LDL с помощью анализа на образование липидных пероксидов.

Пример 5: Влияние β-каротина в комбинации с антиоксидантами на окисление LDL

Со ссылкой на Фиг.5, при использовании β-каротина в качестве одного основного антиоксиданта или в комбинации с другими антиоксидантами, в отличие от ликопина, не наблюдалось влияния на окисление LDL ни в случае использования самого β-каротина, ни в комбинации его с витамином Е. Эффект ингибирования (22%) на окисление LDL (по данным анализа на образование TBARS) наблюдали, когда β-каротин добавляли в комбинации с ликопином, и наиболее мощное ингибирование окисления LDL (98% ингибирования, по данным анализа на образование TBARS) получали при добавлении β-каротина вместе с фитофлуеном/фитоеном. Аналогичные результаты были получены для окисления LDL при анализе по данным на образование липидных пероксидов.

Пример 6: Влияние витамина Е в комбинации с антиоксидантами на окисление LDL

При использовании витамина Е в качестве одного основного антиоксиданта или в комбинации с другими антиоксидантами, наблюдали ингибирование окисления LDL на 12% (по данным анализа на образование TBARS) при добавлении ликопина, но не β-каротина. Добавление фитофлуена/фитоена к витамину Е приводило к 98% ингибированию окисления LDL. Аналогичные результаты были получены для окисления LDL при анализе по данным на образование липидных пероксидов, как это видно из Фиг.6.

Пример 7: Влияние фитофлуена/фитоена в комбинации с антиоксидантами на окисление LDL

Со ссылкой на Фиг.7, при использовании фитофлуена/фитоена в качестве антиоксиданта было найдено, что он является наиболее мощным антиоксидантом среди изученных каротиноидов, приводя к ингибированию окисления LDL вплоть до 90% (по данным анализа на образование TBARS). Добавление к нему любого другого антиоксиданта приводило к дальнейшему снижению окисления LDL, при этом наибольшая величина ингибирования наблюдалась при использовании ликопина.

Пример 8: Влияние комбинации антиоксидантов на окисление LDL

Были оценены данные анализов различных комбинаций трех антиоксидантов, используемых вместе. Во всех трех изученных комбинациях, только тогда, когда присутствовала фракция фитофлуена/фитоена, наблюдали, в основном, свыше 90% ингибирования окисления LDL. Когда в комбинации использовали ликопин, β-каротин и витамин Е, при отсутствии фитофлуена/фитоена, наблюдали только минимальное ингибирование окисления LDL, как показано на Фиг.8 с использованием обоих методов анализа: на образование TBARS и образование липидных пероксидов.

Пример 9: Влияние смеси каротиноидов на окисление LDL

Было проведено сравнение влияния Lyc-O-Mato^® со смесью каротиноидов, приготовленной из комбинации 5 соединений антиоксидантов в следующих концентрациях: ликопина (10 мкг/мл), β-каротина (0,4 мкг/мл), витамина Е (2,5 мкг/мл) и фитофлуена/фитоена (1,2 мкг/мл). Отмечается, что Lyc-O-Mato^® вызывает ингибирование окисления LDL (по данным анализа на образование TBARS) приблизительно на 70%. Ингибирующий эффект смеси каротиноидов на окисление LDL составлял 96% (по данным анализа на образование TBARS). Аналогичные результаты были получены по данным анализа на образование липидных пероксидов.

В то время как варианты изобретения были проиллюстрированы с помощью примеров, очевидно, что изобретение может быть выполнено со многими модификациями, вариантами и адаптациями без отклонения от сути и объема заявленного в формуле изобретения.

1. Способ ингибирования развития атеросклероза, включающий введение пациенту, нуждающемуся в лечении, эффективного для антиокисления LDL количества фитоена, фитофлуена или их смесей.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что пациенту, нуждающемуся в лечении, вводят, по меньшей мере, 0,2 мг/сутки препарата.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что вводят смесь фитоена и фитофлуена.

4. Способ по п.3, отличающийся тем, что отношение фитоена и фитофлуена в смеси находится в диапазоне от около 1:20 до около 20:1.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что введение осуществляют в виде суточной дозы.

6. Способ по п.1, отличающийся тем, что фитоен, фитофлуен или их смеси вводят вместе с традиционными антиатеросклеротическими агентами.

7. Способ по п.1, отличающийся тем, что введение проводят таким образом, чтобы достигнуть эффективной для антиокисления LDL концентрации фитоена, фитофлуена или их смесей в крови, причем указанная концентрация составляет, по меньшей мере, 0,01 мкМ.

8. Антиатеросклеротическая композиция, включающая эффективное для ингибирования окисления LDL количество фитоена, фитофлуена или их смесей.

9. Композиция по п.8, отличающаяся тем, что включает, по меньшей мере, 0,1 мг фитоена.

10. Композиция по п.8, отличающаяся тем, что включает, по меньшей мере, 0,1 мг фитофлуена.

11. Композиция по п.8, отличающаяся тем, что включает, по меньшей мере, 0,1 мг смеси фитоена и фитофлуена.

12. Композиция по п.11, отличающаяся тем, что отношение фитоена и фитофлуена в смеси находится в диапазоне от около 1:20 до около 20:1.

13. Композиция по п.8, отличающаяся тем, что в форме твердых дозированных таблеток, капсул, капсул с твердой оболочкой, гелевых капсул или мягких гелей.

14. Композиция по п.8, отличающаяся тем, что включает фармацевтически приемлемый адъювант, наполнитель или добавку.

15. Применение композиции, включающей фитоен, фитофлуен или их смеси, для ингибирования окисления LDL.

16. Применение композиции по п.15, отличающееся тем, что осуществляется вместе с традиционным антиатеросклеротическим агентом.

17. Применение фитоена, фитофлуена или их смеси для приготовления медицинского препарата для ингибирования окисления LDL и развития атеросклероза.

18. Применение по п.17, отличающееся тем, что медицинский препарат включает эффективное для ингибирования окисления LDL количество фитоена, фитофлуена или их смеси.

19. Применение по п.18, отличающееся тем, что медицинский препарат включает, по меньшей мере, 0,1 мг фитоена.

20. Применение по п.18, отличающееся тем, что медицинский препарат включает, по меньшей мере, 0,1 мг фитофлуена.

21. Применение по п.18, отличающееся тем, что медицинский препарат включает, по меньшей мере, 0,1 мг смеси фитоена и фитофлуена.

22. Применение по п.21, отличающееся тем, что отношение фитоена и фитофлуена в смеси находится в диапазоне от около 1:20 до около 20:1.

23. Применение эффективного для антиокисления LDL количества фитоена, фитофлуена или их смесей для приготовления функциональных пищевых продуктов, диетических добавок, пищевых продуктов и напитков.

24. Применение по п.23, отличающееся тем, что, по меньшей мере, 0,1 мг фитоена и фитофлуена или их смеси добавляют к функциональным пищевым продуктам, диетическим добавкам, пищевым продуктам и напиткам.