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Gebiet der
Erfindung
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Die
Erfindung betrifft die Verwendung von L-Carnitin bei der Herstellung
eines Arzneimittels oder einer Diät zur Erhöhung der Darmabsorption, Zellkonzentration,
Gallenausscheidung, Leberlagerung und/oder Leberkonzentration von
fettlöslichem Vitamin
bei einer Frau nach der Menopause oder einem niederen Lebewesen.
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Hintergrund
der Erfindung
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L-Carnitin
spielt eine wichtige Rolle bei der Energieversorgung von Geweben,
indem der Eintritt von langkettigen Fettsäuren in die mitochondriale Matrix
und ihre nachfolgende Oxidation moduliert wird. Im Einklang mit
einer solche Stoffwechselrolle hat sich herausgestellt, dass Carnitin
bei der Senkung der Serumniveaus von Cholesterol, Triglycerid und
freien Fettsäuren
wirksam ist, während
hochdichtes Lipoprotein (HDL)-Cholesterol,
das Arteriosklerose bekämpft,
erhöht
wird, siehe Pola, P. et al., "Carnitine
in the therapy of dyslipemic patients", Curr Ther Res 27: 208–16 (1980);
Lacour, B. et al., "Carnitine
improves lipid abnormalies in haemodialysis patients", Lancet 12: 763–4 (1980);
Avogaro, P., "Acute effect
of L-carnitine on FFA and beta-hydroxy-butyrate in man", Pharmacol Res Commun
13: 433–50 (1981);
und Vacha, G. M. et al. "Favourable
effects of L-carnitine treatment on hypertriglyceridemia in hemodialysis
patients: Decisive role of low levels of high density lipoprotein
cholesterol", Am
J Clin Nutr 38: 532–40
(1983). Bisherige Hinweise deuten darauf, dass L-Carnitin und dessen
Ester die Stabilität
und Integrität
von Erythro zytenmembranen erhöhen,
indem sie bei der Reacylierung (Reparatur) von Membranphospholipiden
mitwirken, die einer oxidativen Schädigung unterworfen waren, siehe
Arduini, A. et al., "Effect
of propionyl-L-carnitine treatment on membrane phospholipid fatty
acid turnover in diabetic rat erythrocytes", Mol Cell Biochem 152: 31–7 (1995);
Arduini, A. et al., "Carnitine
palmitoyltransferase and acyl-CoA binding protein: two more players in
the membrane phospholipid fatty acid turnover of human red cells?", Biochem J 325:
811–4
(1997); und Arduini, A, et al., "Addition
of L-carnitine to additive solutionsuspended red cells stored at
4°C reduces
in vitro hemolysis and improves in vivo viability", Trandfusion 37:
166–74
(1997). Es ist auch interessant anzumerken, dass sich eine solche
Wirkung von L-Carnitin und dessen Estern in den Erythrozyten zeigt,
denen Mitochondrien fehlen. Es hat sich zeigt, dass die Zufuhr von
L-Carnitin bei alten Ratten die mit dem Alter einhergehende Senkung
der Mitochondrienfunktion rückgängig macht,
was mit der die Membran stabilisierenden Wirkung von L-Carnitin
im Zusammenhang stehen kann, siehe Hagen, T. M. et al., "Acetyl-L-carnitine
fed to old rats partially restores mitochondrial function and ambulatory
activity", Proc
Natl Acad Sci USA 95: 9562–6
(1998). Diese Erkenntnis ist insbesondere insoweit wesentlich, als
sich die oxidative Schädigung
von mitochondrialer DNA mit dem Alter deutlich erhöht, was
zu einer Störung
von Zellstoffwechsel und -funktion führt, Hagen, T. M. et al., "Mitochondrial decay
in hepatocytes from old rats: membrane potential declines, heterogeneity
and oxidants increase",
Proc Natl Acad Sci USA 94: 3064–9
(1997).
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Frauen
nach der Menopause stellen in Industriestaaten mehr als 15% der
Gesamtpopulation dar. Es wird vorhergesagt, dass sich bis 2030 der
Anteil von post-menopausalen Frauen auf 23 der Gesamtpopulation
erhöht,
siehe Hill, K., "The
demography of menopause",
Maturitas 23: 113–127
(1996). Außerdem
haben zahlreiche epidemiologische Studien gezeigt, dass eine Verar mung
an Östrogen
bei der Menopause die Ursachen spezifische Morbilität und Mortalität im späteren Leben
beeinflusst. Aus Sicht der Ernährung
ist die Menopause der Zeitpunkt, bei dem sich die Fähigkeit
des Körpers,
Nährstoffe
zu absorbieren, zu assimilieren und zu metabolisieren, zu verschlechtern
beginnt. Dementsprechend leidet der Körperstatus an Nährstoffen
bei und nach der Menopause, mit den Folgen für spezifische Symptome für Nährstoffmangel
im Laufe der Zeit.
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Es
ist auch gut dokumentiert, dass Frauen nach der Menopause wesentlich
anfälliger
für koronare
Herzerkrankung, altersbedingte Makuladegeneration, Osteroporose,
Krebs und Morbus Alzheimer sind, siehe Hill, K., "The demography of
menopause", Maturitas
23: 113–127
(1996). Obwohl dies zum Teil mit dem Alterungsprozess und der Verschlechterung von
Körperfunktionen
und des Immunsystems zusammenhängt,
gibt es epidemiologische Hinweise darauf, dass zwischen den Risiken
(oder dem Auftreten) von bestimmten chronischen Erkrankungen und der
Unzulänglichkeit
oder dem Mangel an speziellen Nährstoffen
bei Frauen nach der Menopause ein signifikanter Zusammenhang besteht.
Es gibt derzeit starke Hinweise darauf, dass der geschwächte Körperstatus
von lipidlöslichen
Vitaminen, wie den Vitaminen A, D und E, ein wichtiger Faktor ist,
der den Beginn oder die Entwicklung der Erkrankungen beeinflusst
oder dazu beiträgt.
Zum Beispiel steigt das Risiko von koronarer Herzerkrankung bei
Frauen nach der Menopause und Entfernung der Eierstöcke im Vergleich
mit Frauen in gebärfähigen Alter
dramatisch an. Es hat sich gezeigt, dass zusätzliches Vitamin E das Risiko
von koronarer Herzerkrankung signifikant reduziert, indem die Oxidation
von Serumlipoproteinen verzögert
und das Wuchern von vaskulären
glatten Muskelzellen gehemmt wird, siehe Chan, A. C., "Vitamin E and atheriosclerosis", J Nutr 128: 1593–6 (1998);
Monotyama, T. et al., "Vitamin
E administration improves impairment of endothelium-dependent vasodilation
in patients with coronary spasmic angina", J Am Coll Cardiol 32: 1672– 9 (1998);
und Meydani, M. et al., "The
effect of long-term dietary supplementation with antioxidants", Ann NY Acad Sci
854: 352–60
(1998). Es ist auch gut belegt, dass Vitamin D-Mangel bei Frauen nach der Menopause
häufig
ist, mit erhöhtem
Risiko für
Knochenverlust und Osteoporose, siehe WHO Scientific Group, "Research on the menopause
in the 1990s", WHO
Technical Report, Series 866, 1996, WHO, Geneva, Switzerland. Studien
haben ferner gezeigt, dass das Auftreten von alterbedingter Makuladegeneration
bei Frauen nach der Menopause invers mit der Aufnahme von Provitamin
A (Carotenoiden) und Vitamin E korreliert, siehe Seddon, H. M. et
al., "Dietary carotenoids,
vitamins A, C, und E, and advanced age-related macular degeneration.
Eye disease case-control study group", JAMA 272: 1413–20 (1994); West, S., et al., "Are antioxidants
of supplements protective for age-related macular degeneration?", Arch Ophthalmol
112: 222–7
(1994); Van der Hagen, A. M., et al., "Free radicals and antioxidant supplementation:
a review of their roles in age-related macular degeneration", J Am Optom Assoc
64: 871–8
(1993); und Golberg, J. et al., "Factors
associated with age-related macular degeneration. An analysis of data
from first Nationa Health and Nutrition Examination Survey", Am J Epidemiol
128: 700–10
(1988). Ferner gibt es neuere Hinweise dafür, dass oxidativer Stress eine
wichtige Rolle bei der Entstehung von Morbus Alzheimer spielen könnte und
dass zusätzliches
Vitamin E das Risiko der Erkrankung senken könnte, siehe Sinclair, A. J.
et al., "Altered
plasma antioxidant status in subjects with Alzheimer's disease and vascular
dementia", Int J
Geriatr Psychiatr 13: 840–5
(1998); Morris, M. C., et al., "Vitamin
E and vitamin C supplement use and risk of indicent Alzheimer disease", Alzheimer Dis Assoc
Disord 12: 121–6 (1998);
Subramaniam, R. et al., "The
free radical antioxidant vitamin E protects cortical synaptosomal membranes
from amyloid beta-peptide (25–35)
toxicity but not from hydroxynonenal toxicity: relevance to the
free radical hypothesis of Alzheimer's disease", Neurochem Res 23: 1403–10 (1998).
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Es
ist auch gezeigt, dass Krebs für
47% von krankheitsbedingten Todesfällen bei Hunden verantwortlich
ist, gefolgt von Herzerkrankungen (12%) und Nierenerkrankungen (9%),
siehe Morris Animal Foundation Animal Health Survey 1997. Man nimmt an,
dass diese Erkrankungen bei Tieren mit unzureichenden Niveaus von
bestimmten Vitaminen im Zusammenhang stehen, insbesondere Antioxidanz-Vitaminen
wie Vitamin E und Vitamin C, als auch Vitamin A.
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Es
gibt deshalb einen Bedarf nach der Verbesserung des Ernährungszustands
der fettlöslichen Vitamine
bei Frauen nach der Menopause, insbesondere unter Berücksichtigung
der verminderten Effizienz der Nährstoffabsorption
und der Verschlechterung der Darmabsorptionsfunktion mit zunehmendem
Alter im Allgemeinen. Es gibt außerdem einen Bedarf nach der
Verbesserung des Ernährungszustands
der fettlöslichen
Vitamine in niederen Lebewesen, insbesondere unter Berücksichtigung
der Verschlechterung der Darmabsorptionsfunktion mit zunehmendem
Alter im Allgemeinen.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Die
Anmelder haben gefunden, dass L-Carnitin die Darm (lymphatische)-Absorption
von fettlöslichen
Vitaminen wie Vitamin A, D und E bei Frauen nach der Menopause erhöht. Im Ergebnis
erhöht L-Carnitin
den Antioxidansabwehrmechanismus und senkt das Risiko von bestimmten
degenerativen Erkrankungen, wie koronarer Herzerkrankung, altersbedingter
Makuladegeneration, Osteoporose, Krebs und Morbus Alzheimer bei
Frauen nach der Menopause.
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Entsprechend
betrifft die Erfindung die Verwendung einer fettlöslichen,
die Vitaminabsorption erhöhenden
wirksamen Menge von L-Carnitin oder einem pharmazeutisch akzeptablen
Salz davon bei der Herstellung einer Diät oder eines Arzneimittels zur
oralen Verabreichung, wobei die Diät oder das Arzneimittel fettlösliches
Vitamin enthält,
zur Behandlung der Verschlechterung der Darmabsorptionsfunktion
für fettlösliches
Vitamin mit zunehmendem Alter bei Frauen nach der Menopause.
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Die
vorliegende Erfindung liefert Mittel zur Durchführung einer Methode zur Erhöhung der Darmabsorption,
Zellkonzentration, Gallenausscheidung, Leberlagerung und/oder Leberkonzentration von
fettlöslichem
Vitamin bei einer Frau nach der Menopause. Die Methode umfasst die
orale Verabreichung von fettlöslichem
Vitamin und einer fettlöslichen,
die Vitaminabsorption erhöhenden
wirksamen Menge von L-Carnitin an eine Frau nach der Menopause,
die dessen bedarf.
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Die
Erfindung liefert auch Mittel zur Durchführung eines Verfahrens zur
Verminderung des Risikos von oder zur Verhinderung von einer oder
mehreren Erkrankungen ausgewählt
aus koronarer Herzerkrankung, altersbedingter Makuladegeneration, Osteoporose,
Krebs und Morbus Alzheimer bei einer Frau nach der Menopause. Bei
der Methode wird fettlösliches
Vitamin und eine fettlösliche,
die Vitaminabsorption erhöhende
wirksame Menge von L-Carnitin an eine Frau nach der Menopause, die
dessen bedarf, verabreicht.
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Die
Erfindung betrifft ferner die Verwendung einer fettlöslichen,
die Vitaminabsorption erhöhenden
wirksamen Menge von L-Carnitin oder einem pharmazeutisch akzeptablen
Salz davon bei der Herstellung einer Diät oder eines Arzneimittels
zur oralen Verabreichung, wobei die Diät oder das Arzneimittel fettlösliches
Vitamin enthält,
zur Behandlung der Verschlechterung der Darmabsorptionsfunktion
für fettlösliches
Vitamin zunehmendem Alter bei einem Tier.
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Die
Erfindung liefert auch Mittel zur Durchführung einer Methode zur Erhöhung der
Darmabsorption für
fettlösliches
Vit amin bei einem Tier. Bei dem Verfahren wird dem Tier, das dessen
bedarf, fettlösliches
Vitamin und eine fettlösliche,
die Vitaminabsorption erhöhende
wirksame Menge von L-Carnitin verabreicht.
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Die
Erfindung liefert außerdem
Mittel zur Durchführung
einer Methode zur Verminderung des Risikos oder zur Verhinderung
von einer oder mehreren Erkrankungen ausgewählt aus Herzerkrankungen, einschließlich koronarer
Herzerkrankung, Nierenerkrankungen, Harnwegserkrankungen und Krebs
bei einem Tier. Bei dem Verfahren werden einem Tier, dass dessen
bedarf, fettlösliches
Vitamin und eine fettlösliche,
die Vitaminabsorption erhöhende
wirksame Menge von L-Carnitin verabreicht.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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1 ist
eine Darstellung der Gallenausscheidung von α-Tocopherol (αTP) in stündlichen
Intervallen über
8 Stunden. Die Kontrollgruppe ist als –CN (d.h. ohne Carnitin) dargestellt.
Die Carnitin enthaltende Gruppe ist als +CN dargestellt. Alle Werte sind
als Mittelwert ± Standardabweichung
(standard deviation, SD) angegeben. Pro Zeitpunkt wurden 5 Ratten
getestet (d.h. n = 5).
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2 ist
eine Darstellung der kumulativen Gallenausscheidung von α-Tocopherol
(αTP) in stündlichen
Intervallen über
8 Stunden. Die Kontrollgruppe ist als –CN (d.h. ohne Carnitin) dargestellt. Die
Carnitin enthaltende Gruppe ist als +CN dargestellt. Alle Werte
sind als Mittelwert ± Standardabweichung
(SD) angegeben. Pro Zeitpunkt wurden 5 Ratten getestet (d.h. n =
5). Sterne (*) bezeichnen signifikante Unterschiede mit p < 0,05.
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3 ist
eine Darstellung der Lymphabsorption von α-Tocopherol (αTP) in stündlichen
Intervallen über
8 Stunden. Die Kontrollgruppe wird durch SN wiedergegeben. Die Carnitin
enthaltende Gruppe wird durch CK wiedergegeben. Alle Werte sind
als Mittelwert ± SD
angegeben. Pro Zeitpunkt wurden 5 Ratten getestet (d.h. n = 5).
Sterne (*) bezeichnen signifikante Unterschiede mit p < 0,05.
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4 ist
eine Darstellung der kumulativen Lymphabsorption von α-Tocopherol
(αTP) in
stündlichen
Intervallen über
8 Stunden. Die Kontrollgruppe wird durch SN wiedergegeben. Die Carnitin
enthaltende Gruppe wird durch CK wiedergegeben. Alle Werte sind
als Mittelwert ± SD
angegeben. Pro Zeitpunkt wurden 5 Ratten getestet (d.h. n = 5).
Sterne (*) bezeichnen signifikante Unterschiede mit p < 0,05.
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Detaillierte
Beschreibung der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung liefert Mittel zur Durchführung einer Methode zur Erhöhung der Darmabsorption,
Zellkonzentration, Gallenausscheidung, Leberlagerung und Leberkonzentration
von fettlöslichem
Vitamin bei einer Frau nach der Menopause. Bei der Methode werden
einer Frau, die dessen bedarf, fettlösliches Vitamin und eine fettlösliche, die
Vitaminabsorption erhöhende
Menge von L-Carnitin oral verabreicht.
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Auf
gleiche Weise können
die Darmabsorption, Zellkonzentration, Gallenausscheidung, Leberspeicherung
und Leberkonzentration für
fettlösliches Vitamin
bei einem niederen Lebewesen, wie einer Katze oder einem Hund, erhöht werden,
indem einem niederen Lebewesen, dass dessen bedarf, fettlösliches
Vitamin und eine fettlösliche,
die Vitaminabsorption erhöhende
wirksame Menge von L-Carnitin verabereicht werden.
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Geeignete
L-Carnitine schließen
L-Carnitin, Acyl-L-carnitine
wie Acetyl-L-carnitin, Propionyl-L-carnitin, Butanyl-L-carnitin,
Valeryl-L-carnitin und Isovaleryl-L- carnitin, pharmazeutisch akzeptable Salze
davon und jedwede Kombination von jedwedem der Genannten ein, sind
jedoch nicht darauf beschränkt.
Geeignete pharmazeutisch akzeptable Salze von L-Carnitin schließen Acetat,
Adipat, Alginat, Aspartat, Benzoat, Benzolsulfonat, Bisulfat, Bromid, Butyrat,
Citrat, Kamphorat, Kamphersulfonat, Cyclopentanpropionat, Chlorid,
Digluconat, Dodecylsulfat, Ethansulfonat, Fumarat, Glucoheptanoat,
Glukosephosphat, Glycerophosphat, Hemisulfat, Heptanoat, Hexanoat,
Iodid, 2-Hydroxyethansulfonat, Laktat, Maleat, Methansulfonat, Methansulfonat,
2-Naphthalinsulfonat, Nikotinat, Orotat, Oxalat, Palmitat, Pektinat,
Persulfat, 3-Phenylpropionat, Phosphat, Pikrat, Pivalat, Propionat,
Succinat, Sulfat, Tartrat, Thiocyanat, Tosylat, Trichloracetat,
Trifluoracetat und Undecanoatsalze und Säureadditionssalze von L-Carnitin ein,
sind jedoch nicht darauf beschränkt.
Vorzugsweise hat das L-Carnitin geringe hygroskopische Eigenschaften.
Bevorzugte L-Carnitinsalze schließen L-Carnitin-L-tartrat, L-Carnitinsäurefumarat,
L-Carnitinadipat und L-Carnitinmagnesiumcitrat
ein, sind jedoch nicht darauf beschränkt.
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Bei
Frauen nach der Menopause ist eine fettlösliche, die Vitaminabsorption
erhöhende
wirksame Menge eine Menge von L-Carnitin, die die Darmabsorption
des fettlöslichen
Vitamins bei einer Frau nach der Menopause erhöht . Bei einer Frau nach der Menopause
werden typischerweise etwa 10 mg bis etwa 2 g L-Carnitin oder pharmazeutisch akzeptables Salze
davon pro Tag und vorzugsweise etwa 250 bis 750 mg L-Carnitin oder
pharmazeutisch akzeptables Salz davon pro Tag verabreicht. Bevorzugter
werden einer Frau nach der Menopause etwa 400 bis etwa 600 mg L-Carnitin.
oder pharmazeutische akzeptables Salz davon pro Tag verabreicht.
Im Allgemeinen werden einer Frau nach der Menopause etwa 50 bis etwa
800 mg, vorzugsweise etwa 100 bis etwa 400 mg L-Carnitin oder pharmazeutisch
akzeptables Salz davon je 1000 kcal Diät verabreicht. Der Begriff "Diät" wird hier durch
Bezug auf die Frau nach der Menopause als die Menge Nahrung (in
Kalorien) definiert, die von einer Frau pro Tag konsumiert wird.
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Bei
einem niederen Lebewesen (Tier), z.B. Säugetieren, ist eine fettlösliche,
die Vitaminabsorption erhöhende
wirksame Menge eine Menge von L-Carnitin, die die Darmabsorption
für das
fettlösliche Vitamin
in einem Tier erhöht.
Die dem niederen Lebewesen verabreichte Menge von L-Carnitin kann
in Abhängigkeit
vom Alters- oder Erkrankungszustand des Tiers variieren. Im Allgemeinen
werden einem niederen Lebewesen etwa 1 bis etwa 100 mg/kg Körpergewicht,
vorzugsweise etwa 5 bis etwa 75 mg/kg Körpergewicht und bevorzugter
etwa 5 bis etwa 25 mg/kg Körpergewicht
L-Carnitin oder pharmazeutisch akzeptables Salz davon verabreicht.
Im Allgemeinen werden einem niederen Lebewesen etwa 25 bis etwa
5000 mg/kg Diät,
vorzugsweise etwa 50 bis etwa 1000 mg/kg Diät und bevorzugter etwa 75 bis etwa
500 mg/kg Diät
L-Carnitin oder pharmazeutisch akzeptables Salz davon verabreicht.
Der Begriff "Diät" wird hier für nicht-menschliche
(oder niedere) Lebewesen als die Menge Nahrung (bezogen auf das Gewicht)
definiert, die von dem Tier pro Tag konsumiert wird.
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Geeignete
fettlösliche
Vitamine schließen
Vitamin A, Vitamin D, Vitamin E (und insbesondere α-Tocopherol),
deren Vorläufer
wie Vitamin E-Acetat, Ester mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen, wie
Vitamin A-Palmitat und Vitamin E-Acetat, und jedwede Kombination
von jedwedem der Genannten ein, sind jedoch nicht darauf beschränkt. Gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung ist das fettlösliche
Vitamin Vitamin E. Der Begriff "Vitamin
E" schließt, wie
er hier verwendet wird, α-, β-, δ- und γ-Tocopherole
und ihre entsprechenden Acylester ein. Die Menge eines bestimmten
fettlöslichen
Vitamins, das einer Frau nach der Menopause täglich verabreicht wird, kann
diejenige sein, die von der U.S. RDA empfohlen wird, veröffentlicht
von der National Academy of Science. Typischerweise werden einer
Frau nach der Menopause etwa 8 bis etwa 800 mg Vitamin E täglich verabreicht.
Vorzugsweise werden einer Frau nach der Menopause etwa 8 bis etwa
400 mg Vitamin E täglich verabreicht.
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Die
einem niederen Lebewesen täglich
verabreicht Menge eines bestimmten fettlöslichen Vitamins kann diejenige
sein, die von den verschiedenen Tierorganisationen empfohlen wird.
Die verabreichte Menge von fettlöslichem
Vitamin kann in Abhängigkeit
vom Alters- oder Erkrankungszustand des Tiers oder in Abhängigkeit
von dem zugeführten
Vitamin variieren. Im Allgemeinen werden einem niederen Lebewesen
etwa 30 bis etwa 5000 Internationale Einheiten (IE)/kg Diät und vorzugsweise
etwa 100 bis etwa 1000 IE/kg Diät
Vitamin verabreicht. Im Allgemeinen werden einem niederen Lebewesen
etwa 5000 bis etwa 1 000 000 IE/kg Diät und vorzugsweise etwa 10
000 bis etwa 500 000 IE/kg Diät
Vitamin A verabreicht. Im Allgemeinen werden einem niederen Lebewesen
etwa 250 bis etwa 10 000 IE/kg Diät und vorzugsweise etwa 500
bis etwa 3000 IE/kg Diät
Vitamin D verabreicht.
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Das
niedere Lebewesen kann ein Haustier sein, wie eine Katze oder ein
Hund. Vorzugsweise ist das Tier ein sterilisiertes oder kastriertes
Tier und insbesondere eine sterilisierte oder kastrierte Katze oder
ein sterilisierter oder kastrierter Hund.
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Vorzugsweise
werden das L-Carnitin und das fettlösliche Vitamin gleichzeitig
und bevorzugter in der gleichen Dosiseinheitsform an die Frau nach der
Menopause oder das niedere Lebewesen verabreicht. Das L-Carnitin
und das fettlösliche
Vitamin werden vorzugsweise bei oder nach einer Mahlzeit verabreicht.
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Mit
dem L-Carnitin und dem fettlöslichen
Vitamin kann der Frau nach der Menopause auch Östrogen verabreicht werden,
um das Antioxidanssystem der Frau nach der Menopause weiter zu verbessern.
Die Menge von Östrogen
kann durch Methoden bestimmt werden, die bei der Östrogenaustauschtherapie
bekannt sind. Im Allgemeinen werden einer Frau nach der Menopause
etwa 300 bis etwa 600 mg Östrogen
mit dem L-Carnitin und dem fettlöslichen Vitamin
verabreicht.
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Weil
L-Carnitin in Kombination mit fettlöslichen Vitaminen den Antioxidansschutz(abwehr)mechanismus
verbessert, können
L-Carnitin und fettlösliches
Vitamin verabreicht werden, um das Risiko von bestimmten degenerativen
Erkrankungen bei Frauen nach der Menopause zu vermindern oder diese
zu verhindern, wie von koronarer Herzerkrankung, altersbedingter
Makuladegeneration, Osteoporose, Krebs und Morbus Alzheimer. Die
erfindungsgemäße Methode
kann als Langzeitbehandlung verwendet werden, d.h. über Monate,
Jahre oder für
den Rest des Lebens der Person, um das Risiko zu vermindern, die
genannten Erkrankungen zu bekommen.
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Auf
gleiche Weise kann einem niederen Lebewesen L-Carnitin verabreicht
werden, um das Risiko von bestimmten degenerativen Erkrankungen
zu vermindern oder diese zu verhindern, wie von Herzerkrankungen,
einschließlich
koronarer Herzerkrankung, Nierenerkrankungen, Harnwegserkrankungen und
Krebs. Die erfindungsgemäße Methode
kann als Langzeitbehandlung verwendet werden, d.h. über Monate,
Jahre oder für
den Rest des Lebens des Tiers, um das Risiko zu vermindern, die
genannten Erkrankungen zu bekommen.
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Das
L-Carnitin, fettlösliche
Vitamine und gegebenenfalls Östrogen
können
nach in der Technik bekannten Methoden zu einer Einzeldosisformulierung
für Frauen
nach der Menopause formuliert werden, was Kapseln, Tabletten und
kleine Teilchen einschließt,
wie Pulver und Tütchen,
jedoch nicht darauf beschränkt
ist. Die Einzeldosisformulierung für Frauen nach der Menopause
kann in flüssiger
oder fester Form sein, ist vorzugsweise aber in flüssiger Form. Die
Einzeldosisformulierung kann ferner Additive einschließen, einschließlich pH-Einstellmittel,
Konservierungsmittel, Geschmacksmittel, Geschmacksüberdeckungsmittel,
Duftstoff, Feuchthaltemittel, Tonizitätseinstellmittel, Färbemittel,
Tensid, Weichmacher, Schmiermittel, Dosiervehikel, Solubilisierungsmittel,
Träger,
Verdünnungsmittel,
Auflösemittel,
oder jedwede Kombination von jedwedem der Genannten, jedoch nicht
darauf beschränkt.
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Für niedere
Lebewesen können
das L-Carnitin und das fettlösliche
Vitamin auch durch in der Technik bekannte Methoden zu einer Einzeldosisformulierung
formuliert werden, einschließlich,
jedoch nicht beschränkt
auf Futter, wie Tierbelohnungshappen, Kapseln, Tabletten und kleine
Teilchen, wie Pulver und Tütchen.
Das L-Carnitin und das fettlösliche Vitamin
können
Tieren über
Futter, Wasser, Tierbelohnungshappen, Tabletten oder Kapseln verabreicht werden.
Die Einzeldosisformulierung für
niedere Lebewesen kann in flüssiger
oder fester Form sein. Die Einzeldosisformulierung kann ferner jedwedes
der genannten Additive umfassen.
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Beschreibung
der bevorzugten Ausführungsformen
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Die
folgenden Beispiele veranschaulichen die Erfindung ohne Beschränkung. Alle
Angaben über
Teile und Prozente beziehen sich auf das Gewicht, wenn nicht anders
angegeben.
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Beispiel 1
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Diät-Carnitin erhöht die Leberniveaus
und Gallenabscheidung von α-Tocopherol
bei Ratten mit Ovarektomie
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Diese
Untersuchung wurde durchgeführt
um zu bestimmen, ob Diät-Carnitin
die Leberkonzentration und Gallenausscheidung von α-Tocopherol
bei Ratten mit Ovarektomie beeinflusst.
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Materialien
und Methoden
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Zweiunddreißig 10 Wochen
alte weibliche Sprague-Dawley-Ratten
mit einem Gewicht von 214 ± 6
g (Harlan Sprague Dawley, Indianapolis, IN, USA) wurden einzeln
in Kunststoffkäfigen
mit Drahtböden aus
rostfreiem Stahl in einem fensterlosen Raum bei einer kontrollierten
Temperatur von etwa 23°C
gehalten und einem Hell-Dunkel-Zyklus mit einem hellen Zeitraum
von 3:30 Uhr nachmittags bis 3:30 Uhr morgens und einem dunklen
Zeitraum von 3:30 Uhr morgens bis 3:30 Uhr nachmittags ausgesetzt.
Die Ratten wurden 1 Woche lang mit freiem Zugang zu entionisiertem
Wasser akklimatisiert und ad libitum mit einer Diät AIN-39G
mit ausreichend Zink (Reeves et al., J Nutr 1993, 123: 1939–1951),
formuliert von Dyets, Inc. (Bethlehem, PA, USA) mit 7% Sojabohnenöl als Fettquelle
gefüttert.
Zinkcarbonat wurde zugesetzt, um das gewünschte Niveau von Zink bereitzustellen.
Am Ende der ersten Woche wurden den Ratten nach 16 Stunden Fasten
bei einem durchschnittlichen Körpergewicht
von 230 ± 12
g unter Halothanbetäubung
die Eierstöcke
entfernt. Dann wurden anfangs Blutproben (Woche 0) von fünf zufällig ausgewählten Ratten
genommen.
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Nach
1 Woche Erholung nach dem operativen Eingriff wurden die Ratten
in die folgenden zwei experimentellen Gruppen geteilt, indem ihr
Körpergewicht
angepasst wurde: einer Gruppe von Ratten wurde mit einer Diät AIN-93G
mit ausreichend Zink gefüttert,
die von α-Tocopherol-befreites
Sojabohnenöl,
150 ppm SipermatTM 50, das von der Degussa Corporation,
Ridgefield, NJ, USA erhältliches
Kieselsäuregel
ist, enthielt, ergänzt
durch 150 mg/kg L-Carnitin. Eine Kontrollgruppe wurde mit der gleichen
Diät gefüttert, außer dass
die 150 mg/kg L-Carnitin durch 150 ppm α-D-Glukose ersetzt wurden. Die
normale Nahrungsaufnahme beider Gruppen betrug etwa 15 g/Tag/Ratte.
Am Anfang der 1., 3., 5. Und 8. Woche wurden von fünf zufällig ausgewählten Ratten
in jeder Gruppe Blutproben genommen.
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Am
Ende der 8. Woche wurde bei den Ratten in beiden Gruppen mit einem
durchschnittlichen Körpergewicht
von etwa 340 ± 15
g eine Gallengangspunktierung durchgeführt. Die Punktierung des Hauptgallengangs
erfolgte nach 16-stündigem
Nahrungsentzug wie in Noh et al., J Nutr Biochem 1999, 10: 110–117 beschrieben.
Kurz gesagt erfolgte nach Ausführung
eines Bauchmittelschnitts ein Punktierung des Hauptgallengangs mit
PE-10-Schlauch (Clay Adams, Sparks, MD, USA) unter Halothanbetäubung (2,0%
Halothan in 2,0 l Sauerstoff/min). Ein Silikonzufuhrkatheter (Silastic-Schlauch
von Medizinqualität,
Dow Corning, Midland, MI, USA) wurde in den Magenfundusbereich eingeführt. Der
Infusionskatheter wurde entlang der Gallenkanüle durch die rechte Körperflanke
nach außen
geführt.
Punktierte Ratten wurden in einzelne Fixierkäfige gebracht und mindestens
20 Stunden lang in einer warmen Erholungskammer, die auf etwa 30°C gehalten
wurde, erholen gelassen. Unmittelbar nach dem operativen Eingriff
wurde kontinuierlich Glukose-Phosphat-gepufferte Salzlösung (PBS,
in mmol/l: 277 Glukose, 6,75 Na2HPO4, 16,5 NaH2PO4, 115 NaCl und 5 KCl; pH 6,7) mit 3,0 ml/h über eine
Spritzenpumpe (Harvard Apparatus, Model 935, South Natick, MA, USA) durch
die Zwölffingerdarmkanüle eingeflößt.
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Nach
der Erholung nach dem operativen Eingriff wurde den Ratten eine
Lipidemulsion eingeflößt, die
565 μmol
Triolein (95%, Sigma Chemical, St. Louis, MO, USA) und 396 μmol Natriumtaurocholinsäure in 24
ml PBS enthielt. 8 Stunden lang wurde stündlich Galle in abgewogene
konische Zentrifugenröhrchen in
mit Eis gefüllten
Bechergläsern
gesammelt, die 30 μg
n-Propylgallat enthielten. Nach der Gallenentnahme wurden die Ratten
durch Halsverrenkung getötet und
die Lebern wurden seziert. Die Proben wurden bis zur Analyse bei
etwa –70°C gelagert.
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Durch
die Folchsche Methode (Folch et al., J Biol Chem 1957; 226: 497–509) wurden
Lipide extrahiert. Der Gehalt an α-Tocopherol
wurde wie von Zaspel et al. (Anal. Biochem. 1983; 130: 146–150) beschrieben
bestimmt. Kurz gesagt wurden 150 μl
Galle und eine bestimmte Menge α-Tocopherolacetat
(als interner Standard) in eine Uringläserprobe pipettiert. Nach Extraktion
mit Aceton, Trocknen mit Natriumsulfat und Zentrifugieren mit 1000 × g wurde
die obere Phase durch einen PTFE-Spritzenfilter
(0,45 μg, Alltech
Associates, Inc., Deerfield, IL, USA) filtriert, unter N2-Gas getrocknet und in einem definierten
Volumen Chloroform-Methanol (1 : 3, V/V) wieder aufgelöst. Die
Extrakte wurden auf einem Beckman HPLC-System mit der Software System
Gold (Beckman Instruments, Inc., Fullerton, CA, USA), ausgerüstet mit
einer C-18-Umkehrphasensäule
(Alltima C18, 5 μm,
4,6 × 150
mm, Alltech Associates, Inc., Deerfield, IL, USA) getrennt. Als
die mobile Phase wurde entgastes Methanol mit 2 ml/min verwendet. Typische
Retentionszeiten waren 4,1 min für α-Tocopherol
und 5,3 min für α-Tocopherolacetat.
Die Detektion erfolgte bei 292 nm (Modul 166 UV-Detektor, Beckman
Instruments). Der Standardkurvenbereich für α-Tocopherol reichte von 47,6
bis 190,5 ng.
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Die
statistische Analyse erfolgte unter Verwendung von Excel 97 (Microsoft
Inc), 1997) und PC SAS (SAS Institute, 1996). Student-T-Test und
Einweg-ANOVA wurden verwendet, um Gruppenmittelwerte zu vergleichen.
Unterschiede wurden bei P < 0,05
als signifikant angesehen.
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Ergebnisse
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Beim
Gallenfluss wurde kein Unterschied beobachtet (7,9 ± 1,4 ml/8
Stunden in der Carnitingruppe gegenüber 8,9 ± 1,8 ml/8 Stunden in der
Kontrollgruppe). Die Gallenausscheidung von α-Tocopherol über 8 Stunden war jedoch in
der Carnitingruppe (53,1 ± 9,3
nmol) signifikant (P < 0,05)
höher als
in der Kontrollgruppe (41,3 ± 7,3
nmol). Die 1 und 2 stellen
die Ausscheidungsrate und die kumulative Ausscheidung von α-Tocopherol
dar. Die Leberkonzentration von α-Tocopherol
war in der Carnitingruppe (129,6 ± 19,5 nmol/g) ebenfalls signifikant
erhöht
gegenüber
der Kontrollgruppe (100,7 ± 20,2 nmol/g).
Außerdem
war die α-Tocopherolkonzentration
pro 100 mg Gesamtlipid in den Ratten, denen eine mit Carnitin ergänzte Diät gefüttert wurde,
signifikant höher.
Das Verhältnis
von α-Tocopherol/Phospholipid der
Leber war in der Carnitingruppe (4,8,1 ± 0,6 nmol/μmol) signifikant
(P = 0,001) höher
als in der Kontrollgruppe (3,3 ± 0,4 nmol/μmol). Diese
Ergebnisse liefern einen Beweis dafür, dass Carnitin in der Diät den Leberstatus
von α-Tocopherol
bei Ratten nach Entfernung der Eierstöcke (Ovarektomie) verbessert.
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Beispiel 2
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Carnitin in
der Diät
verbessert die lymphatische Absorption von α-Tocopherol bei Ratten nach
Entfernung der Eierstöcke
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Diese
Untersuchung wurde durchgeführt,
um zu bestimmen, ob Carnitin in der Diät die Darmabsorption von α-Tocopherol
bei Ratten nach Entfernung der Eierstöcke verbessert.
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Materialien und Methoden:
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Zweiunddreißig 10 Wochen
alte weibliche Sprague-Dawley-Ratten
mit einem Gewicht von 208 ± 8
g (Harlan Sprague Dawley, Indianapolis, IN, USA) wurden wie in Beispiel
1 beschrieben gehalten und gefüttert.
Am Ende der zweiten Woche wurden den Ratten bei einem durchschnittlichen
Körpergewicht von
240 ± 9
g nach 16-stündigem
Fasten unter Halothanbetäubung
die Eierstöcke
entfernt. Von sechs zufällig
ausgewählten
Ratten wurden anfangs (Woche 0)-Blutproben genommen.
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Unmittelbar
nach dem operativen Eingriff wurden Ratten in die zwei folgenden
experimentellen Gruppen wie in Beispiel 1 beschrieben eingeteilt,
d.h. eine Gruppe, die mit einer mit Carnitin ergänzten Diät gefüttert wurde, und eine Kontrollgruppe.
Die normale Futteraufnahme bei beiden Gruppen betrug etwa 15 bis
16 g/Tag/Ratte.
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Am
Ende der fünften
Woche wurde bei jeder Gruppe bei einem durchschnittlichen Körpergewicht von
340 ± 15
g eine Lymphgangpunktion durchgeführt. Die Punktion des mesenterialen
Lymphgangs erfolgte nach 16 Stunden Futterentzug wie bereits von
Noh et al. (siehe oben) beschrieben. Kurz gesagt wurde nach Durchführung eines
Bauchmittelschnitts unter Halothanbetäubung (2,0% Halothan in 2,0
l Sauerstoff/min) der mesenteriale Lymphgang mit Polyethylenschlauch
(SV 31-Schlauch, Dural Plastics, Auburn, Australia) durch Sichern
mit einem Tropfen Cyanoacrylat-Klebstoff (Krazy Glue, Columbus,
OH, USA) punktiert. In den Magenfundusbereich wurde ein Silikoninfusionskatheter
(Silastic-Schlauch mit Medizinqualität, Dow Corning, Midland, MI,
USA) eingeführt.
Der Fusionskatheter wurde entlang der Lymphpunktion durch die rechte
Körperflanke
nach außen
geführt.
Punktierte Ratten. Punktierte Ratten wurden in einzelne Fixierkäfige gebracht
und mindestens 20 Stunden lang in einer warmen Erholungskammer,
die auf etwa 30°C
gehalten wurde, er holen gelassen. Unmittelbar nach dem operativen
Eingriff wurde kontinuierlich Glukose-Phosphat-gepufferte Salzlösung (PBS,
in mmol/l: 277 Glukose, 6,75 Na2HPO4, 16,5 NaH2PO4, 115 NaCl und 5 KCl; pH 6,7) mit 3,0 ml/h über eine
Spritzenpumpe (Harvard Apparatus, Model 935, South Natick, MA, USA) durch
die Zwölffingerdarmkanüle eingeflößt.
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Nach
der Operation wurde den Ratten eine Lipidemulsion eingeflößt, die
1 μCi [Carboxyl-14C] -Triolein (spezifische Aktivität 112,0
mCi/mmol, DuPont NEN, Boston, MA, USA), 565 μmol Triolein (95%, Sigma Chemical,
St. Louis, MO, USA), 356 μmol α-Tocopherol
(all-rac-α-Tocopherol,
97%, Aldrich Chemical, Milwaukeee, WI, USA) und 396 μmol Natriumtaurocholinsäure in 24
ml PBS enthielt. In abgewogene konische Zentrifugengläser, die
30 μg n-Propylgallat
und 4 mg Na2EDTA, in mit Eis gefüllten Bechergläsern, enthielten,
wurde 8 Stunden lang stündlich
Lymphe gesammelt. Nach der Sammlung von Lymphe wurden die Ratten
durch Halsverrenkung getötet
und die Lebern wurden seziert. Die Proben wurden bis zur Analyse
bei etwa –70°C gelagert.
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In
dem extrahierten Lipid (Folch et al., siehe oben) wurde Gewebegesamtphospholipid
kolorimetrisch mit der Methode von Reheja et al. (J Lipid Res 1973;
14: 695–697)
gemessen. Gewebegesamtcholesterol wurde wie von Rudel et al. (J
Lipid Res 1973; 21: 364–366)
beschrieben bestimmt. α-Tocopherol wurde
wie von Zaspel et al. (siehe oben) und in Beispiel 1 oben beschrieben
bestimmt. Die statistische Analyse wurde wie in Beispiel 1 beschrieben
durchgeführt.
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Ergebnisse
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Beim
Fluss von Lymphe wurde kein Unterschied beobachtet (22,6 ± 4,2 ml/8
Stunden in der Carnitingruppe gegenüber 24,5 ± 2,5 ml/8 Stunden in der
Kontrollgruppe). Die Lymphabsorption von α-Tocopherol über 8 Stunden war in der Carnitin gruppe (899 ± 200 nmol/8
Stunden) signifikant (P < 0,05)
höher als
in der Kontrollgruppe (587 ± 92
nmol/8 Stunden). Die 3 und 4 stellen
die stündliche
Absorptionsrate und die kumulative Absorption von α-Tocopherol
graphisch dar. Die Absorption von 14C-Triolein
war in der Carnitingruppe (53,5 ± 4,0% Dosis) im Vergleich
mit Kontrollratten (47,6 ± 5,0% Dosis)
leicht erhöht
(P < 0,05). Signifikante
Unterschiede wurden bei den Verhältnissen
Lymphe-α-Tocopherol/Phospholipid
(46,9 ± 8,8
nmol/μmol
in der Carnitingruppe gegenüber
36,3 ± 6,2
nmol/μmol
in der Kontrollgruppe) und Lymphe-α-Tocopherol/Cholesterol (82,7 ± 17,1
nmol/μmol
in der Carnitingruppe gegenüber
60,8 ± 6,0
nmol/μmol
in der Kontrollgruppe) beobachtet. Diese Ergebnisse liefern den
ersten Beweis dafür,
dass Carnitin in der Diät
die Lymphabsorption von α-Tocopherol
erhöht.
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Den
Fachleuten in der Technik ergeben sich im Lichte der obigen detaillierten
Beschreibung viele Abwandlungen der vorliegenden Erfindung. Solche offensichtlichen
Abwandlungen liegen innerhalb des beabsichtigten Bereichs der nachfolgenden
Ansprüche.