含有葉黃素的組合物在改善記憶的某些方面的用途的製作方法

2023-10-10 09:24:19 1

專利名稱：含有葉黃素的組合物在改善記憶的某些方面的用途的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種含有葉黃素和/或玉米黃質的新穎的營養藥物組合物或食品組合物，其用於改善某些選擇性記憶功能，例如聯想學習、聯想記憶、壓力下的學習和記憶、以及空間(方位)學習。
背景技術：
人們對可用於改善老年人和年輕人的學習、記憶和警覺性的營養藥物組合物的開發越來越感興趣。葉黃素已被描述為具有改善認知能力下降的能力。參見例如 US2006/0205826 (Romero等人)，其中提出，由於葉黃素充當抗氧化劑，所以其可以保護糖尿病小鼠的海馬體。WO 2006/116755 (Trustees of Tufts College)報導了在長期治療(4 個月)後二十二碳六烯酸(DHA)對葉黃素吸收及轉運至腦部的協同效應。這種組合可用於預防或治療認知功能障礙或痴呆，用於預防如通過語言流暢性、詞彙表和MIR(現實記憶)Apartment 測試所測的記憶喪失。葉黃素的單獨施用僅使得語言流暢性測試明顯改善，沒有使得所實施的其他認知能力測試或情緒評估測試中的任意一項得到改善。對於類胡蘿蔔素或作為潛在的認知增強劑的其他天然產物的大部分研究涉及防止已經至少具有痴呆的第一階段(例如短期記憶障礙)或更後階段(例如阿爾茨海默病 Alzheimer' s Disease)的人的認知功能降低。有關葉黃素或葉黃素與玉米黃質的組合在增強健康人群的記憶的一些選擇性方面的能力知道的很少。

發明內容
業已發現，根據本發明，不管是作為唯一的活性成分施用還是與玉米黃質組合施用的葉黃素都可以促進記憶的某些方面，例如聯想學習和記憶、壓力下的學習和記憶、以及空間學習和記憶。因而，本發明的一個方面是一種增強健康個體的記憶的方面的方法，其中所述記憶的方面選自由聯想記憶、空間記憶和壓力下的記憶組成的組，所述方法包括施用由a)有效量的葉黃素或葉黃素與玉米黃質的組合和b)適當的載體組成的組合物；以及觀察增強的聯想記憶、空間記憶或壓力下的記憶。本發明的另一方面是一種增強壓力下的學習和記憶的方法，所述方法包括施用由a)增強與壓力有關的學習和記憶的有效量的葉黃素或葉黃素與玉米黃質的組合和b)適當的載體組成的組合物；以及觀察增強的壓力下的學習和記憶。本發明的另一方面是一種增強空間學習和記憶的方法，所述方法包括施用由a)增強與空間有關的學習和記憶的有效量的葉黃素或葉黃素與玉米黃質的組合和b)適當的載體組成的組合物；以及觀察增強的空間學習和記憶。本發明的另一方面是葉黃素或葉黃素與玉米黃質的組合作為唯一的活性化合物在增強a)聯想學習和記憶、b)壓力下的學習和記憶、或c)空間學習和記憶中的用途。本發明的另一方面是葉黃素或葉黃素與玉米黃質的組合作為唯一的活性化合物(在增強記憶方面是活性的)在製備用於增強a)聯想學習和記憶、b)壓力下的學習和記憶和/或c) 空間學習和記憶的營養藥物或功能性食品中的用途。本發明的另一方面是由期望增強其聯想學習或記憶、其在壓力下的學習或記憶、 或其空間學習或記憶的人使用的試劑盒。該試劑盒包含葉黃素或葉黃素與玉米黃質的組合的劑型以及任選的使用說明。此外任選地，可以存在其他活性成分的單獨劑型。


圖I是說明葉黃素在穀氨酸神經毒性模式中的神經保護作用的圖表。圖2是IntelliCage及其功能特徵的示意圖。圖3示出了位置錯誤率(訪問錯誤角落的百分比)。從模塊的開始觀察該效應並在第一個12小時(活躍期)中保持觀察，結果證明，用葉黃素處治產生較高的注意力水平和改善的記憶表現。圖4示出了側面錯誤率(在正確角落的錯誤側面上探鼻的百分比)。與賦形劑對照組相比，葉黃素產生明顯較低的百分比錯誤率。圖5示出了與對照組的小鼠的相比用葉黃素處治的小鼠在有壓力的條件下解決尋找獲取水的正確位置的任務時表現明顯較好。圖6示出了向動物飼料中補充葉黃素使得小鼠通過使用空間提示來學習尋找並記住水的位置的能力顯著改善。定義葉黃素表示任何可攝取形式的葉黃素，例如植物提取物或油性樹脂 (oleoresin)。其包括全-E和Z異構體。優選的是FloraGLO Lutein,這是一種包含約98% 的葉黃素(全-E和Z異構體)和約2%的其他類胡蘿蔔素(其中約O. 5-1. 5%的玉米黃質)的金盞花(Marigold)提取物。葉黃素可以作為在各種油(紅花油、玉米油)中的懸浮液使用，或者可以被配製成生物利用度高的珠粒形式，例如Actilease FloraGLO Lutein。玉米黃質表示玉米黃質和/或其異構體，包括全-E和Z異構體以及SS』、SR(內消旋玉米黃質)和RR』立體異構體。玉米黃質可以作為在各種油(紅花油、玉米油)中的懸浮液使用，或者可以被配製成生物利用度高的珠粒形式，例如Actilease formulated Optisharp ο玉米黃質表示玉米黃質和/或通常所用的玉米黃質的衍生物(例如內消旋玉米黃質)。「改善/增強聯想學習」表示在訓練環境下學習信號、符號、規則的意義以及如何對刺激作出反應的能力得到改善。「改善/增強壓力下的學習」表示當新任務發生在壓力條件(例如作為日常生活 /工作壓力的一部分所經歷的壓力條件)下時，受試者學習新本領或新信息的能力得到改業
口 O「改善/增強壓力下的記憶」表示當經歷有壓力的環境或日常生活時，受試者回憶信息的能力得到改善。一個實例是在考試情況下回憶答案。「改善/增強空間學習或記憶」表示受試者學習目標相對於環境的其他部分在何處的能力得到增強。例如，一個人可能更容易地學會購物中心周圍的路。另一個實例是一個人能更好地記住其停車或放鑰匙的位置。「唯一的增強學習的化合物」表示該組合物中不包含有助於認知的其他成分。具體排除的成分的實例包括銀杏(提取物或單獨的活性成分)、乙醯左旋肉鹼、維生素C和 E、維生素B、胞磷膽鹼、CoQlO (輔酶-Q10)、人參、石杉鹼甲Α、Ω -3脂肪酸(例如DHA/EPA)、 磷脂醯絲氨酸、松樹樹皮提取物(Pycnogenol碧蘿]E )或Bacopa monieri植物提取物。「觀察」增強的認知方面能力表示觀察者注意到受試者有改善或受試者本身注意到其有改善。這些改善可以通過使用標準化的測量方法來量化，但不需要這樣做，可以僅根據主觀感受或經驗。「處治」包括共處治和預防。「預防」並不限於未來完全不存在這些症狀，而是意指包括減少個體或群體表現症狀的風險，減輕與特定病症有關的症狀，減少特定病症的發病時間，減輕病症的嚴重性，減少無症狀的個體在未來顯示出病症的可能性。為了實現這些改善，建議連續幾天施用(例如至少6天或10天)，通常優選在數周內每天施用。在優選的實施方式中，葉黃素或葉黃素和玉米黃質被健康的受試者攝取。「健康的」表示受試者沒有遭受任何危害其心理健康的病症的影響，即，沒有遭受特徵為記憶惡化 (例如痴呆、阿爾茨海默病等)、抑鬱的病症或影響記憶和學習的其他精神病症(例如精神分裂症)的影響。因而，本發明的另一方面將涉及葉黃素或葉黃素和玉米黃質在改善聯想記憶中的用途。本發明的另一方面將涉及葉黃素或葉黃素和玉米黃質在改善受試者處於壓力下時的記憶的用途。具有改善的處於壓力下的記憶的受試者將觀察到下列中的至少一項 在工作中不會忘記執行分配的任務(當幾項任務待解決時)； 在演講中記住事實等； 在考試條件或需要快速回憶的條件下表現更好。本發明的另一方面將涉及葉黃素或葉黃素和玉米黃質在改善空間記憶中的用途。 具有改善的空間記憶的受試者將觀察到下列中的至少一項 較少「放錯的」項，例如某人的鑰匙、眼鏡、行動電話或電視遙控器； 在周圍環境(例如在房子裡)中和駕駛時容易確定自己的方向的能力，或者能夠簡單地記住某人將汽車停放在大的停車場的何處。除了可用於人類之外，本發明的組合物在獸醫界具有額外的用途。動物將受益的狀況具體為特定目的的訓練過程和培養，例如對於獵犬、導盲犬、警犬、或電影業中所用的動物。可以從增強的認知功能中受益的動物包括那些經受壓力條件的動物。這些條件出現在例如捕獲或運輸之後，或者可能是由於居住條件(例如住所或主人的改變)，當動物產生類似的失調或變得痛苦或具有攻擊性時，或者表現出刻板行為(stereotypic behaviou)、或焦慮和強迫行為時。經受壓力的動物也包括那些賽跑的動物(例如狗、馬、駱駝)或各種運動中所用的動物、表演動物(例如馬戲團的動物以及舞臺、電視或電影中出現的那些動物)和表演盛裝舞步和其他高度紀律性成套動作的馬。優選的「動物」是寵物或伴侶動物(companion animals)以及農場動物。寵物的例子為狗、貓、鳥、觀賞魚、豚鼠(guinea pigs)、(長腿)兔((jack) rabbit)、野兔和雪貂、 農場動物的例子為水產養殖的魚、豬、馬、反芻動物(牛、綿羊和山羊)和家禽。營養藥物的用途/製劑/劑暈在本文中使用時，術語「營養藥物」表示在營養和醫藥應用領域均可用。因而，新穎的營養藥物組合物可用作食品/飼料和飲料的補充物，和可以作為腸內或腸胃外應用的藥物製劑，其可以為固體製劑，例如膠囊或藥片，或者為液體製劑，例如溶液或懸浮液。根據本發明的營養藥物組合物可以進一步包含保護性水膠體(例如樹膠、蛋白質、改性澱粉)、粘結劑、成膜劑、成膠囊劑/材料、壁/殼材料、基質化合物、包衣、乳化劑、 表面活性劑、增溶劑(油、脂肪、臘、卵磷脂等)、吸附劑、載體、填料、複合物(co-compound)、 分散劑、潤溼劑、加工助劑(溶劑)、流動改性劑、掩味劑、增重劑、凝結劑(jeI Iyfying agent)、凝膠劑、抗氧化劑和抗微生物劑。此外，多維生素和礦物質補充劑可以被添加到本發明的營養藥物組合物中以得到足夠量的某些膳食中缺少的必需營養。多維生素和礦物質補充劑還可以用於疾病預防和保護免受因生活方式而導致的營養損失和缺乏的影響。根據本發明的營養藥物組合物可以是含有常規載體材料的、適於施用至身體的任何蓋侖形式(galenic form)，特別是常用於口服施用的任何形式，例如固體形式，諸如食品或飼料(用於食品或飼料的添加劑/或補充劑)、食品或飼料預混料、強化食品或飼料、藥片、藥丸、顆粒、糖衣丸、膠囊和泡騰片劑型(例如粉末和片劑)；或者液體形式，例如溶液、 乳液或懸浮液，諸如飲料、糊和油懸浮液。所述糊可以包在硬殼或軟殼膠囊中，其中該膠囊具有例如(魚、豬、家禽、奶牛)明膠、植物蛋白或木素磺酸鹽的基質。其他應用形式的例子是用於經皮施用、腸胃外施用或注射施用的那些。膳食和藥物組合物可以是受控(延緩) 釋放製劑的形式。食品的例子為乳製品，包括例如人造奶油、塗抹醬(spread)、黃油、芝士、酸奶或奶飲料。強化食品的例子為麵包、穀物棒、烘烤食品(例如蛋糕和曲奇餅乾)以及薯條或油炸馬鈴薯片。寵物食品的例子為溼的罐頭食品、零食和壓縮飼料(pellets)。飲料包括非酒精飲料和酒精性飲料以及添加到飲用水和液體食品中的液體製劑。 非酒精飲料為例如軟飲料、運動飲料、果汁、檸檬飲料、茶和奶飲料。液體食品為例如湯和乳製品。含有葉黃素或葉黃素和玉米黃質的營養藥物組合物可以被添加到軟飲料、能量棒或糖果中，從而使成年人消耗每天每kg體重至多2mg。如果營養藥物組合物是藥物製劑，該組合物進一步包含藥物可接受的賦形劑、稀釋劑或佐劑。其配製可以使用標準技術，如例如Remington' sPharmaceutical Sciences, 20th edition Williams&Wilkins,PA,USA中公開的。對於口服施用來說,優選使用藥片和膠囊，其含有適當的粘結劑(例如明膠或聚乙烯基吡咯烷酮)、適當的填料(例如乳糖或澱粉)、適當的潤滑劑(例如硬脂酸鎂)以及任選的其他添加劑。為了本發明的目的，對於動物(包括人類)來說，葉黃素或葉黃素和玉米黃質的合適的每日劑量可以在每天每kg體重0. 15mg到約每天每kg體重IOmg的範圍內。下面所示的非限制性實施例將更好地說明本發明。實施例I
_0] 葉黃素在體外神經毒性模型中的作用穀氨酸是中樞神經系統中一種主要的興奮性胺基酸，並且在正常的生理機能中起到關鍵作用。穀氨酸功能的正常調節機制中的擾動可能導致大腦中的穀氨酸受體過度的神經毒性活化，這可能不利於正常腦和老化的腦中的學習和記憶表現。使用神經元的原代培養物，可以通過穀氨酸中毒再現這些狀態。對培養的神經元的影響通過神經元的神經絲細胞骨架網絡的形態變化來示明。單一化合物或化合物的組合的神經保護作用通過使用特異於成熟神經元神經突的抗神經絲抗體(重鏈200kD)標記來分析網絡密度而評估。利魯唑(Riluzole，一種藥物神經保護劑)和MK801被用作抵消穀氨酸的神經毒性作用(導致神經突過生長)的抑制化合物。抑制性的MK801(對NMDA型穀氨酸受體完全阻滯)很有效，導致中毒之後的100%恢復。使用下面所示的時間安排來測試葉黃素的神經保護功能
第0天細胞播種第I天添加介質第2天更換介質第5天更換介質並添加化合物第7天更換介質並添加化合物第9天更換介質並添加化合物第12天穀氨酸中毒第12天+6小時分析在第5天，用對照的培養介質或含葉黃素的介質(在生理範圍中的3個濃度，每個濃度下n = 6)來替換培養介質。每2-3天更換一半的介質。在第12天，用250 PM的穀氨酸使細胞中毒6小時。對照培養物(穀氨酸中毒且沒有任何附加的化合物)的神經突長度被設定為 100%。這些實驗表明，用葉黃素預處治(所有使用的濃度，P <0.05且<0.01)明顯保護了神經元，使其免受興奮毒性的穀氨酸神經毒性(參見圖I)。實施例2葉黃素和/玉米黃質在新的、完全自動的、齧齒動物學習和記憶的模型中的作用
在IntelliCage 中，用葉黃素和/或玉米黃質處治的小鼠的認知表現與用賦形劑處治的、年齡相當的對照組相比較，所述IntelliCage 是一個能在與籠屋(homecage) 類似的環境下自動監測小鼠的自發的學習行為的系統(NewBehavior AG, Ziirich, Switzerland, www. newbehavior. com ；Galsworthy et al. 2005, Behav Brain Res 157 211-217 ；Onishchenko et al. 2007, Toxicol Sci97 :428-437 ；Mechan et al. 2009， J. Neurosci. Methods, 180 :43-51)。各小鼠通過IntelliCage角落內的傳感器讀取轉發器 (參考識別標籤)來識別，其中，所述轉發器植入小鼠的頸部的頸背中。每個IntelliCage 基本上是一個大的籠子(37. 5X55X20. 5cm)，其中放置了包含四個記錄(操作)室的金屬框。記錄室安放在籠子的四個角落中，每一個均佔據 15x15x21cm的直角三角形的佔地面積。籠中天線能自動監測每一隻老鼠的角落訪問；每一個角落內的照片光束能自動記錄每一次探鼻和水瓶噴頭舔舐。4個三角形的老鼠躲避處被放置在籠子的中間，其上有食物漏鬥，使小鼠能隨意獲取食物。每一個記錄室均包括(I) 一個塑料環(內徑為30mm),其充當進入記錄室的入口並容納登記角落訪問的環形天線；(2)格子地板，小鼠一旦進入記錄室內便坐在其上；(3) 兩個圓形開口(直徑為13_)，其能接近水瓶噴頭；各開口均被登記探鼻的照片光束橫穿；
(4)兩個監測門，其允許(門打開)或禁止(門關閉)接近水瓶噴頭；(5)兩個水瓶；(6)管子，通過該管子可以輸送空氣噴氣作為厭惡性刺激；(7)不同顏色的發光二極體，其可用於條件反射實驗(Mechan 等人，2009 J Neurosci Methods 180 :43-51) 參見圖 2。實驗階段:本研究包括兩個測試組(每一個組n = 12-14):賦形劑(對照)、葉黃素(9mg/kg Bff) ( BP FloraGLO Lutein，包含約98%的葉黃素(全-E和Z異構體)和約2%的其他類胡蘿蔔素(其中約0.5-1. 5%的玉米黃質)的金盞花提取物)。葉黃素包含在正常的動物飼料中。在IntelliCage研究之前的12天以及貫穿4 周的研究期間將測試物質或空白對照劑以飼料(50mg/kg飼料)施用給所有的小鼠。在最初的適應階段(9天)，小鼠能自由接近所有的角落、水和飼料，並且能自由地探索籠子。隨後，小鼠必須學習使用探鼻(探鼻適應模塊，2天)；所有的門最初都是關閉的 (禁止接近水)，小鼠為了打開門並夠到水瓶噴頭必須執行探鼻。所採集的數據包括幾個參數，例如每個個體小鼠最不偏好的角落，其被記下用於編程下一個模塊。在探鼻適應之後，執行下列任務-側面辨別力模式聯想學習和記憶以及記憶和注意力的測試；-聯想記憶模式利用負強化(壓力)的聯想學習和記憶的測試；-方位學習模式空間學習和記憶以及方向性的測試。側面辨別力模式該模塊被設計用於測試注意力和聯想記憶。為每隻老鼠指定一個正確的角落。在該角落中只有一個側面(兩個側面中的一個)被指定為正確的，並通過綠色LED向動物指示。動物可以在正確的側面上探鼻，隨後從水瓶中喝水。在該模塊中，記錄位置錯誤率(訪問錯誤角落的百分比)和側面錯誤率(在正確角落的錯誤側面上探鼻的百分比)。這些數據表明，用葉黃素長期處治之後，注意力得到改善，因為在測試活躍期期間，其位置錯誤率(圖3)和側面錯誤率(圖4)明顯低於賦形劑對照組。
概括地說，自動IntelliCage 研究的結果表明，與用賦形劑處治的同窩出生者相比，用葉黃素處治使得小鼠為了獲得水而將短時間(2秒)存在的光信號與正確角落和正確的角落側面聯繫在一起的學習和記憶得到明顯改善。聯想記憶樽式在該模塊中，為每隻老鼠指定一個正確的角落，並通過3秒的燈光顯示來指示。因而，在正確角落的探鼻將打開門，小鼠在該特定的角落中能夠獲得水，而每一次訪問任何錯誤的角落均將導致空氣噴氣的懲罰(壓力)。結果顯示在圖5中，表明與用賦形劑處治的同窩出生者相比，用葉黃素處治的小鼠學習和記憶得到水(因而避免懲罰)的位置的表現明顯較好。方位學習樽式在這個學習任務中，小鼠必須進入正確的角落，並且為了得到水必須在角落的任一側面上進行探鼻。根據之前的探鼻適應模塊中動物的訪問行為來指定角落，如果合適的話，最不偏好的角落被指定為各老鼠的正確角落。不提供額外的信號(例如燈光)，從而指導小鼠基於其環境和/或籠子的空間提示來嘗試學習並記住能獲取水的角落的位置。圖6 總結出，該測試的結果表明，與用空白對照劑餵養的同窩出生者相比，用葉黃素處治的小鼠的表現明顯較好。概括地說，自動IntelliCage 研究的結果證實，與用賦形劑處治的同窩出生者相比，用葉黃素處治數周使得小鼠各種學習和記憶得到明顯改善。在第二組實驗中，在上述學習和記憶模式中測試不同劑量的葉黃素(8mg/kg/d、 16mg/kg/d和30mg/kg/d)或葉黃素與玉米黃質的組合(分別為15和16mg/kg/d)。與對照組相比，用中間的葉黃素劑量補充的動物在聯想記憶任務中在位置錯誤率和側面錯誤率方面的表現顯示出明顯的改善。此外，用葉黃素和玉米黃質餵養的動物在側面錯誤率方面的表現更優異。在比第一組實驗的動物小2-3個月的動物中進行這些實驗，結果表明，根據所使用的年齡和認知模式，葉黃素的有利效果可能不同。實施例3軟明膠膠囊的製備可以製備包含下列成分的軟明膠膠囊
權利要求
1.一種增強健康個體的記憶方面的方法，其中所述記憶方面選自由下列組成的組聯想記憶、空間記憶和壓力下的記憶，所述方法包括施用由a)有效量的葉黃素或葉黃素與玉米黃質的組合和b)適當的載體組成的組合物；以及觀察所述增強的聯想記憶、空間記憶或壓力下的記憶。
2.一種增強壓力下的學習和記憶的方法，所述方法包括施用由a)增強與壓力有關的學習和記憶的有效量的葉黃素或葉黃素與玉米黃質的組合和b)適當的載體組成的組合物；以及觀察所述增強的壓力下的學習和記憶。
3.一種增強空間學習和記憶的方法，所述方法包括施用由a)增強與空間有關的學習和記憶的有效量的葉黃素或葉黃素與玉米黃質的組合和b)適當的載體組成的組合物；以及觀察所述增強的空間學習和記憶。
4.葉黃素或葉黃素與玉米黃質的組合作為唯一的活性化合物用於增強a)聯想學習和記憶、b)壓力下的學習和記憶、或c)空間學習和記憶中的用途。
5.葉黃素或葉黃素與玉米黃質的組合作為對於增強記憶起作用的唯一的活性化合物在製備用於增強a)聯想學習和記憶、b)壓力下的學習和記憶和/或c)空間學習和記憶的營養藥物或功能性食品中的用途。
全文摘要
本發明涉及一種增強健康個體的記憶方面的方法，其中所述記憶方面選自由下列組成的組聯想記憶、空間記憶和壓力下的記憶，所述方法包括將由a)有效量的葉黃素或葉黃素與玉米黃質的組合和b)適當的載體組成的組合物給藥；並且觀察增強的聯想記憶、空間記憶或壓力下的記憶。
文檔編號A61K31/07GK102612364SQ201080050833
公開日2012年7月25日 申請日期2010年11月5日 優先權日2009年11月9日
發明者哈桑·莫哈傑瑞, 安尼斯·奧利維亞·麥尼-莫肯, 瑞吉娜·格拉潔克 申請人:帝斯曼智慧財產權資產管理有限公司