CZ290903B6 - Kompozice esterů rostlinných stanolů s mastnými kyselinami a její pouľití a potravinářská substance ji obsahující - Google Patents

Kompozice esterů rostlinných stanolů s mastnými kyselinami a její pouľití a potravinářská substance ji obsahující Download PDF

Info

Publication number
CZ290903B6
CZ290903B6 CZ1999346A CZ34699A CZ290903B6 CZ 290903 B6 CZ290903 B6 CZ 290903B6 CZ 1999346 A CZ1999346 A CZ 1999346A CZ 34699 A CZ34699 A CZ 34699A CZ 290903 B6 CZ290903 B6 CZ 290903B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
fatty acid
composition
sitostanol
cholesterol
sterols
Prior art date
Application number
CZ1999346A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ34699A3 (cs
Inventor
Ingmar Wester
Tapio Palmu
Tatu Miettinen
Helena Gylling
Original Assignee
Raisio Benecol Ltd.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=8546469&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=CZ290903(B6) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Raisio Benecol Ltd. filed Critical Raisio Benecol Ltd.
Publication of CZ34699A3 publication Critical patent/CZ34699A3/cs
Publication of CZ290903B6 publication Critical patent/CZ290903B6/cs

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/56Compounds containing cyclopenta[a]hydrophenanthrene ring systems; Derivatives thereof, e.g. steroids
    • A61K31/575Compounds containing cyclopenta[a]hydrophenanthrene ring systems; Derivatives thereof, e.g. steroids substituted in position 17 beta by a chain of three or more carbon atoms, e.g. cholane, cholestane, ergosterol, sitosterol
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L33/00Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof
    • A23L33/10Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof using additives
    • A23L33/105Plant extracts, their artificial duplicates or their derivatives
    • A23L33/11Plant sterols or derivatives thereof, e.g. phytosterols
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P3/00Drugs for disorders of the metabolism
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P3/00Drugs for disorders of the metabolism
    • A61P3/06Antihyperlipidemics
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P43/00Drugs for specific purposes, not provided for in groups A61P1/00-A61P41/00

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Obesity (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Diabetes (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Nutrition Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Coloring Foods And Improving Nutritive Qualities (AREA)
  • Edible Oils And Fats (AREA)
  • Saccharide Compounds (AREA)
  • Steroid Compounds (AREA)
  • Medicines Containing Plant Substances (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
  • Seasonings (AREA)

Abstract

Kompozice ester rostlinn²ch stanol s mastn²mi kyselinami ur en pro redukci st°evn absorpce cholesterolu a/nebo pro pou it jako prost°edek pro sni ov n hladiny cholesterolu v s ru, kter obsahuje ester sitostanolu s mastnou kyselinou a d le nejm n 10 % hmotn. esteru kampestanolu s mastnou kyselinou. Kompozice s v²hodou obsahuje alespo 20 % hmotn., v²hodn ji 20 % a 40 % hmotn. a nejl pe 25 % a 35 % hmotn. esteru kampestanolu s mastnou kyselinou. Kompozice s v²hodou obsahuje 50 % a 80 % hmotn. esteru sitostanolu s mastnou kyselinou. e en se d le t²k pou it kompozice jako potravinov ho dopl ku nebo ve form sou sti potravy, nap° klad jako sou sti potravin obsahuj c ch tuky, jako i pro p° pravu potravin °sk substance. e en se t²k pou it kompozice jako takov pro redukci st°evn absorpce cholesterolu a/nebo pro sni ov n hladiny cholesterolu v s ru. e se i potravin °sk substance obsahuj c uvedenou kompozici.\

Description

Kompozice esterů rostlinných stanolů s mastnými kyselinami a její použití a potravinářská substance ji obsahující
Oblast techniky
Vynález se týká kompozice rostlinných stanolů obsahující sitostanol vhodné zejména jako prostředku pro snižování hladiny cholesterolu v séru. Vynález se rovněž týká odpovídající esterifíkované formy této kompozice, kterou lze výhodně použít v jedlých olejích a tucích a v potravinách obsahujících tuky.
Dosavadní stav techniky
Rostlinné steroly jsou základní složky všech rostlin. Jejich funkce v rostlinách se podobají funkcím cholesterolu u savců. V rostlinstvu jsou nejhojněji zastoupenými rostlinnými steroly β-sitosterol, kampesterol a stigmasterol. Chemická struktura těchto rostlinných sterolů je velmi podobná struktuře cholesterolu, od které se liší v postranním řetězci skeletu molekuly. Například v porovnání s cholesterolem, postranní řetězec sitosterolu obsahuje další ethylovou skupinu a postranní řetězec kampasterolu další methylovou skupinu.
Od let 1950 je o rostlinných sterolech známé, že účinně snižují hladiny cholesterolu v séru. Ikdyž se podávají v relativně malých dávkách (několik gramů denně) tak snižují schopnost ebsorpce jak biliámího cholesterolu tak cholesterolu z potravy a tím snižují hladiny celkového a LDL-cholesterolu (Grundy SM., Mok HYI., Effects of low dose phytosterols on cholesterol absorption in man. Greten H. (Ed.), Lipoprotein metabolism. Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, New York, 1976: 112-118; Matson FH., Grundy SM., Crouse JR., Optimizing the effect of plant sterols on cholesterol absorption in man. Am. J. Clin. Nutr. 1982; 35: 697-700; viz také Ling W.H., Jones PHJ., Minireview dietatery phytosterols: A review of metabolism, benefits and side effects. Life Sciences 1995; 57: 195-206; Pollak O. J., Effect of plant sterols on sérum lipids and atherosclerosis. Pharmac. Ther. 1985; 31: 177-208;). Mechanismus, jakým toto omezení absorpce cholesterolu probíhá ještě není podrobně známé, ale předpokládá se, že rostlinné steroly vytěsňují cholesterol z micelamí fáze a tím zabraňují jeho absorpci.
V prakticky všech počátečních studiích byl hlavním rostlinným sterolem jako předmětem studie sitosterol nebo jeho hydrogenovaná forma, sitostanol. Nicméně složení sterolů v testovaných přípravcích nebylo vždy dobře dokumentováno a sterolové přípravky použité ve většině studií také obsahovaly různá množství dalších sterolů.
Rostlinné steroly se pokládají za bezpečný prostředek snižování hladin cholesterolu, protože jsou přirozenými složkami rostlinných tuků a olejů. Navíc jejich absorpce ve střevě zdravých subjektů je omezená absorbovaná množství jsou slučována z těla žlučí. Absorpční poměr rostlinných sterolů se u jednotlivců různí mezi jednotlivými rostlinnými steroly, ale u zdravých lidí se obvykle z trávicího systému absorbuje méně než 5 % rostlinných sterolů (Ling WH., Jones PHJ., Life Sciences 1995; 57: 195-206). Bylo však zjištěno, že se absorbuje až 10 % kampesterolu z potravy (Heinemann T., Axtmann G, von Bergmann K., Comparison of intestinal absorption of cholesterol with different sterols in man. Eur. J. Clin. Invest. 1993; 23: 827-831).
U několika zřídka se vyskytujících nemocí jako je sitosterolemie, se rostlinné steroly absorbují výjimečně účinně, a také jejich vylučování z těla biliámím systémem je zhoršené. Hladiny sitosterolu, kampesterolu a také jejich nasycených forem, sitostanolu a kampestanolu, v séru jsou vysoce zvýšené. Zvýšené hladiny nasycených stanolů jsou pravděpodobně způsobeny jejich účinnější endogenní syntézou než účinnější absorpcí (Dayal B. et al, Identification of 5-a stanols in patients with sitosterolemia and xanthomatosis: stereochemistry of protonolysis of steroidal organoboranes. Steroids 1982; 40:233-243; Ling WH., Jones PHJ., Life Sciences 1995;
-1 CZ 290903 B6
57: 195-206). Není-li sitosterolemie léčena; vede v mladém věku ke xantomatose a koronární chorobě srdce.
Pro lidi trpící touto chorobou může podávání nenasycených rostlinných sterolů, v množství větším než je obvykle obsaženo v potravě, vést k vážným zdravotním důsledkům.
Lees a Lees (Lees RS., Lees AM., Effects of sitosterol therapy on plasma lipid and lipoprotein concentrations. Greten H., (Ed). Lipoprotein metabolism. Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, New York, 1976:119-124) hodnotili účinky tří různých přípravků s obsahem sitosterolu na koncentrace lipidu a lipoproteinu v plazmě. Jedním z těchto přípravků byl obchodně dostupný přípravek, Cytellin (Eli Lilly Co., USA), který obsahuje 60-65 % sitosterolu a 35-40 % dalších sterolů, hlavně kampesterolu. Podáváním průměrné dávky 18 g/den rozdělené do tří dávek mělo za následek v průměru 10,5% snížení celkového cholesterolu v plazmě a 15% snížení LDL-cholesterolu. Nicméně, jestliže obvykle jsou v plazmě zjišťovány pouze stopy rostlinných sterolů včetně kampesterolu (Dayal B. et al, Steroids 1982; 40: 233-243, Salen G., Ahrens jr. EH., Grundy SM., Metabolism of β-sitosterol in man. J. Clin. Invest 1970. 49: 952-967, J. Nutr. Sci Vitaminol 1981; 27:243-251), v plazmě subjektů hodnocených v uvedené studii Leese aLeese koncentrace kampesterolu v plazmě kolísaly od 4 do 21 mg/dl. V diskuzi autoři zdůrazňovali, že z důvodu že není známá aterogenicita kampesterolu, tak použití sitosterolového přípravku s relativně vysokým obsahem kampesterolu jako je v jejich studii použitý Cytellin, nelze doporučovat.
Dále, Lees a sp. (Lees AM., Mok Η. Y. I., Lees R. S., McCluskey M. A., Grundy S. M., Plant sterols as cholesterol-lowering agents: clinical trials in patients with cholesterolemia and studies of sterol balance. Atherosclerosis 1977; 28: 325-338.) studovali účinnost rostlinných sterolů ze sojového oleje a tálového oleje při snižování hladiny krevního cholesterolu. Použili dvě různé fyzikální formy pro každý sterol, a to suspenzi a prášek. Sojový sterol obsahuje 60 až 65 % sitosterolu a 35 % kampesterolu a průměrná denní dávka 18 g sterolů denně (rozmezí 9 až 24 g) byla podávána ve třech stejných rozdělených dávkách. Do studie byl zahrnut sterolový přípravek z tálového oleje obsahující pouze 5 % kampesterolu. Oba přípravky obsahující steroly z tálového oleje (prášek a suspenzi) byly hodnoceny při aplikaci denní dávky 3 g. Kromě toho bylo hodnoceno podávání dávky 6 g suspenze sterolů z tálového oleje.
Sterol ze sojového oleje v obou fyzikálních formách a sterol z tálového oleje ve formě prášku snížily obsah cholesterolu v plazmě v průměru o 12 % (26). Nicméně poměrně vysoká schopnost absorbovat se, která již byla zjištěna dříve, byla pozorována i v této studii. U 5 testovaných pacientů byly hladiny kampesterolu v plazmě v rozmezí 5 až 21 mg/dl (průměrně 16 mg/dl). Opět tedy, i když byl ověřen významný účinek sterolu ze sojového oleje na snižování hladiny cholesterolu, autoři nedoporučují jeho použití jako prostředku pro snižování hladiny cholesterolu. Na rozdíl od toho autoři doporučují, aby farmaceutické přípravky obsahující rostlinné steroly obsahovaly minimum kampesterolu a maximum sitosterolu.
Z těchto dvou studií, které jsou citovány výše, lze tedy vyvodit závěr, že použití rostlinných sterolů na bázi rostlinných olejů jako jsou steroly ze sojového oleje, se důrazně nedoporučuje.
Nasycené rostlinné steroly jako je sitostanol a kampestanol jsou ve většině rostlinných olejů přítomné jen ve stopových množstvích. Nicméně steroly z tálového oleje obsahují 10 až 15 % sitostanolu, nasycené formy sitosterolu. Sitostanol může být také připraven hydrogenací dvojné vazby sitosterolu. V posledních studiích, provedených jak s lidmi, tak s pokusnými zvířaty, se ukázalo, že sitostanol je účinnější prostředek pro snižování hladiny cholesterolu než sitosterol (Becker M., Staab D., von Bergmann K., Treatment of severe familial hypercholesterolemia in childhood with sitosterol and sitostanol. J. Pediatr. 1993; 122: 292-296; Hassan AS., Rampone AJ., Intestinal absorption and lyphatic transport of cholesterol and β-sitostanol in the rat. J. Lipid Res. 1979; 20: 646-653; Heinemann T., Leiss O., von Bergman
K., Effect of low-dose sitostanol on sérum cholesterol in patients with hypercholesterolemia.
-2CZ 290903 B6
Atherosclerosis 1986; 61:219-223; Heinemann T., Pietruck B., Kullack-Ublick G., von Bergmann K., Comparison of sitosterol and sitostanol on inhibition of intestinal cholesterol absorption. Agents Actions (suppl) 1988; 26: 117-122; Heinemann T., Kullack-Ublick G-A., Pietruck B., von Bergmann K., Mechanism of action of plant sterols on inhibition of cholesterol absorption. Eur. J. Clin. Pharmacol. 1991; 40: 59-63; Vanhanen Η. T., Miettinen T. A., Effects if unsaturated and saturated dietary plant sterols on their sérum contents. Clin. Chim. Acta 1992; 205: 97-107.)
Další výhodou sitostanolu je, že je v podstatě neabsorbovatelný. V několika studiích (např. Czubayko F., Beumers B., Lammsfuss S., Liitjohann D., von Bergmann K., A simplifíed mocro-method for quantifícation of fecal excretion of neutrál and acidic sterols for outpatient studies in humans. J. Lipid. Res. 1991; 32: 1861-1867; Hassan AS., Rampone A. J., J. Lipid Res. 1979; 20: 646-653; Heinemann T., et al, Atherosclerosis 1986; 61: 219-223; Ikeda I., Sugano
M., Comparison of absorption and metabolism of β-sitosterol and β-sitostanol in rats. Atherosclerosis 1978; 30: 227-237.) bylo zjištěno, že sitostanol je prakticky neabsorbovatelný, zatímco malá množství (< 5 %) jeho nenasycené formy sitosterolu (Salen G., Ahrens jr. E. H., Grandy S. M., Metabolism of β-sitosterol in man. J. Clin. Invest 1970; 49: 952-967; J. Nutr. Sci Vitaminol 1981; 27: 243-251.) se mohou absorbovat. Podobně bylo ve studii, kterou zpracovali Amstrong a Carey (Amstrong M. J., Carey M. C., Thermodynamic and molecular determinats of sterol solubilities in bile salt micellles. J. Lipid. Res. 1987; 28: 1 144-1 155.) zjištěno, že cholesterol, nasycená forma cholesterolu, je více hydrofobní a méně absorbovatelný než cholesterol.
Při přípravě sitostanolu hydrogenaci většiny obvyklých rostlinných zdrojů sterolů, se vytváří také další nasycený rostlinný sterol, totiž kampestanol, který vzniká z kampesterolu. Dosud se poměrně málo ví o schopnosti absorbovat se a možném hypocholesterolemickém účinku tohoto stanolu. Na základě údajů, uvedených výše, konstatujících, že nasycené steroly jsou méně absorbovatelné než jejich nenasycené formy, lze vytvořit hypotézu, že kampestanol může být prakticky neabsorbovatelný.
Ve studii absorbovatelnosti různých rostlinných sterolů, kterou provedl Heinemann a sp. (20) bylo provedeno srovnání střevní absorpce cholesterolu s kampesterolem, sitosterolem a stigmasterolem, a také s nízkými koncentracemi sitostanolu a kampestanolu intestinálním perfuzním způsobem. Z výsledků vyplynulo, že stupeň absorpce různých rostlinných sterolů se liší a je v průměru 4,2 % u sitosterolu, 4,8 % u stigmasterolu, 9,6 % u kampesterolu a 12,5 % u kampestanolu. Na deseti subjektech, mužích, byla zjištěna velká variabilita v účinnostech absorpce.
Podle Heinemanna a sp. (Eur. J. Clin. Invest. 1993; 23:827-831) tedy bylo zjištěno, že kampestanol se účinněji absorbuje než jeho nenasycená forma, kampesterol. To je v rozpora s předpokladem, založeným na dřívějších studiích, ve kterých se ukázalo, že nasycené steroly (sitostanol, cholestanol) se absorbují méně než steroly nenasycené. Důvod proč bylo dosaženo tohoto výsledku zůstává nevyjasněný. Heinemann a sp. (Eur. J. Clin. Invest. 1993; 23: 827-831) pokládají za možné, že důvod tohoto konfliktního výsledku může spočívat vtom, že studie, kterou zpracovali Amstrong a Carey (J. Lipid. Res. 1987; 28: 1 144-1 155) byla provedena za podmínek in vitro, a že teorie hydrofobicity, která je určujícím faktorem v micelámí vazbě a/nebo absorpci nemusí být za podmínek in vitro důležitá. Nicméně v těchto úvahách nebyla vysvětlena skutečnost, že několik studií, ve kteiých byla prokázána snížená absorbovatelnost sitostanolu ve srovnání se sitosterolem, bylo provedeno za podmínek in vivo.
Výsledky podle Heinemanna a sp. (Eur. J. Clin. Invest. 1993; 23: 827-831), které jsou v rozporu s předcházejícími výsledky, zůstávají tedy autory nevysvětlené.
Sugano a sp. (Sugano M., Kamo F., Ikeda I., Morioka H., Lipid Lowering activity of phytostanols in rats. Atherosclerosis 1976; 24: 301-309.) studovali hypocholesterolemickou aktivitu kukuřičných sterolů (složení: 31 % kampesterolu, 4 % stigmasterolu a 65 % sitosterolu)
-3CZ 290903 B6 a kukuřičných stanolů (složení: 31 % kampestanolu a 69 % sitostanolu) získaných hydrogenací směsi sterolů z kukuřičného oleje. Byly provedeny dva pokusy na krysách. Jak steroly, tak stanoly prokázaly hypocholesterolemické účinky v hladinách 0,5 až 1 % v potravě při příjmu cholesterolu (1% v potravě). V tomto prvním pokusu nebyl zjištěn žádný významný rozdíl v hypocholesterolemickém účinku fytosterolů a fytostanolů. Nicméně v druhém pokusu, při stejných dávkách v potravě, se u fytostanolů projevila významně vyšší schopnost snižovat koncentraci cholesterolu v plazmě než u fytosterolů (statisticky významně při p< 0,02).
Navíc, krysy krmené potravou s obsahem 1,0% stanolů měly hladiny cholesterolu v plazmě významně nižší (p< 0,02) než zvířata krmená potravou prostou cholesterolu. To se projevilo u krys krmených potravou obsahující 1 % sterolů.
Sugano a sp. (Atherosclerosis 1976; 24: 301-309) nestudovali rozdíly v hypocholesterolemickém účinku mezi směsmi stanolů s vysokým obsahem sitostanolu a nízkým obsahem kampestanolu (steroly na bázi tálového oleje) a směsmi stanolů s podstatně vyšším obsahem kampestanolu (steroly na bázi rostlinných olejů). Srovnávali hypocholesterolemický účinek směsi nenasycených sterolů s odpovídající směsí nasycených stanolů. Pozdější studie této výzkumné skupiny byly zaměřeny na specifický účinek sitostanolu na snížení hladiny cholesterolu ve srovnání se sitosterolem (Atherosclerosis 1978; 30: 227-237; Ikeda I., Tanabe Y., Sugano M., Effects of sitosterol and sitostanol on micellar solubility of cholesterol. J. Nutr. Sci. Vitaminol 1989; 35: 361-369; Ikeda I., Kawasaki A., Samezima K, Sugano M., Antihypercholesterolchemic activity of β-sitostanol in rabbits. J. Nutr. Sci. Vitaminol 1981; 27:243-251; Sugano M., Morioka H., Ikeda I., A comparison of hypocholesterolemic activity of β-sitosterol and β-sitostanol in rats. J. Nutr. 1977; 107: 2 011-2 019). Ve skutečnosti autoři v pozdější publikaci (J. Nutr. Sci. Vitaminol 1981; 27:243-251), týkající se výše zmíněné studie fytostanolů (Atherosclerosis 1976; 24:301-309), se zmiňují pouze o hypocholesterolemickém účinku β-sitostanolu ve srovnání s β-sitostanolem, aniž by se zmínili o případném hypocholesterolemickém účinku nasycených sterolů (včetně kampestanolu) ve srovnání s nenasycenými steroly. V těchto pozdějších studiích uvedených výše byly použity směsí sterolů s typickým složením odpovídajícím hydrogenovaným sterolům tálového oleje o vysokém obsahu sitostanolu (>90 %).
Miettinen a Vanhanen (Miettinen TA., Vanhanen H., Dietary sitostanol related to absorption, synthesis and sérum level of cholesterol in different apolipoprotein E phenotypes. Atherosclerosis 1994; 105: 217-226) zjistili, že pro snižování hladin cholesterolu je účinnější sitostanol ve formě esteru s mastnou kyselinou než volný sitostanol. V pozdějších studiích se ukázalo, že použití esterů sitostanolu ve formě součásti denní potravy je účinným způsobem pro snížení koncentrací celkového a LDL-cholesterolu (Gylling H., Miettinen TA., Sérum cholesterol lowering by dietary sitostanol as associated with reduced absorption and synthesis of cholesterol and decreased transport of LDL apoprotein B in Men with type II diabetes. In: Gotto jr A. M. et al, (Eds). Treatment of severe dyslipoproteinemia in the prevention of coronary heart disease. 4thlnt. Symp., Munich 1992, Karger, Basel 1993: 57-59; Gylling H., Miettienen TA., Sérum cholesterol and cholesterol and lipoprotein metabolism in hypercholestrolemic NIDDM patients before and during sitostanol ester-margarine treatment. Diabetologia 1994; 37: 773-780; Gylling H., Siimes M. A., Miettinen T. A., Sitostanol ester margarine in dietary treatment of childem with familial hypercholesterolemia. J. Lipid. Res. 1995; 36: 1 807-1 912; Miettinen T. A., Puska P., Gylling H., Vanhanen H., Vartiainen E., Reduction of sérum cholesterol with sitostanol-ester margarine in a mildly hypercholesterolemic population. New Engl. J. Med. 1995; 333: 1 3081 312; Vanhanen HT., Blomqvist S., Enholm C., Hyvónen M., Jauhiainen M., Torstila I., Miettinen T. A. Sérum cholesterol, cholesterol precursors, and plant sterols in hypercholesterolemic subjects with different apoE phenotypes during dietary sitostanol ester treatment. J. Lipid Res. 1993; 34: 1 535-154; Vanhanen Η. T., Kajander J., Lehtovirta H., Miettinen T. A. Sérum levels, absorption efficiency, faecal elimination and synthesis of cholesterol during increasing doses of dietary sitostanol esers in hypercholesterolaemic subjects. Clin. Sci. 1994; 87: 61-67).
-4CZ 290903 B6
Použití esterů stanolu místo volného stanolu je také prospěšné v tom, že estery stanolu jsou rozpustné v tucích a lze je tedy snadno včlenit do mnoha různých potravin bez změny chuti, vůně nebo fyzikálních vlastností konečného produktu. Způsob přípravy esterů sitostanolu s mastnými kyselinami a použití v tucích rozpustných esterů stanolu v patentu US 5 502 045, který je včleněn do tohoto textu odkazem.
Straub (patent US 5 244 887) navrhl použití nasycených stanolů (sitostanolu, klionastanolu, 22,23-dihydrobrassikastanolu, kampestanolu a jejich směsí) ve způsobu přípravy potravinových doplňků, kde stanoly se smísí s poživatelným rozpustným prostředkem, účinným množstvím vhodného antioxidačního prostředku a účinným množstvím vhodného dispergačního prostředku. Tyto potravinové doplňky jsou určeny ke snížení absorpce cholesterolu z potravin a nápojů obsahujících cholesterol, například z masa, vajec a mléčných výrobků. Bohužel v tomto patentu nejsou uvedeny ani údaje týkající se případných klinických výsledků ani údaje týkající se absorpce sterolů přijímaných v potravě.
Eugster a sp. Patent (US 5 270 041) uvádějí použití malých množství sterolů, jejich esterů s mastnými kyselinami a glykosidy při léčbě tumorů. Způsoby přípravy navržené Eugsterem a sp., zahrnují použití nebezpečných chemických prostředků jako jsou N, N'-karbonyldiimidazol, thionylchlorid, a rozpouštědla jako jsou tetrahydrofuran, benzen, chloroform nebo dimethylformamid. Eugster a sp. Upozorňují na možné použití těchto substancí jako dietetik a jako potravinových doplňků, ale neuvádějí žádné údaje týkající se hypocholesterolemického účinku a ani neuvádějí žádné patentové nároky zahrnující toto použití. Z vynálezu Eugstera a sp., je těžké udělat si jasný názor, jak se přečistí konečný produkt na dostatečně čistý ester sterolu v množstvích dostatečných pro použití ve formě potravinového doplňku. Jediné uváděné čisticí postupy jsou chromatografie na tenké vrstvě a vysokoúčinná kapalinová chromatografie. Tato skutečnost omezuje způsob uvedený v patentu Eugstera a sp., pouze na omezená malá množství.
V patentu US 3 751 569 je uveden přídavek esterů rostlinného sterolu do oleje pro kuchyňské účely s cílem snížit hladinu cholesterolu v séru u lidí. V uvedeném patentovém spise je navržen pro esterifikaci volných sterolů způsob, který v žádném případě nesplňuje požadavky na přípravu potravinářského produktu. Způsobem podle uvedeného patentového spisu se esterifikace provede s volným sterolem a anhydridem mastné kyseliny s kyselinou chloristou působící jako katalyzátor. Tento katalyzátor a použité reagující činidlo nelze při výrobě potravin akceptovat. Kromě toho se uvedený patentový spis týká pouze esterů přirozeně se vyskytujících sterolů s mastnými kyselinami. Způsob navržený v německém patentu DE 2 248 921 pro provedení esterifikace sterolů přítomných v olejích a tucích pomocí interesterifikace splňuje kritéria pro potravinářské způsoby. Podle tohoto patentu se volný sterol a přebytek esterů mastných kyselin přidají ke směsi oleje nebo tuku načež se provede interesterifikace veškeré směsi na bázi tuků obvyklými způsoby. Ve výsledné směsi tuků jsou pak prakticky veškeré volné steroly převedeny na estery s mastnými kyselinami. Účelem tohoto způsobu je chránit volné steroly v rostlinných a živočišných olejích proti možným změnám během jejich zpracování.
V časných studiích bylo zjištěno, že kampesterol, jeden z hlavních rostlinných sterolů se absorbuje poměrně účinně. Proto bylo doporučeno, aby se používala pouze směs rostlinných sterolů s minimálním obsahem kampesterolu. To vedlo v praxi k použití sterolových směsí, jako jsou steroly z tálového oleje s vysokým obsahem sitosterolu.
Většina prací týkající se stenolů zahrnuje pouze sitostanol. Ve studii provedené Heinemannem asp. (Eur.J.Invest. 1993; 23: 827-831), bylo zjištěno, že kampesterol, nasycená forma kampesterolu se absorbuje snadněji než kampesterol nebo sitosterol (12,5 %, 9,6 %, a 4,2 % v příslušném pořadí), což vedlo ke „konsensu“, že směsi nasycených sterolů se „zvýšenými“ hladinami kampesterolu nejsou bezpečné díky absorpci kampesterolu. Jasný důkaz tohoto tvrzení je v tom, že všechny klinické studie zabývající se použitím stanolů (sitostanol) byly provedeny na základě směsi sterolů s vysokou hladinou sitostanolu a s nízkou hladinou kampestanolu.
-5CZ 290903 B6
Z mnoha studií vyplynula skutečnost (např. Becker M., Staab D., von Bergmann K., Treatment of severe familial hypercholesterolemia in childhood with sitosterol and sitostanol. J. Pediatr. 1993; 122:292-296; Atherosclerosis 1986; 61:219-223; Agents actions (suppl) 1988; 26: 117-122;
Eur. J. Clin. Pharmacol. 1991; 40: 59-63; J. Nutr. Sci. Vitaminol 1981; 27: 243-251; Clin. Chim. Acta 1992; 205:97-107), že sitostanol, nasycená forma sitosterolu je více účinný než odpovídající nenasycený sitosterol při snižování hladiny krevního cholesterolu. Dále, nasycené steroly se absorbují ve velmi omezených množstvích, což činí použití nasycených sterolů bezpečným prostředkem snižování cholesterolu z hlediska obyvatelstva. Z nenasycených sterolů se 10 zejména kampesterol absorbuje v množstvích dostatečně vysokých k tomu, aby to vyvolalo důrazná upozornění proti používání směsí sterolů se zvýšenými hladinami kampesterolu (například směsi sterolů na bázi rostlinných olejů) (Lees RS., Lees AM., Greten H., (Ed). Lipoprotein metabolism. Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, New York, 1976:119-124; Lees AM.Et al, Atherosclerosis 1977; 28: 325-338).
Z výše uvedených studií vyplynul důrazný předsudek proti použití kampestanolu ve významnějších množstvích při jeho použití ve formě složky přidávané k potravinám, což výrazně omezilo spektrum surovin obsahujících fytosterol na suroviny obsahující poměrně nízké množství kampesterolu a jeho nasycené složky, kampestanolu.
Podstata vynálezu
Vynález se týká kompozice esterů rostlinných stanolů s mastnými kyselinami určená pro redukci 25 střevní absorpce cholesterolu a/nebo pro použití jako prostředek pro snižování hladiny cholesterolu v séru, která obsahuje ester sitostanolu s mastnou kyselinou a dále nejméně 10 % hmotn. esteru kampestanolu s mastnou kyselinou vztaženo na celkovou hmotnost kompozice.
Vynález se týká kompozice stanolů obsahující jako hlavní složku sitostanol, ale rovněž obsahu30 jící významná množství kampestanolu, buď ve volné formě, nebo v esterifi-kované formě jako estery nasycených mastných kyselin, která je určená pro snižování hladiny cholesterolu v krevním séru.
Kompozice s výhodou obsahuje alespoň 20 % hmotn. esteru kampestanolu s mastnou kyselinou, 35 výhodněji od 20 % hmotn. do 40 % hmotn. a nejvýhodněji od 25 % do 35 % hmotnostních.
Kompozice s výhodou obsahuje od 50 % do 80 % hmotn. esteru sitostanolu s mastnou kyselinou.
Vynález se dále týká použití uvedené kompozice jako potravinového doplňku nebo ve formě 40 součásti potravy, například jako součásti potravin obsahujících tuky, jakož i použití kompozice pro přípravu potravinářské substance.
Vynález se rovněž týká potravinářské substance obsahující kompozici esteru rostlinných stanolů s mastnými kyselinami definovanou výše.
Cílem vynálezu je rozšířit spektrum surovin rostlinného původu vhodných pro přípravu složek pro použití v potravinářských produktech, zejména v olejích a tucích pro potravinářské použití a v potravinách obsahujících tuky, které jsou určeny pro řízení hladin cholesterolu v krevním séru.
Vynález umožňuje pro tento účel použití surovin, zahrnujících rostlinné oleje a tuky, které obsahují kromě sitosterolu také významná množství kampesterolu.
-6CZ 290903 B6
Vhodné suroviny pro použití při přípravě kompozic podle vynálezu jsou například kukuřice, sojové boby a semeno řepky, ale lze použít také další rostliny obsahující vysoký podíl kampesterolu ve fytosterolech.
Tuto novou kompozici podle vynálezu a zejména její esterifíkovanou formu lze včlenit do potravin jako jsou jedlé oleje, margariny, máslo, majonézy, přísady do salátů, tuky do pečivá, sýry (zahrnujících nezrající i zrající) a další potraviny obsahující tuky.
Kompozici podle vynálezu lze také požívat jako takovou.
Podrobný popis vynálezu
Podle předloženého vynálezu kompozice rostlinných stanolů obsahuje kromě své hlavní složky, sitostanolu, také významná množství, nejméně 10 % kampestanolu.
Kompozice výhodně obsahuje od 20 % do 40 % a nejvýhodněji od 25 % do 35 %, například 30 % kampestanolu nebo jeho esteru s mastnou kyselinou, přičemž esterifikovaná kompozice se stane lipofilní.
V tomto popise jsou všechny procentuální údaje pokud není uvedeno jinak, uvedeny v procentech hmotnostních.
Ze získaných údajů překvapivě a proti převládající zaujatosti vyplynulo, že hydrogenovaná stanolová směs obsahující sitostanol jako hlavní složku, ale s významnými množstvími kampestanolu, je nejméně tak účinná jako stanolová směs obsahující nad 90 % sitostanolu a nižší podíly kampestanolu, z čehož vyplývá, že kampestanol je přinejmenším stejně účinný při snižování absorpce cholesterolu jako sitostanol. Navíc z údajů získaných analýzou sterolů z krevního séra bylo jasně prokázáno, že kampestanol se prakticky neabsorbuje a jeho obsah v krevním séru je asi o 40 % menší než obsah sitostanolu. Stanolovou směs obsahující sitostanol jako hlavní složku, ale s významnými množstvími kampestanolu, je tedy nutné pokládat přinejmenším za stejně bezpečnou jako obvyklou stanolovou směs na bázi tálového oleje. Tyto údaje jsou v příkrém rozporu s běžně přijímaným názorem týkajícím se účinnosti a neškodnosti stanolových směsí se zvýšenými obsahy kampestanolu (viz Eur. J. Clin. Invest. 1993; 23: 827-831, Life Sciences 1995; 57: 195-206;, Atherosclerosis 1976; 24: 301-309).
Patent US 5 502 045 uvádí, že estery sitostanolu s mastnými kyselinami jsou při snižování hladiny krevního cholesterolu účinnější než volný sitostanol. V pozdějších studiích byl jasně potvrzen cholesterol snižující účinek margarinu obsahujícího v tucích rozpustné estery sitostanolu s mastnými kyselinami (např. New Engl. J. Med. 1995; 333: 1 308-1 312).
Použití esterů stanolu s mastnými kyselinami místo volných stanolů je rozhodující pro jejich široké použití v různých tuky obsahujících potravinářských produktech, protože pouze estery stanolu s mastnými kyselinami jsou rozpustné v jedlých olejích a tucích v množstvích dostatečně vysokých pro dosažení hladin účinných pro snižování absorpce jak cholesterolu z potravy, tak biliámího cholesterolu z trávicího systému.
Rozpustnost esterů stanolu v jedlých olejích a tucích je až 35 až 40 %, zatímco rozpustnost volných sterolů v jedlých olejích a tucích je omezena na pouze 2 % při teplotě 21°C (Jandacek RJ., Webb MR., Mattson FH., Effect of aqueous phase on the solubility of cholesterol in an oil phase. J. Lipid Res. 1977; 18:203-210). Vyšší množství by mohlo být včleněno použitím různých povrchově aktivních prostředků, solubilizačních nebo dispergačních prostředků, ale ani použití těchto prostředků nezajišťuje rozpustnost v tucích. Navíc, volné steroly v dávce 1 % ovlivňují fyzikální vlastnosti tuku nebo oleje, což vyvolává změny ve struktuře a ve fyzikálním chování produktu. To se stává v případě použití esterů stanolu s mastnými kyselinami, protože
-7CZ 290903 B6 fyzikální vlastnosti tukové směsi lze snadno modifikovat změnou složení mastných kyselin směsi.
Je zřejmé, že estery stanolu s mastnými kyselinami lze snadno včlenit do dalších potravin než jsou margariny a pomazánky jako uvádí tento vynález. Patent US 5 502 045 poskytuje další příklady možného využití. Pro pracovníky v oboru však bude zřejmé, že estery stanolu s mastnými kyselinami lze přidávat k rozmanitým potravinám, zejména k potravinám obsahujícím tuky.
Bylo již navrženo mnoho způsobů přípravy esterů sterolů s mastnými kyselinami. Nevýhodou to těchto způsobů je, že ve většině z nich se používají činidla, která nelze při výrobě produktů, určených jako makronutriční složky potravin akceptovat. Obvyklé je použití toxických prostředků jako je, thionylchlorid nebo mastné kyseliny ve formě svých anhydridů.
Výhodný způsob přípravy esterů sterolů s mastnými kyselinami je popsán v patentu 15 US 5 502 045. Tento způsob, který je založen na interesterifikaci, je široce používán v průmyslu výroby jedlých olejů a tuků. Tento esterifikační způsob se výhodně liší od předcházejících způsobů v tom, že se v něm nepoužívají jiné složky než volný stanol, ester mastné kyseliny nebo směs esterů mastných kyselin a interesterifíkační katalyzátor jako ethylát sodný. Jedním důležitým rysem tohoto způsobu je, že jedna z reagujících složek, ester mastné kyseliny, se 20 použije v přebytku a působí jako rozpouštědlo, přičemž rozpouští stanol za použitých podmínek (vakuum, 0,666-1,999 kPa). Reakcí se získá směs esterů mastných kyselin a esterů stanolu s mastnými kyselinami. Estery stanolu s mastnými kyselinami lze snadno zahustit na téměř čisté estery stanolu s mastnými kyselinami destilací ve vakuu, při které se odstraní přebytek esterů mastných kyselin. Alternativně lze směs přidat jako takovou do konečné tukové směsi před 25 provedením dezodorace.
Stanoly se přirozeně nacházejí například v pšenici, žitě, kukuřici a „tritricale“ a mohou se proto vyskytovat v malých množstvích (Dutta PC., Appelqvist LA., Saturated sterols (stanols) in unhydrogenated and hydrogenated edible oils and in cereal lipids. J. Sci. Food Agric. 1996; 30 71: 383-391; Gylling H. et al, Diabetologia 1994; 37: 773-780) v denní potravě. Stanoly lze snadno připravit hydrogenací směsí sterolů přirozeného původu. Počátkem roku 1996 byly v dostatečné čistotě pro použití v uvedených potravinách dostupné pouze směsi sterolů z tálového oleje (obsah sterolů > 98 %). Rostlinné steroly s významnými podíly kampesterolu jako jsou směsi sterolů na bázi rostlinného oleje, lze získat jako vedlejší produkt výroby tokoferolu 35 z destilátů rostlinného oleje. Získané rostlinné steroly lze převést na stanoly již známými způsoby hydrogenace jako jsou způsoby založené na použití PD/C katalyzátoru v organických rozpouštědlech (práce Augustine R.L., Reardon Jr. E.J., 1969. The palladium catalyzed hydrogenation of cholesterol. Org. Prep. and Proced. 1969; 1: 107-109, která je včleněna do tohoto textu odkazem). Pracovníkovi v oboru bude zřejmé, že k provedení hydrogenace lze použít různé Pd 40 katalyzátory a rozpouštědla a že při provedení za optimálních podmínek zůstane pouze malé množství nenasycených sterolů nekonvertováno a tvorba typických dehydroxylovaných vedlejších produktů, stanových a stěnových sloučenin zůstane na nízké úrovni (< 1,5 %).
V předloženém vynálezu je provedeno srovnání hypocholesterolemického účinku stanolové 45 směsi obsahující vysoký podíl sitostanolu, který je obecně experty v tomto oboru pokládán za nejbezpečnější a nejúčinnější rostlinný sterol při snižování absorpce cholesterolu a tím hladin cholesterolu v séru, se Standovou směsí obsahující významný podíl kampestanolu. V tomto popisu jsou poprvé uvedeny hypocholesterolemické účinky stanolů na bázi rostlinných olejů u lidí. V tomto vynálezu bylo poprvé zjištěno, že směs stanolů s významným podílem kampe50 stanolu (nad 10% a výhodně asi 30%) je přinejmenším stejně účinná jako směsi stanolů s vysokými podíly sitostanolu. Dále, navíc, výsledky předložené studie jasně ukazují na to, že kampestanol na rozdíl od údajů uváděných Heinemannem a sp. (Eur. J. Clin. Invest. 1993; 23: 827-831), se prakticky neabsorbuje.
-8CZ 290903 B6
Klinické studie
K hodnocení hypocholesterolemických účinků stanolesterového margarinu na bázi rostlinných olejů a stanolesterového margarinu na bázi tálového oleje byla navržena 5-týdenní dvojitá slepá zkřížená studie s 2-týdenním vymývacím obdobím. Zkušební uspořádání této studie bylo následující:
Zkušební uspořádání intervenční studie
Čísla 1-6 označují odebrané vzorky krve, a to při domácí stravě (č. 1,2), po prvním intervenčním období (č. 3,4) a po druhém intervenčním období (č. 5,6). VS = stanolesterový margarin na bázi rostlinného oleje, TS - stanolesterový margarin na bázi tálového oleje.
Skupina 1 (n-12)
1—2-----------VS
--------------5—6
VS
Skupina 2 (n=12)
--1—2-
_____— ............,-..5-6
X
TS
TS .>———-------------->---------->--------------------->
Domácí strava Intervenční období Vymývací období Intervenční období
5 týdnů 2 týdny 5 týdnů
Dvacet čtyři dobrovolníků, zdravých, volně žijících žen s mírně zvýšenou hladinou cholesterolu (průměrně 6,12 ± 0,16 mmol/1) požívalo v náhodném výběru asi 25 g denně (tuba obsahu 250 g/10 dní) jako součást denní výživy. Byly stanoveny hodnoty obsahu lipidů v séru (celkový cholesterol, LDL-cholesterol, HDL-cholesterol a triglyceridy) a obsahy sterolů v séru při domácí stravě a na konci každého zkušebního období. Vzorky krve byly odebírány dvojnásobně, jeden týden po domácí stravě, a na konci každého zkušebního období s margarinem. Získané hodnoty týkající se obsahu lipidů v séru jsou uvedeny níže v tabulce 1.
Tabulka 1
Koncentrace lipidů v séru (mmol/1, průměr ± SE) při domácí stravě a po pěti-týdenním ošetřování stanolesterovým margarinem na bázi rostlinného oleje (VS) a stanolesterovým margarinem na bázi tálového oleje (TS), (n = 24).
domácí strava VS TS
celkový cholesterol 6,12 ±0,16 5,77 ±0,18* 5,95 ± 0,23
LDL-cholesterol 4,03 + 0,15 3,60 ±0,17* 3,76 ±0,19*
HDL-cholesterol 1,54 ±0,09 1,62 ±0,09* 1,63 ±0,10*
triglyceridy 1,22 ±0,13 1,20 ±0,11 1,26 ±0,15
-9CZ 290903 B6 l
* p< 0,05 nebo méně
Oba margarínové testy vyvolaly příznivé změny v obsahu lipidů v séru. Snížení hodnot 5 LDL-cholesterolu a zvýšení hodnot HDL-cholesterolu bylo statisticky významné (p < 0,05 nebo méně). Dále, aplikace esterů sterolu na bázi rostlinného oleje měla za následek statisticky významné snížení celkového cholesterolu. Při aplikaci stanolesterového margarinu na bázi rostlinných olejů bylo získané snížení celkového cholesterolu a LDL-cholesterolu vyšší než při aplikaci stanolesterového margarinu na bázi tálového oleje. Nebyly zjištěny žádné změny 10 v hladinách triglyceridů. Ze získaných výsledků sérových lipidů vyplývá, že stanolesterový margarin na bázi rostlinného oleje obsahující významné množství kampestanolu ve stanolové frakci může být ještě účinnější než stanolesterový margarin na bázi tálového oleje. V dřívějších studiích (Gylling H. et al., Diabetologia 1994; 37: 773-780; Gylling H., et al., J. Lipid. Res. 1995; 36: 1 807-1 912; Miettinen T. A., et al., New Engl. J. Med. 1995; 333: 1 308-1 312) bylo 15 zjištěno, že stanolesterový margarin na bázi tálového oleje má významné hypocholesterolemické účinky. Na základě výsledků této zkřížené studie lze tedy vyvodit závěr, že stanoly na bázi rostlinných olejů vykazují přinejmenším stejné hypocholesterolemické účinky jako stanoly na bázi tálového oleje.
Kvantitativní stanovení koncentrací sterolu v séru bylo provedeno metodou plynové chromatografie podle publikovaného způsobu (Miettinen T. A., Koivisto P., Non-cholesterol sterols and bile acid production in hypercholesterolaemic patients with ileal bypass. Paumgarter G., Stiehl
A., Gerok W., (Eds). Bile acid and concentration in health and disease. MTP Press, Boston 1983: 183- 187, kde tato práce je včleněna do textu odkazem). Byly vypočteny průměrné 25 hodnoty dvou měření obsahu lipidů v séru ze vzorků krve odebraných v daném časovém období.
Údaje týkající se středních koncentrací rostlinného sterolu při domácí stravě a po každém testovacím období a průměrné změny těchto koncentrací jsou uvedeny v tabulkách 2 a 3 uvedených níže.
Tabulka 2
Koncentrace rostlinných sterolů v séru (průměr ± SE, pg/dl) při domácí stravě a po každém období ošetření (n =24). VS = stanolesterový margarin na bázi rostlinného oleje, TS = 35 stanolesterový margarin na bázi tálového oleje.
domácí strava VS TS
kampestanol 47 ±2 58 ±3 47 + 3
sitostanol 94 + 3 92 ±5 96 ±5
kampesterol 472 ± 37 337 ±25 350 ±28
sitosterol 277+ 17 198 ± 12 227 ± 15
* p< 0,05 nebo méně
-10CZ 290903 B6 i
Tabulka 3
Průměrné změny (± SE) koncentrací rostlinných sterolů v séru (pg/dl), (n= 24). VS = stanolesterový margarin na bázi rostlinného oleje, TS = stanolesterový margarin na bázi tálového oleje, HD = domácí strava.
Δ (VS-HD) Δ (TS-HD) Δ (VS-TS)
kampestanol 11+2* 0 + 2 11+2*
sitostanol -2 ±3 2±4 -4±4
kampesterol -134±19* -122 ±21* -12 ± 13
sitosterol -80± 11* -51+ 12* -29 ± 8*
* p< 0,05 nebo méně
V obou margarínových testech se významně projevilo snížení hladin sérového kampesterolu a sérového sitosterolu. Je známé, že koncentrace kampesterolu v séru odráží u lidí absorpci cholesterolu ve střevě (výše uvedena citace Miettinen T. A., Koivisto P. a práce Tilvis RS., Miettinen TA., Sérum plant sterols and their relation to cholesterol absorption. Am. J. Clin. Nutr. 1986; 43; 92-97). Čímž nižší je tedy hodnota kampesterolu, tím méně je absorbováno střevního cholesterolu.
Zaznamenané snížení hladin sérového kampesterolu (25 až 28 %) v průběhu studie indikuje, že oba stanolesterové margariny snižují absorpci cholesterolu ve střevě. Dále nebyly patrné žádné diference v koncentracích sitostanolu v séru, zatímco střední koncentrace kampestanolu po období aplikace stanolesteru z rostlinného oleje bylo významně vyšší než po období domácí stravy a po období aplikace stanolesteru z tálového oleje. Nicméně absolutní koncentrace kampestanolu činila pouze asi 63 % koncentrace sitostanolu, který je obecně pokládán za prakticky neabsorbovatelný. Tato nízká koncentrace kampestanolu v séru jasně indikuje, že kampestanol se absorbuje velmi omezeně, což je v rozporu s výsledky uváděnými Heinemannem a sp. (Eur. J. Clin. Invest. 1993; 23: 827-831). Protože směsi stanolů obsahující vysoké podíly sitostanolu se pro přijímání lidmi pokládají za neškodné, směsi stanolů obsahující významná množství kampestanolu je nutné pokládat na základě skutečnosti, že kampestanol je podobně jako sitostanol prakticky neabsorbovatelný, za stejně neškodné.
Podrobněji je příprava stanolesterové kompozice podle vynálezu a margarinů použitých ve výše uvedených klinických studiích uvedena v následujících příkladech provedení.
Příklady provedení vynálezu
Příklad 1
Hydrogenace směsi sterolů
Obchodně dostupná směs sterolů získaná z destilátu z rostlinného oleje (složení: brassikasterol 2,7%, kampesterol 26,7%, stigmasterol 18,4%, sitosterol 49,1%, a sitostanol 2,9%) se hydrogenuje v poloprovozním reaktoru (25 1). Do reaktoru se zavede 26 g vláknitého Pd katalyzátoru (Smop-20; obsah Pd 10% hmotn., Smoptech, Turku, Finsko), 26 g destilované vody pro aktivaci katalyzátoru a 11,7 kg propanolu. Reaktor se propláchne dusíkem a provede se 30 minutová aktivace katalyzátoru plynným vodíkem při tlaku 0,1 MPa a při teplotě 65 °C. Po aktivaci se směs ochladí na 40 °C a potom se přidá 1,3 kg směsi sterolů.
-11 CZ 290903 B6
Směs sterolů v propanolu se zahřeje v atmosféře dusíku na 65 °C, načež se dusík zamění na vodík. Po důkladném propláchnutí vodíkem se provede hydrogenační reakce při tlaku vodíku
0,1 MPa. Obvyklá doba konverze je asi 120 minut. Konverzi lze sledovat odebíráním vzorků, které se analyzují HPLC.
Pak se tlak vodíku přeruší a reaktor se promyje dusíkem. Vláknitý katalyzátor se odfiltruje pomocí tlaku dusíku. Stanolová směs v propanolu se nechá přes noc při 10 °C vykrystalizovat, načež se krystaly stanolů odfiltrují za vakua a koláč se promyje pomocí 0,5 kg chladného propanolu. Získaná směs stanolů se vysuší při 60 °C ve vakuovém boxu. Výtěžek je 75 % a složení získané stanolové směsi pomocí kapilární GC chromatografie bylo následující: kampesterol 0,2 %, kampestanol 28,9 %, stigmasterol 0,1 %, sitosterol 0,2 %, sitostanol 70,1 %. Je třeba poznamenat, že brassikasterol se hydrogenuje na 24[3-methyl-cholestanol, což je epimer kampestanolu, který je však při obvyklém kapilárním plynově chromatografickém stanovení, které neumožňuje separaci na základě chirality, zahrnut v píku kampestanolu a je obvykle i kalkulován jako kampestanol. Počítáno na původní směs sterolů by obsah 24[3-methylcholestanu měl být 2,7 %.
Příklad 2
Příprava esterů stanolů s mastnými kyselinami
Směs esterů stanolů s mastnými kyselinami se připraví v poloprovozním měřítku. 6 kg stanolů získaných spojením několika šarží získaných hydrogenačním způsobem podle příkladu 1 bylo vysušeno přes noc při 60 °C a esterifikováno s methylesterovou směsí z řepkového oleje o nízkém obsahu kyseliny erukové. Sterolové složení použité stanolové směsi bylo následující: kampesterol 0,4 %, kampestanol (+ 24[3-methyl-cholestanol) 29,7 %, stigmasterol 0,1 %, a sitostanol 68,0 %. Obsah stanolů ve směsi byl 98,2 %. Esterifikace byla provedena následujícím způsobem.
Směs stanolů a methylesterů mastných kyselin z řepkového oleje o nízkém obsahu kyseliny erukové se zahřívá v nádobě reaktoru při 90 až 120 °C ve vakuu 0,666 kPa až 1,999 kPa. Po 1 hodinovém sušení se přidá 21 g Na-ethylátu a reakce se nechá probíhat asi 2 hodiny. Pak se katalyzátor rozloží přídavkem 30 % vody (hmotnostních) při 90 °C. Po rozdělení fází se vodná fáze odstraní a druhá fáze se promyje. Po oddělení vodné fáze se olejová fáze suší při 95 °C ve vakuu za míchání 200 ot/min. Pak se směs stanolů s mastnými kyselinami mírně bělí 20 minut při 3,998 kPa a teplotě 110 °C s 1 % bělicí hlinky (Tonsil Optimum FF, Sůdchemie, Německo) za působení míchání 200 ot/min. Potom se bělicí hlinka odfiltruje a získaná směs methyl esterů mastných kyselin a esterů stanolů s mastnými kyselinami se může přidat jako taková ke směsím obsahujícím tuky před deodorací nebo se přebytek methylesterů může oddestilovat ve vakuu. Směs lze tedy deodorovat na směs esterů stanolů s mastnými kyselinami, která je bez chuti, a lze ji přidávat jako při různých způsobech výroby potravin.
Konverze tohoto esterifíkačního způsobu je obvykle > 99 % stanovených rychlou metodou HPLC a výtěžek se pohybuje okolo 95 %.
Příklad 3
Příprava margarinů pro klinické studie
V poloprovozním zařízení Gerstenberg & Agger 3 x 57 byly připraveny 80 % margariny obsahující estery stanolů na bázi tálového oleje s mastnými kyselinami a estery stanolů na bázi rostlinného oleje s mastnými kyselinami. Estery stanolů na bázi tálového oleje s mastnými kyselinami byly získány z běžné výroby BenecolR margarinu, Raision Margariini, Finsko. Bylo
-12CZ 290903 B6 použito obvykle tukové směsi prosté trans-nasycených mastných kyselin (složení: 30 % nehydrogenovaného interesterifikovaného rostlinného tuku a 70 % tekutého LEAR oleje), ke které byly přidávány směsi stanolů s mastný i kyselinami. Postup byl proveden tak, aby obsah stanolů v konečném produktu byl 12 g/100 g produktu, což umožnilo denní příjem 3 g stanolů v použité dávce 25 g/den. Produkty byly připraveny s následujícím složením:
- tuková směs obsahující estery stanolů s mastnými kyselinami
- voda 80 %
- sůl 19%
- emulgátor, Dimodan BP 0,5 %
- hydrogenuhličitan sodný a kyselina citrónová jako prostředky pro úpravu pH
- β-karoten jako barvivo
- prostředky pro ovlivnění chuti a vůně
Získané margariny byly rozplněny do 250 g polypropenových tub, které byly utěsněny hliníkovou fólií. Chuť a struktura těchto produktů byly stejné jako u prodávaných margarinů.
Obsah stanolů na bázi tálového oleje v margarinu byl 12,7 g/lOOg produktu. Složení sterolů těchto dvou produktů bylo následující:
stanolový brassikasterol kampesterol kampestanol sitosterol sitostanol další garin na bázi tálového oleje
0,3 %
2,2 %
7,5 %
7,4 %
82,5 %
0,1% stanolový margarin na bázi rostlinného oleje 0,4 %
2,4 %
27,6 %
4,2 %
63,8 %
1,6%

Claims (9)

1. Kompozice esterů rostlinných stanolů s mastnými kyselinami určená pro redukci střevní absorpce cholesterolu a/nebo pro použití jako prostředek pro snižování hladiny cholesterolu v séru, vyznačující se tím, že obsahuje ester sitostanolu s mastnou kyselinou a dále nejméně 10 % hmotn. esteru kampestanolu s mastnou kyselinou vztaženo na celkovou hmotnost kompozice.
2. Kompozice podle nároku 1, vy z n a č uj í c í se t í m, že obsahuje alespoň 20 % hmotn. esteru kampestanolu s mastnou kyselinou.
3. Kompozice podle nároku 1 nebo2, vyznačující se tím, že obsahuje od 20% hmotn. esteru do 40 % hmotn. esteru kampestanolu s mastnou kyselinou.
4. Kompozice podle kteréhokoliv z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že obsahuje od 25 % hmotn., například 30 % hmotn. esteru kampestanolu s mastnou kyselinou.
5. Kompozice podle kteréhokoliv z nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že obsahuje od 50 % hmotn. esteru sitostanolu s mastnou kyselinou.
6. Kompozice podle kteréhokoliv z nároků 1 až 5, pro použití jako takové pro redukci střevní absorpce cholesterolu a/nebo pro snižování hladiny cholesterolu v séru.
-13CZ 290903 B6
7. Použití kompozice podle kteréhokoliv z nároků 1 až 5 jako potravinového doplňku nebo ve formě součásti potravy, například jako součásti potravin obsahujících tuky.
5
8. Použití kompozice podle kteréhokoliv z nároků 1 až 5 pro přípravu potravinářské substance.
9. Potravinářská substance, vyznačující se tím, že obsahuje kompozici podle kteréhokoliv z nároků 1 až 5.
CZ1999346A 1996-08-09 1996-09-02 Kompozice esterů rostlinných stanolů s mastnými kyselinami a její pouľití a potravinářská substance ji obsahující CZ290903B6 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI963126A FI107015B (fi) 1996-08-09 1996-08-09 Kasvistanolirasvahappoestereiden seos ja sen käyttö sekä elintarvike

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ34699A3 CZ34699A3 (cs) 1999-07-14
CZ290903B6 true CZ290903B6 (cs) 2002-11-13

Family

ID=8546469

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ1999346A CZ290903B6 (cs) 1996-08-09 1996-09-02 Kompozice esterů rostlinných stanolů s mastnými kyselinami a její pouľití a potravinářská substance ji obsahující

Country Status (27)

Country Link
EP (2) EP0871451B2 (cs)
JP (3) JP2000513730A (cs)
KR (1) KR100440640B1 (cs)
CN (1) CN1165312C (cs)
AT (1) ATE266408T1 (cs)
AU (1) AU734418B2 (cs)
BR (1) BRPI9612693B8 (cs)
CA (1) CA2262600C (cs)
CZ (1) CZ290903B6 (cs)
DE (1) DE69632481T3 (cs)
DK (1) DK0871451T4 (cs)
EE (1) EE03747B1 (cs)
ES (1) ES2220986T5 (cs)
FI (1) FI107015B (cs)
HU (1) HU228301B1 (cs)
IL (1) IL128458A (cs)
LT (1) LT4649B (cs)
LV (1) LV12307B (cs)
NO (1) NO326262B1 (cs)
NZ (1) NZ334496A (cs)
PL (1) PL331515A1 (cs)
PT (1) PT871451E (cs)
SI (1) SI9620141B (cs)
SK (1) SK285849B6 (cs)
UA (1) UA66763C2 (cs)
WO (1) WO1998006405A1 (cs)
ZA (1) ZA967616B (cs)

Families Citing this family (49)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2708633B2 (ja) 1991-05-03 1998-02-04 ライシオン テータート オサケユイチア アクティエボラーグ 血清における高コレステロールレベルを低めるための物質及びその物質を調製するための方法
US6544973B1 (en) 1995-07-28 2003-04-08 Raisio Benecol Ltd. Substance for lowering high cholesterol level in serum and methods for preparing and using the same
US6262277B1 (en) 1994-09-13 2001-07-17 G.D. Searle And Company Intermediates and processes for the preparation of benzothiepines having activity as inhibitors of ileal bile acid transport and taurocholate uptake
US20030104035A1 (en) 1996-08-09 2003-06-05 Raisio Benecol Ltd. Stanol composition and the use thereof
US6929816B2 (en) 1998-01-21 2005-08-16 Raisio Benecol Ltd. Fat compositions for use in food
UA69378C2 (uk) * 1996-11-04 2004-09-15 Райзіо Бенекол Лтд. Текстуруюча композиція, текстуруючий агент, харчовий продукт, жирові суміші та способи їх одержання
FI107538B (fi) * 1997-02-26 2001-08-31 Raisio Benecol Oy Menetelmä stanoliesterien valmistamiseksi
EP0897971B1 (en) * 1997-08-22 2004-11-03 Unilever N.V. Stanol ester composition
ES2231940T3 (es) * 1997-08-22 2005-05-16 Unilever N.V. Composicion de esteres de estanol.
ES2229443T3 (es) * 1997-08-22 2005-04-16 Unilever N.V. Procedimiento para la produccion de esteres de estanol.
DK0911385T3 (da) 1997-08-22 2004-02-02 Unilever Nv Stanolholdige sammensætninger
EP1440619B1 (en) * 1997-08-22 2006-11-02 Unilever N.V. Fat based food products comprising sterols
EP0898896B1 (en) * 1997-08-22 2004-06-16 Unilever N.V. Fat based food products comprising sterols
FI974648A (fi) 1997-09-09 1999-05-06 Raisio Benecol Oy Hydroksihappo-, maitohappo- ja hydroksialkanoaattiesterit ja niiden käyttö
WO1999048907A1 (de) * 1998-03-23 1999-09-30 Cognis Deutschland Gmbh Verfahren zur herstellung von stanolen
US6025348A (en) * 1998-04-30 2000-02-15 Kao Corporation Oil and fat composition containing phytosterol
US6123978A (en) * 1998-08-31 2000-09-26 Mcneil-Ppc, Inc. Stable salad dressings
US6277431B1 (en) * 1998-10-14 2001-08-21 Redeem, Inc. Anticholesterolemic edible oil
FI115527B (fi) * 1998-10-16 2005-05-31 Upm Kymmene Oyj Kasvisterolijohdannaisten käyttö ja niitä sisältäviä tuotteita
NZ501169A (en) * 1998-11-26 2001-05-25 F Fatty acid esters of phytosterol and phytostanol
US6113972A (en) * 1998-12-03 2000-09-05 Monsanto Co. Phytosterol protein complex
AU3228100A (en) 1999-02-10 2000-08-29 Eastman Chemical Company Corn fiber for the production of advanced chemicals and materials
MXPA01010304A (es) 1999-04-12 2002-05-06 Monsanto Technology Llc Plantas transgenicas que contienen niveles alterados de compuestos de esterol y tocoferoles.
FI991533A (fi) * 1999-07-05 2001-01-06 Sohkar Oy Menetelmä orgaanisten aineiden käsittelemiseksi
WO2001015552A1 (en) * 1999-08-30 2001-03-08 Ocean Nutrition Canada Ltd. A nutritional supplement for lowering serum triglyceride and cholesterol levels
US7157619B1 (en) 1999-08-30 2007-01-02 Monsanto Technology, L.L.C. Plant sterol acyltransferases
US6998501B1 (en) 1999-08-30 2006-02-14 Ocean Nutrition Canada Limited Nutritional supplement for lowering serum triglyceride and cholesterol levels
US6677327B1 (en) 1999-11-24 2004-01-13 Archer-Daniels-Midland Company Phytosterol and phytostanol compositions
ES2262655T3 (es) * 2000-01-21 2006-12-01 Forbes Medi-Tech Inc. Nuevos compuestos cristalinos que comprenden fitosteroles y fitostanoles o sus derivados.
CA2395447A1 (en) 2000-01-28 2001-08-02 Robert Joseph Sarama Palatable arginine compounds and uses thereof for cardiovascular health
US20020016314A1 (en) * 2000-01-31 2002-02-07 Schersl Endre Markovits Compositions containing phytosterol and policosanol esters of fatty acids for reducing blood cholesterol and triglycerides
KR20030005280A (ko) 2000-04-14 2003-01-17 마아즈, 인코오포레이티드 혈관의 건강을 개선하기 위한 조성물과 방법
FI20010780A0 (fi) * 2001-04-12 2001-04-12 Raisio Benecol Oy Parannetut koostumukset
US20080182801A1 (en) 2003-12-22 2008-07-31 Btg International Limited Core 2 glcnac-t inhibitors
GB0329667D0 (en) 2003-12-22 2004-01-28 King S College London Core 2 GlcNAc-T inhibitor
GB0513881D0 (en) 2005-07-06 2005-08-10 Btg Int Ltd Core 2 GLCNAC-T Inhibitors III
US8158184B2 (en) 2004-03-08 2012-04-17 Bunge Oils, Inc. Structured lipid containing compositions and methods with health and nutrition promoting characteristics
GB0513888D0 (en) 2005-07-06 2005-08-10 Btg Int Ltd Core 2 GLCNAC-T Inhibitors II
GB0513883D0 (en) 2005-07-06 2005-08-10 Btg Int Ltd Diagnosis of Atherosclerosis
WO2007036920A2 (en) * 2005-09-28 2007-04-05 Alltracel Development Services Limited Therapeutic use of polyanhydroglucronic acid
WO2007071036A1 (en) * 2005-12-20 2007-06-28 Forbes Medi-Tech Inc. Emulsions comprising non-esterified phytosterols in the aqueous phase
US20070148311A1 (en) 2005-12-22 2007-06-28 Bunge Oils, Inc. Phytosterol esterification product and method of make same
JP5294881B2 (ja) * 2006-03-08 2013-09-18 コグニス・アイピー・マネージメント・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング ステロール含有粉末
DE102006041302A1 (de) * 2006-03-08 2007-09-13 Cognis Ip Management Gmbh Sterolester mit kurzkettigen Fettsäuren
US20080124387A1 (en) 2006-11-27 2008-05-29 Kapac, Llc Methods and formulations for enhancing the absorption and decreasing the absorption variability of orally administered drugs, vitamins and nutrients
FI123374B (fi) 2011-03-25 2013-03-15 Ravintoraisio Oy Uusi syötävä koostumus
EP3673751A1 (de) * 2016-08-22 2020-07-01 Verbio Vereinigte Bioenergie AG Rapsölstämmige phytosterol-phytostanolzusammensetzung
WO2021170873A1 (en) * 2020-02-27 2021-09-02 Basf Se Composition for the treatment of (pre)hypercholesterolemia and/or associated morbidities thereto
GB202110358D0 (en) * 2021-07-19 2021-09-01 Meda Pharma S P A Composition

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2708633B2 (ja) * 1991-05-03 1998-02-04 ライシオン テータート オサケユイチア アクティエボラーグ 血清における高コレステロールレベルを低めるための物質及びその物質を調製するための方法
US5244887A (en) * 1992-02-14 1993-09-14 Straub Carl D Stanols to reduce cholesterol absorption from foods and methods of preparation and use thereof

Also Published As

Publication number Publication date
WO1998006405A1 (en) 1998-02-19
JP2004143181A (ja) 2004-05-20
EE9900040A (et) 1999-08-16
SI9620141B (sl) 2008-10-31
NO990559D0 (no) 1999-02-05
PL331515A1 (en) 1999-07-19
DK0871451T4 (da) 2008-11-10
BRPI9612693B1 (pt) 2016-04-12
NZ334496A (en) 2000-07-28
DE69632481T3 (de) 2008-11-27
LV12307A (lv) 1999-07-20
CZ34699A3 (cs) 1999-07-14
CA2262600A1 (en) 1998-02-19
JP2009102421A (ja) 2009-05-14
EP0871451A1 (en) 1998-10-21
EE03747B1 (et) 2002-06-17
JP4554915B2 (ja) 2010-09-29
SI9620141A (sl) 1999-10-31
JP2000513730A (ja) 2000-10-17
ES2220986T3 (es) 2004-12-16
FI107015B (fi) 2001-05-31
ATE266408T1 (de) 2004-05-15
AU734418B2 (en) 2001-06-14
DE69632481D1 (de) 2004-06-17
KR20000029884A (ko) 2000-05-25
NO990559L (no) 1999-02-05
CN1228025A (zh) 1999-09-08
CA2262600C (en) 2009-11-17
UA66763C2 (en) 2004-06-15
LV12307B (en) 1999-10-20
CN1165312C (zh) 2004-09-08
FI963126A (fi) 1998-02-10
HU228301B1 (en) 2013-03-28
SK285849B6 (sk) 2007-09-06
PT871451E (pt) 2004-09-30
SK11299A3 (en) 1999-09-10
NO326262B1 (no) 2008-10-27
ES2220986T5 (es) 2008-11-01
AU6823096A (en) 1998-03-06
EP1452180A1 (en) 2004-09-01
EP0871451B2 (en) 2008-07-09
EP0871451B1 (en) 2004-05-12
BRPI9612693B8 (pt) 2016-04-26
HUP0001020A3 (en) 2001-10-29
FI963126A0 (fi) 1996-08-09
IL128458A (en) 2004-07-25
HUP0001020A2 (hu) 2000-08-28
DK0871451T3 (da) 2004-09-20
LT4649B (lt) 2000-04-25
LT99018A (en) 1999-12-27
IL128458A0 (en) 2000-01-31
DE69632481T2 (de) 2005-05-12
KR100440640B1 (ko) 2004-07-19
ZA967616B (en) 1997-04-16
BR9612693A (pt) 1999-12-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2262600C (en) Stanol composition and the use thereof
US7002030B2 (en) Substance for lowering high cholesterol level in serum and methods for preparing and using the same
CA2559023C (en) Compositions with health and nutrition promoting characteristics, containing interesterified lipids and phytosterol, and related methods
EP1004594B1 (en) Use of Phytosterol and/or phytostanol esters
Clifton Plant sterol and stanols—comparison and contrasts. Sterols versus stanols in cholesterol-lowering: is there a difference?
US8853191B2 (en) Stanol composition and the use thereof
AU2006201562A1 (en) Novel crystalline composites comprising phytosterols and phytostanols or derivatives thereof
RU2172629C2 (ru) Станоловая композиция и ее применение
MXPA99001350A (es) Composicionde estanol y el uso de la misma

Legal Events

Date Code Title Description
PD00 Pending as of 2000-06-30 in czech republic
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20150902