Добавка к пище и пищевой продукт, содержащий окрашенный в пурпурный цвет картофель, для больных, страдающих от ожирения (варианты)

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к здоровой и функциональной пище. Добавка к пище, обладающая активностью подавления ожирения, представляет собой экстракт окрашенного в пурпурный цвет картофеля - Solanum tuberosum L., cv. Bora valley. Добавка вводится в состав различных пищевых продуктов. Изобретение позволяет получить продукт, предотвращающий дифференциацию жировых клеток и снижающий дифференциацию лептинового белка с образованием жировых клеток, а также обладающий способностью снижать содержание свободных жирных кислот, являющихся фактором, вызывающим гиперлипидемию, и содержание холестерина в крови. 3 н. и 4 з.п. ф-лы, 6 ил., 2 табл.

Реферат

Область техники

Данное изобретение относится к здоровой и функциональной пище, содержащей экстракт нового вида окрашенного в пурпурный цвет картофеля (Solanum tuberosum L., cv. Bora valley), обладающий активностью подавлять аппетит.

Уровень техники

В последние годы благодаря улучшению питания и снижению жизненной активности в связи с экономическим ростом и изменениями в индустриальных инфраструктурах возросло количество людей, страдающих от лишнего веса и ожирения.

Ожирение оказалось большой социальной проблемой в наши дни. Полнота считалась символом стиля жизни богатых людей, но в последнее время было установлено, что ожирение является основной причиной гериатрических заболеваний, таких как сахарный диабет, артериосклероз, сердечные заболевания и т.д., и поэтому это вызывает у людей скорее опасения, чем гордость. По этой причине эта проблема широко обсуждается с точки зрения медицинской помощи.

Ожирение относится к состоянию, характеризующемуся тем, что в организме накапливается излишнее количество жира, то есть состоянию, при котором жир является основной причиной сравнительно большого веса. Если у мужчины содержится 20-50% или более жировых клеток, а у женщин 30-35% или более жировых клеток в расчете на общий вес, считается, что они страдают от ожирения.

Вообще ожирение можно разделить на (1) легкое ожирение, если вес человека отклоняется на 10-20% от стандартной величины веса, (2) среднее ожирение, если вес отклоняется на 20-50% от стандартной величины веса, и (3) патологическое ожирение, если вес тела превышает на 50% стандартную величину.

Ожирение классифицируется на простое (инфильтративное) ожирение и симптоматическое ожирение по вызывающей его причине, а также подразделяется на гипертрофическое ожирение, гиперпластическое ожирение и смешанное ожирение в других случаях, или центральное ожирение, при котором жир накапливается в избыточном количестве в области живота, и периферическое ожирение в области бедер, тазобедренных суставов или в плечевой области в зависимости от распределения жира.

Центральным считается ожирение, при котором у мужчины отношение объем талии - объем бедер (WHR) равно 1,0 или более, а у женщин отношение объем талии - объем бедер (WHR) равно 0,9 или более. Повышенное содержание жира во внутренних органах вокруг живота становится почвой для развития различных гериатрических болезней даже в тех случаях, когда у субъекта небольшой вес.

Однако эти симптомы ожирения обычно приводят к образованию жировых отложений, и поэтому подавление роста жировых клеток может быть самым эффективным методом для подавления ожирения.

Клетки жира контролируют рост и дифференциацию собственных клеток, а также поддерживают гомеостаз энергии в организме. Жир, который длительное время рассматривался как простая ткань для сохранения энергии, стал важным объектом для исследований из-за его роли в энергетическом балансе и развитии метаболических болезней, в том числе ожирения. Ожирение, вызванное чрезмерной дифференциацией жировых клеток и излишним поступлением несбалансированной энергии, рассматривается ВОЗ (Всемирной Организацией Здравоохранения) в последнее время скорее как заболевание, а не как простая проблема, связанная с внешностью. В частности, много внимания уделялось дифференциации жировых клеток, так как ожирение является самым большим фактором риска развития болезней у взрослых, таких как гипертония, гиперлипидемия, артериосклероз, сердечные болезни и не инсулинзависимый сахарный диабет (NIDDM).

Печень, представляющая собой орган, который играет критическую роль в метаболизме липидов, представляет собой место для синтеза и окисления жирной кислоты и для синтеза триглицеридов, фосфолипидов, холестерина и липопротеинов. В частности, триглицериды могут накапливаться в печени по ряду неизвестных причин, но чрезмерное накопление триглицеридов считается патологическим состоянием. В это время, когда триглицериды хронически накапливаются в печени, в клетках печени фиброз постепенно развивается в цирроз печени и аномальную работу печени.

Существует много причин образования жирной печени, но эти причины могут быть разделены на две основные группы. Адипокинез из жира или гидролиз триацилглицерина, липопротеина или хиломикрона в других тканях в большей степени, чем печень, связаны с повышенным содержанием свободных жирных кислот в плазме крови. Иногда после абсорбции свободной жирной кислоты печенью триглицериды аккумулируются в печени, если образование липопротеинов в сыворотке не превышает приток жирной кислоты. Во-вторых, нормальный метаболизм липидов в печени подавляет синтез белков, например синтез апопротеина или липопротеина, требующихся для транспортации из печени к другим тканям при помощи токсичных веществ и т.д., приводя к накоплению жира в печени. Такое накопление жира в печени вызывает аномальное функционирование и морфологические изменения в ткани печени, и, следовательно, накопившийся жир действует как фактор, который оказывает вредное действие на нормальный липидный метаболизм в печени, которая является важным органом основных процессов метаболизма, таких как поступление энергии в организм и т.д.

Обычные группы пищевых добавок, применяемых для лечения ожирения, находятся в твердой или жидкой форме и служат для снижения влаги, вызывающей диарею в организме, или для удаления калового стаза путем орошения толстой кишки, но не принимают участия в образовании и дифференциации жировых клеток. В случае патологического ожирения вводятся также химически синтезированные лекарства, отличающиеся от природных веществ, но они вызывают много проблем, связанных с побочными эффектами в организме.

Картофель характеризуется коротким периодом выращивания и довольно высоким урожаем на единицу площади и хорошо адаптирован к окружающей среде, и поэтому он является одной из четырех основных пищевых культур наряду с рисом, пшеницей и кукурузой, эти культуры выращивают в примерно 130 странах по всему миру. Картофель имеет меньшую калорийность, чем рис и пшеница, и очень близок к овощам по содержанию питательных веществ, таких как витамины С, B1, В2, ниацин и т.д. Соответственно, было много попыток изучить онтологические свойства и противоокислительную активность картофеля.

В последние годы борьба за качественные семена обострилась вследствие изменений международных внешних условий, и пищевые продукты могут стать мощным средством воздействия в ближайшем будущем. Поэтому каждая страна делает все для защиты прав на сорта растений, относящихся к пищевым культурам. В этих условиях изобретатели создали различные виды нового функционального картофеля и зарегистрировали их как национально признанные сорта картофеля (National Seed Management Office, Ministry of Agriculture, Republic of Korea).

Поданный заявителями патент, № регистрации в Корее 10-628427 (1), описывает картофельный экстракт, проявляющий ингибирующее и ускоряющее рост действие на кишечные бактерии человека, экстрагированный из картофеля области равнин (Bora Valley, Juice Vally, Dasom Valley, Gogu Valley и т.д.), и функциональные пищевые продукты, применяющие этот экстракт.

В Корейском патенте №10-654231 (2) описан термостабильный пептид, выделенный из Solanum tuberosum L., выращенного в Gogu Valley, а в Корейском патенте №10-654232 (3) предложен термостабильный пептид, выделенный из Solanunum tuberosum L., выращенного в Golden Valley, и функциональные продукты, его использующие, и в Корейском патенте №10-2005-110186 (4) раскрыты антиокислительные соединения, экстрагированные из картофеля Solanum tuberosum L., выращенного в Bora Valley.

Картофель, окрашенный в пурпурный цвет (Solanum tuberosum L., выращенный в Bora Valley), согласно изобретению представляет собой картофель, имеющий середину и кожуру пурпурного цвета, выращенный авторами изобретения, и разработан новый вид картофеля для изготовления картофельных чипсов, который описан в поданной в Korea National Seed Management Office for Plant Variety Protection заявке №2002-11, и он зарегистрирован как национальный сорт картофеля (Регистрационный №1-5-2004-5) для получения чипсов в 2004 г.

Настоящие семена картофеля были получены методом традиционного скрещивания, а не методом генной инженерии, при котором A87spxl4-4 был использован как родитель-мать и gurmeys purple как родитель-отец. Хотя с момента образования саженцев прошло несколько лет селекции, был выбран, наконец, один элитный клон и испытан на продуктивность и адаптируемость к окружению в трех основных областях выращивания картофеля в Южной Корее (Seo-myeon, Chunchon city; Kwang-Hwaimyeon, Kimje city; Hwaeng-Ghe, Daegwanryong и т.д.) в период с 1999 по 2001 г.

Заявка на регистрацию сорта картофеля была подана в 2002 г.и затем была проверена тремя национальными научными институтами в течение 2 лет (2002 - 2003 г.г.) по запросу Korea National Seed Management Office, и затем этот сорт был признан как новый сорт картофеля, пригодный особенно для изготовления картофельных чипсов пурпурного цвета, впервые в Корее в 2004 г., этот сорт получил название "Bora valley". Изобретатели получили Корейский патент (№10-2005-110186) в 2006 г., в котором указано, что картофель (Solanum tuberusum L., cv. Bora valley) содержит большое количество антиокислительных соединений.

Изобретатели предприняли дальнейшие попытки по изучению нового вида картофеля "Bora Valley" и обнаружили, что этанольный экстракт окрашенного в пурпурный цвет картофеля может быть использован в качестве здорового и функционального пищевого продукта для лечения пациентов от ожирения, так как этот этанольный экстракт подавляет рост жировых клеток и дифференциацию прежировых клеток с получением жировых клеток и контролирует количество выраженного лептина, переданного в гипофиз. Следовательно, данное изобретение было создано на основе вышеуказанных фактов.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Соответственно, данное изобретение предназначено для устранения указанных недостатков известных решений, и, таким образом, цель настоящего изобретения состоит в создании здорового и функционального пищевого продукта, содержащего новый вид картофеля, окрашенного в пурпурный цвет.

Один аспект данного изобретения состоит в создании здорового и функционального продукта для лечения пациентов, страдающих от ожирения, при этом пищевой продукт содержит экстракт сырого сока или сухой порошок окрашенного в пурпурный цвет картофеля (Solomon tuberosum L. cv. Bora valley).

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Указанные и/или другие преимущества данного изобретения станут очевидными из следующего описания предпочтительных вариантов его осуществления со ссылками на чертежи.

На Фиг.1а представлена диаграмма, показывающая, как подавляется индукция жировых клеток у мышей, получавших этанольный экстракт окрашенного в пурпурный цвет картофеля при увеличении концентрации с применением метода окрашивания при помощи Oil - red О.

На Фиг.1b показан график, иллюстрирующий абсорбцию жировых клеток, растворенных в изопропаноле, после того как индукция жировых клеток у мышей подавляется при приеме этанольного экстракта окрашенного в пурпурный цвет картофеля с увеличением концентрации с применением метода окрашивания при помощи Oil - red О.

Фиг.2 отражает график, показывающий содержание лептина в жировых клетках после лечения мышей этанольным экстрактом окрашенного в пурпурный цвет картофеля с увеличивающейся концентрацией.

На Фиг.3 приведен график, показывающий вес внутренностного жира, печени и почки в группе, получавшей пищу с этанольным экстрактом окрашенного в пурпурный цвет картофеля.

На Фиг.4 приведена диаграмма, показывающая образцы, взятые из брюшного отдела мышей в группе, получавшей пищу с этанольным экстрактом окрашенного в пурпурный цвет картофеля, изученные методом магнитного резонанса.

На Фиг.5 показан график, иллюстрирующий содержание липида в крови в группе, получавшей пишу с этанольным экстрактом окрашенного в пурпурный цвет картофеля.

На Фиг.6 приведен график, показывающий содержание лептина и инсулина в крови мышей в группе, получавшей пищу с этанольным экстрактом окрашенного в пурпурный цвет картофеля.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНОГО АСПЕКТА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Далее предпочтительные варианты данного изобретения будут описаны со ссылкой на имеющиеся чертежи.

В данной заявке термин "экстракт окрашенного в пурпурный цвет картофеля" (Solarium tuberosum L. cv Bora valley), обладающий активностью подавлять ожирение, означает неочищенный (сырой) экстракт картофеля, окрашенного в пурпурный цвет, полученный путем добавления воды или спирта к окрашенному в пурпурный цвет картофелю.

Экстракт окрашенного в пурпурный цвет картофеля получают путем добавления воды к окрашенному в пурпурный цвет картофелю для проведения экстракции горячей водой или путем добавления спирта для проведения экстракции при погружении или при нагревании при невысокой температуре, а также экстракт может быть получен в виде порошка. Предпочтительно при добавлении спирта для получения экстракта окрашенного в пурпурный цвет картофеля применять от 5 до 100% этанола или метанола и более предпочтительно 70% этанола.

Согласно данному изобретению окрашенный в пурпурный цвет картофель экстрагируют примерно 3 раза этанолом, концентрируют при пониженном давлении и затем подвергают экстракт замораживанию - сушке для получения порошка, который будет применяться позже.

Этанольный экстракт окрашенного в пурпурный цвет картофеля по данному изобретению обладает свойством подавлять ожирение, например он обладает способностью контролировать жир в жировых клетках и значительно снижать содержание жира в процессе превращения прелипоцита в липоцит, подавлять образование новых кровеносных сосудов и трубочек, которые дифференцируются в жировые клетки, и подавлять рост липоцитов.

Данное изобретение относится также к подавлению дифференциации с образованием жировых клеток и экспрессии белков, вызывающих ожирение, при помощи этанольного экстракта нового вида картофеля, окрашенного в пурпурный цвет (Solanum tuberosum L., cv. Bora valley), зарегистрированного как национальный сорт картофеля в Корее, а не как генетически модифицированный организм (GMO).

Согласно данному изобретению могут быть изготовлены различные виды пищевых продуктов обычными методами с добавлением этанольного экстракта окрашенного в пурпурный цвет картофеля к обычной пище, а именно к лапше, такой как Ramen, или влажная лапша, к соевому творогу, кукурузным хлопьям, хлебу, жевательной резинке, конфетам, закускам; этанольный экстракт окрашенного в пурпурный цвет картофеля может быть в виде обычных форм, таких как таблетки, гранулы, пилюли, твердые капсулы, мягкие капсулы или растворы, а также в виде сырого сока, в пакете, в составе напитка или чая. Другие ингредиенты могут быть добавлены в составы специалистом в данной области.

Здоровая и функциональная пища для лечения пациентов от ожирения по данному изобретению может быть изготовлена как основной/дополнительный ингредиент пищевых продуктов, полученных из экстракта окрашенного в пурпурный цвет картофеля (Solanum tuberosum L., cv. Bora valley), или изготовлена путем добавления экстракта окрашенного в пурпурный цвет картофеля (Solanum tuberosum L., cv. Bora valley) к другим пищевым продуктам. При этом могут быть использованы ситологически доступные добавки к пище.

Экстракт окрашенного в пурпурный цвет картофеля (Solanum tuberosum L., cv. Bora valley) по данному изобретению вводили крысам и измеряли количесто липида, накопившегося в жировых клетках (метод абсорбции, метод окрашивания Oil Red). В результате было установлено, что экстракт окрашенного в пурпурный цвет картофеля значительно влияет на подавление образования липида (Фиг.1а и Фиг.1b). Кроме того, здоровая и функциональная пища, содержащая этанольный экстракт окрашенного в пурпурный цвет картофеля согласно данному изобретению, может быть эффективно использована для лечения ожирения у пациентов, так как этанольный экстракт окрашенного в пурпурный цвет картофеля также значительно снижает содержание лептина в зависимости от концентрации (Фиг.2). В частности, согласно данному изобретению диетический жир и этанольный экстракт окрашенного в пурпурный цвет картофеля вводили лабораторным животным для измерения степени висцерального ожирения в области живота с применением ядерно-магнитной резонансной томографии. В результате было установлено, что висцеральное ожирение в области живота в группе мышей, получавших диету с применением этанольной фракции окрашенного в пурпурный цвет картофеля, значительно уменьшалось по сравнению с мышами, которым давали пищу с высоким содержанием жира, как показано на Фиг.4, это свидетельствует о том, что этанольная фракция окрашенного в пурпурный цвет картофеля может быть эффективно применена для лечения пациентов от ожирения в брюшном отделе.

Соответственно, экстракт окрашенного в пурпурный цвет картофеля (Solarium tuberosum L., cv. Bora valley) по данному изобретению, который является новьм компонентом для новых здоровых и функциональных пищевых продуктов, может быть эффективно применен для группы тинэйджеров, взрослых и пожилых людей и, таким образом, для создания здоровой и функциональной пищи для профилактики и уменьшения ожирения.

Экстракт окрашенного в пурпурный цвет картофеля (Solanum tuberosum L., cv. Bora valley) по данному изобретению пригоден для применения в качестве пищевой добавки, что следует из результатов определения острой токсичности и подострой токсичности.

Препаративный пример 1. Получение этанольного экстракта окрашенного в пурпурный цвет картофеля.

Экстракт

37,8 кг окрашенного в пурпурный цвет картофеля обрабатывали 63 л этанола три раза, концентрировали при пониженном давлении в роторном вакуумном дистилляторе (Buchi 461) и затем замораживали - высушивали с получением 366 г порошка (выход 0,97%).

Препаративный пример 2. Получение раствора

Порошок этанольного экстракта окрашенного в пурпурный цвет картофеля, полученный в препаративном примере 1, растворяли в эмульгирующем агенте (DMCO) с получением раствора.

Препаративный пример 3. Получение сырого сока

50 кг окрашенного в пурпурный цвет картофеля прессовали компрессором с получением 714 г сырого сока окрашенного в пурпурный цвет картофеля (выход 1,43%).

Экспериментальный пример 1

1. In vivo индукция превращения прежировых клеток в жировые клетки у мышей

Клеточную линию жировых клеток (STS-L1) помещали в планшет с 6 лунками с плотностью 106 клеток и выращивали по меньшей мере в течение одного дня до тех пор, пока лунки не заполнялись клетками. Затем с DMEM-культуральным раствором смешивали 0,5 мМ изобутилметилксантина, 1 мкМ дексаметазона и 1 мкг/мл инсулина и полученную смесь добавляли в лунки. Индуцировали дифференциацию клеток в течение 2 дней и к DMEM-культуральному раствору добавляли только инсулин для сохранения жировых клеток, когда менялась форма клеток.

2. Измерение количества липидов, накопившихся в жировых клетках

А. Метод окрашивания Oil Red

Жировые клетки окрашивали при помощи Oil Red О и измеряли абсорбцию для подтверждения подавляющего липиды действия согласно данному изобретению. Этот метод окрашивания при помощи Oil Red, который является методом окрашивания только липида в клетках в красный цвет, дает представление о подавлении аккумулирования липида из-за ожирения. Фиг.1а показывает, что линия жировых клеток STS-L1 мыши была обработана инсулином и дексаметазоном для индуцирования ожирения, обработана этанольным экстрактом окрашенного в пурпурный цвет картофеля с увеличивающейся концентрацией, зафиксирована в течение 72 ч формальдегидом, и затем измеряли степень подавления продуцирования липида в жировых клетках методом окрашивания при помощи Oil Red О. Как видно из Фиг.1а, все клетки были окрашены в красный цвет, так как положительный контроль имел высокое содержание липида, в то время как жировые клетки в культуральном растворе с добавкой этанольного экстракта окрашенного в пурпурный цвет картофеля были едва окрашены благодаря низкому содержанию липида.

В. Метод абсорбции

Культуральный раствор DMEM был удален, и клетки промывали фосфатным физиологическим раствором, затем в каждую из лунок добавляли 1 мл окрашивающего раствора Oil Red. Если окрашивание было завершено, клетки снова промывали фосфатным физиологическим раствором и фотографировали, чтобы оценить степень окрашивания жировых клеток. Затем жировые клетки растворяли в 400 мл изопропанола, помещали в планшет с 96 лунками в количестве 100 мл и затем измеряли абсорбцию при длине волны, равной 450 нм. Было отмечено, что более окрашенные жировые клетки характеризовались сравнительно высокой величиной абсорбции. Для количественного определения содержания липидов жировые клетки растворяли в изопропаноле и определяли содержание липида. Было обнаружено в результате, что порошок экстракта окрашенного в пурпурный цвет картофеля эффективно подавлял образование липида, так как степень абсорбции жировых клеток снижелась в зависимости от концентрации, как показано на Фиг.1b.

3. Измерение содержания лептина в жировых клетках

Надосадочную жидкость отделяли и центрифугировали со скоростью 13000 об/мин в течение часа для получения прозрачной надосадочной жидкости. Полученную прозрачную надосадочную жидкость хранили в течение 1 дня при температуре -80°С и затем определяли содержание лептина с применением метода твердофазного иммуноферментного анализа (ELISA); результаты показаны на Фиг.2 (единица концентрации - пг/мл).

Как показывает Фиг.2, здоровая и функциональная пища, содержащая этанольный экстракт окрашенного в пурпурный цвет картофеля по изобретению, может применяться для лечения пациентов от ожирения, так как содержание лептина также значительно снижается в зависимости от концентрации.

Экспериментальный пример 2

1. Выкармливание лабораторных животных и отбор образцов для испытаний

Лабораторных животных поставляла компания Daehan Biolink Co. Ltd., их выдерживали и выкармливали в течение 2 нед. при постоянных условиях (температура: 20±2°С, влажность: 40-60%, освещенность: 12 ч освещение/темнота). Самки крысы Sprague-Dawley (вес: 130-150 г) делились на две группы: одна группа с обычным режимом питания и группа с питанием с высоким содержанием жиров. Четыре крысы в возрасте 4 нед. умерщвлялись перед назначением экспериментального режима питания, и их использовали как контрольных животных. Экспериментальный режим питания показан в нижеследующей таблице 1. Группа с обычным режимом питания получала жиры в количестве 11,7% от общего числа калорий при диете AIN 76A, а группа с питанием с высоким содержанием жира получала жиры в количестве 40% от общего числа калорий при использовании говяжьего жира в качестве источника жиров. Лабораторные животные в возрасте 4 нед., у которых закончился период отнятия от груди, получали пишу по экспериментальному режиму питания. Для того, чтобы отметить изменения во время периода роста и затем в течение 10 нед. после этого, наблюдали различия между животными в группе с обычным режимом питания и животными в группе с питанием с высокой жирностью через 6, 8 и 10 нед., когда крысы получали пищу по экспериментальному режиму в течение 2, 4 и 6 нед. соответственно. Двум группам лабораторных животных в течение 10 нед. перорально вводили 100 и 200 мг/кг 2% метилцеллюлозы соответственно, при этом этанольная фракция окрашенного в пурпурный цвет картофеля была растворена в физиологическом растворе.

Лабораторных животных выкармливали и снабжали водой и пищей без ограничений. Во время опыта измеряли потребление пищи и вес животных два раза в неделю. Коэффициент эффективности пищи (FER) измеряли в течение промежутка времени от начала экспериментального питания до дня умерщвления, его рассчитывали как отношение привеса тела во время опыта к количеству потребленной пищи. Крыс кормили по экспериментальному режиму, начиная с возраста 4 недели, в течение 12 нед., и затем крыс в возрасте 6, 8 и 10 нед. случайно выбирали по четыре из каждой группы и экстрагировали их кровь и органы. Выделяли внутриклеточный коричневый жир и висцеральный жир, определяли их вес и замораживали жидким азотом сразу после экстракции. Кровь отбирали путем пункции сердца после умерщвления крыс и затем центрифугировали со скоростью 3000 об/мин в течение 15 мин с целью получения сыворотки, которую хранили при температуре -70°С для последующего применения для анализов.

2. Отбор и анализ образцов

А. Отбор испытуемых образцов

Крыс в возрасте 4, 6, 8 и 10 нед. случайно выбирали по четыре из каждой экспериментальной группы и извлекали их кровь и органы.

Отделяли внутриклеточный коричневый жир, висцеральный жир, почку и печень, определяли их вес и замораживали жидким азотом сразу после экстракции. Кровь отбирали из сердца путем пункции после умерщвления крыс и затем центрифугировали со скоростью 3000 об/мин в течение 15 мин для получения сыворотки, которую хранили при температуре -70°С для последующего использования для анализа.

В. Определение распределения брюшного жира с применением ядерно-магнитно-резонансной томографии (MRI)

За день до умерщвления лабораторных животных в возрасте 16 нед. проводили ядерно-магнитно-резонансную томографию брюшной области с целью определения распределения жира в области живота.

С. Определение содержания липидов в крови

Содержание холестерина, холестерина высокой плотности (HDL) и триглицеридов в сыворотке определяли в Seoul Clinical Laboratories.

Содержание лептина и инсулина в сыворотке также определяли в Seoul Clinical Laboratories.

Е. Анализ данных

Статистическая значимость средних величин, полученных для группы с обычным режимом питания и группы с питанием с высоким содержанием жира, оценивали с применением Student's t-теста и определяли изменения согласно возрасту животных, используя ANOVA с одним проходом, затем проводили тест Duncan's при значении α=0,05. С применением ANOVA с двумя проходами определяли также содержание пищевого жира и факторы эффективности по возрастным группам. Значимость определяли при величинах α=0,05 и α=0,01, и все статистические анализы обрабатывали по программе SAS. Результаты выражены в средних величинах ± стандартное отклонение.

Таблица 1
Состав пищи (г/кг)
ИнгредиентыГруппа с обычным питаниемГруппа с питанием с высоким содержанием жира
Казеин200200
D, L-метионин33
Кукурузный крахмал150150
Сахароза500345
Целлюлоза5050
Кукурузное масло50-
Говяжий жир-205
Смесь солей3535
Смесь витаминов1010
Битартрат холина22
Жир, % (калории)11.740.0

1) Группа с обычным питанием: AIN-76A (Dyets Inc., Bethlehem. PA, USA); 2) Группа с питанием с высоким содержанием жира AIM-76 (Dyets Inc., Bethlehem. PA, USA).

3. Результаты

А. Потребление пищи, увеличение веса тела и коэффициент эффективности пищи Результаты измерения количества потребленной пищи, увеличения веса и коэффициента эффективности пищи для изученных лабораторных животных приведены в таблице 2. Значительная разница в количестве съеденной пищи в группах с обычным режимом питания и с питанием с высоким содержанием жира не была отмечена, но увеличение веса в группе, получавшей большое количество жира, было значительно выше вследствие различного количества съеденного жира по сравнению с группой с обычным режимом питания (Р<0,05), измерение проводилось через 2 нед. и через 12 нед. после применения экспериментального питания. Кроме того, коэффициент эффективности пищи был выше в группе с питанием с высоким содержанием жира, получавшей экспериментальное питание с высокой плотностью энергии, вследствие различного количества пищевого жира, коэффициент эффективности пищи был значительно выше у крыс в возрасте 16 нед. в группе, получавшей большое количество жира, с экспериментальным режимом питания в течение 12 нед., так как разница в коэффициентах эффективности пищи у двух групп увеличивается при непрерывном потреблении очень жирной пищи (Р<0,01). Не было разницы в количестве потребленной пищи между двумя экспериментальными группами, но увеличение веса и коэффициент эффективности пищи были больше в группе с питанием с высоким содержанием жира по сравнению с группой с обычным режимом питания, но была отмечена статистическая значимость в действии этанольного экстракта окрашенного в пурпурный цвет картофеля.

Таблица 2
Коэффициент эффективности пищи
Потребление пищиУвеличение веса (г/день)Коэффициент эффективности пищи
Группа с обычным питанием30.18±4.826.82±3.290.54±0.31
Группа с питанием с высоким содержанием жира36.19±4.0111.38±2.910.98±0.10
Пища с высоким содержанием жира + картофель пурпурного цвета + этанольная фракция 100 мг/кг35.89±3.8810.25±2.670.89±0.22
Пища с высоким содержанием жира + картофель пурпурного цвета + этанольная фракция 200 мг/кг34.41±3.798.29±3.310.86±0.48
Величина р0.15310.12940.1542

В. Вес жира

Величины веса внутриклеточного коричневого жира и висцерального жира при приеме пищевого жира и этанольной фракции окрашенного в пурпурный цвет картофеля сравнивались друг с другом. Как видно из Фиг.3, было найдено, что величина веса коричневого жира была больше у крыс, получавших пищу с высоким содержанием жира, по сравнению с крысами, которым давали обычную пищу, при этом эта величина веса коричневого жира уменьшалась при применении добавки этанольной фракции окрашенного в пурпурный цвет картофеля.

С. Ядерно-магнитно-резонансная томография брюшной полости

Осуществляли ядерно-магнитно-резонансную томографию брюшной полости, изучая распределение висцерального жира в области живота при применении пищевого жира и этанольной фракции окрашенного в пурпурный цвет картофеля. Как показывает Фиг.4, было установлено, что содержание висцерального жира в брюшном отделе было гораздо меньше у крыс, получавших пищу с высоким количеством жира, чем у крыс, получавших добавку этанольной фракции окрашенного в пурпурный цвет картофеля.

D. Содержание липидов в крови.

Общее содержание холестерина в крови крыс в экспериментальных группах не отличалось друг от друга, но содержание липопротеида высокой плотности (HPL) было ниже у контрольных животных, получавших большое количество жира, чем у крыс с обычным режимом питания, и значительно выше у животных в группе, получавшей добавку этанольной фракции окрашенного в пурпурный цвет картофеля по сравнению с животными, получавшими большое количество жиров. Содержание триглицеридов в крови было значительно выше у контрольных крыс, получавших большое количество жиров, по сравнению с животными с обычным режимом питания, в то время как у животных, получавших добавку этанольной фракции окрашенного в пурпурный цвет картофеля, содержание триглицеридов в крови было значительно ниже, оно составляло около 50% от соответствующей величины для группы, получавшей пищу с большим содержанием жиров.

Е. Содержание лептина и инсулина в крови

Содержание лептина в крови у крыс, получавших добавку этанольной фракции окрашенного в пурпурный цвет картофеля, было значительно ниже, чем у контрольной группы с высоким содержанием жиров, что совпадало со значением этой величины для крыс с обычным режимом питания. Содержание инсулина в крови у группы, получавшей добавку этанольной фракции окрашенного в пурпурный цвет картофеля, также было ниже, что совпадало с результатами для группы с обычным режимом питания.

Экспериментальный пример 3. Определение подострой токсичности

А. Материалы и лабораторные животные

Раствор, приготовленный в экспериментальном примере 2, использовали в качестве экспериментального материала, лабораторные животные были предоставлены компанией Daehan Biolink Co. Ltd, они выкармливались в течение примерно 2 нед. при постоянных условиях (температура: 20±2°С, влажность: 40-60%, освещенность: 12 ч освещение/темнота). Были подготовлены 10 самок крыс Sprague-Dawley (весом 130-150 г).

В. Методика

Растворы вводили лабораторным животным перорально с дозой 2 г/кг веса/день в течение 2 нед. и измеряли изменение веса.

С.Результаты испытаний

У лабораторных животных, оставшихся в живых, не было изменений средней величины увеличения веса.

В процессе опыта было найдено, что экстракт окрашенного в пурпурный цвет картофеля не оказывает отрицательного действия на организм.

Затем были приготовлены здоровые и функциональные пищевые продукты для лечения ожирения у пациентов, а также могут быть приготовлены чай и напитки путем добавления экстракта окрашенного в пурпурный цвет картофеля (Solanum tuberosum L., cv. Bora valley) согласно данному изобретению к различным твердым пищевым продуктам, включая жевательную резинку, лапшу, такую как Ramen, конфеты, закуски, хлебные изделия и т.п.

Пример 1. Приготовление бисквита

7% по весу экстракта окрашенного в пурпурный цвет картофеля (Solanum tuberosum L., cv. Bora valley), приготовленного в препаративном примере 1, смешивали с 19,59% по весу муки сорта 1 для приготовления кексов, 22,22% по весу муки для выпечки сорта 1, 4,80% по весу рафинированного сахара, 0,73% по весу столовой соли, 0,78% по весу глюкозы, 11,5% по весу пальмовой добавки, 1,54% по весу аммиака, 0,17% по весу бикарбоната натрия, 0,16% по весу бисульфита натрия, 1,45% по весу рисовой муки, 0,0001% по весу витамина B1, 0,0001% по весу витамина В2, 0,04% по весу молочной отдушки, 21,3298% по весу воды, 1,16% по весу сухого молока, 0,29% по весу заменителя молока, 0,03% по весу одноосновного фосфата кальция, 0,29% по весу распыленной соли и 7,27% по весу распыленного молока; полученную смесь применяли для приготовления бисквита обычным способом.

Пример 2. Изготовление жевательной резинки

7% по весу экстракта окрашенного в пурпурный цвет картофеля (Solanum tuberosum L., cv. Bora valley), полученного в препаративном примере 1, смешивали с 20% по весу основы (смолы), 70% по весу сахара, 1% по весу специй и 2% по весу воды, затем из полученной смеси изготавливали обычным способом жевательную резинку.

Пример 3. Изготовление конфет

10% по весу экстракта окрашенного в пурпурный цвет картофеля (Solanum tuberosum L., cv. Bora valley), полученного в препаративном примере 1, смешивали с 50% по весу сахара, 39,8% по весу крахмального сиропа и 0,2% по весу специй, из полученной смеси обычным способом получали конфеты.

Пример 4. Приготовление напитка

10% по весу экстракта окрашенного в пурпурный цвет картофеля (Solanum tuberosum L., cv. Bora valley), полученного в препаративном примере 1, смешивали с 0,26% по весу меда, 0,0002% по весу тиоктамида, 0,0004% по весу никотинамида, 0,0001% по весу гидрохлорида натриевой соли рибофлавина, 0,0001% по весу гидрохлорида пиридоксина, 0,001% по весу инозитола, 0,002% по весу оротовой кислоты и 89,7362% по весу воды и обычным способом приготавливали напиток.

Пример 5. Изготовление таблеток

Для получения таблетки смешивали 200 мг высушенного распылением порошка экстракта окрашенного в пурпурный цвет картофеля (Solanum tuberosum L., cv. Bora valley), полученного в препаративном примере 1, 15 мг витамина B1, 15 мг витамина В2, 25 мг витамина С, 25 мг витамина В6 и 15 мг никотинамида, добавляли 200 мг порошка лактозы, 25 мг алюмосиликата натрия, 25 мг эфира сахарозы и жирной кислоты, 25 мг гидроксипропилметилцеллюлозы, 15 мг глицеринового эфира жирных кислот, 15 мг окиси цинка и 15 мг β-циклодекстрина, перемешивали и изготавливали таблетку на машине для изготовления таблеток.

Пример 6. Изготовление твердой капсулы

100 мг экстракта окрашенного в пурпурный цвет картофеля (Solanum tuberosum L., cv. Bora valley), полученного в препаративном примере 1, 15 мг витамина B2, 25 мг витамина С, 25 мг витамина B6, 15 мг никотинамида, 25 мг лимонной кислоты и 400 мг лактозы смешивали и затем добавляли 500 мг очищенной воды. Затем смесь помещали в гранулятор и формовали с получением гранул, которые высушивали при температуре 40-50°С горячим воздухом в сушилке и затем просеивали на сите 12-14 меш для получения однородных гранул, которые помещали в твердую капсулу.

Данное описание включает лишь предпочтительные примеры только для иллюстрации изобретения и не ограничивает объем изобретения, поэтому следует иметь в виду, что можно применить другие эквиваленты и модификации в рамках данного изобретения, что является очевидным для специалиста в данной облас