DE60103055T2 - Nahrungsergänzung zur verbesserung des muskelenergiestoffwechsels, enthaltend alkanoyl-carnitine und ribose - Google Patents

Nahrungsergänzung zur verbesserung des muskelenergiestoffwechsels, enthaltend alkanoyl-carnitine und ribose Download PDF

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Gesundheitsnahrungs/Diätergänzung, welche als ihre charakteristischen Bestandteile ein Alkanoyl-L-carnitin, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Isovaleryl-Lcarnitin und Propionyl-L-carnitin oder deren pharmakologisch zulässigen Salzen oder aus Mischungen derselben, und eine Monosaccharid-Pentose, insbesondere Ribose oder ihre phosphorylierten Analoga, umfasst.
  • Es ist herausgefunden worden, dass die obige Zusammensetzung extrem wirkungsvoll zur Ausübung einer potenten Stimulation des muskulären Energiemetabolismus ist und somit in vorteilhafter Weise zur Vorbeugung einer Herzmuskelschwäche und bei Post-Infarktbedingungen sowie im Laufe einer verlängerten muskulären Anstrengung während körperlicher und sportlicher Übungen wegen des unerwarteten synergistischen Effekts angewandt werden kann, der durch deren Komponenten ausgeübt wird.
  • Zusammensetzungen, umfassend einen Zucker, wie D(-)-Ribose, und Acetyl-L-carnitin, zur Herstellung eines Medikaments zur Behandlung der Alzheimer-Krankheit sind in EP-A-0 652 012 offenbart.
  • Isovaleryl-L-carnitin, eine natürliche Komponente des Vorrats von Carnitinen, weist eine spezifische Aktivität auf der lyosomalen Ebene und den zytostolischen Bewegungen von Calcium auf. Es ist daher befähigt, in proteolytische Abläufe wie während intensiver, verlängerter Anstrengungen einzugreifen und eine Anzahl von Organen, wie die Leber, vor der Wirkung toxischer Substanzen zu schützen.
  • Propionyl-L-carnitin übt einen intensiven antioxidierenden Effekt aus und ist besonders wirkungsvoll zur Steigerung der peripheralen Zirkulation und des Funktionsvermögens des Herzens.
  • Darüber hinaus besitzt muskuläre Carnitin-Transferase eine größere Affinität für Propionyl-L-carnitin als für L-Carnitin und daher einen höheren Spezifitätsgrad für Herz- und Skelettmuskel. Außerdem steigert Propionyl-L-carnitin-Transferase, die die Propionylgruppe transportiert, die Aufnahme dieser Komponente durch die Muskelzellen, was insofern von besonderer Bedeutung für Energiezwecke sein kann, da das Propionat durch die Mitochondrien als ein anapleurotisches Substrat eingesetzt zu werden und Energie in der Abwesenheit von Sauerstoff bereitzustellen vermag.
  • Gleichermaßen gut bekannt sind die metabolischen Effekte von Ribose. Ribose ist eine Monosaccharid-Pentose, die im Körper für die Synthese von Nucleotiden und weiterer metabolischer Produkte wichtig ist. Sie wird durch Umsetzung von Glucose über die Pentosephosphate gebildet. In der Gegenwart einer Ribokinase wird Ribose zu Ribose-5-phosphat phosphoryliert, welche, durch die Erzeugung von 5-Phosphoribosyl-1-pyrophosphat (PRPP), zur Synthese von Nucleotiden genutzt werden kann, die für die Erzeugung von ATP notwendig sind. PRPP ist, zusätzlich dazu, in die ATP-Produktion einzugreifen, wichtig für die Synthese von Nucleotiden wie Adenin und Hypoxanthin und von Ribonucleotiden und Deoxyribonucleotiden.
  • Es ist nun in überraschender weise herausgefunden worden, dass eine Zusammensetzung, umfassend eine Kombination der folgenden Komponenten als ihre kennzeichnenden:
    • (a) ein Alkanoyl-L-carnitin, ausgewählt aus der Gruppe, umfassend Isovaleryl-L-carnitin, Propionyl-L-carnitin oder deren pharmakologisch zulässigen Salze oder Mischungen derselben, und
    • (b) Ribose oder ein Phosphorylat-Derivat davon,
    • eine wirkungsvolle Gesundheitsnahrungs/Diätergänzung zur Vorbeugung von Zuständen einer Herz- oder Skelettmuskeldisfunktion im Zusammenhang mit Bedingungen von Anoxie oder ungenügendem Energienachschub wie bei Koronar- oder Post-Infarktstörungen oder während verlängerter körperlicher Aktivität und Muskelermüdung wegen des potenten und unerwarteten synergistischen Effekts darstellt, welcher durch ihre Komponenten ausgeübt wird.
  • Die Diätergänzung gemäß der vorliegenden Erfindung kann zusätzlich enthalten:
    • (c) ein "Carnitin", ausgewählt aus der Gruppe, umfassend L-Carnitin, Acetyl-L-carnitin, Butyryl-L-carnitin und Valeryl-L-carnitin oder deren pharmakologisch zulässigen Salze oder Mischungen derselben.
  • Die Gewichtsverhältnisse der oben genannten Komponenten (a) : (b) : (c) betragen 1 : 1 : 1 bis 1 : 10 : 2.
  • Der überraschende synergistische Effekt, der mit der Kombination aus "Carnitinen" (der Begriff bezeichnet kollektiv sowohl L-Carnitin als auch die Alkanoyl-L-carnitine), insbesondere von Isovaleryl-L-carnitin und/oder Propionyl-L-carnitin, mit Ribose erzielt wird, ist durch verschiedene pharmakologische Tests (von denen einige weiter unten beschrieben werden) dargelegt worden, welche so ausgewählt wurden, dass sie sich als eine starke Vorhersage für die Zwecke einer Anwendung der vorliegen den Zusammensetzung in der Praxis auf dem vorbeugenden/Nahrungsmittelbezogenen/diätetischen Gebiet erweisen.
  • Insbesondere befähigt dieser unerwartete synergistische Effekt auf den Anstieg der Energiekapazitäten auf der Ebene von sowohl dem Herzmuskel als auch den Muskeln ganz allgemein, welcher durch die Kombination der vorliegenden Erfindung ausgeübt wird, diese dazu, zur Herstellung eines Medikaments für die Vorbeugung von sowohl einer Herzmuskelschwäche als auch einer Muskelermüdung wie in Fällen von Herzmuskelischaemie oder im Laufe einer intensiven muskulären Anstrengung durch eine verlängerte körperliche Betätigung oder sportliche Aktivität verwendet zu werden.
  • Test von ATP-Konzentrationen im einer Anoxie unterzogenen Herz
  • In diesem Test wurde eine Verfahrenstechnik angewandt, wobei der Papillarmuskel vom Kaninchenherz verwirbelt und einer Anoxie unterzogen wurde, was, wie dies bekannt ist, zu einer Verarmung von dessen ATP-Energiereserven führt. Bei diesem Test war es das Ziel zu beobachten, ob die vorbeugende Behandlung mit Isovaleryl-L-carnitin, mit Propionyl-Lcarnitin, mit einer Carnitin-Kombination oder mit Ribose oder mit einer Kombination aus diesen den Herzmuskel vor einem durch Anoxie induzierten ATP-Verlust zu schützen vermochte.
  • In diesem Test wurde eine Gruppe von Neuseeland-Kaninchen herangezogen, die in unterschiedliche Gruppen aufgeteilt wurden, welche intravenös jeden Tag 3 Tage lang mit Isovaleryl-L-carnitin allein (100 mg/kg), Propionyl-L-carnitin allein (100 mg/kg) oder mit einer Carnitin-Kombination aus Propionyl-L-carnitin (25 mg/kg), Acetyl-L-carnitin (25 mg/kg), aus L-Carnitin (25 mg/kg) und Isovaleryl-L-carnitin (25 mg/kg) oder mit Ribose allein (100 mg/kg) oder mit Ribose, kombiniert mit den oben genannten "Carnitinen", gespritzt wurden.
  • Am Ende des dritten Tages der Behandlung wurden alle Tiere geopfert und ihre Herzen herausgeschnitten. Schnitte des Papillarmuskels mit 1 mm Durchmesser und 4 bis 5 mm Dicke wurden aus den herausgeschnittenen Herzen isoliert. Der isolierte Papillarmuskel wurde in einem thermostatisierten Bad mit einer zu 100% gesättigten O2-Lösung verwirbelt.
  • Der Anoxie-Zustand wurde durch Einleitung von 100% N2 anstatt von O2 in das Bad erhalten. Für die Messung der ATP-Konzentrationen im Papillarmuskel wurde das von Strehler beschriebene Verfahren angewandt (Strehler B.L., Methods in Enzymology 111, N.Y. Acad. Press., 879, 1957).
  • Die Analyse wurde an Gewebeproben, die in Verwirbelungszuständen mit Sauerstoff 90 min lang gehalten wurden, nach dieser Zeitspanne der Anoxie durchgeführt.
  • Die Ergebnisse dieses Tests, die in Tabelle 1 angegeben sind, zeigen, dass Propionyl-L-carnitin, Isovaleryl-L-carnitin, die Carnitin-Kombination und Ribose individuell dazu befähigt sind, das ATP, das im Papillarmuskel vorliegt, vor Anoxie teilweise zu schützen. Es gelang aber nur mit der Kombination aus Propionyl-L-carnitin oder Isovaleryl-Lcarnitin plus Ribose oder mit der Kombination aus der Carnitin-Kombination plus Ribose, dass ein kompletter Schutz vor der Anoxieinduzierten ATP Verringerung erhalten wurde, wodurch der potente synergistische Effekt belegt ist, der durch die Komponenten der Kombination ausgeübt wird. Tabelle 1 Test der ATP-Konzentrationen in einem einer Hypoxie unterzogenen Papillarherzmuskel
    Figure 00040001
  • Experimenteller Herzmuskel-Anoxie-Test
  • Unter Anwendung der von Selych beschriebenen (Selych et al, Angiology 11, 398, 1960) und von Clark modifizierten Verfahrenstechnik (Clark C., J. Pharmacol. Methods 3, 357, 1980) wurden diese Tests durchgeführt, um die Schutzaktivität von Isovaleryl-L-carnitin, Propionyl-L-carnitin, der Carnitin-Kombination, der Ribose und verschiedener Kombinationen derselben vor ventrikularen Arrhythmien zu bewerten, die durch eine linke Koronarligation in der Ratte induziert wurden.
  • Koronarverschluss und die entstandene Herzmuskelanoxie führten nach 5 bis 8 min zum Einsetzen von Arrhythmien. In diesen Tests wurden die ventrikularen ektopischen Kontraktionen über eine Zeitdauer von 30 min nach der Ligation sowohl in Vergleichsratten als auch in Ratten gezählt, die langsame Injektionen in den linken Ventrikel, 15 min vor der Ligation, einer Lösung erhalten hatten, die Isovaleryl-L-carnitin allein (100 mg/kg), Propionyl-L-carnitin allein (100 mg/kg) oder eine Carnitin-Kombination aus Propionyl-L-carnitin (25 mg/kg), Acetyl-L-carnitin (25 mg/kg) und Isovaleryl-L-carnitin (25 mg/kg) oder Ribose allein (100 mg/kg) oder eine Kombination von Ribose plus Isovaleryl-L-carnitin oder Propionyl-L-carnitin oder eine Kombination von Ribose plus Carnitin-Kombination in den oben beschriebenen Dosismengen enthielten.
  • Die Ergebnisse dieses Tests (Tabelle 2) zeigen, dass, während Isovaleryl-L-carnitin allein oder Propionyl-L-carnitin allein oder die Carnitin-Kombination allein oder Ribose allein nur geringfügige Verminderungen der Anzahl ektopischer Kontraktionen gegenüber den Vergleichen erzeugen, solche Kontraktionen fast bis zum vollständigen Verschwinden herabgesetzt sind, wenn Ribose in Kombination mit Isovaleryl-L-carnitin oder mit Propionyl-L-carnitin oder mit der Carnitin-Kombination gespritzt wird, wodurch der potente und unerwartete synergistische Effekt belegt ist, der durch die Kombination gemäß der vorliegenden Erfindung ausgeübt wird. Tabelle 2 Test einer durch Hermuskel-Anoxie induzierten Arrhythmie
    Figure 00050001
    Figure 00060001
  • Einige Beispiele von Zusammensetzungen gemäß der vorliegenden Erfindung werden im Folgenden angegeben: Pastillen, Kapseln, Tabletten
    Figure 00060002
    Granulate oder Ampullen
    Figure 00060003
    Figure 00070001
    Figure 00080001
  • Unter einem pharmakologisch zulässigen Salz der verschiedenen Carnitine, die in der vorliegenden Erfindung genannt sind, wird, zusätzlich zu den jeweiligen inneren Salzen, ein Salz mit einer Säure verstanden, die keine unerwünschten toxischen oder Nebenwirkungen hervorruft. Diese Säuren sind Pharmakologen und Experten der pharmazeutischen Technologie gut bekannt.
  • Beispiele solcher Salze sind die folgenden: Chlorid, Bromid, Jodid, Aspartat, saures Aspartat, Zitrat, saures Zitrat, Tartrat, Phosphat, saures Phosphat, Fumarat, saures Fumarat, Glycerophosphat, Glucosephosphat, Lactat, Maleat, saures Maleat, Mucat, Orotat, Oxalat, saures Oxalat, Sulfat, saures Sulfat, Trichloracetat, Trifluoracetat und Methansulfonat.
  • Unter diesen Salzen ist Isovaleryl-L-carnitin-Hydrogenfumarat ( US 5 227 518 ) besonders bevorzugt.
  • Eine Liste FDA-genehmigter pharmakologisch zulässiger Säuren ist in Int. J. Pharm. 33, 1986, 201–217, angegeben.
  • Die Nahrungsergänzung der Erfindung kann ferner Vitamine, Coenzyme, Mineralsubstanzen, Aminosäuren und Antioxidanzien aufweisen.
  • Die Nahrungsergänzung kann in fester, halb-fester oder flüssiger Form oder in Form von Tabletten, Pastillen, Kapseln, Pillen, Granulaten, Sirup, Ampullen oder Tropfen hergestellt und zubereitet werden.

Claims (14)

  1. Nahrungs/Diätergänzung, welche die folgenden kennzeichnenden Bestandteile umfasst: (a) ein Alkanoyl-L-carnitin, ausgewählt aus der Gruppe, umfassend Isovaleryl-L-carnitin, Propionyl-L-carnitin und pharmakologisch zulässige Salze davon oder Mischungen davon, und (b) Ribose oder ein phosphoryliertes Derivat davon.
  2. Ergänzung gemäß Anspruch 1, ferner umfassend: (c) ein "Carnitin", ausgewählt aus der Gruppe, umfassend L-Carnitin, Acetyl-L-carnitin, Butyryl-L-carnitin und Valeryl-L-carnitin oder pharmakologisch zulässige Salze der Mischungen davon.
  3. Ergänzung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, welche ferner Vitamine, Zucker, Coenzyme, Mineralsubstanzen, Aminosäuren, Peptide und Antioxidanzien umfasst.
  4. Ergänzung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, worin das pharmakologisch zulässige Salz aus der Gruppe ausgewählt ist, umfassend: Chlorid, Bromid, Jodid, Aspartat, saures Aspartat, Zitrat, saures Zitrat, Tartrat, Phosphat, saures Phosphat, Fumarat, saures Fumarat, Glycerophosphat, Glucosephosphat, Lactat, Maleat, saures Maleat, Mucat, Oratat, Oxalat, saures Oxalat, Sulfat, saures Sulfat, Trichloracetat, Trifluoracetat und Methansulfonat.
  5. Ergänzung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche zur Vorbeugung einer Herzmuskelschwäche und bei Post-Infarktbedingungen, psychomotorischen Veränderungen und zur Erfüllung eines erhöhten muskulären Energiebedarfs.
  6. Nahrungs/Diätergänzung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche in fester, halb-fester oder flüssiger Form.
  7. Nahrungs/Diätergänzung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche in Form von Tabletten, Kapseln, Pastillen, Pillen, Granulaten, Cremeprodukten, Sirupprodukten oder von Tropfen.
  8. Ergänzung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, worin das Gewichtsverhältnis der Bestandteile (a) : (b) : (c) 1 : 1 : 1 bis 1 : 10 : 2 beträgt.
  9. Ergänzung gemäß Anspruch 8 in Einheitsdosierungsform, umfassend:
    Figure 00100001
    Figure 00110001
  10. Ergänzung gemäß Anspruch 8 in Einheitsdosierungsform, umfassend:
    Figure 00110002
  11. Ergänzung gemäß Anspruch 8 in Einheitsdosierungsform, umfassend:
    Figure 00110003
  12. Ergänzung gemäß Anspruch 8 in Einheitsdosierungsform, umfassend:
    Figure 00110004
    Figure 00120001
  13. Ergänzung gemäß Anspruch 8 in Einheitsdosierungsform, umfassend:
    Figure 00120002
  14. Verwendung einer Kombinationszusammensetzung, umfassend die folgenden Bestandteile: (a) ein Alkanoyl-L-carnitin, ausgewählt aus der Gruppe, umfassend Isovaleryl-L-carnitin, Propionyl-L-carnitin oder die pharmakologisch zulässigen Salze davon oder Mischungen davon, und (b) Ribose oder ein phosphoryliertes Derivat davon, zur Herstellung eines Medikaments zur Vorbeugung und/oder Behandlung von Zuständen einer Herz- oder Skelettmuskel-Disfunktion im Zusam menhang mit Bedingungen von Anoxie oder ungenügendem Energienachschub wie bei Koronar- oder Post-Infarktstörungen oder während verlängerter körperlicher Betätigung und Muskelermüdung.
DE60103055T 2000-06-14 2001-06-01 Nahrungsergänzung zur verbesserung des muskelenergiestoffwechsels, enthaltend alkanoyl-carnitine und ribose Expired - Lifetime DE60103055T2 (de)

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