Новые экстракты из cynara scolymus, coffea spp. и olea europaea для лечения метаболического синдрома

Новые экстракты из cynara scolymus, coffea spp. и olea europaea для лечения метаболического синдрома

Реферат

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение относится к новой комбинации экстрактов Cynara scolymus, Olea europaea и Coffea spp., которая применяется для профилактики и лечения дислипидемии, гипергликемии, воспаления и гипертонии, когда указанные параметры являются характерными как для метаболического синдрома, так и для диабета типа 2. Нормализация указанных параметров также влияет на увеличение массы тела, которое сопутствует указанным синдромам через косвенные механизмы гормональных изменений, связанных с биохимией взаимодействия с ферментными системами, тем самым уменьшая риск сердечно-сосудистых заболеваний.

В отношении липидного аспекта было подтверждено, что сочетание этих экстрактов значительно увеличивает значение ЛПВП холестерина у пациентов с параметрическими значениями ниже среднего, предпочтительно путем смещения соотношения ЛПНП/ ЛПВП, особенно у пациентов с риском сердечного приступа с дислипидемией различной этиологии.

Также было продемонстрировано взаимодействие полифенолов в экстракте Olea europaea с биохимическими механизмами жировой ткани, которые способствуют высвобождению провоспалительных цитокинов. Указанные молекулы считаются инициаторами процессов, которые, путем изменения эндотелия сосудов, способствуют образованию атеросклеротических бляшек. Указанная активность является дополнительной к способности уменьшать окислительные процессы, влияющие на уровни холестерол-ЛПНП.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Как известно из литературы, экстракты артишока (Cynara Scolymus) известны своим желчегонным, желчестимулирующим, понижающим уровень глюкозы в крови, антидиспепсическим и мягко снижающим уровень холестерина действием; описанное в многочисленных клинических испытаниях снижение уровня холестерина является умеренным и никогда не превышает 10%, с вариациями между исследованиями из-за качества протоколов и состава используемых экстрактов. В соответствии с литературыми данными классами активных ингредиентов являются кофеил-хинные кислоты, которые имеют желчегонное, снижающее глюкозу в крови и защищающее печень действие; флавоноиды, которые имеют гиполипидемический эффект, связанный с синтезом холестерина; и цинаропикрин, который имеет противовоспалительное действие за счет взаимодействия с ядерным фактором NFkB и TNF-α.

Оливковое масло всегда считалось основным ингредиентом средиземноморской диеты, которая до сих пор известна как наиболее естественная форма профилактики метаболического синдрома. Постоянный прогресс в научных исследованиях показал, что ряд питательных микроэлементов, принадлежащих к химическому классу полифенолов, которые присутствуют в оливковом масле холодного прессования, оказывают даже больший защитный эффект на эндотелий артериальных сосудов, чем композиция жирных кислот, действуя синергически с помощью антиоксидантной активности и модуляции активности многочисленных ферментов. Метаболический синдром, который в западных странах связан с неправильным питанием и малоподвижным образом жизни, часто приводит к дислипидемии и ожирению с явными негативными последствиями на кардиоциркуляторный аппарат. Растущая жировая ткань инфильтрируется макрофагами, клетками лейкоцитов, которые высвобождают провоспалительные цитокины и медиаторы воспаления, такие как СОХ-2 и iNOS. Кроме того, циркулирующие жирные кислоты действуют как мессенджеры жировых клеток через TLR-4 рецепторы, которые индуцируют экспрессию воспалительных медиаторов путем активации NF-kB или JNK. Этот каскад событий порождает состояние, называемое "скрытое воспаление", чье агрессивное действие против сосудистого эндотелия вызывает повреждения, которые выступают в качестве места возникновения атеросклеротической бляшки, которая в основном отвечает за атеросклеротические и тромботические симптомы, которые составляют основу сердечно-сосудистых заболеваний.

К началу 1990-х годов химический класс полифенолов, вторичных метаболитов растений, уже был определен из-за их антиоксидантной способности, и было замечено, что диета, богатая этими соединениями, коррелирует с низким уровнем сердечно-сосудистых заболеваний и старения тканей. В частности, два полифенола, присутствующих в водорастворимой части плодов Olea europaea, вербаскозид и гидрокситирозол, не только доказали свою эффективность в тестах in vitro, но также дали обнадеживающие результаты в клинических испытаниях. Гидрокситирозол получил положительное заключение от EFSA для назначения в качестве ингибитора окисления ЛНП, одного из вторичных явлений, которые вызывают образование атеросклеротических бляшек. Указанные два полифенола присутствуют в различных количествах и соотношениях в различных сортах оливковых, делая их более или менее пригодными для производства обогащенного экстракта.

Процесс, необходимый для получения экстракта из Cynara scolymus и Olea europaea, который уже давно был известен в традиционной и аллопатической медицине, представляет основные проблемы воспроизводимости и содержания активного ингредиента, в результате чего клинические данные являются ошибочными и представляют низкую терапевтическую ценность при сравнении с существующими лекарственными средствами.

Экстракты Coffea spp., предпочтительно Coffea arabica, полученные из необжаренных бобов, представляют проблемы, подобные тем, о которых сообщалось для Cynara scolymus, так как не существует никаких стандартных процессов, которые бы обеспечивали фармацевтическую воспроизводимость. Низкая воспроизводимость экстрактов зависит от нескольких факторов, таких как выбор растительной биомассы и условий ее сушки. Производство биомассы представляет собой важную стадию процесса, так как условия сушки, которые имеют решающее значение для поддержания содержания активного ингредиента, зависят от периода роста растений.

Огромное количество фармакологической и клинической литературы утверждает о многих целебных эффектах артишоков, оливок и кофе, но без адекватного описания используемых экстрактов; фактически, артишоки создают композиционные проблемы, связанные с деградацией некоторых семейств активных ингредиентов.

Состав оливкового экстракта зависит от использования сорта и других побочных масляных продуктов, в то время как наличие или отсутствие кофеина в экстракте кофе вовлекает проблемы, связанные с часто противоречивым действием указанного соединения.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение относится к композициям, содержащим:

а. Экстракт Cynara, c содержанием кофеил-хинной кислоты в диапазоне от 30 до 45% по весу, с содержанием флавоноидов в пределах от 8 до 16% по весу и с содержанием цинаропикрина в диапазоне от 10 до 18% по весу;

b. Экстракт Coffea spp., содержащий от 40 до 80% по весу кофеил-хинных кислот;

c. Экстракт Olea europaea, содержащий от 30 и 40% полифенолов, с массой вербаскозида более 5% и с содержанием гидрокситирозола, превышающим 1,5%.

Экстракт Cynara sp. предпочтительно имеет содержание кофеил-хинной кислоты 35 ±2%, содержание флавоноидов 12 ±2% и содержание цинаропикрина 13 ±2%.

Экстракт Coffea sp. предпочтительно имеет содержание кофеил-хинной кислоты 60 ±2% по весу.

Весовое соотношение между экстрактами Coffea sp. и Cynara sp. составляет от 0,5 до 2, предпочтительно составляет 1. Количества экстракта Cynara, экстракта Coffea arabica и экстракта Olea europaea варьирует в диапазоне от 100 до 300 мг.

Отобранные сорта артишока, предпочтительно Cynara scolymus или Cynara cardunculus, более предпочтительно Cynara scolymus, используются для получения экстракта в соответствии с изобретением. Способы приготовления экстракта приведены в WO 2007/006391 и WO 2008/107183.

Экстракт Olea europea, который богат вербаскозидом и гидрокситирозолом, может быть получен из оливковой массы (US 6358542), после экстракции масличной основы с помощью способа получения, который включает водно-спиртовую экстракцию, стадию на смоле с водно-спиртовым элюированием и заключительный этап сушки. В готовом продукте конечная концентрация полифенолов превышает 30%, с содержанием вербаскозида, превышающим 5%, и содержанием гидрокситирозола более 1,5%. Использование сорта Coratina является предпочтительным. Конечный продукт, который имеет торговое название Oleaselect^®, продемонстрировал высокую активность как in vitro и на добровольцах, сохраняя параметры повреждение тканей под контролем, особенно во время еды, богатой жирами, которые являются основным фактором риска (Черлетти С. и др., SINUT Congress 2010, Милан).

Кофейный экстракт получают путем водно-спиртовой экстракции из измельченных бобов с алифатическими спиртами, предпочтительно этанолом, и после элиминации кофеина контр-экстракцией этилацетатом в соответствии с методикой, описанной в примерах, концентрируют в вакууме до сухого вещества.

Coffea arabica бобы экстрагировали водным этанолом до исчерпания полифенолов, и частичные экстракты былы объединены и сконцентрированы в вакууме до воды; после фильтрации нерастворимых материалов водный раствор был подщелачен бикарбонатом натрия и контр-экстрагирован 9:1 смесью этилацетат/гексан для устранения кофеина. После подкисления до рН 2 водный раствор был адсорбирован на полистирольную смолу, откуда он был элюирован этанолом. Конечный экстракт собирали и концентрировали под вакуумом до сухого вещества. Был получен экстракт, содержащий от 40 до 80% от кофеил-хинных кислот, как правило 60%. В качестве альтернативы использования этанола в качестве растворителя для элюирования кофеил-хинных кислот со смол, 1 мМ раствор КОН в воде в присутствии азота может быть успешно применен до полного восстановления кофеил-хинных кислот; слабоосновной элюат нейтрализуют катионной смолой с рН 5 и концентрируют в вакууме до сухого вещества.

В качестве альтернативы, вместо выделения адсорбционной смолой, кофеил-хинные кислоты могут быть выделены путем противо-экстракции в кислой рН с помощью микрофильтрации через органические мембраны и концентрации нанофильтрацией через керамическую мембрану до желаемой концентрации, затем сушки в атомизаторе.

Объединенные экстракты продемонстрировали значительную активность в снижении уровня общего холестерина, холестерина ЛПНП и глюкозы в крови. Также неожиданно наблюдались увеличение хЛПВП, модуляция воспалительных параметров и снижение сердечно-сосудистых факторов риска.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения одну часть экстракта артишока смешивают с одной частью кофейного экстракта, чтобы получить в конечном экстракте все изомерные формы хлорогеновой кислоты, которая является основным соединением семейства полифенолов и производных дикафеола. Флавоноиды, полученные из лютеолина и цинаропикрина, которые имеют значительное гиполипидемическое действие, также действуют на ферменты в печени путем регулирования биосинтеза ЛПВП, повышают общую активность новой комбинации. Добавление к этим соединениям экстракта Olea Europea, предпочтительно экстракта с называнием Oleaselect^®, завершает активность данной смеси, обеспечивая полную защиту против дегенеративных эффектов метаболического синдрома.

Комбинация по изобретению продемонстрировала значительную активность в снижении общего холестерина, холестерина ЛПНП и уровня глюкозы в крови и повышении уровней хЛПВП, которые не возможно было предвидеть на основании литературных данных. В частности, эта комбинация значительно снижает постпрандиальный уровень глюкозы в крови, клинически способствует заметному снижению массы тела за счет уменьшения жировой массы.

Комбинация по изобретению уменьшает риск сердечно-сосудистых заболеваний, особенно у диабетиков, по следующим причинам:

a) Улучшение уровня липидов в крови.

b) Снижение уровня глюкозы в крови.

c) Снижение индекса массы тела (ИМТ).

Увеличение хЛПВП имеет большое терапевтическое значение, поскольку он активен как при первичной дислипидемии, так и при индуцированной сопутствующей терапией медицинскими препаратами для снижения уровня холестерина, которые естественно снижают уровень хЛПВП, также как и уровень холестерина. Преимущество этой комбинации заключается в том, что вещества, активные при вышеуказанных параметрах, являются мощными биодоступными антиоксидантами, которые последовательно способны устранить свободные радикалы как в кишечнике, так и на сосудистом уровне после поглощения. Также в печени развивается антиоксидантная функция, которая предотвращает окисление холестерина фракции cLDL, явление, которое предшествует его оседанию на сосудистую стенку, которая дает преимущество с точки зрения детоксикации печени и уменьшения стеатоза печени, который наблюдается у полных людей и, по другим причинам, у больных сахарным диабетом.

Неожиданно на клиническом уровне было обнаружено, что сочетание непредсказуемо обладает большей активностью, чем таковая у отдельных компонентов, взятых в одной и той же дозе активных ингредиентов, особенно в отношении увеличения уровня холестерина ЛПВП и снижении индекса массы тела (ИМТ).

В частности, следует подчеркнуть (и это является ключевым моментом данного изобретения), что неожиданно высокое увеличение ЛПВП наблюдается как у пациентов с гиперлипидемией, так и у пациентов с уровнем холестерина ЛПВП ниже нормы после лечения статинами или снижения уровня холестерина лекарственными средствами. Он также обладает эффективным целевым противовоспалительным действием у пациентов с ожирением и дислипидемией.

Умеренный, неустойчивый рост холестерина ЛПВП после принятия нескольких граммов в день экстракта Cynara scolymus был описан в литературе, но без каких-либо свидетельств воспроизводимости и постоянства. Кроме того, экстракт артишока никогда не был объединен с экстрактом кофе, хотя последнее является растением, наиболее богатым кофеил-хинными кислотами. Для артишока были сообщения о противоречивых данных низкого практического значения по снижению уровня как для холестерина ЛПВП, так и общего холестерина (Naturmed, 13, 17-24, 1998, Arzneim-Forschung, 50, 260-65, 2000. Cochrane Library, 2002, выпуск 3).

Усиление гипогликемической активности как после приема пищи, так и натощак делает комбинацию по изобретению особенно подходящей для нутрицевтического применения для снижения массы тела, поскольку она значительно снижает индекс массы тела.

Эксперименты с композициями по изобретению указывают на снижение общего холестерина и холестерина ЛПНП примерно на 25% и на достоверное увеличение холестерина ЛПВП на 20%. Это увеличение, которое как было установлено, является постоянным во времени на примере пациентов с значениями общего холестерина в диапазоне от 230 до 280 мг/дл, ранее никогда не было описано для известных растительных препаратов.

Композиции по изобретению также оказались эффективными в отношении различных параметров для множества пациентов, страдающих от метаболического синдрома, у которых наблюдалась нормализация параметров, таких как содержание глюкозы в крови, липидные параметры, гипертензия и "скрытое воспаление".

Согласно предпочтительному варианту осуществления композиции по настоящему изобретению будут приготовлены в виде обычных или гастропротекторных капсул или таблеток, для способствования местной локальной активности, оставляя пищеварительную функцию без изменений на уровне желудка.

Указанные соединения предпочтительно вводить человеку в маслах, богатых ω-3 жирными кислотами, чтобы облегчить поглощение цинаропикрина, присутствующего в экстракте Cynara Scolymus, и кофеил-хинных кислот и полифенолов в Oleaselect^®.

В соответствии с еще одним вариантом осуществления композиции по изобретению могут быть введены вместе с другими веществами, имеющими полезную или комплементарную активность.

Композиции по изобретению будут сформулированы в соответствии со стандартными способами, такими как те, которые описаны в “Remington’s Pharmaceutical Handbook”, Mack Publishing Co., Нью-Йорк, США. В частности, композиции по изобретению будут сформулированы в соответствии со стандартными способами рецептуры ингредиентов растений, которые требуют особых предосторожностей для избежания взаимодействия с экципиентами и капсульными матрицами. Примеры пероральных препаратов включают таблетки, драже, мягкие и твердые желатиновые капсулы, целлюлозные капсулы.

Примеры, приведенные ниже, дополнительно иллюстрируют изобретение.

Пример 1 - Получение экстракта Coffea arabica

10 кг бобов Coffea arabica мелко измельчают и экстрагируют 85% об./об. смесью этанола и воды, содержащей некоторое количество H₂SO₄, достаточного для поддержания рН 2,5, до исчерпания кофеил-хинных кислот. Экстракция проводится при температуре 50°С. Раствор водно-спиртовой концентрируется до 10 л, и нерастворимые в воде продукты затем отфильтровываются. Водный раствор подщелачивают до рН 7,6 и проводят противоточную экстракцию смесью 9:1 этилацетата и гексана до тех пор, пока присутствующий кофеин не будет почти полностью устранен. После устранения остаточных растворителей в вакууме, раствор подкисляют до рН 4 и подвергают нанофильтрации через мембрану N30F с порогом фильтрации 400 D. Кофеил-хинные кислоты концентрируются в ретентате, в то время как соли и сахара и нежелательные продукты с низкой молекулярной массой удаляются из фильтрата. Ретентат концентрируют до сухого остатка 10% и атомизируют. Получают 600 г бледно-бежевого экстракта, который имеет содержание кофеил-хинной кислоты 56%, измеренное с помощью ВЭЖХ, и содержание хлорогеновых кислот 32%.

Пример 2 - Мягкие желатиновые капсулы

Состав единицы:

Экстракт Cynara Scolymus	200 мг
Экстракт Coffea arabica	100 мг
Экстракт Olea Europea	250 мг
Соевый лецитин	10 мг
Льняное масло	q.s. до 900 мг

Типовой пример 3 - таблетки

Состав единицы:

Экстракт Cynara Scolymus	200 мг
Экстракт Coffea arabica	150 мг
Oleaselect®	250 мг
Микрокристаллическая целлюлоза	300 мг
Кальций фосфат дигидрат	100 мг
Диоксид кремния	12 мг
Стеарат магния	8 мг

Пример 4 - Лечение больных, страдающих от метаболического синдрома

Клиническое исследование было проведено на четырех группах пациентов с метаболическим синдромом, которые демонстрировали повышенные уровни общего холестерина, триглицеридов, холестерина ЛПНП и уровня глюкозы в крови.

Четыре группы больных лечили в течение трех месяцев композицией по изобретению, описанной в примере 2 (группа 4), и ее активными компонентами в тех же количествах, как присутствут в композиции: Группа 1: 100 мг экстракта Coffea arabica ; Группа 2: 200 мг экстракта Cynara scolymus; Группа 3: Oleaselect^® 250 мг. Капсулы вводились во время основного приема пищи. Средние начальные значения общего холестерина, холестерина ЛПНП, холестерина ЛПВП, триглицеридов, глюкозы в крови и индекса массы тела (ИМТ), и процент вариаций в этих значений после лечения в течение одного месяца, представлены в приведенных ниже таблицах.

Таблица 1
Группа	Среднее значение общего холестеринадо лечения	%изменения среднего значения общего холестерина после лечения в течение 1 месяца	Среднее значение холестерина ЛПНПдо лечения	%изменения среднего значения холестерина ЛПНП после лечения в течение 1 месяца	Среднее значение холестерина ЛПВПдо лечения	%изменения среднего значения холестерина ЛПВП после лечения в течение 1 месяца
Группа 1(10 пациентов)	267	-2,6	172	-3,4	35	-5,1
Группа 2(20 пациентов)	278	-4,1	188	-5,2	34	6,5

Группа 3(19 пациентов)	271	-6,2	181	-5,6	36	3,2
Группа 4(23 пациента)	275	-26	198	-24,8	33	25

Таблица 2
Группа	Среднее значение триглицеридовдо лечения	%изменения среднего значения триглицеридов после лечения в течение 1 месяца	Среднее значение уровня глюкозы в крови до лечения	%изменения среднего значения уровня глюкозы в крови после лечения в течение 1 месяца	Среднее значение ИМТ	% изменения среднего значения ИМТ после лечения в течение 1 месяца
Группа 1(10 пациентов)	285	-5,1	142	-4,1	28	-0,2
Группа 2(20 пациентов)	256	-8,0	131	-4,9	29	-1,2
Группа 3 (20 пациентов)	273	-6,3	129	-1,6	27	-1,3
Группа 4(23 пациента)	267	-41	130	-22,4	28	-8,5

1. Композиция для снижения уровня общего холестерина, триглицеридов, холестерина ЛПНП и глюкозы в крови, содержащая:

а. экстракт Cynara sp. c содержанием кофеил-хинной кислоты в диапазоне от 30 до 45% по весу, с содержанием флавоноидов в пределах от 8 до 16% по весу и с содержанием цинаропикрина в диапазоне от 10 до 18% по весу;

b. экстракт Coffea spp. c содержанием кофеил-хинной кислоты в диапазоне от 40 до 80% по весу;

c. экстракт Olea europaea с содержанием полифенолов в диапазоне от 30 до 40% по весу при концентрации вербаскозида выше чем 5% по весу и концентрации гидрокситирозола выше чем 1,5% по весу;

где количества экстракта Cynara sp., экстракта Coffea spp. и экстракта Olea europaea составляют от 100 до 300 мг.

2. Композиция по п.1, где экстракт Cynara sp. имеет содержание кофеил-хинной кислоты 35 ±2% по весу, содержание флавоноидов 12 ±2% по весу и содержание цинаропикрина 13 ±2% по весу.

3. Композиция по п.1, где экстракт Coffea spр. имеет содержание кофеил-хинной кислоты 60 ±2% по весу.

4. Композиция по п.1, где экстракт Olea еuroраеа имеет содержание полифенолов 30 ±2% по весу с концентрацией вербаскозида выше чем 5% по весу и концентрацией гидрокситирозола выше чем 1,5% по весу.

5. Композиция по пп.1-4, где экстракт Cynara sp. является экстрактом Cynara scolymus или Cynara cardunculus.

6. Композиция по пп.1-5, где экстракт Coffea spp. является экстрактом Coffea arabica.

7. Композиция по пп.1-4, где массовое соотношение между экстрактом Coffea spp. и экстрактом Cynara sp. находится в диапазоне от 0,5 до 2.

8. Композиция по пп.1-4 для применения в фармакологической терапии метаболического синдрома.

9. Композиция по пп.1-4 для применения в фармакологической терапии сахарного диабета типа 2.

10. Композиция по пп.1-4 для применения в фармакологической терапии гипергликемии, гиперхолестеринемии, гипертензии и ожирения.

11. Фармацевтическая композиция для снижения уровня общего холестерина, триглицеридов, холестерина ЛПНП и глюкозы в крови, содержащая в качестве активного ингредиента композицию по пп.1-4 в смеси с по меньшей мере одним фармацевтически приемлемым эксципиентом или носителем.

12. Фармацевтическая композиция по п.11, в которой носитель представляет собой масло, содержащее омега-3 ненасыщенные жирные кислоты.