Новые нутрицевтические композиции, содержащие экстракт stevia или компоненты экстракта stevia, и их применения

Новые нутрицевтические композиции, содержащие экстракт stevia или компоненты экстракта stevia, и их применения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение имеет отношение к новой нутрицевтической композиции или пищевой добавке, включающей экстракт Stevia или его компоненты, такие как стевиол и стевиозид, в качестве активного ингредиента (активных ингредиентов) для улучшения когнитивных функций, таких как способность к обучению, память и восприимчивость, а также для снятия психосоциального давления.

Сведения о предшествующем уровне техники

Память, способность к обучению и восприимчивость обусловлены нейронными цепями в среднем мозге, в особенности, в гиппокампе, в котором происходит обработка информации и закрепление памяти. Умственная деятельность и способность к обучению зависят от синаптической пластичности; т.е. от усиления нейрональных контактов путем введения в действие новых рецепторов, образования новых синапсов и в конечном итоге генерации новых нейрональных контактов.

Формирование памяти (долговременной) и эффективное функционирование мозга зависят от синтеза новых белков, предназначенных для усиления коммуникативной интенсивности взаимодействий между нейронами. Продукция новых белков, призванных усиливать синапсы, регулируется с помощью химических и электрических сигналов внутри нейронов.

Долговременная потенциация (LTP) представляет собой термин, применяемый для описания продолжающейся длительное время активации синаптической передачи (часы in vitro, дни или недели in vivo), которая имеет место в определенных синапсах в центральной нервной системе (ЦНС) и которая сменяется коротким, условнорефлекторным, всплеском предсинаптической электростимуляции (приблизительно 100 Гц в 1 секунду). Широко принято, что этот феномен представляет собой один из основных механизмов, посредством которого формируется и сохраняется память в мозге. LTP наблюдали как in vitro, так и у живых животных. В экспериментальных условиях приложение серии коротких, высокочастотных электрических стимулов к синапсу может потенцировать упрочнение химического синапса на длительное время, от минут до часов. Важнее всего то, что LTP вносит вклад в синаптическую пластичность у живущих животных, обеспечивая основу для высокоадаптивной нервной системы.

Исходно, в процесс LTP вовлечены два различных типа рецепторов, а именно рецепторный комплекс N-метил-D-аспартата (NMDA) и рецептор α-амино-3-гидрокси-5-метил-4-изоксазолпропионовой кислоты (АМРА). В процессе LTP основной возбуждающий нейротрансмиттер, глутамат, освобождается из предсинаптического нейрона, связывается с АМРА-рецептором на постсинаптической мембране и активирует этот рецептор, что приводит к его деполяризации. При мембранном потенциале покоя канал NMDA-рецептора блокирован ионами магния, а деполяризация постсинаптической мембраны снимает этот блок, позволяя происходить активации NMDA-рецептора и последующему входу кальция в клетку. Считается, что это повышение в концентрации кальция активирует протеинкиназы, что приводит к транскрипции генов и к созданию усиливающих белков (Niehoff (2005), The Language of Life: How Cells Communicate in Health and Disease, 210-223) и в результате к усилению чувствительности АМРА-рецептора, дополнительно содействуя, таким образом, нейротрансмиссии и поддержанию LTP.

NMDA-рецепторы состоят из ансамблей NR1- и NR2-cyбъeдиниц; глутамат-связывающий домен сформирован в месте соединения этих субъединиц. Кроме глутамата, для модуляции функций рецептора NMDA-рецептору необходим ко-агониста, глицин. Глицин-связывающий участок обнаружен на NR1-субъединице, тогда как NR2-субъединица имеет участок связывания для полиаминов, регуляторных молекул, которые модулируют функционирование NMDA-рецептора.

Таким образом, известно, что аминокислота глицин действует как положительный аллостерический модулятор и облигатный со-агонист с глутаматом комплекса NMDA-рецептора (Danysz и Parsons 1998 Pharmacol. Rev., 50(4):597-664). Транспортеры глицина (GlyT) играют важную роль в терминации постсинаптического глицинергического действия и в поддержании низкой концентрации внеклеточного глицина путем обратного поглощения глицина в предсинаптические нервные окончания или глиальные клетки. Следовательно, терминация действия глицина в значительной степени медиируется с помощью быстрого обратного поглощения. Известны два транспортера глицина, GlyT1 и GlyT2, в структуре которых предполагается наличие 12-ти трансмембранных участков, были также идентифицированы три варианта GlyTl (GlyTl a, b и с), кодируемые тем же геном (Borowsky и Hoffman 1998 J. Biol. Chem., 273(44):29077-29085).

GlyT1 представляет собой зависимый только от хлорида натрия переносчик глицина в переднем мозге, в котором он ко-экспрессируется вместе с NMDA-рецептором. Считается, что в этом месте GlyT1 ответственен за контролирование внеклеточного уровня глицина в синапсе (Lopez-Corcuera et al. 2001 Mol. Membr. Biol., 18(1):13-20), что в результате приводит к модуляции функции NMDA-рецептора.

Действительно, в присутствии селективного антагониста GlyTl 7V-[3-(4'-фторфенил)-3-(4'-фенилфенокси)]пропилсаркозина (NFPS) наблюдали усиление ответов NMDA-рецептора в СА1 пирамидальных клетках под действием коллатеральной стимуляции Шеффера, как в мышиных, так и в крысиных препаратах срезов гиппокампа (Bergeron, et al. 1998, Proc. Natl. Acad. Sci. США, 95(26): 15730-15734). In vivo, системное введение NFPS увеличивает LTP в зубчатой извилине и усиливает предымпульсное ингибирование ответа в акустической реакции испуга у взрослых мышей, указывая на то, что ингибирование GlyTl влияет на функцию NMDA-рецептора, что сказывается на поведении (Kinney, et al 2003, J. Neurosci., 23(20):7586-7591).

Такие данные проливают свет на потенциальную полезность соединений, которые могут усилить синаптическую функцию NMDA-рецептора путем увеличения внеклеточного уровня глицина в локальном микроокружении синаптических NMDA-рецепторов, для предупреждения психотических синдромов и для поддержания или усиления физиологических когнитивных функций, таких как память и способность к обучению, у нормальных индивидов.

Возрастает интерес к созданию соединений, а также нутрицевтических композиций, которые могут быть применены для улучшения способности к обучению, памяти и восприимчивости, как у пожилых, так и у молодых людей, лиц, в особенности, нуждающихся в сильной памяти и внимании в своей повседневной работе, включая студентов, строителей, водителей, летчиков, врачей, продавцов, руководителей, домохозяек, «высокоэффективных профессионалов» и людей, которые находятся в состоянии нервно-психического напряжения или ежедневного стресса, а также персон, которые предрасположены к психической нестабильности, такой как шизофрения.

Таким образом, соединение или нутрицевтическая композиция, которые усиливают функцию NMDA-рецептора и способны улучшить способность к обучению, память и восприимчивость, были бы крайне желательны.

Ранее, экстракт Stevias добавляли к напиткам/пищевым композициям (например, смотри Japanese Kokai 2005-278467 to Nippon Paper Chemical Co., Ltd), но экстракт Stevia функционировал в качестве заменителя сахара.

Сущность изобретения

Было обнаружено, что в соответствии с этим изобретением соединения, имеющие приведенную ниже формулу I и II, представляют собой активаторы функции гиппокампа, благодаря их способности индуцировать LTP, и как таковые полезны в качестве нутрицевтиков и/или лекарственных средств, которые усиливают когнитивные функции. Эти соединения могут функционировать как путем ингибирования транспортера глицина, GlyT1, и, таким образом, ингибирования обратного поглощения глицина или путем активации другого пути, который ведет к индукции LTP, или с помощью обоих механизмов. Таким образом, это изобретение имеет отношение к способу усиления когнитивных функций путем введения такого количества соединения, имеющего формулу I, II, или их смеси животному (включая людей), которое усиливает когнитивную функцию.

Было также обнаружено в соответствии с изобретением, что экстракт Stevia обладает способностью ингибировать обратный захват глицина путем ингибирования транспортера глицина, GlyT1. Результирующее увеличение уровня внеклеточного глицина приводит к усиленной активации NMDA-рецепторов, которые представляют собой первый этап в индукции транскрипционной активации ряда генов и последующей индукции LTP, основного клеточного механизма, вовлеченного в формирование и укрепление памяти.

Кроме того, в соответствии с этим изобретением было обнаружено, что стевиол, изостевиол и стевиозид, соединения, которые могут быть обнаружены в экстрактах Stevia, индуцируют LTP через другой механизм. Так как оба способа обладают одинаковой биологической полезностью, т.е. они оба способствуют функции гиппокампа, другой аспект этого изобретения представляет собой применение одного или нескольких из этих активных ингредиентов для усиления когнитивных функций.

Следовательно, один аспект изобретения представляет собой новую нутрицевтическую композицию, включающую экстракт Stevia или одно или несколько соединений, имеющих формулу I или II, для усиления когнитивной функции. Среди соединений, представленных в таблице 1, особенно предпочтительное соединение представляет собой стевиол и стевиозид, в дополнение к изостевиолу.

Формула I: смотри таблицу 1 для уточнения R-групп

Таблица 1. Структуры стевиола и родственных гликозидов (формула I). Glc, Xy1 и Rha представляют собой остатки сахаров: глюкозы, ксилозы и рамнозы, соответственно, (Kuznesof (2007) Steviol glycosides - chemical and technical assessment, 68^th JECFA meeting).

Соединение	R1	R2
Стевиол	Н	Н
Стевиолбиозид	Н	β-Glc-β-Glc(2→1)
Стевиозид	β-Glc	β-Glc-β-Glc(2→1)
Ребаудиозид А	β-Glc	β-Glc(3→1)
Ребаудиозид В	Н
Ребаудиозид С (дулкозид В)	β-Glc
Ребаудиозид D	β-Glc-β-Glc(2→1)
Ребаудиозид Е	β-Glc-β-Glc(2→1)	β-Glc-β-Glc(2→1)
Ребаудиозид F	β-Glc
Рубузозид	β-Glc	β-Glc
Дулкозид А	β-Glc	β-Glc-α-Rha(2→1)

Формула II: изостевиол (CAS-номер, 27975-19-5) представляет собой продукт распада стевиолгликозида.

Соединения, имеющие формулу I и II, могут быть получены синтетически с помощью известных способов, путем экстракции из природных источников, таких как растения, с помощью известных методов экстракции, или они могут быть применены как компонент растительного экстракта, предпочтительно экстракта Stevia, который содержит достаточное количество стевиола и/или стевиозида для того, чтобы быть эффективным усилителем функции гиппокампа.

Перечень фигур

Фигура 1 показывает дозо-зависимую кривую эффекта экстракта Stevia на ингибирование GlyT1. Результаты экспериментов представлены как процент ингибирования интернализации радиоактивного глицина в клетки. Фигура 1 ясно показывает, что экстракт Stevia может специфически ингибировать действие GlyTl в экспериментах на клетках.

Фигура 2а показывает частоту появления ошибок в тесте по спуску с высоты; а: значимо отличается от получавших раствор однопометных животных в той же возрастной группе в течение периода обучения. b: значимо отличается от получавших раствор однопометных животных в той же возрастной группе в течение периода испытаний, с: значимо отличается от получавших раствор однопометных животных в той же возрастной группе в течение периода выведения препарата из организма, d: значимо отличается от мышей, получавших Гинкго билоба в течение периода выведения препарата из организма. Во всех случаях значимость обозначают как р<0,05. Эти данные показывают, что мыши, получавшие Stevia, не только обучаются лучше по сравнению с другими группами, но также сохраняют свою память в течение более продолжительного периода времени.

Фигура 2b показывает результаты по продолжительности латентного периода в поведенческом тесте по спуску с высоты (для того, чтобы избежать электрического удара) b: значимо отличается от получавших растворитель однопометных животных в той же возрастной группе в течение периода проведения тестирования, с: значимо отличается от получавших растворитель однопометных животных в той же возрастной группе в течение периода выведения препарата из организма, d: значимо отличается от мышей, получавших Гинкго Билоба, в течение периода выведения препарата из организма. Во всех случаях значимость обозначают как р<0,05. Таким образом, мыши, получавшие 150 мг/мкг экстракта Stevia, продемонстрировали существенно лучшую способность к обучению и поведению, связанному с запоминанием, чем контрольные мыши той же возрастной группы, тогда как, мыши, получавшие Stevia в самых больших дозах, выполняли задание лучше, и чем контрольные мыши в той же возрастной группе, и чем мыши группы положительного контроля, получавшие Гинкго билоба.

Фигура 3а показывает латентный период в нахождении на предыдущей позиции скрытой платформы в водном лабиринте Мориса в период обучения, а: значимо отличается от получавших растворитель однопометных животных в той же возрастной группе в течение первого дня, подчеркивая тот факт, что обработка экстрактом Stevia в низких дозах (50 мг/мкг) значимо улучшает способность животных к обучению. Значимость обозначают как р<0,05.

Фигура 3b: латентный период в нахождении на предыдущей позиции скрытой платформы в водном лабиринте Мориса в день тестирования (день 4). а: значимо отличается от получавших растворитель однопометных животных в той же возрастной группе, показывая, что обработка экстрактом Stevia в промежуточных (150 мг/мкг) и высоких (450 мг/мкг) дозах значимо улучшает поведение животных, связанное с запоминанием, до той же степени, как наблюдали у мышей, которым вводили препарат сравнения, Гинкго билоба и в большей степени, чему животных, получавших ролипрам. Значимость обозначают как р<0,05.

Фигура 4а показывает частоту появления ошибок при тестировании в челночной камере: а: значимо отличается от получавших растворитель однопометных животных в той же возрастной группе в течение периода проведения тестирования. b: значимо отличается от получавших растворитель однопометных животных в той же возрастной группе в течение периода угасания рефлекса. Значимость обозначают как р<0,05. Таким образом, в течение периода тестирования проэкзаменованные животные, получавшие Stevia в самых больших дозах, демонстрировали значимо лучшие характеристики запоминания, чем однопометные животные, получавшие растворитель, и эквивалентные характеристики по сравнению с мышами, которым вводили ролипрам, соединение, представляющее собой положительный контроль.

Фигура 4b показывает время избегания электрического разряда в челночной камере: а: значимо отличается от получавших растворитель однопометных животных в той же возрастной группе в течение периода проведения тестирования. b: значимо отличается от получавших Гинкго билоба однопометных животных в той же возрастной группе в течение периода проведения тестирования. Значимость обозначают как р<0,05. Эти результаты показывают, что мыши, получавшие Stevia (в дозах, равных 150 и 450 мг/мкг), обучаются избегать электроболевого раздражения, при этом они выполняют задание лучше, и чем получавшие растворитель контрольные мыши, и чем мыши, которым в качестве препарата сравнения вводили Гинкго билоба.

Фигура 5 показывает продолжительность посещения каждого угла за 3 часа до и через 3 часа после того, как там присутствовали объекты. Стрелки указывают на место положения объекта. Гинкго билоба и экстракт Stevia существенно увеличивают продолжительность посещения углов, содержащих новые объекты, по сравнению с контрольными мышами, получавшими растворитель (р=0,004 и р=0,005 соответственно). Обе обработки, таким образом, увеличивают исследовательскую активность мышей в тесте по распознаванию объекта.

Фигура 6 показывает частоту возникновения ошибок при поиске места (процент посещения неправильных углов). Обработка экстрактом Stevia приводит к значительному снижению процента частоты возникновения ошибок по сравнению как с контрольными мышами, получавшими растворитель, так и с мышами, которым вводили Гинкго билоба (р=0,012 и р=0,017 соответственно). Этот эффект наблюдали с начала модуля, и он сохранялся в течение первых 12 часов (активная фаза) и показал, что обработка Stevia приводит к повышению уровня внимания и к улучшению поведения, связанного с запоминанием.

Фигура 7 показывает частоту возникновения ошибок при поиске стороны (процент тыканья носом в неправильную сторону правильного угла). Экстракт Stevia опять индуцирует значительное снижение процента частоты возникновения ошибок по сравнению как с контрольными мышами, получавшими растворитель, так и с мышами, получавшими Гинкго билоба (р=0,002 и Р=0,035 соответственно). Этот эффект наблюдали с начала модуля, и он сохранялся в течение первых 12 часов (активная фаза), указывая на улучшение внимания и памяти у мышей, получавших Stevia.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения

Экстракт Stevia

Экстракт Stevia может быть приготовлен из любого вида рода Stevia, такого как Stevia rebaudiana, Stevia eupatoria, Stevia ovata, Stevia plummerae, Stevia salicifolia и Stevia serrata. Обычно, экстракт Stevia должен содержать, по меньшей мере, примерно 10-95% стевиозида и стевиола, предпочтительно от примерно 40-85%.

Как применено во всем описании и формуле изобретения, термин «экстракт Stevia» предназначен для применения в широком смысле и может охватывать растительные экстракты, полученные с помощью общепринятых способов, таких как перегонка с водяным паром, водные экстракции, спиртовые экстракции или экстракции органическими растворителями, такими как этилацетат, и ионно-обменная хроматография.

Единственные критические параметры в отношении экстракта Stevia представляют собой следующее:

1) он должен быть приемлемым для применения в качестве нутрицевтической композиции для животных или для людей. Таким образом, растворитель, который применяют для его получения, должен быть протестирован с помощью различных контролирующих органов на предусмотренное применение. Следовательно, предпочтительные экстрагирующие растворители представляют собой горячую воду, пар, спирт и этилацетат;

2) он должен содержит достаточное количество стевиозида, изостевиола и/или стевиола для того, чтобы быть эффективным.

Кроме того, было обнаружено, что высушенные части растений (такие как листья) содержат достаточное количество активных ингредиентов. Соответственно, предполагается, что Stevia в высушенных формах также должна быть включена в это изобретение в качестве полезного источника экстракта Stevia и его компонентов.

Экстракт Stevias обычно содержит другие соединения, которые также могут быть биологически активны и/или увеличивать биодоступность активных компонентов Stevia. Количество, в котором они присутствуют в экстракте Stevia, будет варьировать в зависимости от ряда факторов, включая: примененные виды Stevia, условия выращивания растения, и, конечно, способов, примененных для получения экстракта Stevia. Типичный экстракт Stevia, полученный с помощью способов водной экстракции, будет содержать стевиол, изостевиол, стевиозид и ребаудиозиды.

Экстракт Stevia и его компоненты оказывают благоприятное воздействие на психическое состояние

Как было описано выше, LTP или укрепление нейрональных соединений, которое происходит посредством активации АМРА и NMDA-рецепторов в мозге, в особенности, в гиппокампе, представляет собой основу памяти, способности к обучению и психической устойчивости. Будучи ингибиторами обратного захвата глицина, посредством его влияния на GlyT1, экстракты Stevia позволяют накапливаться глицину в ближайшей к NMDA-рецептору области, таким образом, активируя его и в конечном итоге вызывая индукцию LTP, основного клеточного механизма, вовлеченного в формирование и укрепление памяти.

Кроме того, стевиол, изостевиол и стевиозид также индуцируют активацию того же биохимического пути (хотя и на другой стадии, чем экстракт Stevia), что приводит к индукции LTP, и также представляют собой соединения, оказывающие благотворное влияние на улучшение функций памяти.

Экстракт Stevia и его компоненты, следовательно, могут активировать функции гиппокампа и улучшать формирование и укрепление памяти, а также психическое здоровье. Таким образом, как применено во всем описании и в формуле изобретения, термин "количество, усиливающее когнитивную функцию" означает, что доза достаточна для активации функций гиппокампа и может привести к улучшению когнитивной функции, которая будет дополнительно определена ниже.

Состояния, которые могут быть улучшены с помощью этого изобретения:

В контексте этого изобретения «лечение» также охватывает совместное лечение, а также предупреждение, ослабление симптомов, связанных с определенным состоянием, уменьшение времени до возникновения определенного состояния, ослабление тяжести состояния и снижение вероятности того, что индивид, не обнаруживающий симптомов заболевания, продемонстрирует это состояние в будущем.

Во всем этом описании и формуле изобретения, термин «улучшенная когнитивная функция» введен для обозначения состояния способствования и поддержания когнитивного здоровья и баланса, такого как:

- возросшая способность к обучению, которая включает:

- анализ языковой информации;

- решение задач;

- интеллектуальная деятельность;

- способность справляться с психофизическими нагрузками;

- возросшее внимание и концентрация;

- возросшая память и емкость памяти, в особенности, краткосрочной памяти;

- возросшая интеллектуальная восприимчивость и интеллектуальная активность, снижение интеллектуальной утомляемости;

- стабилизация интеллектуального статуса, включая:

- снятие послеродового состояния;

- снятие психологической нагрузки, связанной с расставанием с партнером, детьми, смертью любимых людей или связанной с супружескими проблемами;

- снятие проблем, связанных со сменой места жительства или работы, или с похожими событиями;

- снятие напряженного состояния, возникшего в результате дорожно-транспортного происшествия или другого отрицательного социально-психологического давления;

- снятие напряжения, включая:

- лечение, предупреждение и смягчение симптомов, которые имеют отношение к работе с перегрузкой, изнурению и/или переутомлению;

- увеличенное сопротивление или устойчивость к стрессу;

- благоприятствующий и способствующий расслаблению индивидуумов с нормальным здоровьем;

- «улучшение состояния», включая:

- снижение раздражительности и утомляемости;

- способность справляться с новыми ситуациями;

- снижение, предупреждение или смягчение физической и интеллектуальной утомляемости;

- стимуляция доброкачественного сна, которая представляет собой действие против бессонницы и нарушений сна и увеличивает энергичность в более широком смысле, у заболевших индивидуумов или у индивидуумов с нормальным здоровьем.

В предпочтительном аспекте настоящего изобретения композиции могут быть применены в качестве пищевых добавок, в особенности, для людей, которые могут чувствовать необходимость в усилении когнитивной функции и/или в психосоциальной поддержке. Неполный список людей, которые могут получить пользу в результате усиления когнитивной функции, может включать:

- пожилых людей,

- студентов или лиц, готовящихся к прохождению экзаменов,

- детей, у которых очень важно развивать способности к обучению, т.е. младенцев, детей ясельного возраста, детей дошкольного возраста,

- дети и дети школьного возраста,

- строителей, или тех, чья деятельность связана с потенциально опасными механизмами,

- водителей грузового автотранспорта, летчиков, машинистов поездов или других лиц, работающих на транспорте,

- авиадиспетчеров,

- продавцов, администраторов и других «высококвалифицированных профессионалов»

- сотрудников полиции и военнослужащих,

- домохозяек,

или любое лицо, часто сталкивающееся со стрессовыми ситуациями в своей повседневной работе, или того, кто особенно нуждается в поддержании повышенного внимания/ повышенной концентрации внимания/высокой интеллектуальной и психологической работоспособности в своей повседневной работе, как те, кто участвует в спортивных соревнованиях, шахматистов, игроков в гольф, профессиональных исполнителей (актеров, музыкантов и им подобных).

Для того чтобы достигнуть улучшения введение рекомендуют проводить в течение нескольких дней (например, по меньшей мере, в течение шести или десяти дней), и, как правило, предпочтительно ежедневное введение в течение нескольких недель.

Помимо применения для людей, композиции этого изобретения имеют дополнительное применение в области ветеринарии. Животные, на которых может оказать благоприятное воздействие усиление когнитивной функции, включают тех животных, которые испытывают напряженное состояние. Такое состояние имеет место, например, после отлова или транспортировки или может быть связано с условиями содержания (такими как смена места жительства или хозяина), когда у животных развиваются аналогичные расстройства и они находятся в подавленном состоянии или агрессивны, или проявляют стереотипное поведение или тревогу и обсессивно-компульсивное поведение. Животные, которые испытывают стресс, также включают тех животных, которые участвуют в бегах (например, собак, лошадей, верблюдов) или участвуют в различных спортивных соревнованиях, животных, которые участвуют в выступлениях (такие как цирковые животные, и те, которые появляются на сцене, в телевизионных передачах или в фильмах), и лошадей, участвующих в соревнованиях по выездке и других программах, требующих высокой дисциплины.

Предпочтительные «животные» представляют собой домашних животных или животных-компаньонов и сельскохозяйственных животных. Примеры домашних животных представляют собой собак, кошек, птиц, аквариумных рыбок, морских свинок, (американских зайцев) кроликов, зайцев и хорьков. Примеры сельскохозяйственных животных представляют собой рыб, выращиваемых в рыбоводческих хозяйствах, свиней, лошадей, жвачных (крупный рогатый скот, овец и коз) и домашнюю птицу.

Применение/композиции/дозировки нутрицевтиков

Термин «нутрицевтические», такой как применен в этом документе, означает полезность как в пищевой, так в фармацевтической области применения. Таким образом, новые нутрицевтические композиции могут быть применены в качестве добавок к пище и напиткам и в качестве фармацевтических композиций для энтерального или парентерального применения, которые могут представлять собой твердые композиции, такие как капсулы или таблетки, или жидкие композиции, такие как растворы или суспензии.

Нутрицевтические композиции в соответствии с настоящим изобретением могут дополнительно содержать защитные гидроколлоиды (такие как камедь, белки, модифицированные крахмалы), связующие вещества, пленкообразующие средства, средства/материалы для заключения в капсулу, материалы для формирования стенки/оболочки капсулы, соединения для формирования матрикса, покрытия, эмульгаторы, поверхностно-активные средства, солюбилизирующие средства (масла, жиры, воски, лецитины и т.д.), адсорбенты, основы, наполнители, совместно применяемые соединения, диспергирующие средства, увлажняющие средства, технологические добавки (растворители), средства, придающие текучесть, средства, придающие вкус, утяжелители, желефицирующие средства, гелеобразующие средства, антиоксиданты и антибактериальные средства.

Кроме того, к нутрицевтической композиции настоящего изобретения могут быть добавлены поливитамины и минеральные добавки для получения адекватного количества необходимых питательных веществ, которые теряются в некоторых диетах. Поливитамины и минеральные добавки также могут быть полезны для предупреждения заболевания и защиты от потери и дефицита питательных веществ, связанных с особенностями образа жизни.

Нутрицевтические композиции в соответствии с настоящим изобретением могут быть в любой из галеновых форм, которые подходят для введения в организм, в особенности, в любой форме, общепринятой для перорального введения, например, в твердых формах, таких как дополнения/добавки к пище или корму, заранее приготовленные пищевые или кормовые смеси, обогащенная пища или корм, таблетки, пилюли, гранулы, драже, капсулы и шипучие композиции, такие как порошки и таблетки, или в жидких формах, таких как растворы, эмульсии или суспензии, такие, например, как напитки, пасты и масляные суспензии. Пасты могут быть включены в капсулы с жесткой или мягкой оболочкой, жесткость оболочки определяется свойствами основы капсулы, например, такой как желатин (рыбий, свиной, куриный, коровий), растительные белки или лигнинсульфонат. Примеры других форм применения представляют собой формы, предназначенные для трансдермального, парентерального введения или введения с помощью инъекции. Диетические и фармацевтические композиции могут быть в форме композиции с контролируемым (отсроченным) высвобождением.

Примеры пищи представляют собой молочные продукты, включая, например, маргарины, пастообразные продукты, масло, сыры, йогурты или молочные напитки.

Примеры обогащенной пищи представляют собой сладкую кукурузу, хлеб, батончики из злаков, выпечку, такую как кексы и печенье, и картофельные чипсы или хрустящий картофель.

Напитки охватывают неалкогольные и алкогольные напитки, жидкие препараты также могут быть добавлены к питьевой воде и к жидкой пище. Неалкогольные напитки представляют собой, например, прохладительные напитки, напитки для спортсменов, фруктовые соки, лимонады, чаи и напитки на основе молока. Жидкая пища представляют собой, например, супы и молочные продукты. Нутрицевтическая композиция, содержащая экстракт Stevia, его компоненты или обогащенный экстракт Stevia, может быть добавлена к прохладительному напитку, питательному батончику или к конфете, так чтобы взрослый потреблял от 1 до 1000 мг, более предпочтительно 50-750 мг и наиболее предпочтительно 100-500 мг экстракта Stevia, его компонентов или обогащенного экстракта Stevia на ежедневную порцию (ежедневные порции).

Если нутрицевтическая композиция представляет собой фармацевтическую композицию, то композиция дополнительно содержит фармацевтически приемлемые эксипиенты, разбавители или вспомогательные лекарственные средства. Для их создания могут быть применены стандартные методики, такие как раскрыты, например, в руководстве in Remington's Pharmaceutical Sciences, 20th edition Williams & Wilkins, PA, USA. Для перорального введения предпочтительно применяют такие таблетки и капсулы, которые содержат подходящее связывающее средство, например желатин или поливинилпирролидон, подходящие наполнители, например лактозу или крахмал, подходящее скользящее вещество, например стеарат магния, и, необязательно, дополнительные добавки. Предпочтительные композиции представляют собой композиции, содержащие от 10 до 750 мг, более предпочтительно от 50 до 500 мг, экстракта Stevia или его компонентов, на введенную единицу, например на таблетку или капсулу.

Для животных, включая человека, подходящие ежедневные дозы экстракта Stevia или его компонентов, для целей настоящего изобретения, могут быть в диапазоне от 0,15 мг на кг массы тела до примерно 10 мг на кг массы тела в день. Более предпочтительные композиции представляют собой нутрицевтические композиции настоящего изобретения, которые содержат экстракт Stevia или его компоненты, предпочтительно в количестве, достаточном для введения взрослому человеку (весящему примерно 70 кг) дозы, равной от примерно 10 мг/день до примерно 750 мг/день, предпочтительно от примерно 50 мг/день до примерно 500 мг/день.

Следующие неограничивающие примеры приведены для лучшей иллюстрации изобретения.

Пример 1
Композиция и получение экстракта Stevia
Типичный водный экстракт Stevia, раскрытый в этом изобретении, содержит:
Стевиозид	приблизительно 70%
Ребаудиозиды	приблизительно 20%
Стевиол, Изостевиол	приблизительно 10%

Растертые листья Stevia rebaudiana перемешивают с горячей водой в течение 20-30 мин. Затем водный экстракт удаляют с помощью осушения, применяя давление с целью получить максимальное количество экстракта. Может быть применено несколько типов процессов экстрагирования/высушивания. Экстракт охлаждают до комнатной температуры. Для удаления частиц экстракт может быть оставлен отстаиваться до тех пор, пока твердые частицы не осядут, или их можно отделить центрифугированием. Экстракт затем высушивают или с помощью распылительной сушки, или с помощью лиофилизации. Этот экстракт содержит основы, придающие сладкий вкус, растительные пигменты и другие водорастворимые компоненты.

Экстракт Stevia («экстракт листьев Stevia, 85%-ный порошок»; номер по каталогу S1964), примененный в следующих примерах, получали от компании «Spectrum Laboratory Products Inc.», Gardena, CA, США.

Пример 2

Ингибирование глицинового переносчика-1 в исследованиях на клетках

СНО-клетки, стабильно экспрессирующие кДНК переносчика глицина 1b (GlyT1) человека, выращивали по стандартной методике в среде Игла, модифицированной по Дульбекко («Invitrogen», Carlsbad, США), содержащей 10%-ную диализованную фетальную телячью сыворотку, пенициллин, стрептомицин, пролин и антибиотик G418. Клетки собирали с помощью трипсинизации за один день до исследования и пересевали в вышеописанную среду. Непосредственно перед исследованием среду заменяли буфером поглощения, содержавшим 150 мМ Nad, 1 мМ CaCl₂, 2,5 мМ КС1, 2,5 мМ MgCl₂, 10 мМ глюкозу и 10 мМ Н-2-гидроксиэтилпиперазин-N'-2-этансульфоновую кислоту (HEPES-буфер).

Поглощение глицина клетками определяли путем добавления 60 нМ меченного радиоизотопом [³H]-глицина (Amersham Biosciences GE Healthcare, Slough, UK) и инкубации в течение 30 минут при комнатной температуре. После удаления невключившейся метки с помощью мягкого трехкратного отмывания в вышеописанном буфере поглощенный глицин количественно определяли с помощью жидкостного сцинтилляционного измерения.

Поглощение глицина через GlyT1-переносчик ингибировали добавлением экстракта Stevia дозо-зависимым образом. Саркозин, ORG24598 и ALX5407 (все реактивы поставлены компанией «Sigma», St. Louis, США) применяли в качестве известных ингибиторов GlyT1. Полученные величины IС₅₀ ингибирования поглощения глицина (экстракт Stevia, компоненты экстракта и контрольные соединения) и типичная кривая доза-ответ (экстракт Stevia) приведены в таблице 2 и на фигуре 1 соответственно.

Таблица 2
Полученные величины IС50 ингибирования поглощения глицина в СНО-клетки экстрактом Stevia и его основными компонентами: стевиолом, изостевиолом и стевиозидом, в дополнении к контрольным соединениям: саркозину, ORG24598 и ALX5407. Данные представлены как среднее±станд. ош. средн. (если эксперименты проводили больше одного раза); IС50 выражено в мкг/мл для экстракта и в мкМ для чистого соединения.
Вещество	IC50 для поглощения меченого глицина
Экстракт Stevia (композиция по примеру 1)	45±6,9 мкг/мл
Стевиол («Chromadex»; Cat. No. ASB-000193 52-025)	неактивен
Изостевиол («Wako Chemicals»; Cat. no. 090-02341)	неактивен
Стевиозид («Indofme Chemical Co.»; Cat. no. 023718)	неактивен
Саркозин («Sigma»; Cat. no. S7672)	35,9 мкМ
ORG24598 («Sigma»; Cat. no. 07639)	0,02 мкМ
ALX5407 («Sigma»; Cat. no. A8977)	6,46 нМ
Ребаудиозид А	неактивен
Gingko biloba («Huisong Pharmaceuticals», GB 102-070116)	Неактивен

Пример 3 Культуры срезов гиппокампа

Семидневных крыс Wistar декапитируют с помощью гильотины. Менее чем через 1 минуту вскрывают череп, отделяют и извлекают полушария головного мозга, оба гиппокампа вырезают и переносят в охлажденный на льду буфер, содержащий 137 мМ NaCl, 5 мМ КС1, 0,85 мМ Na₂HPO₄, 1,5 мМ СаСl₂ 0,66 мМ КН₂РO₄, 0,28 мМ MgSO₄, 1 мМ MgCl₂, 2,7 мМ NaHCO₃, 1 мМ кинуреновой кислоты и 0,6% D-гл