DE60124658T2 - Zusammensetzungen gegen Ermüdung enthaltend Anserin und D-Ribose - Google Patents

Zusammensetzungen gegen Ermüdung enthaltend Anserin und D-Ribose Download PDF

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Zusammensetzung gegen Ermüdung, unter Verwendung von Anserin, erhältlich aus Fisch, Schalentieren, Geflügel oder Fleisch, und D-Ribose.
  • Bei starker Belastung wird aus Glycogen erhaltene Glucose in den Muskeln benötigt und eine anaerobe glycolytische Reaktion findet statt und das für die Muskelkontraktion notwendige ATP wird synthetisiert. Milchsäure wird dann als Metabolit gespeichert und der intramuskuläre pH-Wert sinkt, wodurch die Effizienz der Muskelkontraktion verringert wird. Dieser Zustand wird als metabolische Acidose bezeichnet und man nimmt an, dass er zu Muskelermüdung führt. Dementsprechend ist es wichtig, bei der Kontrolle der Muskelermüdung durch andauernde Belastung metabolische Acidose zu vermeiden.
  • In den letzten Jahren war bei Sportlern die Einnahme von Kreativ als Ergänzung verbreitet. Es ist bekannt, dass Kreatin im Körper zu Kreatinphosphat umgewandelt wird und als energiereiche Phosphatverbindung die Fähigkeit zum Energietransfer besitzt und dass Kreatin ein wichtiger Baustein für die ATP-Synthese ist, dass die Einnahme von Kreatin den Kreatingehalt im Muskel erhöht und die Leistung bei Extremsport oder -belastung steigert (Harris, R.C. et al:Clin. Sci., 83, 367-374, 1992).
  • Weiterhin wird körpereigenes Fett leicht verwertet, wenn Glycogen als Energiequelle nicht ausreichend zur Verfügung steht, und gleichzeitig werden Aminosäuren im Blut in Energie umgewandelt. Dementsprechend wurde versucht, den Aminosäuregehalt im Blut so weit wie möglich zu erhöhen, um ihn als Energiequelle zu nutzen und die Muskelermüdung und den Abbau der Muskelkraft zu reduzieren. Als Energiequelle besonders brauchbar sind verzweigte Aminosäuren (z.B. Leucin, Isoleucin und Valin). JP-A-58-165774, JP-A-7-25838 und JP-A-2000-26290 beispielsweise offenbaren die Verwendung der erwähnten verzweigten Aminosäuren als Nahrungsmittel.
  • JP-A-8-198748 und JP-A-9-249556 offenbaren weiter, um die athletischen Funktionen zu verbessern und die Effekte der Erholung von der Ermüdung zu bewirken, die Steuerung der Schwankungen des Aminosäuregehalts im Blut durch die Verabreichung eines Aminosäuregemischs, das gemäß den Aminosäuren aus dem Speichelsekret von Vespinwespenlarven (Vespa genus) zusammengesetzt ist.
  • EP-A-0449787 beschreibt anserinhaltige Zusammensetzungen, die brauchbar sind bei der Behandlung von Muskelermüdungszuständen und bei der Verbesserung der athletischen Leistungsfähigkeit bei Menschen, die dauerhaft körperlichen Belastungen ausgesetzt sind. Die Zusammensetzungen können weiter Karnitin, Kreatin, essentielle oder nichtessentielle Aminosäuren, Zucker, Mineralstoffe und Vitamine umfassen.
  • EP-A-0710485 offenbart eine Zusammensetzung, die Anserin und Laktose enthält. Die Zusammensetzung kann zur Behandlung von anämie-bedingter. Ermüdung verwendet werden.
  • WO90/06102 offenbart die Verwendung von Anserin, um die Kollagenvernetzung in der Haut und/oder die Schädigung der Hautzellen-DNA zu reduzieren oder zu verhindern.
  • EP-A-0449787 offenbart Zusammensetzungen, die ein Dipeptid umfassen, das ausgewählt ist unter Carnosin, Homocarnosin, Anserin, Homoanserin oder Ophidin sowie Zucker. Anserin wird in den Beispielen nicht spezifisch erwähnt, als möglicher Zucker wird in den Beispielen Glucose verwendet. Die Zusammensetzungen werden zur Behandlung von Muskelermüdung eingesetzt.
  • WO99/65476 offenbart die Verwendung von D-Ribose zur Behandlung von Energiemangel durch anstrengende körperliche Aktivität, Krankheit oder Trauma.
  • EP-A-0894439 offenbart ein isotonisches Getränk, enthaltend D-Ribose, ein Monosaccharid und ein Oligosaccharid und/oder hydrierten Glucosesirup. Es ist angegeben, dass das Getränk die Gesamtleistungsfähigkeit bei körperlicher Belastung erhöht und gleichzeitig die Muskelermüdung vermindert.
  • Extrakte, die aus Fisch, Schalentieren, Geflügel oder Fleisch erhältlich sind, enthalten eine Reihe von Aminosäuren und werden im allgemeinen als Würzmittel verwendet. Ihre physiologischen Funktionen wurden allerdings kaum untersucht.
  • Bei der Erforschung der physiologischen Funktionen eines aus Tunfischfleisch hergestellten Extraktes für ein Würzmittel wurden die Erfinder auf den hohen Anseringehalt im Extrakt aufmerksam, was intensiv studiert wurde. Als ein Ergebnis stellte sich ein positiver Effekt der besagten Imidazolverbindung auf die körperliche Leistung heraus, nämlich ein Effekt gegen Ermüdung. Weiter wurde festgestellt, dass bei einer Verwendung einer Kombination von Anserin mit D-Ribose ein ausgezeichneter Anti-Ermüdungseffekt erzielt wird. Die vorliegende Erfindung wurde auf der Grundlage dieser Erkenntnisse gemacht.
  • Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist also eine Zusammensetzung gegen Ermüdung, welche Anserin oder ein sein Salz davon und D-Ribose als aktive Bestandteile enthält.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, eine Zusammensetzung gegen Ermüdung herzustellen, mit der die Muskelermüdung während oder nach Belastung reduziert werden kann, unter Verwendung eines Extraktes, der aus Fisch, Schalentieren, Geflügel oder Fleisch erhältlich ist, und der oral aufgenommen wird.
  • Die Erfindung wird unter Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen erläutert:
  • 1 zeigt ein Diagramm mit Messergebnissen der Schwimmzeiten von Mäusen.
  • 2 zeigt ein Diagramm mit Messergebnissen der ersten Hängezeit von Mäusen.
  • 3 zeigt ein Diagramm mit Messergebnissen der zweiten Hängezeit von Mäusen.
  • 4 zeigt ein Diagramm, das die Milchsäurekonzentration im Plasma von Mäusen eine Stunde nach Beginn der Belastung wiedergibt.
  • 5 zeigt ein Diagramm mit Messergebnissen der Schwimmzeiten von Mäusen.
  • 6 ist ein Diagramm, das die Milchsäurekonzentration im Plasma von Mäusen nach Beginn der Belastung zeigt.
  • Im Folgenden wird die vorliegende Erfindung genauer beschrieben, unter Hinweis auf bevorzugte Ausführungen.
  • Einer der aktiven Bestandteile der Zusammensetzung gegen Ermüdung der vorliegenden Erfindung ist Anserin (β-Alanyl-1-methylhistidin) oder ein Salz davon. Geeignete Salze sind die der Chlorwasserstoffsäure, Schwefelsäure, Milchsäure, Essigsäure, Zitronensäure, Ascorbinsäure, Äpfelsäure, Bernsteinsäure, Adipinsäure, Gluconsäure, Weinsäure und ähnliche.
  • Anserin ist in Fisch, Huhn, Fleisch oder Fleisch von Tieren, Walfleisch und ähnlichem enthalten. Es wird durch die Reinigung von Extrakten, erhalten durch wässrige Extraktion, Heißwasserextraktion, alkoholische Extraktion oder superkritische Extraktion, gewonnen.
  • Anserin wird zum Beispiel in folgender Weise erhalten: Zuerst wird in üblicher Weise ein Extrakt aus Bonito, Tunfisch, Rind oder Hühnerfleisch hergestellt. Der Brixwert wird durch entsprechende Wasserzugabe auf 1% bis 10% eingestellt. Dann werden hochmolekulare Proteine entfernt, die niedermolekularen Peptidfraktionen werden mit Hilfe einer Ultrafiltrationsmembran (fraktionierte Molmasse: 5.000 bis 50.000) gewonnen. Die entsprechend konzentrierten niedermolekularen Peptidfraktionen werden einer Ionenaustauschchromatographie mit stark sauren Harzen gemäß dem von Suyama et al.: Bull. Japan. Soc. Scient. Fish., 33, 141-166, 1967 beschriebenen Verfahren unterzogen und das Eluat wird gesammelt. Das Eluat wird entsalzt und der pH-Wert wird eingestellt. Nach Gefriertrocknung erhält man Anserin.
  • Ein weiterer aktiver Bestandteil der Zusammensetzung gegen Ermüdung ist D-Ribose. D-Ribose ist ein zu den Aldopentosen gehörendes Monosaccharid und existiert in der Natur als Nucleosid oder Phosphorsäurenukleotid. Für die vorliegende Erfindung kann ein kommerziell verfügbares Produkt verwendet werden, sie kann beispielsweise von Wako Junyaku Co., Ltd. bezogen werden.
  • Im Folgenden werden die bevorzugten Mengen der aktiven Komponenten der erfindungsgemäßen Zusammensetzung gegen Ermüdung erläutert.
  • Es ist bevorzugt, die Anserinverbindung in einer Menge von 5 bis 50 Gew.-% und die D-Ribose in einer Menge von 5 bis 50 Gew.-% aufzunehmen. Es ist weiterhin bevorzugt, die Anserinverbindung in einer Menge von 10 bis 50 Gew.-% und die D-Ribose in einer Menge von 10 bis 50 Gew.-% aufzunehmen. Liegt der Anteil der Anserinverbindung und der der D-Ribose außerhalb dieses Bereichs, kann kein synergistischer Effekt erwartet werden.
  • Die erfindungsgemäße Zusammensetzung gegen Ermüdung kann vorzugsweise weiterhin wenigstens einen der folgenden Stoffe enthalten: Taurin, Kreatin, Vitamin E, Vitamin C, Carotinoid, reduziertes Glutathion und Mineralien. Bei Verwendung eines oder mehrer dieser Stoffe können den jeweiligen Komponenten inhärente physiologisch akti ve Effekte erwartet werden, etwa die belebende Wirkung des Taurins oder Kreatins, die antioxidative Wirkung von Vitamin E, Vitamin C, Carotinoid oder reduziertem Glutathion. Als Mineralien können bei Nahrungsmitteln und Getränken anwendbare Spurenelemente wie Calcium, Natrium, Magnesium, Selen, Eisen oder Zink eingesetzt werden.
  • Die erfindungsgemäße Zusammensetzung gegen Ermüdung kann zweckmäßigerweise einen Excipienten, Saccharide, Duftstoffe, einen Farbstoff, Fett und Öl oder Protein neben den bereits erwähnten Grundstoffen enthalten.
  • Die Formulierung der erfindungsgemäßen Zusammensetzung gegen Ermüdung ist nicht besonders beschränkt und kann zweckmäßigerweise in Abhängigkeit von dem Anwendungszweck gewählt werden. Die Formulierung kann beispielsweise in Form von Tabletten, Pulvern, Granulaten, Kapseln, Pasten oder Lösungen vorliegen.
  • Die effektive Tagesaufnahme der erfindungsgemäßen Zusammensetzung gegen Ermüdung liegt im Bereich von 1 bis 200 mg/kg Körpergewicht, vorzugsweise 5 bis 30 mg/kg Körpergewicht, bezogen auf die Anserinverbindung. Selbst wenn die Anserinverbindung und die D-Ribose in Kombination eingesetzt werden, liegt die effektive Tagesaufnahme im Bereich von 1 bis 200 mg/kg Körpergewicht, vorzugsweise 5 bis 30 mg/kg Körpergewicht, bezogen auf die Gesamtmenge beider Komponenten.
  • Die erfindungsgemäße Zusammensetzung gegen Ermüdung kann Nahrungsmitteln und Getränken wie Softdrinks, Tabletten, Snacks, Trockensuppen oder Würsten zugesetzt werden. In diesem Fall ist es bevorzugt, sie den Nahrungsmitteln und Getränken in einer Menge von 100 bis 2.000 mg, insbesondere bevorzugt 400 bis 2.000 mg zuzugeben, als Gesamtmenge an Anserinverbindung und D-Ribose. Wenn die zugegebene Gesamtmenge an Anserinverbindung und D-Ribose weniger als 100 mg beträgt, ist nur ein geringer Anti-Ermüdungseffekt zu erwarten, und wenn er höher als 2.000 mg liegt, wird der Geschmack der Nahrungsmittel und Getränke nachteilig beeinflusst.
  • Herstellungsbeispiel 1 (Herstellung von Anserin)
  • 10 kg Bonitoextrakt (Brixwert 55%), der nach einem üblichen Verfahren hergestellt wurde, wurde mit der vierfachen Menge Wasser verdünnt und anschließend wurden unter Verwendung einer Ultrafiltrationsmembran (fraktionierte Molmasse 10.000) hoch molekulare Proteine entfernt und die niedermolekularen Peptidfraktionen gewonnen. Die gewonnenen Fraktionen wurden konzentriert und einer Behandlung an einer Chromatographiesäule unterzogen, die mit einem stark sauren Harz gefüllt war (Handelsname Amberlite IR-20, Hersteller Rohm & Haas Co.), mit einer 0,38N Natriumcitratlösung (pH 4,0) äquilibriert und mit der 4,5 bis 6-fachen Menge des Harzvolumens einer 0,38N Natriumcitratlösung (pH 4,0) eluiert und die eluierten Fraktionen wurden gesammelt (auf Suyama et al.: Bull. Japan. Soc. Scient. Fish., 33, 141-166, 1967 kann Bezug genommen werden). Die Lösung wurde einer Entsalzung und pH-Wert-Einstellung unterzogen und gefriergetrocknet, was 45 g Pulver lieferte. Das erhaltene Pulver wurde mit einem Aminosäureanalyzer von Hitachi Ltd. analysiert, wobei gefunden wurde, dass 98% reines Anserinhydrochlorid vorlag.
  • Testbeispiel 1
  • 20 SPF-Mäuse (männlich), 6 Wochen alt, wurden in zwei Gruppen aufgeteilt (Test- und Kontrollgruppe, jede Gruppe besteht aus 10 Mäusen). Nach 4 Stunden ohne Nahrung wurde eine orale Verabreichung vorgenommen, so dass der Kontrollgruppe Injektionswasser in einer Menge von 200 mg/kg Körpergewicht und der Testgruppe eine wässrige Lösung (40 mg/ml) von Anserinhydrochlorid, hergestellt gemäß Herstellungsbeispiel 1, in einer Menge von 200 mg/kg Körpergewicht gegeben wurde.
  • Exakt eine Stunde nach der oralen Verabreichung wurden die Mäuse zu folgender Übung gezwungen: Die Mäuse wurden in ein Wasserbad (Breite × Höhe × Tiefe = 264 × 204 × 427 mm) gesteckt, das Wasser von 20°C enthielt und dessen Wasseroberfläche durch Luftblasen aufgerührt war, und die Schwimmzeit wurde gemessen. Jede Maus wurde mit einem Gewicht belastet, das etwa 10% des durchschnittlichen Körpergewichts von Mäusen entspricht. Als Schwimmzeit wurde die Zeit ab dem Start des Schwimmens bis zu dem Zeitpunkt gewertet, an dem der Kopf der Maus für wenigstens 7 Sekunden untertauchte.
  • 3 Minuten nach Beendigung der Schwimmzeit (erste Hängezeit) und 30 Minuten nach Beendigung der Schwimmzeit (zweite Hängezeit) ließ man die Maus an einem Draht hängen und die Zeit, bis die Maus herunterfiel, wurde gemessen.
  • Eine Stunde nach diesen Übungen wurde Blut abgenommen, das Plasma separiert und der Gehalt an Milchsäure im Plasma wurde gemessen. Die Messung der Milchsäure menge erfolgte mit einem kommerziell verfügbaren Kit (Handelsname „F-kit L-Milchsäure", Hersteller Fa. Boehringer, Mannheim). Für die Messergebnisse wurden Mittelwert ± Standardabweichung (n=10) bestimmt, die Signifikanz wurde mit einem Student-t-Test überprüft.
  • 1 zeigt die Messergebnisse der Schwimmzeit. Aus 1 geht hervor, dass die Testgruppe längere Schwimmzeiten erreicht als die Kontrollgruppe.
  • Die 2 und 3 zeigen die Messergebnisse der ersten und zweiten Hängezeit. Aus den 2 und 3 geht hervor, dass die Ausdauer im Hängen bei der Testgruppe in jedem Fall höher ist als bei der Kontrollgruppe. Insbesondere zeigte sich, dass die Testgruppe eine signifikant (p < 0,01) höhere Ausdauer für die zweite Hängezeit hatte.
  • 4 zeigt den Milchsäuregehalt im Plasma eine Stunde nach Abschluss der Tests. Aus 4 geht hervor, dass der Milchsäuregehalt im Plasma bei der Testgruppe signifikant (p < 0,01) niedriger geblieben ist als bei der Kontrollgruppe.
  • Testbeispiel 2
  • 40 SPF-Mäuse (männlich), 6 Wochen alt, wurden in vier Gruppen aufgeteilt (Kontrollgruppe und Testgruppen, das heißt eine Anseringruppe, eine Ribosegruppe und eine Anserin/Ribose-Gruppe; jeweils mit 10 Mäusen). Nach 4 Stunden ohne Nahrung wurde eine orale Verabreichung vorgenommen, so dass der Kontrollgruppe Injektionswasser in einer Menge von 200 mg/kg Körpergewicht; der Anseringruppe eine wässrige Lösung (40 mg/ml) von Anserinhydrochlorid, hergestellt gemäß Herstellungsbeispiel 1, in einer Menge von 200 mg/kg Körpergewicht, bezogen auf Anserin; der Ribosegruppe eine wässrige Lösung (40 mg/ml) von D-Ribose in einer Menge von 200 mg/kg Körpergewicht, bezogen auf Ribose; und der Anserin/Ribose-Gruppe eine wässrige Lösung (40 mg/ml) einer Mischung von Anserin/D-Ribose (Masseverhältnis 1:1) in einer Menge von 200 mg/kg Körpergewicht, bezogen auf die Gesamtmenge von Anserin und D-Ribose, verabreicht wurde.
  • Exakt eine Stunde später wurde die Schwimmzeit der Mäuse in gleicher Weise wie in Testbeispiel 1 gemessen.
  • Eine Stunde nach den Übungen wurde Blut abgenommen, das Plasma separiert und der Gehalt an Milchsäure im Plasma wurde in gleicher Weise wie in Testbeispiel 1 gemessen. Für die Messergebnisse wurden Mittelwert ± Standardabweichung (n=10) bestimmt, die Signifikanz wurde mit einem Student-t-Test überprüft.
  • 5 zeigt die Messergebnisse der Schwimmzeit der jeweiligen Gruppen. Aus 5 geht hervor, dass die Testgruppen längere Schwimmzeiten erreichen als die Kontrollgruppe. Insbesondere zeigte die Anserin/Ribose-Gruppe eine signifikant (p < 0,05) längere Schwimmzeit, verglichen mit den anderen Gruppen.
  • 6 zeigt den Milchsäuregehalt im Plasma eine Stunde nach den Übungen. Aus 6 geht hervor, dass der Milchsäuregehalt im Plasma bei der Anseringruppe (23,9% geringer) und bei der Ribosegruppe (29,4% geringer) signifikant (p < 0,05) niedriger geblieben ist als bei der Kontrollgruppe. Weiter zeigt sich, dass der Milchsäuregehalt im Plasma bei der Anserin/Ribose-Gruppe (42,0% geringer) signifikant (p < 0,01) niedriger geblieben ist als bei der Kontrollgruppe.
  • Die Ergebnisse zeigen, dass die orale Aufnahme von Anserin die Leistungsfähigkeit verbessern kann. Die Tatsache, dass der Milchsäuregehalt im Blut nach dem Test niedrig geblieben ist, zeigt, dass die Muskelermüdung bei Belastung unterdrückt oder kontrolliert werden kann. Wenn man weiter in Betracht zieht, dass allen Gruppen die gleiche Menge (200 mg/kg Körpergewicht) verabreicht wurde, ergibt sich, dass die Kombination von Anserin und Ribose einen synergistischen Effekt auf die Kontrolle der Ermüdung hat, verglichen mit der Verabreichung von Anserin oder Ribose allein.
  • Beispiele
  • Im Folgenden werden Formulierungen für Nahrungsmittel und Getränke aufgeführt, welche die erfindungsgemäße Zusammensetzung gegen Ermüdung aus der vorliegenden Erfindung enthalten. Tabelle 1 zeigt die Formulierung für ein Nährgetränk für Sportler, Tabelle 2 die Rezeptur für eine Tablette.
  • Tabelle 1
    Figure 00090001
  • Tabelle 2
    Figure 00090002
  • Wie oben beschrieben, ist es gemäß der vorliegenden Erfindung möglich, eine Zusammensetzung gegen Ermüdung herzustellen, mit dem die Milchsäurekonzentration im Blutplasma während oder nach Belastung niedrig bleibt und die die Kontrolle der Muskelermüdung bei Belastung erlaubt. Dementsprechend kann die Zusammensetzung gegen Ermüdung bei oraler Einnahme die Muskelermüdung kontrollieren, wodurch als Ergebnis eine verbesserte Belastbarkeit erwartet werden kann.

Claims (6)

  1. Zusammensetzung gegen Ermüdung, die Anserin oder ein Salz davon und D-Ribose als aktive Bestandteile umfasst.
  2. Zusammensetzung gegen Ermüdung nach Anspruch 1, wobei das Anserin oder ein Salz davon in einer Menge von 5 bis 50 Masse-% und die D-Ribose in einer Menge von 5 bis 50 Masse-% vorhanden sind.
  3. Zusammensetzung gegen Ermüdung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei die Zusammensetzung zusätzlich wenigstens einen Bestandteil umfasst, der ausgewählt ist unter Taurin, Kreativ, Vitamin E, Vitamin C, einem Carotinoid, reduziertem Glutathion und Mineralien.
  4. Verwendung von Anserin oder einem Salz davon, und D-Ribose zur Herstellung einer Zusammensetzung zur Bekämpfung von Ermüdung.
  5. Verwendung nach Anspruch 4, wobei das Anserin oder ein Salz davon in einer Menge von 5 bis 50 Masse-% und die D-Ribose in einer Menge von 5 bis 50 Masse-% vorhanden sind.
  6. Verwendung nach Anspruch 4 oder Anspruch 5, wobei die Zusammensetzung zusätzlich wenigstens einen Bestandteil umfasst, der ausgewählt ist unter Taurin, Kreativ, Vitamin E, Vitamin C, einem Carotinoid, reduziertem Glutathion und Mineralien.
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