JP2018524286A - 動物脳抽出物を調製するためのプロセス - Google Patents
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Abstract
Description
神経変性疾患は、神経系に影響を与える原因不明の疾患の群であり、それらの共通の特徴は症状の進行性の経過であり、神経系の1つまたは複数の部分の徐々の崩壊を反映する。人々に影響を与える神経変性疾患の中には、アルツハイマ病、フリードライヒ運動失調症、てんかん、筋萎縮性側索硬化症、脊髄性筋萎縮症、パーキンソン病、ハンチントン病、または脳卒中が含まれる。
発明の目的は動物脳抽出物を調製するためのプロセスである。
1)ミンチにされた脳をエタノール:水の混合物またはクロロホルム:メタノールの混合物による抽出に供し、L1と呼ばれる液体画分を分離する工程と、
2)液体画分L1の溶媒を蒸留し、アセトンで沈殿させ、S2と呼ばれる固体画分を得る工程と、
3)固体画分S2を鹸化させ、鹸化により得られたアセトンに可溶性の生成物を廃棄し、S3と呼ばれる固体画分を得る工程と、
を含む、動物脳抽出物を調製するためのプロセスである。
動物脳抽出物を調製するための発明のプロセスは単純なプロセスであり、以下で記載されるように、顕著な神経保護特性を与える、特定のプロファイルの複合極性脂質を有する抽出物を得ることが可能になる。
発明のプロセスでは、ミンチにされた脳の抽出は、一般に、(v/v)により表される80:20から60:40の間、好ましくは75:25から65:35の間に含まれる、より好ましくは70:30の比の、エタノール:水の混合物を使用することにより実施される。あるいは、抽出は、70:30から60:40の間、より好ましくは68:42から65:45の間に含まれる、より好ましくは66:33の比の、クロロホルム:メタノールの混合物を使用することにより実施される。前記抽出は一般に、撹拌下、40℃から70℃の間、好ましくは50℃から65℃の間、より好ましくは55℃から60℃の間に含まれる温度で、4時間の最低時間の間、好ましくは最低6時間の間、より好ましくは最低8時間の間、実施される。この抽出では、固体残渣は廃棄され、発明のプロセスは、L1と呼ばれる液体画分を用いて続けられる。
好ましい実施形態では、発明のプロセスは、アセトン、ヘキサン、および超臨界流体、例えば超臨界状態の無水炭酸から選択される溶媒を用いた抽出による、脳の脱脂を行う前工程を含む。好ましくはアセトンが使用される。
発明のプロセスは、液体画分L1の1つまたは複数の溶媒を蒸留し、アセトンによる沈殿により、固体画分S2を得る工程を含む。
固体画分S2は鹸化される。好ましくは、鹸化は水に懸濁されたこの画分を用いて実施される。
鹸化反応混合物からの発明の脳抽出物の単離は、当業者によく知られた標準方法により実施することができる。例えば、これは、鹸化後に得られた反応混合物の酸性化、アセトンによる沈殿、および固体画分S3と呼ばれる(発明の抽出目的物である)、得られた固体の分離により単離され得る。
発明の別の態様は発明の抽出物と、少なくとも1つのビヒクルまたは賦形剤とを含む組成物である。
発明の別の態様は、好ましくは神経変性および/または中枢神経系疾患を防止および/または治療するため、ならびに神経系の健康をサポートするための薬剤としての使用のための、発明のプロセスにより得ることができる脳抽出物である。神経変性疾患の中には、好ましくは、認知症、アルツハイマ病、血管性認知症、フリードライヒ運動失調症、てんかん、筋萎縮性側索硬化症、脊髄性筋萎縮症、パーキンソン病、ハンチントン病、または脳卒中が含まれ、より好ましくはアルツハイマ病である。
1.1)ミンチにされた脳をエタノール:水の混合物またはクロロホルム:メタノールの混合物による抽出に供し、L1と呼ばれる液体画分を分離する工程と、
2)液体画分L1の溶媒を蒸留し、アセトンで沈殿させ、S2と呼ばれる固体画分を得る工程と、
3)固体画分S2を鹸化させ、鹸化により得られたアセトンに可溶性の生成物を廃棄し、S3と呼ばれる固体画分を得る工程と、
を含むことを特徴とする、動物脳抽出物を調製するためのプロセス。
2.脳は、ブタ源であることを特徴とする、実施形態1によるプロセス。
3.エタノール:水の混合物は、(v/v)で表される80:20から60:40の間に含まれる比であることを特徴とする、実施形態1または2によるプロセス。
4.エタノール:水の混合物は、70:30(v/v)の比であることを特徴とする、実施形態3によるプロセス。
5.クロロホルム:メタノールの混合物は、(v/v)で表される70:30から60:40の間に含まれる比であることを特徴とする、実施形態1または2によるプロセス。
6.クロロホルム:メタノールの混合物は、(v/v)で表される66:33の比であることを特徴とする、実施形態5によるプロセス。
7.アセトン、ヘキサンおよび超臨界状態の無水炭酸から選択される溶媒を用いた抽出による、脳の脱脂を行う前工程を含むことを特徴とする、実施形態1から6のいずれかによるプロセス。
8.脳の脱脂を行う前工程は、アセトンを用いて実施されることを特徴とする、実施形態7によるプロセス。
9.鹸化は、水酸化アルカリの水溶液を用いた処理により実施されることを特徴とする、実施形態1から8のいずれかによるプロセス。
10.固体画分S3を洗浄する工程をさらに含むことを特徴とする、実施形態9によるプロセス。
12.実施形態1から11のいずれかのプロセスにより得ることができる脳抽出物。
13.スフィンゴミエリンの含量は、抽出物の総重量に対して28重量%から43重量%の間を占め、ガングリオシドの含量は、抽出物の総重量に対して34重量%から46重量%の間を占め、セラミドの含量は、抽出物の総重量に対して12重量%から19重量%の間を占め、スルファチドの含量は、抽出物の総重量に対して2重量%から8重量%の間を占め、ならびにリン脂質およびトリアシルグリセリドの含量は、10%未満であり、かつ、抽出物の成分のパーセンテージの合計は、100%であることを特徴とする、実施形態12による抽出物。
14.スフィンゴミエリンの含量は、抽出物の総重量に対して30重量%から43重量%の間を占め、ガングリオシドの含量は、抽出物の総重量に対して36重量%から46重量%の間を占め、セラミドの含量は、抽出物の総重量に対して13重量%から19重量%の間を占め、スルファチドの含量は、抽出物の総重量に対して2重量%から8重量%の間を占め、ならびにリン脂質およびトリアシルグリセリドの含量は、3%未満であり、かつ、抽出物の成分のパーセンテージの合計は、100%であることを特徴とする、実施形態12による抽出物。
15.スフィンゴミエリンの含量は、抽出物の総重量に対して28重量%から41重量%の間を占め、ガングリオシドの含量は、抽出物の総重量に対して34重量%から44重量%の間を占め、セラミドの含量は、抽出物の総重量に対して12重量%から18重量%の間を占め、スルファチドの含量は、抽出物の総重量に対して2重量%から7重量%の間を占め、ならびにリン脂質およびトリアシルグリセリドの含量は、10%未満であり、かつ、抽出物の成分のパーセンテージの合計は、100%であることを特徴とする、実施形態12による抽出物。
16.実施形態12から15のいずれかの抽出物と、少なくとも1つのビヒクルまたは賦形剤とを含むことを特徴とする組成物。
17.医薬組成物、食品調製物、機能性食品調製物、または補助食品であることを特徴とする、実施形態16による組成物。
18.神経変性および/もしくは中枢神経系疾患を防止および/もしくは治療する、または神経系の健康をサポートするのに好適な少なくとも1つの追加の活性成分を含むことを特徴とする、実施形態16または17による組成物。
19.追加の活性成分は、トリグリセリドの形態のω3酸の抽出物を含むことを特徴とする、実施形態18による組成物。
20.追加の活性成分は、DHAおよびEPAを含むことを特徴とする、実施形態19による組成物。
22.神経変性および/または中枢神経系疾患を防止および/または治療するため、ならびに神経系の健康をサポートするための、実施形態21による使用のための脳抽出物。
23.認知症、アルツハイマ病、血管性認知症、フリードライヒ運動失調症、てんかん、筋萎縮性側索硬化症、脊髄性筋萎縮症、パーキンソン病、ハンチントン病、または脳卒中からなる群より選択される神経変性疾患を防止および/または治療するための実施形態22による使用のための脳抽出物。
24.アルツハイマ病を防止および/または治療するための実施形態23による使用のための脳抽出物。
25.医薬組成物、食品調製物、機能性食品調製物、または補助食品を調製するための、実施形態12から15のいずれかによる脳抽出物の使用。
凍結したブタ脳をミンチにし、脱脂用の反応器に移した。アセトンを90%より高いアセトンのパーセンテージを達成するのに必要とされる量で添加した。1時間室温で撹拌した後、懸濁液をデカンティングのために静置させた。上澄みを吸い出した。液相の含水量が5%未満となるまで、この操作を繰り返した。生成物を排水させ、真空下、60℃の温度で乾燥させた。粉末生成物を得た(脱脂固体画分)。
実施例1に記載されるプロセスを実質的に繰り返したが、鹸化工程は、水酸化カリウムを使用する代わりに、酵素レシターゼウルトラ(Lecitase Ultra)(ノボザイムズ(Novozymes))を使用することにより実施した。固体画分S2を、水に、1/60(w/v)固体/水の割合で再懸濁させた。pHを、6に再調整し、これを、55℃まで加熱し、よって、均一な懸濁液を得た。酵素レシターゼウルトラ(Lecitase Ultra)を、この懸濁液に撹拌下、0.2Lの酵素/kgの固体画分S2の速度で添加した。
発明の脳抽出物を、神経変性疾患との関連でのその保護効果を決定する目的で、マウスモデルを使用するいくつかの試験に供し、この目的を達成するために、動物行動に由来する応答およびβ−アミロイドペプチドの毒性に由来する生化学マーカ(脂質過酸化および炎症性サイトカインのレベル)の分析を使用した。
[化合物および抽出物]
この研究では、実施例1に記載されるプロセスにより得られた脳抽出物を使用し、再蒸留水中に可溶化した。
ジャンヴィエ(Janvier)社(フランス)から入手した、116匹の雄スイスマウス、5週齢、体重30から35gを使用した。各群の動物を、行動実験中を除いて、食物および水に自由にアクセスできる別々のケージに収容した。
116匹の動物を用いて、表IVに示されるように、11の群を構成した。
第7日に、全ての動物を、Y−迷路における自発的交替行動能力、空間作業記憶の指標について試験した。
この試験を実施するために使用される装置は2−コンパートメント(15×20×15cm高さ)ボックスから構成され、1つは明るくしてあり、白色PVC壁を有し、もう一方は、暗くしてあり、黒色PVC壁および格子フロアを有する。ギロチンドアが2つのコンパートメントを分離した。電気ショック(0.3mAを3秒間)を、ショック発生装置(ラファイエット・インスツルメンツ(Lafayette Instruments)、USA)を用いて格子フロアに届けた。ギロチンドアは最初、訓練セッション中には閉じられた。このセッション中、各動物を白色コンパートメントに入れた。5秒後、ドアを上げた。動物が黒色コンパートメントに進入し、その足を格子フロア上に置いたときに、ドアを閉じ、電気ショックを3秒間、届けた。ステップスルー潜時、すなわち、暗コンパートメントに進入するのに費やされた潜時、および啼鳴の数を記録した。滞留試験を訓練後24時間に実施した。各動物を白色コンパートメントに入れた。5秒後、ドアを上げた。Meunier et al.、前掲書中により記載されるように、ステップスルーおよび逃避潜時(暗コンパートメントからの再進入に対応)を300秒まで記録した。
第17日に、各群の動物を全て屠殺し、両方の海馬を速やかに除去した。それらを秤量し、アッセイするまで液体窒素中で維持した。解凍後、1つの海馬/動物を冷メタノール(1/10w/v)中でホモジナイズし、1000gで5分間、遠心分離し、上澄みをエッペンドルフチューブに入れた。各チューブにFeSO4 1mM、H2SO4 0.25M、キシレノールオレンジ1mMを添加し、30分間、室温でインキュベートした。580nmで吸光度を記録した後(A580_1)、10μlのクメンヒドロペルオキシド(CHP)1mMをサンプルに添加し、30分間、室温でインキュベートし、最大酸化レベルを決定した。吸光度を580nmで記録した(A580_2)。脂質過酸化のレベルをCHP当量として、下記式に従い計算し:
CHPE=(A508_1/A508_2)×[CHP](nmolで表される)、
CHP当量/mgの組織として、および対照群データ(Sc.Aβおよびビヒクルで処置した動物)のパーセンテージとして表した。
受動回避潜時を除く全ての値を、平均±平均値の標準誤差(SEM)として表した。解析を別個に各化合物について、一元配置ANOVA(F値)を用いて実施し、続いて、ダネット事後多重比較検定を実施した。受動回避潜時はガウス分布に従わず、クラスカル・ワリスノンパラメトリックANOVA、続いてダン多重比較検定を用いて解析した。
表V(図2.1)では、Y−迷路試験における自発的交替行動に対応する結果が示され、交替行動のパーセンテージの平均値および平均値の標準誤差として表される。
・発明の抽出物の効果:+7.3
・抽出物DHA/EPAの効果:+16.5
・相互作用の効果:+4,8
[化合物および抽出物]
この研究では、実施例1に記載されるプロセスにより得られた脳抽出物を使用し、再蒸留水中に可溶化させた。
ジャンヴィエ(Janvier)(フランス)社から入手した、72匹の雄スイスマウス、5週齢、体重30から35gを使用した。各群の動物を、行動実験中を除いて、食物および水に自由にアクセスできる別々のケージに収容した。
72匹の動物を用いて、各々12匹の動物の6つの群を、表Xに示されるように構成した:
下記市販キットを使用した。
・IL1β:問い合わせ番号SEA563Mu(USCNライフサイエンス(Life Science))
・IL6:問い合わせ番号SEA079Mu(USCNライフサイエンス)
・TNFα:問い合わせ番号EMTNFA01(サーモサイエンティフィック(ThermoScientific))
全ての値を、平均±平均値の標準誤差(SEM)として表した。解析を各処置について、一元配置ANOVA(F値)、続いてダネット事後多重比較検定を使用して実施した。
表XI(図5)では、pg/mlで表される、3つの炎症性サイトカインについて得られた結果が示される(平均値および平均値の標準誤差)。
・Aβ25−35ペプチドの注射は、スクランブル−β−アミロイドペプチド、Sc.Aβで処置した動物に比べ、動物の海馬において炎症を非常に著しく増加させた。
・発明の抽出物は抗炎症効果を有し、この効果はAβ25−35ペプチドにより誘導される炎症性サイトカインに対する神経保護活性と関連し得る。特に、効果は、用量が100mg/kgで4週間、または1000mg/kgで2週間である場合、より著しいものとなる。
Claims (15)
- 1)ミンチにされた脳をエタノール:水の混合物またはクロロホルム:メタノールの混合物による抽出に供し、L1と呼ばれる液体画分を分離する工程と、
2)前記液体画分L1の溶媒を蒸留し、アセトンで沈殿させ、S2と呼ばれる固体画分を得る工程と、
3)前記固体画分S2を鹸化させ、前記鹸化により得られたアセトンに可溶性の生成物を廃棄し、S3と呼ばれる固体画分を得る工程と、
を含むことを特徴とする、動物脳抽出物を調製するためのプロセス。 - 前記脳は、ブタ源であることを特徴とする、請求項1に記載のプロセス。
- 前記エタノール:水の混合物は、(v/v)で表される80:20から60:40の間に含まれる比であることを特徴とする、請求項1または2に記載のプロセス。
- 前記クロロホルム:メタノールの混合物は、(v/v)で表される70:30から60:40の間に含まれる比であることを特徴とする、請求項1または2に記載のプロセス。
- アセトン、ヘキサンおよび超臨界状態の無水炭酸から選択される溶媒を用いた抽出による、前記脳の脱脂を行う前工程を含むことを特徴とする、請求項1から4のいずれか一項に記載のプロセス。
- 前記鹸化は、水酸化アルカリの水溶液を用いた処理により実施されることを特徴とする、請求項1から5のいずれか一項に記載のプロセス。
- 前記固体画分S3を洗浄する工程をさらに含むことを特徴とする、請求項6に記載のプロセス。
- 前記固体画分S3を乾燥させる工程をさらに含むことを特徴とする、請求項1から7のいずれか一項に記載のプロセス。
- 請求項1から8のいずれか一項に記載のプロセスにより得ることができる脳抽出物。
- スフィンゴミエリンの含量は、前記抽出物の総重量に対して28重量%から43重量%の間を占め、ガングリオシドの含量は、前記抽出物の総重量に対して34重量%から46重量%の間を占め、セラミドの含量は、前記抽出物の総重量に対して12重量%から19重量%の間を占め、スルファチドの含量は、前記抽出物の総重量に対して2重量%から8重量%の間を占め、ならびにリン脂質およびトリアシルグリセリドの含量は、10%未満であり、かつ、前記抽出物の成分のパーセンテージの合計は、100%であることを特徴とする、請求項9に記載の抽出物。
- 請求項9または10に記載の抽出物と、少なくとも1つのビヒクルまたは賦形剤とを含むことを特徴とする組成物。
- 神経変性および/もしくは中枢神経系疾患を防止および/もしくは治療する、または神経系の健康をサポートするのに適する少なくとも1つの追加の活性成分を含むことを特徴とする、請求項11に記載の組成物。
- 前記追加の活性成分は、トリグリセリドの形態のω3酸の抽出物を含むことを特徴とする、請求項12に記載の組成物。
- 薬剤として使用するための、請求項9または10に記載の脳抽出物。
- 医薬組成物、食品調製物、機能性食品調製物、または補助食品を調製するための、請求項9または10に記載の脳抽出物の使用。
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