Композиции и способы снижения или предупреждения ожирения

Композиции и способы снижения или предупреждения ожирения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники

Изобретение относится к питанию животных - компаньонов человека и других домашних животных. В частности, изобретение обеспечивает композиции и способы, в которых изофлавоны, конъюгированная линолевая кислота и L-карнитин используются по отдельности или в комбинации в пище, пищевых добавках и т.п. для регулирования веса животных.

Предшествующий уровень техники

Как и люди, животные - компаньоны человека, такие как кошки и собаки, могут страдать ожирением. В результате избыточного накопления жировой ткани (жировые отложения) животные приобретают избыточный вес или ожирение.

Жировая ткань служит важным источником энергии. Это имеет большое значение для выживания диких животных, поскольку их суточный пищевой рацион ограничен и ненадежен. Однако уровень жировых отложений у диких животных намного ниже, чем у домашних животных.

Согласно оценкам, от 25 до 44% домашних собак и кошек в США и Европе имеют избыточный вес или страдают ожирением (Hand M.S., Armstrong P.J., Allen T.A. Obesity: Occurrence, treatment, and prevention. Vet. Clin. North Am. Small Anim. Pract. 1989, 19: 447-474; Scarlett J.M., Donoghue S., Saidla J., Wills J. Overweight cats: prevalence and risk factors. Int. J. Obes. 1994, 18: S22-S28). Собаки, имеющие избыточный вес или страдающие ожирением, имеют проблемы со здоровьем, особенно в среднем возрасте (т.е. в возрасте от 6 до 8 лет). Если указанные проблемы со здоровьем, вызванные избыточным весом, не устранить, то возрастет риск возникновения ряда хронических заболеваний, включая сахарный диабет, рак, гипертонию, легочные, сердечно-сосудистые заболевания и болезни деформации суставов. В дополнение к этому у собак могут наблюдаться проблемы с кожей, снижение сопротивляемости инфекционным заболеваниям и повышенная смертность. Предполагается, что увеличение риска вышеупомянутых заболеваний, связанных с ожирением, обусловлено, по меньшей мере, частично усилением окислительного стресса. Кроме того, хорошо известно, что и ожирение оказывает стресс на организм животного.

В дополнение к своей роли как места хранения избыточной энергии жировая ткань является эндокринным органом. Эндокринная система регулирует множество функций в организме животного через гормоны и цитокины. При ожирении гомеостаз этих гормонов нарушается.

Лептин - белковый гормон, функция которого состоит в регулировании аппетита, обмена веществ и полового созревания. Лептин синтезируется в жировых клетках (адипоцитах) и выделяется в кровоток. Таким образом, уровни лептина в сыворотке крови коррелируют с количеством жировых отложений. Концентрации лептина увеличиваются при переедании или прибавке в весе и снижаются при голодании и потере веса. Установлено, что у человека лептин высоко коррелирует с тем, сколько жира накоплено в теле, при этом более высокие уровни лептина отмечены у индивидуумов с высоким количеством накопленного жира, а пониженные уровни лептина - у тех, кто соблюдает диету. Равным образом было установлено, что у собак, страдающих ожирением, концентрация лептина в плазме крови повышалась независимо от породы, возраста и пола собак.

Известно, что действие лептина на массу тела проявляется посредством его воздействия на центры гипоталамуса, которые контролируют температуру тела, потребление энергии, а также потребление пищи. Показано, что другие гормоны или эндокринные вещества, участвующие в регулировании или распределении массы тела, такие как катехоламины, кортикостероиды, инсулин, половые гормоны и гормон роста, могут приводиться в действие лептином.

Некоторые инициирующие воспаления цитокины синтезируются в жировой ткани. Например, фактор-α некроза опухолей (TNF-α) синтезируется в адипоцитах и действует локально. У нормальных животных TNF-α регулирует количество адипоцитов, снижает отложение жира и способствует распаду жира. TNF-α также стимулирует синтез и выделение лептина из адипоцитов. TNF-α ингибирует действие инсулина, увеличение TNF-α приводит к устойчивости к инсулину.

Интерлейкин-6 (IL-6) - это другой, инициирующий воспаления цитокин, связанный с жировой тканью. У нормальных животных IL-6 снижает накопление жира, подавляет аппетит и увеличивает распад жира. IL-6 стимулирует выделение белков острой фазы (например, C-реактивного белка) печенью. Синтез и выделение IL-6 адипоцитами может быть одним из основных источников циркуляции IL-6. Концентрации циркулирующего IL-6 высоко коррелируют с ожирением.

Избыток жировой ткани приводит к гиперактивности эндокринного жирового органа, который, в свою очередь, отрицательно воздействует на другие эндокринные системы (например, инсулин и др.), метаболические функции, уровень окислительного стресса и воспаление.

Усиление окислительного стресса связано с ожирением. Изопростаны служат стабильным in vivo маркером окислительного стресса и повреждения тканей (Lynch S.M., Morrow J.D., Roberts II L.J., Frei B. Formation of non-cyclooxygenasae-derived prostanoids (F₂-isoprostanes) in plasma and low density lipoprotein exposed to oxidative stress in vitro. J.Clin. Invest. 1994, 93: 998-1004; Morrow J.D., Hill K.E., Burk R.F., Nammour T.M., Badr K.F, Roberts II L.J. A series of prostaglandin F₂-like compounds are produced in vivo in humans by a non-cyclooxygenase, free radical-catalyzed mechanism, Proc. Natl. Acad. Sci. 1990, 87: 9383-9387). Изопростаны продуцируются in vivo окислительным распадом арахидоновой кислоты в фосфолипидах клеточных мембран и липопротеинах крови. Они являются химически стабильным конечным продуктом перокисления липидов. Изопростаны, высвобождающиеся под действием фосфолипаз из фосфолипидов мембран и частиц липопротеинов, циркулируют в плазме и выделяются с мочой. Повышенные уровни изопростанов в крови и моче свидетельствуют о повышенном окислительном стрессе и разрушении тканей in vivo.

Установлено, что у тучных людей концентрации изопростанов в плазме значительно выше, чем у людей, не страдающих ожирением (Р<0,05). Уровни изопростанов в плазме значительно коррелировали с индексом массы тела (r=0,408; Р<0,05), массой жира в теле (r=0,467; Р<0,05), площадью висцерального жира (r=0,387; Р<0,05) и общей площадью жира (r=0,359; Р<0,05) у всех людей (страдающих ожирением и нет). (Urakawa H., Katsuki A., Sumida Y., Gabazza E.C., Murashima S., Morioka К., Maruyama N., Kitagawa N., Tanaka Т., Hori Y., Nakatani K., Yano Y., Adachi Y. Oxidative stress is associated with adiposity and insulin resistance in men. J.Clin. Endocrinol. Metab., 2003 Oct.; 88 (10): 4673-6.)

Ожирение само по себе может приводить непосредственно к гипертонии. Это было показано на собаках, у которых ожирение было индуцировано кормлением их высокожирным рационом. Установлено, что прибавка в весе у собак сопровождалась повышением кровяного давления, частоты сердцебиений, минутного объема сердца и скорости клубочковой фильтрации в почках. В дополнение к этому у этих собак была установлена прогрессирующая альтернация в кардиальной диастолической функции. Ангиотензиноген высвобождается в кровь, где он служит в качестве предшественника двух белков: ангиотензина I и ангиотензина II. Действие этих белков ведет к повышению кровяного давления через реабсорбцию натрия в почках.

Животные накапливают жир, потребляя больше калорий, чем расходуют их как энергию. Если потребление энергии превышает ее расход, то жир аккумулируется. Для удаления жира из организма следует потреблять меньше калорий или затрачивать больше калорий, чем потреблять. Физическая активность изменяет расход энергии. Например, значительное снижение физической активности может приводить к ожирению. Физическая активность ограничивает расход энергии и может способствовать увеличению потребления пищи. Интенсивность основного обмена (BMR) - это энергия, расходуемая животным в состояния покоя и представляющая собой энергию, требуемую для выполнения нормальных функций организма.

Избыточное накопление жировых отложений у животных влечет за собой чрезмерную прибавку в весе и ожирение. Это происходит в том случае, если синтез жира превалирует над его распадом. Вещества, которые ингибируют синтез жира и/или способствуют распаду жира, могут использоваться в целях либо снижения, либо предупреждения чрезмерной прибавки в весе или ожирения у животных. Существующие в настоящее время диеты по снижению веса ведут к потерям и жира, и мышечной массы. В дополнение к этому указанные диеты не предназначены для снижения окислительного стресса, вызываемого ожирением.

Дополнительным фактором риска ожирения у животных является удаление половых органов. Такие операции, как в случае недоразвития половых органов, удаление яичников, овариэктомия, кастрация и др., часто проводятся на животных в целях контроля их популяции. Однако прибавка в весе обычно наблюдается именно у тех животных, которые подверглись таким операциям. (Harper E.J., Stack D.M., Watson T.D., Moxham G. Effects of feeding regimens on body weight, composition and condition score in cats following ovariohysterectomy. J. Small Anim. Pract. 2001, 42: 433-438; Robertson I.D. The association of exercise, diet and other factors with owner-perceived obesity in privately owned dogs from metropolitan Perth, WA. Prev. Vet. Med. 2003, 58: 75-83.) Предполагается, что прибавка в весе является следствием снижения производства половых гормонов половыми органами и значительно пониженных уровней эндогенных половых гормонов после удаления половых органов.

Установлено, что среди половых гормонов эстрогены и андрогены играют основную роль в метаболизме жировой ткани. И в самом деле: пониженные уровни эстрогена и тестостерона коррелировали с увеличением накопления жировых отложений. (Pergola G.D., The adipose tissue metabolism: role of testosterone and dehydroepiandrosterone. Int. J. Obesity, 2000, 24: S59-S63; Cooke P.S. and Naaz A. Role of Estrogens in Adipocyte Development and Function. Exp. Biol. Med. 2004, 229: 1127-1135; Mohamed M.K. et al., Effect of long-term ovariectomy and estrogen replacement on the expression ofestrogen receptor gene in female rats. Eur. J. Endocrinol. 2000, 142: 307-314.) Половые гормоны могут различными путями воздействовать на жировую ткань, например, путем воздействия на количество и размер адипоцитов, липогенез и липолиз, путем модулирования аппетита или расхода энергии и т.п. (Pergola G.D., The adipose tissue metabolism: role of testosterone and dehydroepiandrosterone. Int. J. Obesity, 2000, 24: S59-S63; Cooke P.S. and Naaz A. Role of Estrogens in Adipocyte Development and Function. Exp. Biol. Med. 2004, 229: 1127-1135; Naaz A. et al. The soy isoflavone genistein decreases adipose deposition in mice. Endocrinol. 2003, 144: 3315-3320.) В рамках этого изучалась терапия с заменой гормонов и применением диетических добавок как средств компенсации указанных воздействий. (Sayegh R.A. et al. Impact of hormone replacement therapy on the body mass and fat compositions of menopausal women: a cross-sectional study. Menopause. 1999, 6: 312-315; Blathena S.J. et al. Beneficial role of dietary phytoestrogens in obesity and diabetes. Am. J. Clin. Nutr. 2002, 76: 1191-1201.)

Что касается диетических добавок, то возрастающее число доказательств позволяет предположить, что фитоэстрогены могут играть роль в ускорении липидного обмена и снижении отложений жировой ткани. (Naaz А. et al. 2003; Bhathena S.J. et al. 2002; and Wagner J.D. et al. Soy protein with isoflavones, but not an isoflavone-rich supplement, improves arterial low-density lipoprotein metabolism and atherogenesis. Arterioscler. Thromb. Vase. Biol. 2003, 23: 2241-2246.) Фитоэстрогены - это химические вещества, продуцируемые растениями, которые имеют одинаковую структуру с эстрогенами млекопитающих (Clarkson T.B., Anthony M.S., Morgan T.M. Inhibition of postmenopausal atherosclerosis progression: a comparison of the effects of conjugated equine estrogens and soy phytoestrogens. J. Clin. Endocrinol. Metab. 2001, 86: 41-47) и способны взаимодействовать с эстрогенным рецептором в жировой ткани у многих видов животных, включая человека, крыс, обезьян и мышей. (Naaz А. et al. 2003, supra; Linford N.J. and Dorsa D.M. 17-beta-estradiol and the phytoestrogen genistein attenuate neuronal apoptosis induced by the endoplasmic reticulum calcium-ATPase inhibitor thapsigargin. Steroids. 2002, 67: 1029-1040.) Фитоэстрогены подразделяются на три основных класса - куместаны, лигнаны и изофлавоны. Показано, что изофлавоны проявляют значительное положительное воздействие в плане уменьшения жировых отложений, снижения уровня липопротеинов низкой плотности в сыворотке крови, ингибирования атеросклероза и т.п. у субъектов, которые их принимают. (Bhathena S.J. et al. 2002; Naaz A. et al. 2003; Wagner J.D. 2003; Kawakami Y. et al. Regulative actions of dietary soy isoflavone on biological antioxidative system and lipid metabolism in rats. J. Agric. Food Chem. 2004, 52: 1764-1768; and Fang Y.C. et al. Effect of genistein supplementation on tissue genistein and lipid peroxidation of serum, liver and low-density lipoprotein in hamsters. 2004, 15: 142-148.)

Несмотря на положительный эффект, наблюдающийся при приеме диетических добавок человеком и грызунами, все же существует потребность в производстве пищевых или лечебных композиций для дачи домашним животным и более всего тем животным, которые подверглись операции по удалению половых органов, такой как кастрация или удаление яичников. В идеальном случае такие пищевые или лечебные композиции и способы их применения могут способствовать снижению жировых отложений, минимизации потерь мышечной массы и снижению повреждений, связанных с окислительным стрессом, у животных.

Краткое описание изобретения

В определенных аспектах настоящее изобретение относится к композициям, содержащим один или более нутриентов либо биоактивных веществ, которые максимизируют потери жировых отложений и минимизируют потери мышечной массы у животных, страдающих ожирением или имеющих избыточный вес, путем одновременного и/или синергистического ингибирования синтеза жира, стимулирования распада жира и ускорения окисления жирных кислот. Максимизация потерь жировых отложений и утилизация калорий пищи как источника энергии сохраняют мышечную массу при снижении веса животных, страдающих ожирением или имеющих избыточный вес. В некоторых вариантах осуществления изобретения нутриенты и биоактивные вещества являются изофлавонами, метаболитами изофлавонов, конъюгированной линолевой кислотой, L-карнитином или любым другим нутриентом или биоактивным веществом, способным ингибировать синтез жира, стимулировать распад жира или ускорять окисление жирных кислот.

Таким образом, одним из аспектов изобретения является композиция, содержащая один или более изофлавонов либо их метаболитов в количестве, эффективном для регулирования веса животного. В некоторых вариантах осуществления изобретения композиция содержит также конъюгированную линолевую кислоту или L-карнитин. Композиция может быть в форме пищевого продукта, диетической добавки или фармацевтического препарата.

В определенных вариантах осуществления изобретения композиция содержит изофлавоны, включая один или более из даидзеина, генистеина, глицитеина, биоханина А, формононетина, природного гликозида, метаболита изофлавонов, синтезированного химическим путем изофлавона или синтезированного химическим путем аналога изофлавона. В специфических вариантах изофлавоны являются изофлавонами сои или их метаболитами, такими как эквол.

Другие аспекты изобретения относятся к способам и процессам для приготовления указанных композиций. Дополнительные аспекты настоящего изобретения касаются методов, полезных для регулирования веса у животных, получающих композиции, содержащие изофлавоны и/или метаболиты изофлавонов, а в некоторых вариантах - конъюгированную линолевую кислоту или L-карнитин. Композиции и способы являются эффективными для уменьшения жировых отложений у животного или для сохранения мышечной массы у животного благодаря механизмам, включающим один или более из ускорения катаболизма жировой ткани, ускорения окисления жирных кислот или снижения анаболизма жировой ткани. Композиции и способы изобретения особенно пригодны для регулирования веса животного, которое подверглось удалению половых органов, кастрации или удалению яичников либо у животного в постменопаузе или постандропаузе.

Другие отличительные признаки и преимущества настоящего изобретения станут понятными из приведенных ниже подробного описания и примеров.

Краткое описание фигур

Фигура 1 показывает изменения в содержании жировых отложений в течение 6-месячного курса снижения веса у собак.

Фигура 2 показывает результаты метода DEXA после 3-месячного курса снижения жировых отложений. Диета с изофлавонами против диеты с коктейлем, р=0,018.

Фигура 3 показывает результаты измерения методом DEXA изменений мышечной массы в течение 3-месячного курса. Контрольная диета против диеты с коктейлем, р=0,006.

Фигура 4 показывает процент собак, уровень жировых отложений у которых снизился до идеального уровня спустя 6 месяцев снижения веса. Среди собак обеих пород процент собак в группах, получавших диеты с изофлавонами и коктейлем, уровень жировых отложений у которых достиг идеального уровня (для самцов: ≤17%; для самок: ≤20%), был выше по сравнению с контрольными собаками.

Фигура 5 показывает результаты измерения концентрации (в нг/мл) изопростанов в плазме крови как маркера окислительного стресса (повреждения) в течение 3-месячного курса. Р=0,009 при сравнении контрольных собак с собаками, получавшими изофлавоны. Р=0,037 при сравнении контрольных собак с собаками, получавшими коктейль.

Фигура 6 показывает результаты измерения концентраций лептина в сыворотке крови - начальных и спустя 3 месяца. Во всех трех группах концентрации лептина в сыворотке крови значительно снизились спустя три месяца снижения веса по сравнению с начальными концентрациями.

Фигура 7 показывает значительное увеличение периода времени до достижения начального содержания инсулина у собак с избыточным весом, получавших изофлавоны, спустя 6-месячный срок снижения веса.

Фигура 8 является диаграммой, показывающей различия в метаболических профилях изофлавонов и их метаболитов в крови собак и человека.

Фигура 9 показывает, что прибавки в весе у нормальных собак были значительно (Р≤0,05) ниже в группе, получавшей изофлавоны, чем в контрольной группе, спустя 9 и 12 месяцев кормления. В течение 12-месячного исследования средние прибавки в весе у контрольных собак были в два раза выше, чем у собак, получавших изофлавоны.

Фигура 10 показывает отсутствие различий в изменении мышечной массы у собак всех трех групп в продолжение 12-месячного исследования, указывающее на то, что значительно более высокая прибавка в весе у контрольных собак явилась следствием повышенного накопления жировых отложений нормальными собаками.

Фигура 11 показывает, что и в контрольной группе, и в группе, получавшей коктейль, прибавка жировых отложений была значительно выше, чем в группе, получавшей изофлавоны. У контрольных собак средняя прибавка жировых отложений была в 5, 3 и 2,7 раза выше, чем у собак, получавших изофлавоны, спустя 6, 9 и 12 месяцев кормления, соответственно. У собак, получавших коктейль, прибавка жировых отложений была в 4,4, 2,8 и 2,2 раза выше, чем у собак, получавших изофлавоны, спустя 6, 9 и 12 месяцев кормления, соответственно.

Фигура 12 показывает, что в контрольной группе процентное содержание жировых отложений увеличилось в 5, 2,8 и 2,5 раза по сравнению с группой собак, получавшей изофлавоны, спустя 6, 9 и 12 месяцев кормления, соответственно. У собак, получавших коктейль, средняя прибавка жировых отложений была в 3,9, 2,6 и 1,9 раза больше, чем у собак, получавших изофлавоны, спустя 6, 9 и 12 месяцев кормления, соответственно.

Подробное описание изобретения

Термины, употребляющиеся выше и по всему описанию (если нет других указаний), можно лучше понять из приведенного ниже разъяснения их значений.

«Эффективное количество» означает количество соединения, материала, композиции и/или дозированной формы, описанных здесь, которое может быть эффективным для достижения конкретного биологического результата. Такие результаты могут включать, но их перечень не ограничивается только указанными здесь, снижение и/или предупреждение ожирения. Указанная эффективная активность может достигаться, например, путем приема композиций настоящего изобретения.

«Млекопитающее» относится к классу теплокровных высших позвоночных, которые выкармливают своих детенышей молоком, секретируемым молочными железами, и кожа которых обычно имеет более или менее интенсивный волосяной покров. Термин включает (но не только их) грызунов (например, мышей и крыс), коз, кошек, собак, коров, свиней, овец, лошадей, приматов, кроме человека, кроликов, хорьков и морских свинок, независимо от того, находится или нет это животное в периоде постменопаузы, постандропаузы и от того, подверглось ли оно кастрации, удалению яичников или удалению половых органов.

«Ожирение» относится к увеличению массы тела выше пределов, установленных для скелетной и физической потребности, в результате избыточного накопления жира в теле.

«Избыточный вес» относится к весу, превышающему нормальный или необходимый, главным образом, к массе тела, превышающей массу тела, которая считается нормальной или здоровой для определенного возраста или телосложения. Избыточный вес или ожирение, может в некоторых случаях относиться в контексте описания к цифровой «оценке» по системе оценки кондиции животного, согласно которой BCS (оценка кондиции тела животного) 1-3 указывает на слишком худое животное или животное, вес которого ниже нормы, BCS 4-5 указывает на идеальную кондицию или вес животного, а BCS 6-9 - на избыточный вес или ожирение.

«Программа контроля веса» относится к режиму, предназначенному для предупреждения и/или снижения ожирения у животных. Такой режим может включать (но не только перечисленное) потребление конкретной диеты, пищи, пищевого продукта, диетической добавки или фармацевтического препарата по отдельности или в любой комбинации.

«Регулирование веса» относится к мерам по полезному для здоровья снижению веса и мерам по полезному для здоровья поддержанию веса животного независимо от того, участвует или нет данное животное в официальной программе контроля веса. Термин включает снижение жировых отложений и жировой ткани, минимизацию потерь мышечной массы и уменьшение повреждения тканей, связанного с ожирением, в результате окислительного стресса. Термин включает также предупреждение прибавки в весе, избыточной прибавки в весе и ожирения и улучшение формирования мышечной массы. Регулирование веса может сопровождаться, наряду с прочим, ускорением катаболизма жира или жировой ткани, ускорением окисления жирных кислот и/или снижением анаболизма жира или жировой ткани.

В определенных аспектах настоящее изобретение относится к композициям, полезным для снижения и/или предупреждения ожирения у животных, а именно к композициям, содержащим один или более изофлавонов, конъюгированную линолевую кислоту (CLA) и/или L-карнитин, и к способам их применения. Композиции и способы согласно определенным аспектам изобретения является эффективными для ускорения снижения веса животных с избыточным весом и ожирением. В других аспектах изобретения композиции и способы согласно определенным вариантам осуществления изобретения являются эффективными для снижения накопления жира у животных с нормальными оценками кондиции тела и предупреждения, тем самым, приобретения или сохранения нормальными животными избыточного веса или ожирения.

Не ограничиваясь никакими теориями или конкретными режимами действия изобретения, авторы настоящей заявки делают заключение, что определенные варианты осуществления изобретения являются эффективными, специфически способствуя уменьшению жировой ткани. Предполагается также, что определенные аспекты изобретения являются эффективными при оптимизации потерь жира у животных, действуя в трех ключевых направлениях: 1) ускоряя катаболизм жировой ткани, 2) ускоряя окисление жирных кислот и 3) снижая анаболизм жировой ткани. Кроме того, согласно определенным аспектам изобретения оптимизация потерь жира в рамках снижения веса может предупреждать потери мышечной массы. В дополнение к этому предполагается, что изофлавоны и метаболиты изофлавонов, включая эквол и дигидродаидзеин, уменьшают повреждение тканей, связанное с ожирением, благодаря своей активности к захвату свободных радикалов.

В контексте описания «жировая ткань» относится к соединительной ткани, содержащей жировые клетки (называемые также адипоцитами) и окружающие их ретикулярные волокна и ретикулярную сеть. В общем смысле жировая ткань - это место, где откладывается и хранится избыточный жир. Жировая ткань включает без ограничения белую, коричневую и желтую жировую ткань.

В контексте описания «катаболизм» относится к метаболическому распаду сложных молекул на более простые молекулы. В отношении катаболизма жировой ткани термин включает метаболический распад жировых депо с выделением энергии и/или сокращение количества или размера адипоцитов.

В контексте описания «анаболизм» относится к метаболическим процессам, в которых простые вещества синтезируются в комплексные материалы. В отношении анаболизма жировой ткани термин включает образование триглицеридов, генезис адипоцитов, генерирование жировой ретикулярной сети и т.п.

В контексте описания термин «изофлавоны» относится к 3-фенилхромонам -изомерным формам флавонов, в которых бензольная группа занимает (вместо 2 положения) 3 положение в бензопирановом кольце, и к их соответствующим метаболитам. В каком бы контексте не употреблялся в описании термин «изофлавоны», он предназначен для обозначения производных и метаболитов изофлавонов с приведенными в описании конкретными примерами производных изофлавонов. Изофлавоны можно найти в ряде источников, включая, но их перечень не ограничивается только названными здесь, сою. Не лимитирующие общий перечень примеры изофлавонов включают даидзеин, 6-O-малонил даидзеин, 6-O-ацетил даидзеин, генистеин, 6-O-малонил генистеин, 6-O-ацетил генистеин, глицитеин, 6-O-малонил глицитеин, 6-O-ацетил глицитеин, биоханин А, формононетин или любые метаболиты изофлавонов. Изофлавоны и некоторые преимущества для здоровья от их применения описываются в научной литературе (см., например, Setchell K.D.R., Adiercreutz H. Mammalian lignans and phytoestrogens. Recent studies on their formation, metabolism and biological role in health and disease. B: Rowland LA., ed. The Role of Gut Microflora in Toxicity and Cancer. New York: Academic Press 1988: 315-345). Например, установлено, что соя снижает риск сердечно-сосудистых заболеваний; снижает риск рака грудной и предстательной желез; устраняет приливы, обусловленные дефицитом эстрогенов в период менопаузы; тормозит развитие остеропороза у женщин в период постменопаузы; снижает общее количество холестерина, LDL холестерина и триглицеридов в плазме крови; способствует сохранению когнитивных функций у женщин в период постменопаузы; улучшает симптомы гипертонии и способствует снижению веса.

Известно, что изофлавоны и их метаболиты проявляют антиоксидантную активность. Эквол (метаболит даидзеина) обладает самой высокой антиоксидантной активностью из всех изученных изофлавонов (Setchell K.D.R., Brown N.M., Lydeking-Olsen E. The clinical importance of the metabolite equol - a clue to the effectiveness of soy and its isoflavone. J. Nutr. 2002, 132: 3577-3584). В дополнение к этому другой метаболит даидзеина - дигидродаидзеин - также, по-видимому, обладает активностью к захвату свободных радикалов (Jiang F., Jones G.T., Husband A.J., Dusting G.J. Cardiovascular protective effects of synthetic isoflavone derivatives in apolipoprotein E-deficient mice. J. Vas. Res. 2003. 40: 276-284).

Известно также, что изофлавоны и их метаболиты проявляют эстрогенную активность. Эквол индуцирует ответственную за эстрогенный рецептор (ER) транскрипцию (эстрогенную активность) более сильно, чем другие изофлавоны. Примерно у 30-50% взрослого населения отсутствует биотрансформация даидзеина в эквол (J.Nutr. 132: 3577-3584, 2002). Даидзеин и глицитеин имитируют эстроген в подавлении накопления жира у крыс после индуцируемой хирургическим путем менопаузы.

Показано, что изофлавон генистеин является ингибитором топоизомеразы II (фермента, участвующего в ДНК-дупликации при пролиферации клеток). Он также ингибирует тирозин-протеин-киназу, проявляя тем самым антиканцерогенные свойства. Генистеин ингибирует ангиогенез (также проявляя антиканцерогенные свойства).

Возможный механизм действия изофлавонов на состав тела был предположительно выявлен в ходе исследования, показавшего, что изофлавоны генистеин и даидзеин ингибировали базальный и стимулируемый инсулином липогенез и улучшали базальный и стимулируемый эпинефрином липолиз в адипоцитах крыс (Kandulska К., Nogowski L., Szkudelski Т. Effect of some phytoestrogens on metabolism of rat adipocytes. Reprod. Nutr. Dev. 1999, 39: 497-501).

В контексте описания «карнитин» относится к триметиламмониевому (бетаин) производному γ-амино-β-оксимасляной кислоты, образующемуся из N₈,N₈,N₈-триметиллизина и γ-бутиробетаина. L-карнитин служит переносчиком кислотного остатка (ацила) в митохондриальную мембрану; тем самым он стимулирует окисление жирных кислот. Иногда его называют витамином Bt или витамином В7 (см., например, Fritz I.B., Yue K.T.N. Long-chain camitine acyltransferase and the role of acylcamitine derivatives in the catalytic increase of fatty acid oxidation induced by camitine, J. Lipid Res. 1964, 4: 279).

L-карнитин является природным соединением, которое играет важную роль в продуцировании энергии в теле животного. L-карнитин транспортирует активизированные жирные кислоты, например, ацил-СоА, в митохондриальную матрицу, которая является органеллой, ответственной за производство энергии, для бета-окисления. Бета-окисление - это процесс, в котором жирная кислота расщепляется с выделением энергии. L-карнитин синтезируется из аминокислот лизина и метионина, главным образом, в печени и почках и транспортируется в другие ткани. Повышенные концентрации L-карнитина обнаружены в тех тканях, которые используют жирную кислоту как первичный источник энергии для себя, например, в скелетных мышцах и сердечной мышце, по сравнению с другими тканями. Богатыми L-карнитином пищевыми источниками являются мясо скота, мясо птицы, рыба и молочные продукты.

В контексте описания «конъюгированная линолевая кислота (CLA)» является обобщенным термином, используемым для обозначения смеси изомеров положения и геометрических изомеров незаменимой жирной кислоты - линолевой кислоты (см., например, Chin S.F., Liu W., Storkson J.M., На Y.L., M.W. Pariza Dietary sources of conjugated dienoic isomers oflinoleic acid, a newly recognized class of anticarcinogens, J. Food Сотр. Anal. 1992, 5: 185-197). Природная CLA обнаружена в некоторых пищевых источниках, включая красное мясо, сыр и цельное молоко.

CLA способствует распаду жира в жировой ткани за счет повышения активности чувствительной к гормонам липазы. CLA снижает активность липопротеинлипазы, ключевого фермента синтеза липидов в жировой ткани. Липопротеинлипаза участвует в высвобождении жирных кислот из триацилглицеридов. Высвобождающиеся жирные кислоты попадают затем в адипоциты, подвергаются переэтерификации и сохраняются в виде триацилглицеридов в адипоцитах. В дополнение к этому CLA повышает активность карнитин-пальмитоилтрансферазы (СРТ) как в жировой ткани, так и в скелетных мышцах. СРТ - это фермент, ограничивающий скорость бета-окисления жирных кислот.

Настоящее изобретение относится к любому животному, предпочтительно - к млекопитающему, более предпочтительно - к кошкам и наиболее предпочтительно - к собакам.

Согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения обеспечивается композиция, содержащая один или более изофлавонов, CLA и L-карнитин, при этом композиция является эффективной для снижения и/или предупреждения ожирения у животных. Авторы настоящей заявки продемонстрировали в ней, что комбинация изофлавонов с CLA и L-карнитином является эффективной в стимулировании уменьшения жировых отложений и в сохранении мышечной массы тела при приеме ее животными, содержащимися на низкокалорийной диете. В некоторых предпочтительных вариантах изофлавоны является изофлавонами сои.

Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения обеспечивается композиция, содержащая один или более изофлавонов, при этом композиция является эффективной для снижения и/или предупреждения ожирения у животных. В некоторых предпочтительных вариантах изофлавоны являются изофлавонами сои.

Согласно еще одному варианту осуществления изобретения обеспечивается композиция, содержащая один или более изофлавонов, при этом композиция является эффективной для сохранения мышечной массы у животного. Предпочтительно изофлавоны являются изофлавонами сои. Авторы настоящей заявки продемонстрировали в ней, что композиции, содержащие только изофлавоны, могут снижать потери мышечной массы у животных в рамках программы контроля веса.

Дополнительные аспекты изобретения относятся к композициям и способам, эффективным для уменьшения повреждения тканей, обусловленного избыточными жировыми отложениями. Примеры (не ограничивающие общий перечень) повреждения тканей включают окислительную модификацию ДНК, РНК, белков и липидов под действием окислительного стресса. Окислительный стресс включает реактивные виды кислорода (ROS), такие как гидроксильные радикалы, и реактивные виды азота (RNS), такие как оксид азота и его побочные продукты, включая нитрат, нитрит и пероксинитрит (Davi G., Faico A., Patrono С.Lipid peroxidation in diabetes mellitus. Antioxid Redox Signal. 2005, 7: 256-268; Kang D., Hamasaki N. Alterations of mitochondrial DNA in common diseases and disease states: aging, neurodegeneration, heart failure, diabetes, and cancer. Curr. Med. Chem. 2005; 12: 429-441; Stocker R., Keaney J.F. Jr. Role of oxidative modifications in atherosclerosis. Physiol. Rev.2004, 84: 1381-1478). Повышенный окислительный стресс связан с ожирением. Установлено, что изопростаны могут выступать в качестве одного из наиболее надежных подходов к оценке статуса окислительного стресса in vivo, являясь важным инструментом для изучения роли окислительного стресса в патогенезе хронических заболеваний (Montuschi P., Bames P.J., Roberts L.J. 2^nd. Isoprostanes: markers and mediators of oxidative stress. FASEB J. 2004, 18: 1791-1800).

В одном из вариантов изобретения обеспечивается композиция, содержащая один или более изофлавонов, при этом композиция является эффективной для уменьшения повреждений тканей, вызванных ожирением. Предпочтительно изофлавоны являются изофлавонами сои. В другом варианте изобретения обеспечивается композиция, содержащая один или более изофлавонов, CLA и L-карнитин, при этом композиция является эффективной для уменьшения повреждений тканей, вызванных ожирением. Предпочтительно изофлавоны являются изофлавонами сои.

Согласно определенным аспектам изобретения композиция изобретения может быть полезной в качестве, например, диеты, пищи, пищевого продукта, диетической добавки или ветеринарного лечебного препарата. Композиции могут необязательно содержать носитель, разбавитель или эксципиент, выбираемый в зависимости от их намеченного применения.

Композиции могут потребляться энтерально, например, орально, внутрижелудочно или транспилорически. Многие факторы, которые могут модифицировать действие композиции, должны учитываться квалифицированными специалистами в данной области техники, например, масса тела, пол, рацион питания, время приема, способ приема, скорость выделения, состояние субъекта, чувствительность к реакции и тяжесть заболевания. Прием может производиться непрерывно или периодически, например, один раз в день или в каждый прием пищи.

В контексте описания «пищевой продукт» относится к любому веществу, которое может использоваться или приготовляться для использования в качестве пищи. В контексте описания «пища» - это материал, состоящий преимущественно из белка, углевода и/или жира, которые используются в организме для поддержания роста, восстановления и жизненных процессов и для получения энергии. Пища может также содержать дополнительные вещества, такие как минералы, витамины и приправы. Примеры (не ограничивающие полный перечень) добавляемых минералов включают кальций, фосфор, калий, натрий, железо, хлорид, бор, медь, цинк, марганец, йод, селен и др. Примеры (не ограничивающие полный перечень) добавляемых витаминов включают витамин А, витамины группы В, витамин С, витамин D, витамин Е и витамин K. Могут также включаться дополнительные диетические добавки, например, ниацин, пантотеновая кислота, инулин, фолиевая кислота, биотин и др. В контексте описания термин «пища» включает напитки, предназначенные для потребления человеком или животными.

В контексте описания «фармацевтический препарат» означает лечебный препарат. «Фармацевтический препарат» может также относиться к лекарству. В контексте описания «диетическая добавка» означает продукт, который предназначается для обогащения диеты; он может содержать один из следующих диетических ингредиентов или их комбинацию: витамин, минерал, ароматические травы или другое растение, аминокислоту, диетическое вещество для обогащения рациона питания за счет увеличения общего суточного потребления (включая, но перечень не ограничивается только названным здесь, ферменты или ткани из органов либо желез), концентрат, метаболит, компонент или экстракт.

В некоторых вариантах изобретения обеспечивается диета или пищевой продукт, которые являются полезными для снижения и/или предупреждения ожирения у животных, при этом диета или пищевой продукт включают один или более изофлавонов, CLA и/или L-карнитин.

Определенные аспекты изобретения предпочтительно используются в комбинации с полноценной и сбалансированной пищей (например, как описывается в National Research Council, 1985, Nutritional Requirements for Dogs, National Academy Press. Washington, D.C., или в Association of American Feed Control Officials, Official Publicati