WO2013079373A1 - Kollagenhydrolysat und dessen verwendung - Google Patents

Kollagenhydrolysat und dessen verwendung Download PDF

Info

Publication number
WO2013079373A1
WO2013079373A1 PCT/EP2012/073180 EP2012073180W WO2013079373A1 WO 2013079373 A1 WO2013079373 A1 WO 2013079373A1 EP 2012073180 W EP2012073180 W EP 2012073180W WO 2013079373 A1 WO2013079373 A1 WO 2013079373A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
collagen hydrolyzate
collagen
hydrolyzate
molecular weight
weight
Prior art date
Application number
PCT/EP2012/073180
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Hans-Ulrich Frech
Steffen Oesser
Stephan Hausmanns
Original Assignee
Gelita Ag
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
Priority claimed from DE102011055800A external-priority patent/DE102011055800A1/de
Priority claimed from DE201210101911 external-priority patent/DE102012101911A1/de
Priority to AU2012344135A priority Critical patent/AU2012344135B2/en
Priority to EP12794246.4A priority patent/EP2785420B1/de
Priority to MX2014006420A priority patent/MX359181B/es
Priority to JP2014543839A priority patent/JP2015504440A/ja
Application filed by Gelita Ag filed Critical Gelita Ag
Priority to BR112014011481-1A priority patent/BR112014011481B1/pt
Priority to PL12794246T priority patent/PL2785420T3/pl
Priority to RU2014126216A priority patent/RU2635995C2/ru
Priority to CN201280058817.3A priority patent/CN104010697B/zh
Priority to CA2854856A priority patent/CA2854856C/en
Priority to ES12794246.4T priority patent/ES2669318T3/es
Publication of WO2013079373A1 publication Critical patent/WO2013079373A1/de
Priority to US14/282,239 priority patent/US20140255485A1/en

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides
    • A61K38/16Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • A61K38/17Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • A61K38/39Connective tissue peptides, e.g. collagen, elastin, laminin, fibronectin, vitronectin, cold insoluble globulin [CIG]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K8/00Cosmetics or similar toiletry preparations
    • A61K8/18Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition
    • A61K8/30Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic compounds
    • A61K8/64Proteins; Peptides; Derivatives or degradation products thereof
    • A61K8/65Collagen; Gelatin; Keratin; Derivatives or degradation products thereof
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K45/00Medicinal preparations containing active ingredients not provided for in groups A61K31/00 - A61K41/00
    • A61K45/06Mixtures of active ingredients without chemical characterisation, e.g. antiphlogistics and cardiaca
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P15/00Drugs for genital or sexual disorders; Contraceptives
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P17/00Drugs for dermatological disorders
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P17/00Drugs for dermatological disorders
    • A61P17/02Drugs for dermatological disorders for treating wounds, ulcers, burns, scars, keloids, or the like
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61QSPECIFIC USE OF COSMETICS OR SIMILAR TOILETRY PREPARATIONS
    • A61Q19/00Preparations for care of the skin
    • A61Q19/06Preparations for care of the skin for countering cellulitis
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K2800/00Properties of cosmetic compositions or active ingredients thereof or formulation aids used therein and process related aspects
    • A61K2800/74Biological properties of particular ingredients
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K2800/00Properties of cosmetic compositions or active ingredients thereof or formulation aids used therein and process related aspects
    • A61K2800/80Process related aspects concerning the preparation of the cosmetic composition or the storage or application thereof
    • A61K2800/92Oral administration

Definitions

  • the present invention relates to collagen hydrolyzate and its use for the treatment and / or prevention of cellulite.
  • Cellulite is an undesirable change in the properties of the skin, which manifests itself externally by the formation of dents on the surface of the skin. Affected are almost exclusively women, of these, however, with increasing age up to 80 to 98%. Cellulite occurs mainly in areas with pronounced subcutaneous adipose tissue, i. E. at the hip, the buttocks, the stomach, the thighs and the upper arms.
  • Known therapies for cellulite include in particular physical methods such as lymphatic drainage, ultrasound or vacuum, but these usually bring no or at least no lasting success.
  • the topical application of cosmetics such as creams or ointments does not allow a causal treatment of cellulite, since the upper layers of the epidermis are not directly involved in the phenomenon.
  • the present invention proposes a new approach to the causal treatment and / or prevention of cellulite, which approach is the use of collagen hydrolyzate.
  • One aspect of the invention thus relates to collagen hydrolyzate as an active ingredient for the treatment and / or prevention of cellulite.
  • the collagen hydrolyzate used in the invention advantageously has a relatively low molecular weight.
  • at least 90% by weight of the collagen hydrolyzate has a molecular weight of less than 3,500 Da, and more preferably at least 45% by weight of a molecular weight. weight less than 1,500 Da. It has been shown that more pronounced effects can be achieved by such particularly low molecular weight fractions.
  • the molecular weight distribution of the collagen hydrolyzate which is based on the corresponding limit values, can, for. B. by gel permeation chromatography using a calibration standard of defined collagen fragments are determined very accurately and reproducibly.
  • the average molecular weight (weight average M w ) of the collagen hydrolyzate used according to the invention is typically in the range from about 1700 to about 2300 Da.
  • the collagen hydrolyzate comprises at least four characteristic peptides having a molecular weight between 600 and 1200 Da.
  • Collagen hydrolysates contain peptides with different chain lengths or molecular weights, which arise during the cleavage of the protein chains of the collagen, wherein the molecular weight distributions of these peptides can differ significantly depending on the preparation conditions of the hydrolyzate. It has surprisingly been found that a collagen hydrolyzate having the above properties has a particularly advantageous effect on the synthesis of matrix proteins, i. shows significantly better results than collagen hydrolysates that do not contain the characteristic peptides.
  • the presence of the characteristic peptides of the collagen hydrolyzate can be determined in particular by means of MALDI mass spectroscopy, the characteristic peptides appearing as peaks in the mass spectrum.
  • the at least four characteristic peptides in a molecular weight distribution determined by means of MALDI mass spectroscopy have at least twice the intensity, more preferably at least four times the intensity, in comparison to their surroundings.
  • the collagen hydrolyzate comprises a peptide between 620 and 690 Da, a peptide between 790 and 860 Da, a peptide between 980 and 1050 Da, and a peptide between 1,175 and 1,245 Da.
  • the collagen hydrolyzate may also have characteristic peptides between 1500 and 3500 Da.
  • the collagen hydrolyzate preferably has a proportion of hydroxyproline of 12% by weight or more.
  • the amino acid hydroxyproline formed by post-translational hydroxylation of proline occurs exclusively in collagen, so that a high proportion of hydroxyproline in the collagen hydrolyzate represents a measure of the substantial absence of other connective tissue proteins (eg elastin and proteoglycans), the fragments of which depend on Production process in certain quantities may also be included in collagen hydrolysates.
  • the collagen hydrolyzate is produced by enzymatic hydrolysis of gelatin.
  • Gelatin comprises denatured collagen and is recovered from the connective tissue or bones of various animal species by various methods known to those skilled in the art.
  • the gelatin used as starting material for the collagen hydrolyzate is preferably obtained from the skin of mammals, in particular of pigs or cattle, but the use of gelatine from poultry is not excluded.
  • Porcine gelatin is particularly preferred as the starting material, especially pork rind gelatin.
  • the enzymatic hydrolysis of the gelatin is usually carried out by at least one endoprotease, wherein it is preferred within the scope of the invention to use several endoproteases (that is, at least two different endoproteases) to thereby influence the amino acid profile of the resulting collagen hydrolyzate accordingly and the positive To increase the effect of the hydrolysate.
  • the collagen hydrolyzate is by the subsequent action of at least two Endoproteases with a different specificity, in particular of at least two different metalloproteases and / or serine proteases, ie.
  • Proteases that cleave the amino acid sequence of the collagen molecules in front of or behind specific amino acids.
  • the metalloproteases and / or serine proteases are preferably enzymes from the microorganisms Bacillus subtilis, Bacillus licheniformis, Bacillus amyloliquefaciens, Aspergillus oryzae and Aspergillus melleus.
  • suitable endoproteases not only can the characteristic molecular weight distribution of the collagen hydrolyzate be obtained, but also the nature of the amino acids at the termini of the peptides contained in the hydrolyzate is influenced. In this regard, it is e.g. when at least 50% of the N-terminal amino acids of the collagen hydrolyzate are hydrophobic amino acids, in particular alanine, leucine and isoleucine.
  • the collagen hydrolyzate is intended for an enteric application, in particular in the form of an oral intake.
  • an enteric application in particular in the form of an oral intake.
  • a more effective transport of the collagen hydrolyzate through the circulation to the site of action i. in particular to the dermal fibroblasts, than in a topical application.
  • this application form for the user is usually associated with a much lower cost.
  • collagen hydrolyzate is obtained from food-approved raw materials, it can be used in the context of the present invention for the treatment and / or prevention of cellulite preferably as a dietary supplement.
  • dietary supplements may be referred to as “nutraceuticals” or “nutricosmetics”.
  • the dietary supplement can be offered in almost any form, z.
  • the collagen hydrolyzate may be included in a food or beverage, e.g. B. in confectionery or in an instant powder for the preparation of drinks.
  • the hydrolyzate can thus be absorbed by the user without additional effort in the context of the normal diet (so-called "functional food") .In this context, it is particularly advantageous if the collagen hydrolyzate is substantially tasteless.
  • the collagen hydrolyzate can be combined with other active substances which have a beneficial effect on the health and in particular on the health of the skin, inter alia with active ingredients having an antioxidant effect.
  • active ingredients are preferably selected from vitamins, in particular vitamin C and E, minerals, omega-3 fatty acids, omega-6 fatty acids, omega-9 fatty acids, biotin, lutein, lycopene, caffeine, glucosamine, chondroitin, hyaluronic acid, folic acid, Amino acids, ubiquinone-10, superoxide dismutase and plant extracts of rosehip, lemon verbena or green tea.
  • the administration of the collagen hydrolyzate for the treatment and / or prevention of cellulite is particularly intended for women over the age of 50, most of whom are postmenopausal. In this age group, which is generally severely affected by cellulite, the effects are particularly pronounced, as demonstrated by the clinical study described below.
  • the invention further relates to a method for treating and / or preventing cellulite in a patient, the method comprising administering collagen hydrolyzate to the patient, in particular in the form of an oral administration.
  • the invention also relates to the use of collagen hydrolyzate for the treatment and / or prevention of stretch marks, which occur in particular in the form of so-called stretch marks (striae gravidarum) in pregnant women.
  • stretch marks striae gravidarum
  • the cause of these streaks are fine cracks in the subcutaneous connective tissue due to the considerable skin dilation. Similar to cellulite, the occurrence of such cracks can also be counteracted by increasing skin elasticity by administering collagen hydrolyzate.
  • Another aspect of the invention relates to the use of collagen hydrolyzate for the treatment and / or prevention of local damage to the skin as a result of bed sores (pressure ulcers) such.
  • pressure ulcers the development of pressure ulcers.
  • the skin is subjected to a pressure load from the outside, the negative consequences of which can also be alleviated by an increase in skin elasticity.
  • Figures 1A to IC diagrams relating to the stimulation of the synthesis of
  • FIGS. 1A and 2B are graphs showing the increase in skin moisture in hairless mice;
  • FIG. 3 is a diagram relating to the stimulation of the synthesis of CE proteins
  • FIGS. 4A to 4C MALDI mass spectra of various collagen hydrolysates.
  • Figures 5A and 5B are graphs relating to the stimulation of the synthesis of
  • Type I collagen collagen, decorin and versican.
  • the starting material used is an aqueous solution of pork skin gelatine (type A, 200 to 250 g Bloom) with a concentration of 20 to 40% by weight (dry matter).
  • the gelatin is enzymatically hydrolyzed by the successive action of two different endoproteases of microbial origin at 50 to 60 ° C. for 120 to 180 min, the first enzyme used being an endoprotease from Bacillus subtilis or from Bacillus amyloliquefaciens and second Enzyme an endoprotease from Bacillus licheniformis. Subsequently, the enzymes are thermally inactivated and the solution spray-dried.
  • the molecular weight distribution of the resulting collagen hydrolyzate can be determined by gel permeation chromatography using the following parameters:
  • the hydroxyproline content of this low molecular weight hydrolyzate is about 12 to 13 wt.% And can be determined photometrically after oxidation with chloramine-T and reaction with p-dimethylamino-benzaldehyde. More than 50% of the N-terminal amino acids of the hydrolyzate are hydrophobic amino acids, especially alanine, leucine and isoleucine.
  • the hydrolyzate could be dissolved in water or a cold drink (except milk).
  • the increase in skin elasticity demonstrates the effectiveness of the oral administration of collagen hydrolyzate for the treatment and / or prevention of cellulite.
  • the improvement of the TEWL and the skin moisture represent further advantageous effects of the hydrolyzate on the skin's health and in particular lead to an increase in the epidermal barrier function.
  • the cells were incubated for 24 hours with in each case 0.5 mg / ml of the low molecular weight or of the high molecular weight hydrolyzate and then the expression of collagen RNA, biglycan RNA and versican RNA determined by real-time PCR and semiquantitative (based on a Control without hydrolyzate).
  • the left filled column is for the control, the middle hatched column for the high molecular weight hydrolyzate and the right dotted column for the low molecular weight hydrolyzate.
  • Hairless mice represent an established model system that is frequently used in dermatological problems, and the insights gained therefrom are in principle transferable to human skin (see, for example, Fujimura et al., J. Dermatol., 2000, 24). 111 and Y. Nishimori et al., J. Invest. Dermatol., 2001 (117) 1458-1463).
  • the animals were fed daily with 150 pg of collagen hydrolyzate per kg of body weight over a period of three weeks, the control group receiving BSA instead. At the same time, all animals received a weekly dose of UV-B radiation of 18 mJ / cm 2 skin surface, which negatively affects skin moisture.
  • the moisture content of the skin was measured after one week and three weeks with a Corneometer CM 825 (manufactured by Courage & Khazaka).
  • the measurement principle is based on the change in the capacitance of a measuring capacitor by the dielectric constant of the bound water in the upper skin layers, which differs significantly from the dielectric constant of most other substances.
  • the results are shown as bar graphs for the one-week measurement in Figure 2A and for the three-week measurement in Figure 2B, the graphs showing the mean and standard error from 7 measurements, respectively.
  • the left filled column is for the control, the middle hatched column for the high molecular weight hydrolyzate and the right dotted column for the low molecular weight hydrolyzate.
  • Cornified envelope proteins play an important role in the barrier function of the skin against the entry of pathogens and toxic substances, and the synthesis of the CE proteins involucrin, loricrin and filaggrin was determined in hairless mice previously given daily for five weeks 150 ⁇ g collagen hydrolyzate per kg body weight (as described above) The proteins were quantified relative to a control group (feeding with BSA) by means of SDS-polyacrylamide gel electrophoresis and Western blot with specific antibodies after extraction of the proteins from the skin ,
  • the precise molecular weight distributions of these three hydrolyzates were analyzed by MALDI mass spectroscopy (MALDI-MS).
  • MALDI-MS MALDI mass spectroscopy
  • the samples were adjusted in 0.1% trifluoroacetic acid to a final concentration of 10 pg / ⁇ and then purified using pCi 8 material.
  • the samples were prepared with a HCCA matrix on a MALDI target and the mass spectra were determined using an Ultraflex III TOF / TOF mass spectrometer (manufacturer: Bruker Daltonics).
  • FIGS. 4A to 4C show the corresponding mass spectra and molecular weight distributions of the collagen hydrolysates A, B and C respectively, wherein the ordinate represents the molecular weight or the mass number and the abscissa the intensity.
  • a comparison of the three spectra shows that hydrolyzate A comprises the following characteristic peptides according to Table 4, the corresponding peaks being twice to four times the intensity of their surroundings: Table 4
  • the four peptides between 600 and 1500 Da have no equivalents in the two commercial hydrolysates B and C, and thus are particularly characteristic of the hydrolyzate A.
  • the left column represents Type I collagen, the center pillar decorin, and the right pillar Versican.
  • the mean value from at least 7 measurements is shown as well as the standard error.
  • the data show that in all three matrix proteins, compared to hydrolyzate A, significantly less stimulation of the RNA synthesis takes place by the two hydrolyzates B and C, whose mean molecular weight is only slightly higher.
  • the characteristic peptides of hydrolyzate A thus seem to play a crucial role in its beneficial effect.
  • Citric acid 2.00% by weight

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Gastroenterology & Hepatology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Birds (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Endocrinology (AREA)
  • Reproductive Health (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
  • Coloring Foods And Improving Nutritive Qualities (AREA)
  • Cosmetics (AREA)
  • Non-Alcoholic Beverages (AREA)
  • Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)
  • Confectionery (AREA)
  • Materials For Medical Uses (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft Kollagenhydrolysat und dessen Verwendung zur Behandlung und/oder Vorbeugung von Cellulite.

Description

Kollagenhydrolysat und dessen Verwendung
Die vorliegende Erfindung betrifft Kollagenhydrolysat und dessen Verwendung zur Behandlung und/oder Vorbeugung von Cellulite.
Bei Cellulite handelt es sich um eine unerwünschte Veränderung der Eigenschaften der Haut, die sich äußerlich durch die Bildung von Dellen an der Hautoberfläche bemerkbar macht. Betroffen sind fast ausschließlich Frauen, von diesen jedoch mit zunehmendem Alter bis zu 80 bis 98%. Cellulite tritt vor allem in Bereichen mit ausgeprägtem subkutanem Fettgewebe auf, d .h. an der Hüfte, dem Gesäß, dem Bauch, den Oberschenkeln und den Oberarmen.
Als Ursache für Cellulite gelten nach dem Stand der Forschung bestimmte Veränderungen in der Dermis und dem subkutanem Bindegewebe, insbesondere eine Verkürzung der aus Kollagenfasern gebildeten Septen, die die retikuläre Dermis mit den unter dem subkutanen Fettgewebe liegenden Muskeln verbinden. Dies führt insgesamt zu einer Verringerung der Elastizität der Haut.
Bekannte Therapien gegen Cellulite umfassen insbesondere physikalische Methoden wie Lymphdrainage, Ultraschall oder Vakuum, diese bringen jedoch in der Regel keinen oder zumindest keinen dauerhaften Erfolg . Auch die topische Anwendung von Kosmetika wie Cremes oder Salben ermöglicht keine ursächliche Behandlung der Cellulite, da die oberen Hautschichten der Epidermis an dem Phänomen nicht direkt beteiligt sind.
Es ist bereits bekannt, dass durch die orale Aufnahme von Kollagenhydrolysat vorteilhafte Effekte in Bezug auf die Gesundheit der Haut beim Menschen erzielt werden können (siehe V. Zague: "A new view concerning the effects of Collagen hydrolysate intake on skin properties" in Arch. Dermatol. Res. 2008 (9) 479). Aufgrund der Resorptionsfähigkeit entsprechend niedermolekularer Kollagenpeptide und der guten Durchblutung der Haut erfolgt dort in besonde- rem Maße eine Akkumulation von oral aufgenommenem Kollagenhydrolysat, wobei die Konzentration im Zeitraum von etwa 12 bis 24 Stunden nach der Aufnahme am höchsten ist (siehe M . Watanabe-Kamiyama et al. : "Absorption and effectiveness of orally administered low molecular weight collagen hydro- lysate in rats" in J. Agric. Food Chem. 2010 (58) 835).
Vor diesem Hintergrund schlägt die vorliegende Erfindung einen neuen Ansatz für die ursächliche Behandlung und/oder Vorbeugung von Cellulite vor, wobei dieser Ansatz in der Verwendung von Kollagenhydrolysat besteht.
Ein Aspekt der Erfindung betrifft somit Kollagenhydrolysat als Wirkstoff zur Behandlung und/oder Vorbeugung von Cellulite.
Tatsächlich konnte in einer klinischen Studie gezeigt werden, dass in Folge der Verabreichung von Kollagenhydrolysat die Hautelastizität messbar zunimmt. Dieser Effekt ist bei Frauen im Alter von über 50 Jahren besonders ausgeprägt. Eine höhere Hautelastizität bedeutet eine geringere Ausprägung von Cellulite.
Des Weiteren belegen verschiedene Versuche in vitro, dass die Synthese von extrazellulären Matrixproteinen des dermalen Bindegewebes durch Kollagenhydrolysat stimuliert wird . Diese von den Hautzellen (dermalen Fibroblasten) gebildeten Proteine umfassen Kollagen (insbesondere vom Typ I), Elastin und Proteoglykane (wie Biglykan, Versican und Decorin). Die Synthese dieser Proteine in ausreichender Menge ist entscheidend für den Aufbau bzw. die Regeneration der extrazellulären Matrix der Haut, die wiederum wesentlich bestimmend ist für die Eigenschaften der Dermis wie Elastizität, Spannkraft und Feuchtigkeitshaushalt.
Das im Rahmen der Erfindung verwendete Kollagenhydrolysat weist günstigerweise ein relativ geringes Molekulargewicht aufweisen. Bevorzugt weisen mindestens 90 Gew.% des Kollagenhydrolysats ein Molekulargewicht von weniger als 3.500 Da auf, und weiter bevorzugt mindestens 45 Gew.% ein Molekular- gewicht von weniger als 1.500 Da. Es hat sich gezeigt, dass durch solche besonders niedermolekularen Anteile deutlichere Effekte erzielt werden können. Die Molekulargewichtsverteilung des Kollagenhydrolysats, die den entsprechenden Grenzwerten zu Grunde liegt, kann z. B. mittels einer Gelpermeations- chromatographie unter Verwendung eines Kalibrierungsstandards aus definierten Kollagenfragmenten sehr genau und reproduzierbar bestimmt werden.
Das mittlere Molekulargewicht (Gewichtsmittel Mw) des erfindungsgemäß verwendeten Kollagenhydrolysats liegt typischerweise im Bereich von ca. 1.700 bis ca. 2.300 Da.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst das Kollagenhydrolysat mindestens vier charakteristische Peptide mit einem Molekulargewicht zwischen 600 und 1.200 Da. Kollagenhydrolysate enthalten Peptide mit unterschiedlichen Kettenlängen bzw. Molekulargewichten, die bei der Spaltung der Proteinketten des Kollagens entstehen, wobei sich die Molekulargewichtsverteilungen dieser Peptide in Abhängigkeit von den Herstellungsbedingungen des Hydrolysats deutlich unterscheiden können. Es hat sich überraschenderweise gezeigt, dass sich ein Kollagenhydrolysat mit den vorstehend genannten Eigenschaften besonders vorteilhaft auf die Synthese von Matrixproteinen auswirkt, d.h. deutlich bessere Ergebnisse zeigt als Kollagenhydrolysate, die die charakteristischen Peptide nicht enthalten.
Das Vorhandensein der charakteristischen Peptide des Kollagenhydrolysats kann insbesondere mittels MALDI-Massenspektroskopie bestimmt werden, wobei die charakteristischen Peptide im Massenspektrum als Peaks auftreten. Bevorzugt weisen die mindestens vier charakteristischen Peptide in einer mittels MALDI-Massenspektroskopie bestimmten Molekulargewichtsverteilung eine mindestens doppelte Intensität, weiter bevorzugt eine mindestens vierfache Intensität im Vergleich zu ihrer Umgebung auf.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst das Kollagenhydrolysat ein Peptid zwischen 620 und 690 Da, ein Peptid zwischen 790 und 860 Da, ein Peptid zwischen 980 und 1.050 Da und ein Peptid zwischen 1.175 und 1.245 Da auf. Das Kollagenhydrolysat kann zusätzlich auch charakteristische Peptide zwischen 1.500 und 3.500 Da aufweisen.
Bevorzugt weist das Kollagenhydrolysat einen Anteil an Hydroxyprolin von 12 Gew.% oder mehr auf. Die durch post-translationale Hydroxylierung von Prolin gebildete Aminosäure Hydroxyprolin kommt ausschließlich in Kollagen vor, sodass ein hoher Anteil an Hydroxyprolin im Kollagenhydrolysat ein Maß für die weitgehende Abwesenheit von anderen Bindegewebsproteinen (z. B. Elastin und Proteoglykane) darstellt, deren Fragmente in Abhängigkeit vom Herstellungsverfahren in gewissen Mengen ebenfalls in Kollagenhydrolysaten enthalten sein können.
Günstig ist es, wenn das Kollagenhydrolysat durch enzymatische Hydrolyse von Gelatine hergestellt ist. Gelatine umfasst denaturiertes Kollagen und wird mittels verschiedener, dem Fachmann bekannter Verfahren aus dem Bindegewebe oder aus den Knochen verschiedener Tierarten gewonnen. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird die als Ausgangsmaterial für das Kollagenhydrolysat eingesetzte Gelatine vorzugsweise aus der Haut von Säugetieren, insbesondere von Schweinen oder Rindern, gewonnen, wobei aber auch die Verwendung von Gelatine aus Geflügel nicht ausgeschlossen ist. Porcine Gelatine ist als Ausgangsmaterial besonders bevorzugt, insbesondere Schweineschwartengelatine.
Die enzymatische Hydrolyse der Gelatine erfolgt in der Regel durch mindestens eine Endoprotease, wobei es im Rahmen der Erfindung bevorzugt ist, mehrere Endoproteasen (d .h. mindestens zwei verschiedene Endoproteasen) einzusetzen, um dadurch das Aminosäureprofil des resultierenden Kollagenhydrolysats entsprechend zu beeinflussen und die positive Wirkung des Hydroly- sats zu erhöhen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Kollagenhydrolysat durch die nacheinander folgende Einwirkung von mindestens zwei Endoproteasen mit einer unterschiedlichen Spezifität, insbesondere von mindestens zwei verschiedenen Metalloproteasen und/oder Serinproteasen, hergestellt, d .h. von Proteasen, die die Aminosäuresequenz der Kollagenmoleküle jeweils vor bzw. hinter bestimmten Aminosäuren spalten. Günstigerweise handelt es sich bei den Metalloproteasen und/oder Serinproteasen um Enzyme aus den Mikroorganismen Bacillus subtilis, Bacillus licheniformis, Bacillus amyloli- quefaciens, Aspergillus oryzae und Aspergillus melleus.
Durch die Auswahl geeigneter Endoproteasen kann nicht nur die charakteristische Molekulargewichtsverteilung des Kollagenhydrolysats erhalten werden, sondern es wird auch die Art der Aminosäuren an den Termini der in dem Hy- drolysat enthaltenen Peptide beeinflusst. In dieser Hinsicht ist es z.B. bevorzugt, wenn mindestens 50% der N-terminalen Aminosäuren des Kollagenhydrolysats hydrophobe Aminosäuren sind, insbesondere Alanin, Leucin und Iso- leucin.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Kollagenhydrolysat für eine enteraie Anwendung vorgesehen, insbesondere in Form einer oralen Aufnahme. Bei oraler Aufnahme ergibt sich ein effektiverer Transport des Kollagenhydrolysats über den Blutkreislauf zum Wirkungsort, d.h. insbesondere zu den dermalen Fibroblasten, als bei einer topischen Anwendung. Zudem ist diese Anwendungsform für den Benutzer in der Regel mit einem wesentlich geringeren Aufwand verbunden.
Da Kollagenhydrolysat aus lebensmittelrechtlich zugelassenen Rohstoffen gewonnen wird, kann es im Rahmen der vorliegenden Erfindung zur Behandlung und/oder Vorbeugung von Cellulite bevorzugt als Nahrungsergänzungsmittel eingesetzt werden. Solche Nahrungsergänzungsmittel können als„Nutraceuti- cals" oder„Nutricosmetics" bezeichnet werden.
Das Nahrungsergänzungsmittel kann in nahezu beliebiger Form angeboten werden, z. B. in Form von Tabletten, Kapseln, Dragees, Pastillen, Sachets oder auch eines Gels oder einer Lösung (z. B. in Einzelampullen oder in Getränken). Das Kollagenhydrolysat kann alternativ auch in einem Nahrungs- oder Genussmittel enthalten sein, z. B. in Süßwaren oder in einem Instantpulver zur Zubereitung von Getränken. Das Hydrolysat kann auf diese Weise vom Benutzer ohne zusätzlichen Aufwand im Rahmen der normalen Ernährung aufgenommen werden (so genanntes„Functional Food"). In diesem Zusammenhang ist es besonders vorteilhaft, wenn das Kollagenhydrolysat im Wesentlichen geschmacksneutral ist.
Günstig ist es, wenn eine täglich Aufnahme von ca. 1,5 bis 5 g, bevorzugt ca. 2 bis 3 g, weiter bevorzugt ca. 2,3 bis 2,7 g des Kollagenhydrolysats vorgesehen ist. Es hat sich gezeigt, dass durch die orale Aufnahme dieser Menge an Hydrolysat bereits ein deutlicher Effekt erzielt werden kann, der sich durch eine Erhöhung der Tagesdosis nicht mehr wesentlich steigern lässt.
Das Kollagenhydrolysat kann im Rahmen der erfindungsgemäßen Verwendung mit weiteren Wirkstoffen kombiniert werden, die eine vorteilhafte Wirkung auf die Gesundheit und insbesondere auf die Gesundheit der Haut haben, unter anderem mit Wirkstoffen mit einer antioxidativen Wirkung. Solche Wirkstoffe sind bevorzugt ausgewählt aus Vitaminen, insbesondere Vitamin C und E, Mineralien, Omega-3-Fettsäuren, Omega-6-Fettsäuren, Omega-9-Fettsäuren, Biotin, Lutein, Lycopin, Coffein, Glucosamin, Chondroitin, Hyaluronsäure, Folsäure, Aminosäuren, Ubichinon-10, Superoxid-Dismutase sowie Pflanzenextrakten aus Hagebutten, Zitronenverbene oder Grüntee.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Verabreichung des Kollagenhydrolysats zur Behandlung und/oder Vorbeugung von Cellulite insbesondere an Frauen im Alter von über 50 Jahren vorgesehen, die sich meistens in der Postmenopause befinden. Bei dieser Altersgruppe, die im Allgemeinen sehr stark von Cellulite betroffen ist, sind die Effekte besonders deutlich, wie durch die weiter unten beschriebene klinische Studie gezeigt wurde. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Behandlung und/oder Vorbeugung von Cellulite bei einem Patienten, wobei das Verfahren die Verabreichung von Kollagenhydrolysat an den Patienten umfasst, insbesondere in Form einer oralen Verabreichung.
Bevorzugte Ausführungsformen des Verfahrens, insbesondere im Hinblick auf die Eigenschaften des Kollagenhydrolysats und die zu verabreichende Dosis, wurden bereits im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Verwendung erläutert.
Des Weiteren betrifft die Erfindung auch die Verwendung von Kollagenhydrolysat zur Behandlung und/oder Vorbeugung von Dehnungsstreifen, die insbesondere in Form von so genannten Schwangerschaftsstreifen (Striae gravidarum) bei schwangeren Frauen auftreten. Die Ursache für diese Streifen sind feine Risse im subkutanen Bindegewebe auf Grund der erheblichen Hautdehnung . Ähnlich wie bei der Cellulite kann auch dem Auftreten solcher Risse durch eine Erhöhung der Hautelastizität mittels Verabreichung von Kollagenhydrolysat entgegengewirkt werden.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft die Verwendung von Kollagenhydrolysat zur Behandlung und/oder Vorbeugung von lokalen Schädigungen der Haut als Folge des Wundliegens (Dekubitus) , wie z. B. die Entstehung von Druckgeschwüren. In diesem Fall wird die Haut einer Druckbelastung von außen ausgesetzt, deren negative Folgen sich ebenfalls durch eine Erhöhung der Hautelastizität abmildern lassen.
Diese und weitere Vorteile der Erfindung werden anhand der nachfolgenden Beispiele unter Bezugnahme auf die Figuren näher beschrieben. Es zeigen im Einzelnen :
Figuren 1A bis IC: Diagramme betreffend die Stimulation der Synthese von
Typ-I-Kollagen, Biglykan bzw. Versican; Figuren 2A und 2B: Diagramme betreffend die Erhöhung der Hautfeuchtigkeit bei haarlosen Mäusen;
Figur 3 : ein Diagramm betreffend die Stimulation der Synthese von CE-Proteinen;
Figur 4A bis 4C: MALDI-Massenspektren verschiedener Kollagenhydrolysate; und
Figur 5A und 5B: Diagramme betreffend die Stimulation der Synthese von
Typ-I-Kollagen, Decorin und Versican.
Beispiele
1. Herstellung und Eigenschaften des Kollagenhydrolysats
Zur Herstellung eines Kollagenhydrolysats für die erfindungsgemäße Verwendung wird als Ausgangsmaterial eine wässrige Lösung einer Schweineschwartengelatine (Typ A, 200 bis 250 g Bloom) mit einer Konzentration von 20 bis 40 Gew.% (Trockensubstanz) eingesetzt. Die Gelatine wird durch die nacheinander folgende Einwirkung von zwei verschiedenen Endoproteasen mikrobiel- len Ursprungs bei 50 bis 60 °C während 120 bis 180 min enzymatisch hydroly- siert, wobei als erstes Enzym eine Endoprotease aus Bacillus subtilis oder aus Bacillus amyloliquefaciens verwendet wird und als zweites Enzym eine Endoprotease aus Bacillus licheniformis. Anschließend werden die Enzyme thermisch inaktiviert und die Lösung sprühgetrocknet.
Die Molekulargewichtsverteilung des resultierenden Kollagenhydrolysats kann mittels Gelpermeationschromatographie unter Verwendung der folgenden Parameter bestimmt werden :
Stationäre Phase: TSK 2000 SW XL (Tosoh Bioscience GmbH)
Mobile Phase: 0,4 mol/l Natriumdihydrogenphosphat pH 5,3 Flussrate: 0,5 ml/min
Kalibrierungsstandard : definierte Kollagen-Typ-I-Fragmente (FILK, Freiberg) Detektion : UV-Detektor Knauer K-2501 bei 214 nm
Die Bestimmung ergab eine Molekulargewichtsverteilung für dieses Kollagenhydrolysats (im Folgenden als niedermolekulares Hydrolysat bezeichnet) gemäß der nachfolgenden Tabelle 1. Zum Vergleich ist in der Tabelle 1 auch die Molekulargewichtsverteilung eines kommerziell erhältlichen Kollagenhydrolysats angegeben, die mit derselben Methode bestimmt wurde (im Folgenden als hochmolekulares Hydrolysat bezeichnet) :
Tabelle 1
Figure imgf000010_0001
Der Hydroxyprolingehalt dieses niedermolekularen Hydrolysats beträgt ca. 12 bis 13 Gew.% und kann nach Oxidation mit Chloramin-T und Umsetzung mit p-Dimethylamino-benzaldehyd photometrisch bestimmt werden. Mehr als 50% der N-terminalen Aminosäuren des Hydrolysats sind hydrophobe Aminosäuren, insbesondere Alanin, Leucin und Isoleucin.
2. Klinische Studie zur Wirksamkeit des Kollagenhydrolysats bei Cellulite
In einer doppelblinden, randomisierten, Placebo-kontrollierten Studie wurde die Wirksamkeit des gemäß Beispiel 1 hergestellten niedermolekularen Kollagenhydrolysats bei der Behandlung und/oder Vorbeugung von Cellulite untersucht. Bei den Studienteilnehmern handelte es sich um 69 gesunde Frauen im Alter von 35,3 bis 55,4 Jahren, die in drei Gruppen mit jeweils 23 Probanden eingeteilt wurden. 68 Probanden beendeten die Studie erfolgreich.
Ab sechs Wochen vor dem Beginn der Studie durften keine dermatologischen Therapeutika angewendet werden, zudem durften die Probanden vor und während der Studie ihre Lebens- und Ernährungsgewohnheiten nicht ändern, keine zusätzlichen Nahrungsergänzungsmittel oder Vitaminpräparate einnehmen und ihre Haut keiner intensiven UV-Strahlung aussetzen. An den volaren Seiten der Unterarme, wo die Auswirkungen des Kollagenhydrolysats auf die Hauteigenschaften untersucht werden sollten, durften keine Kosmetika eingesetzt werden.
Von den drei Gruppen erhielt die erste während eines Zeitraums von acht Wochen täglich 2,5 g Kollagenhydrolysat (jeweils morgens), die zweite täglich 5 g Kollagenhydrolysat (jeweils 2,5 g morgens und mittags) und die dritte ein Pla- cebo. Zur oralen Aufnahme konnte das Hydrolysat in Wasser oder einem kalten Getränk (mit Ausnahme von Milch) aufgelöst werden .
Vor der ersten Einnahme, nach vier Wochen und nach acht Wochen wurden folgende Parameter der Haut an der volaren Seite des linken Oberarms der Probanden gemessen :
- Hautelastizität mit einem Cutometer® SEM 575
(jeweils Mittelwert aus drei Messungen)
- transepidermaler Wasserverlust (TEWL) mit einem DermaLab®-Gerät
(jeweils Mittelwert aus drei Messungen)
- Hautfeuchtigkeit mit einem Corneometer® CM 825
(jeweils Mittelwert aus zehn Messungen) Alle Messungen wurden nach 30minütigen Akklimatisierung in einem klimatisierten Raum bei einer Temperatur von 21,5 °C (± 1 °C) und einer relativen Luftfeuchtigkeit von 50% (± 5%) durchgeführt.
Alle drei Parameter waren bei den mit Kollagenhydrolysat behandelten Gruppen sowohl nach vier als auch nach acht Wochen signifikant erhöht. Die nach acht Wochen gemessenen Werte sind in der nachfolgenden Tabelle 2 angegeben, und zwar als prozentuale Steigerung gegenüber der mit dem Placebo behandelten Gruppe:
Tabelle 2
Figure imgf000012_0001
Insbesondere die Erhöhung der Hautelastizität belegt die Wirksamkeit der oralen Verabreichung von Kollagenhydrolysat zur Behandlung und/oder Vorbeugung von Cellulite. Die Verbesserung der TEWL und der Hautfeuchte stellen weitere vorteilhafte Effekte des Hydrolysats auf die Hautgesundheit dar und führen insbesondere zu einer Erhöhung der epidermalen Barrierefunktion.
Bei einer nach Altersgruppen differenzierten Betrachtung der Erhöhung der Hautelastizität ergab sich das in der Tabelle 3 dargestellte Ergebnis, wobei Frauen unter 50 Jahren (Durchschnittsalter 44,1 Jahre) Frauen über 50 Jahren (Durchschnittsalter 53,0 Jahre) gegenübergestellt wurden :
Tabelle 3
Hautelastizität 2,5 g Hydrolysat pro Tag 5 g Hydrolysat pro Tag
Frauen unter 50 ca. 3% ca. 5%
Frauen über 50 ca. 14% ca. 15% Auffallend ist die besonders deutliche Verbesserung der Hautelastizität bei Frauen im Alter von über 50 Jahren, die somit eine bevorzugte Zielgruppe für die erfindungsgemäße Verwendung von Kollagenhydrolysat darstellen.
Die Hautelastizität wurde nochmals vier Wochen nach Ende des achtwöchigen Verabreichungszeitraums gemessen. Dabei waren noch etwa 92 bis 98% der nach acht Wochen gemessenen Steigerungen erhalten, was auf eine länger anhaltende Wirkung des Kollagenhydrolysats hindeutet.
3. Stimulation der Synthese von extrazellulären Matrixproteinen in vitro
Die Stimulation der Synthese von Kollagen (Typ I) sowie der Proteoglykane Biglykan und Versican wurde in vitro an humanen dermalen Fibroblasten (Hautzellen) untersucht. Hierfür wurden die Zellen für 24 Stunden mit jeweils 0,5 mg/ml des niedermolekularen bzw. des hochmolekularen Hydrolysats inkubiert und anschließend die Expression von Kollagen-RNA, Biglykan-RNA und Versican-RNA mittels Realtime-PCR bestimmt und semiquantitativ (bezogen auf eine Kontrolle ohne Hydrolysat) ausgewertet.
Die Ergebnisse sind als Säulendiagramme für Typ-I-Kollagen in der Figur 1A, für Biglykan in der Figur 1B und für Versican in der Figur IC dargestellt, wobei die Diagramme jeweils den Mittelwert aus mindestens 18 Messungen zeigen. Auf der Abszisse ist die RNA-Expression relativ zur Kontrolle ( = 1) aufgetragen. Die linke ausgefüllte Säule steht jeweils für die Kontrolle, die mittlere schraffierte Säule für das hochmolekulare Hydrolysat und die rechte gepunktete Säule für das niedermolekulare Hydrolysat.
Es zeigt sich, dass die Synthese aller drei Matrixproteine durch beide Kollagenhydrolysate stimuliert wird, wobei der positive Effekt des niedermolekularen Hydrolysats jeweils stärker ausgeprägt ist als derjenige des hochmolekularen Hydrolysats. Beim Kollagen, welches neben Elastin hauptverantwortlich für die Spannkraft und Elastizität der Haut ist, sowie beim Versican, das für den Feuchtigkeitshaushalt der Haut eine wichtige Rolle spielt, fällt der verstärkte Effekt des niedermolekularen Hydrolysats besonders deutlich aus.
Diese stimulierenden Eigenschaften des Kollagenhydrolysats auf die verschiedenen Matrixproteine bieten neben der erfindungsgemäßen Behandlung und/oder Vorbeugung von Cellulite auch einen Ansatzpunkt bei Erkrankungen wie z. B. Schuppenflechte (Psoriasis), bei denen die natürliche Funktionalität der Haut beeinträchtigt ist.
4. Erhöhung des Feuchtigkeitsgehalts der Haut im Tierversuch
Die Beeinflussung der Hautfeuchtigkeit durch Kollagenhydrolysat wurde an haarlosen Mäusen direkt untersucht. Haarlose Mäuse stellen ein etabliertes Modellsystem dar, das bei dermatologischen Fragestellungen häufig eingesetzt wird, und die daraus gewonnenen Erkenntnisse sind prinzipiell auf die menschliche Haut übertragbar (siehe z. B. T. Fujimura et al . ; J. Dermatol. Sei. 2000 (24) 105-111 und Y. Nishimori et al .; J. Invest. Dermatol. 2001 (117) 1458- 1463).
Die Tiere wurden während eines Zeitraums von drei Wochen täglich mit 150 pg Kollagenhydrolysat pro kg Körpergewicht gefüttert, die Kontrollgruppe erhielt stattdessen BSA. Gleichzeitig erhielten alle Tiere eine wöchentliche UV-B- Strahlungsdosis von 18 mJ/cm2 Hautoberfläche, wodurch die Hautfeuchtigkeit negativ beeinflusst wird .
Der Feuchtigkeitsgehalt der Haut wurde nach einer Woche und nach drei Wochen mit einem Corneometer CM 825 (Hersteller: Courage & Khazaka) gemessen. Das Messprinzip beruht hierbei auf der Änderung der Kapazität eines Messkondensators durch die Dielektrizitätskonstante des in den oberen Hautschichten gebundenen Wassers, die sich von den Dielektrizitätskonstanten der meisten anderen Stoffe deutlich unterscheidet. Die Ergebnisse sind als Säulendiagramme für die Messung nach einer Woche in der Figur 2A und für die Messung nach drei Wochen in der Figur 2B dargestellt, wobei die Diagramme jeweils den Mittelwert und den Standardfehler aus 7 Messungen zeigen. Auf der Abszisse ist die Hautfeuchtigkeit relativ zur Kontrolle ( = 1) aufgetragen. Die linke ausgefüllte Säule steht jeweils für die Kontrolle, die mittlere schraffierte Säule für das hochmolekulare Hydrolysat und die rechte gepunktete Säule für das niedermolekulare Hydrolysat.
Es zeigt sich, dass die Erhöhung der Hautfeuchtigkeit durch das niedermolekulare Hydrolysat sowohl nach einer Woche als auch nach drei Wochen jeweils stärker ist als durch das hochmolekulare Hydrolysat.
5. Stimulation der Synthese von CE-Proteinen in vitro
So genannte„Cornified Envelope"-Proteine spielen eine wichtige Rolle für die Barrierefunktion der Haut gegen das Eindringen von pathogenen Keimen und toxischen Substanzen. Die Synthese der CE-Proteine Involucrin, Loricrin und Filaggrin wurde bei haarlosen Mäusen bestimmt, die zuvor fünf Wochen mit täglich 150 pg Kollagenhydrolysat pro kg Körpergewicht gefüttert wurden (wie oben beschrieben). Die Quantifizierung der Proteine relativ zu einer Kontrollgruppe (Fütterung mit BSA) erfolgte mittels SDS-Polyacrylamid-Gelelektropho- rese und Western-Blot mit spezifischen Antikörpern nach Extraktion der Proteine aus der Haut.
Die Ergebnisse sind als Säulendiagramm in der Figur 3 dargestellt, wobei das Diagramm jeweils den Mittelwert und den Standardfehler aus 7 Messungen zeigt. Auf der Abszisse ist die Menge der CE-Proteine nach Fütterung mit dem niedermolekularen Hydrolysat relativ zur Kontrolle ( = 1) aufgetragen. Die linke Säule steht für Involucrin, die mittlere Säule für Loricrin und die rechte Säule für Filaggrin. Es zeigt sich, das die Synthese aller drei untersuchten CE-Proteine durch die orale Aufnahme von Kollagenhydrolysat stimuliert wird, im Fall von Involucrin sogar um mehr als das Dreifache.
6. Analyse der Molekularqewichtsverteilunq mittels MALDI-MS
Das gemäß Beispiel 1 hergestellte, niedermolekulare Kollagenhydrolysat, das ein mittleres Molekulargewicht von ca. 2.000 Da aufweist (im folgenden Hyd- rolysat A), wurde zwei kommerziell erhältlichen Kollagenhydrolysaten mit einem mittleren Molekulargewicht von ca. 2.100 Da (im Folgenden Hydrolysat B) und ca. 2.900 Da (im Folgenden Hydrolysat C) gegenübergestellt.
Die genauen Molekulargewichtsverteilungen dieser drei Hydrolysate wurden mittels MALDI-Massenspektroskopie (MALDI-MS) analysiert. Hierzu wurden die Proben in 0,l%iger Trifluoressigsäure auf eine Endkonzentration von 10 pg/μΙ eingestellt und anschließend unter Verwendung von pCi8-Material gereinigt. Die Proben wurden mit einer HCCA-Matrix auf ein MALDI-Target präpariert und die Massenspektren unter Verwendung eines Ultraflex-III-TOF/TOF-Massen- spektrometers (Hersteller: Bruker Daltonics) bestimmt.
Die Figuren 4A bis 4C zeigen die entsprechenden Massenspektren bzw. Molekulargewichtsverteilungen der Kollagenhydrolysate A, B bzw. C, wobei auf der Ordinate das Molekulargewicht bzw. die Massenzahl und auf der Abszisse die Intensität aufgetragen ist. Ein Vergleich der drei Spektren zeigt, dass das Hydrolysat A die folgenden charakteristischen Peptide gemäß der Tabelle 4 um- fasst, wobei die entsprechenden Peaks eine doppelte bis vierfache Intensität im Vergleich zu ihrer Umgebung aufweisen : Tabelle 4
ca. 656 Da
ca. 825 Da
ca. 1.014 Da
ca. 1.211 Da
ca. 1.927 Da
ca. 2.410 Da
ca. 3.433 Da
Insbesondere die vier Peptide zwischen 600 und 1.500 Da haben keine Entsprechungen bei den beiden kommerziellen Hydrolysaten B und C, und sind somit für das Hydrolysat A besonders charakteristisch.
7. Stimulation der Synthese von extrazellulären Matrixproteinen in vitro
Die Stimulation der Synthese von Kollagen (Typ I) sowie der Proteoglykane Decorin und Versican wurde in vitro an humanen dermalen Fibroblasten (Hautzellen) untersucht. Hierfür wurden die Zellen für 24 Stunden mit jeweils 0,5 mg/ml der Hydrolysate A, B bzw. C inkubiert und anschließend die Expression von Kollagen-RNA, Decorin-RNA und Versican-RNA mittels Realtime-PCR bestimmt und semiquantitativ ausgewertet. Decorin spielt eine wichtige Rolle bei der Bildung der Kollagenfasern in der Haut.
Die Ergebnisse sind als Säulendiagramme für das Hydrolysat B in der Figur 5A und für das Hydrolysat C in der Figur 5B dargestellt, wobei auf der Abszisse jeweils die RNA-Expression bei den kommerziellen Hydrolysaten B bzw. C relativ zur RNA-Expression bei dem Hydrolysat A ( = 1) aufgetragen ist. Die linke Säule steht jeweils für Typ-I-Kollagen, die mittlere Säule für Decorin und die rechte Säule für Versican. Es ist jeweils der Mittelwert aus mindestens 7 Messungen dargestellt sowie der Standardfehler. Interessanterweise zeigen die Daten, dass bei allen drei Matrixproteinen eine im Vergleich zum Hydrolysat A deutlich geringere Stimulation der RNA-Synthe- se durch die beiden Hydrolysate B und C erfolgt, deren mittleres Molekulargewicht nur geringfügig höher ist. Die charakteristischen Peptide des Hydrolysats A scheinen somit eine entscheidende Rolle für dessen vorteilhafte Wirkung zu spielen.
8. Beispielrezepturen für Nahrunqsferqänzunqs'jmittel
Im Folgenden sind einige beispielhafte Rezepturen für die erfindungsgemäße Verwendung des Kollagenhydrolysats angegeben, die selbstverständlich in vielfältiger Weise abgewandelt werden können :
Kapsetten (Nahrungsergänzungsmittel')
Glycerin 53,67 Gew.%
Kollagenhydrolysat 21,95 Gew.%
Gelatine 10,08 Gew.%
Guarkernmehl 6,00 Gew.%
Lecithin 5,00 Gew.%
Citronensäure 2,00 Gew.%
Aroma (Cassis) 0,50 Gew.%
Orangenöl 0,50 Gew.%
Acesulfam-K 0,30 Gew.%
Schokolade
Kakaomasse 51,0 Gew.%
Saccharose 22,4 Gew.%
Kakaobutter 16,6 Gew.%
Kollagenhydrolysat 10,0 Gew.% Getränk
Wasser 63,00 Gew.%
Aloe-Vera- Konzentrat 31,00 Gew.% Kollagenhydrolysat 4,00 Gew.%
Saccharose 1,50 Gew.% Citronensäure 0,26 Gew.% Aromen und Färbst. 0,24 Gew.% Sucralose 0,0031 Gew.%

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Kollagenhydrolysat als Wirkstoff zur Behandlung und/oder Vorbeugung von Cellulite.
2. Kollagenhydrolysat nach Anspruch 1, wobei mindestens 90 Gew.% des Kollagenhydrolysats ein Molekulargewicht von weniger als 3.500 Da aufweisen, und bevorzugt mindestens 45 Gew.% des Kollagenhydrolysats ein Molekulargewicht von weniger als 1.500 Da aufweisen.
3. Kollagenhydrolysat nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Kollagenhydrolysat mindestens vier charakteristische Peptide mit einem Molekulargewicht zwischen 600 und 1.200 Da umfasst.
4. Kollagenhydrolysat nach Anspruch 3, wobei die mindestens vier charakteristischen Peptide in einer mittels MALDI-Massenspektroskopie bestimmten Molekulargewichtsverteilung eine mindestens doppelte Intensität, bevorzugt eine mindestens vierfache Intensität im Vergleich zu ihrer Umgebung aufweisen.
5. Kollagenhydrolysat nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Kollagenhydrolysat ein Peptid zwischen 620 und 690 Da, ein Peptid zwischen 790 und 860 Da, ein Peptid zwischen 980 und 1.050 Da und ein Peptid zwischen 1.175 und 1.245 Da umfasst.
6. Kollagenhydrolysat nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Kollagenhydrolysat weitere charakteristische Peptide mit einem Molekulargewicht zwischen 1.500 und 3.500 Da umfasst.
7. Kollagenhydrolysat nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Kollagenhydrolysat einen Anteil an Hydroxyprolin von 12 Gew.% oder mehr aufweist.
8. Kollagenhydrolysat nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Kollagenhydrolysat durch enzymatische Hydrolyse von Gelatine hergestellt ist.
9. Kollagenhydrolysat nach Anspruch 8, wobei die Gelatine eine porcine Gelatine, insbesondere Schweineschwartengelatine, ist.
10. Kollagenhydrolysat nach Anspruch 8 oder 9, wobei das Kollagenhydrolysat durch die nacheinander folgende Einwirkung von mindestens zwei Endoproteasen mit einer unterschiedlichen Spezifität, insbesondere von mindestens zwei verschiedenen Metalloproteasen und/oder Serinprotea- sen, hergestellt ist.
11. Kollagenhydrolysat nach Anspruch 10, wobei die Metalloproteasen und/ oder Serinproteasen ausgewählt sind aus Enzymen aus den Mikroorganismen Bacillus subtilis, Bacillus licheniformis, Bacillus amyloliquefaci- ens, Aspergillus oryzae und Aspergillus melleus.
12. Kollagenhydrolysat nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei mindestens 50% der N-terminalen Aminosäuren des Kollagenhydrolysats hydrophobe Aminosäuren sind, insbesondere Alanin, Leucin und Isoleucin.
13. Kollagenhydrolysat nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Kollagenhydrolysat für eine enterale Anwendung, insbesondere durch orale Verabreichung, vorgesehen ist.
14. Kollagenhydrolysat nach Anspruch 13, wobei das Kollagenhydrolysat ein Nahrungsergänzungsmittel ist, und insbesondere in Form von Tabletten, Kapseln, Dragees, Pastillen, Sachets, eines Gels oder einer Lösung vorliegt.
15. Kollagenhydrolysat nach Anspruch 13 oder 14, wobei eine tägliche Aufnahme von ca. 1,5 bis 5 g, bevorzugt ca. 2 bis 3 g, weiter bevorzugt ca. 2,3 bis 2,7 g des Kollagenhydrolysats vorgesehen ist.
16. Kollagenhydrolysat nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Kollagenhydrolysat mit einem oder mehreren weiteren Wirkstoffen kombiniert ist, die ausgewählt sind aus Vitaminen, Mineralien, Omega- 3-Fettsäuren, Omega-6-Fettsäuren, Omega-9-Fettsäuren, Biotin, Lutein, Lycopin, Coffein, Glucosamin, Chondroitin, Hyaluronsäure, Folsäure, Aminosäuren, Ubichinon-10, Superoxid-Dismutase sowie Pflanzenextrakten aus Hagebutten, Zitronenverbene oder Grüntee.
17. Kollagenhydrolysat nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Kollagenhydrolysat für eine Verabreichung an Frauen im Alter von über 50 Jahren vorgesehen ist, insbesondere an Frauen in der Post- menopause.
18. Kollagenhydrolysat als Wirkstoff zur Behandlung und/oder Vorbeugung von Dehnungsstreifen, insbesondere von Schwangerschaftsstreifen.
PCT/EP2012/073180 2011-11-29 2012-11-21 Kollagenhydrolysat und dessen verwendung WO2013079373A1 (de)

Priority Applications (11)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ES12794246.4T ES2669318T3 (es) 2011-11-29 2012-11-21 Uso cosmético de hidrolizado de colágeno
CA2854856A CA2854856C (en) 2011-11-29 2012-11-21 Collagen hydrolysate and use thereof
EP12794246.4A EP2785420B1 (de) 2011-11-29 2012-11-21 Kosmetische verwendung von kollagenhydrolysat
MX2014006420A MX359181B (es) 2011-11-29 2012-11-21 Hidrolizado de colágeno y uso del mismo.
JP2014543839A JP2015504440A (ja) 2011-11-29 2012-11-21 コラーゲン加水分解物及びその使用
AU2012344135A AU2012344135B2 (en) 2011-11-29 2012-11-21 Collagen hydrolysate and use thereof
BR112014011481-1A BR112014011481B1 (pt) 2011-11-29 2012-11-21 uso de hidrolisado de colágeno na produção de um produto para o tratamento e/ou prevenção da celulite e/ou de estrias de dilatação
PL12794246T PL2785420T3 (pl) 2011-11-29 2012-11-21 Kosmetyczne zastosowanie hydrolizatu kolagenu
RU2014126216A RU2635995C2 (ru) 2011-11-29 2012-11-21 Гидролизат коллагена и его применение
CN201280058817.3A CN104010697B (zh) 2011-11-29 2012-11-21 胶原水解物及其用途
US14/282,239 US20140255485A1 (en) 2011-11-29 2014-05-20 Collagen hydrolysate and use thereof

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102011055800.4 2011-11-29
DE102011055800A DE102011055800A1 (de) 2011-11-29 2011-11-29 Verwendung von Kollagenhydrolysat
DE201210101911 DE102012101911A1 (de) 2012-03-07 2012-03-07 Verwendung von Kollagenhydrolysat
DE102012101911.8 2012-03-07

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US14/282,239 Continuation US20140255485A1 (en) 2011-11-29 2014-05-20 Collagen hydrolysate and use thereof

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2013079373A1 true WO2013079373A1 (de) 2013-06-06

Family

ID=47263289

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2012/073180 WO2013079373A1 (de) 2011-11-29 2012-11-21 Kollagenhydrolysat und dessen verwendung

Country Status (12)

Country Link
US (1) US20140255485A1 (de)
EP (1) EP2785420B1 (de)
JP (2) JP2015504440A (de)
CN (1) CN104010697B (de)
AU (1) AU2012344135B2 (de)
BR (1) BR112014011481B1 (de)
CA (1) CA2854856C (de)
ES (1) ES2669318T3 (de)
MX (1) MX359181B (de)
PL (1) PL2785420T3 (de)
RU (1) RU2635995C2 (de)
WO (1) WO2013079373A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104800094A (zh) * 2014-01-27 2015-07-29 上海拜瑞曼克生物科技有限公司 一种防妊娠纹腹膜
EP3269349A4 (de) * 2015-03-11 2019-01-09 Rodriguez Cerda, Patricio Alfredo Topisch aufgetragene kosmetische reduktive zusammensetzung mit keratin und schwefel

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6578323B2 (ja) * 2017-06-29 2019-09-18 肇 小座野 フィラグリン産生促進剤
US11998654B2 (en) 2018-07-12 2024-06-04 Bard Shannon Limited Securing implants and medical devices
CN108949885A (zh) * 2018-08-16 2018-12-07 东北农业大学 一种对成骨细胞增殖具有促进作用的猪皮明胶肽的制备方法及应用
JP7095536B2 (ja) * 2018-10-01 2022-07-05 ユーハ味覚糖株式会社 粘膜保護関連遺伝子発現促進剤およびその用途
DE102018133374A1 (de) * 2018-12-21 2020-06-25 Gelita Ag Kollagenhydrolysat zur Verwendung gegen Hautkrankheiten und Darmkrankheiten
CN112056550A (zh) * 2020-07-27 2020-12-11 光亚生物科技(广州)有限公司 一种滋补活性小分子鹿胶膏及其制备方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7318934B2 (en) * 2002-10-29 2008-01-15 Medical Nutrition Usa, Inc. Method for treating wounds to promote healing
JP2005053798A (ja) * 2003-08-04 2005-03-03 Nonogawa Shoji Kk フィブロネクチン生成促進剤
US20100068342A1 (en) 2006-11-15 2010-03-18 Meji Seika Kaisha Ltd Collagen peptide composition and food or beverage containing the same
CN101518645A (zh) * 2008-02-29 2009-09-02 李勇 海洋胶原肽在制备保护肾脏功能、延缓慢性肾衰进程药物、保健食品或食品中的用途
FR2930154B1 (fr) * 2008-04-21 2012-04-20 Oreal Utilisation d'un extrait de baie, et plus particulierement de wolfberry, pour maintenir et/ou restaurer la tonicite et/ou la fermete de la peau
US20110160137A1 (en) * 2008-08-27 2011-06-30 Amorepacific Corporation Composition containing collagen peptide for improving skin care
DE102009030351A1 (de) * 2009-06-22 2010-12-23 Gelita Ag Zusammensetzung zur Behandlung von degenerativen Gelenkerkrankungen
WO2011011808A1 (en) * 2009-07-30 2011-02-03 Roman Buga A cosmetic composition comprising sodium chloride in combination with one or more of protein, collagen, gelatin or amino acid
DE102010060564A1 (de) * 2010-11-15 2012-05-16 Gelita Ag Verwendung von Kollagenhydrolysat zur Verbesserung der Gesundheit der menschlichen Haut, Haare und/oder Nägel

Non-Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ANONYMOUS: "Collagen peptides for a healthy lifestyle - Peptan", 1 February 2009 (2009-02-01), pages 1 - 8, XP002692958, Retrieved from the Internet <URL:www.peptan.com/en/peptan-for.../asset/...peptan.../download.file> [retrieved on 20130225] *
DORIS HEXSEL ET AL: "Cosmeceuticals for Cellulite", SEMINARS IN CUTANEOUS MEDICINE AND SURGERY, vol. 30, no. 3, 1 November 2011 (2011-11-01), pages 167 - 170, XP028295368, ISSN: 1085-5629, [retrieved on 20110712], DOI: 10.1016/J.SDER.2011.06.005 *
JIANG LIANG ET AL: "The Protective Effects of Long-Term Oral Administration of Marine Collagen Hydrolysate from Chum Salmon on Collagen Matrix Homeostasis in the Chronological Aged Skin of Sprague-Dawley Male Rats", JOURNAL OF FOOD SCIENCE, vol. 75, no. 8, 1 October 2010 (2010-10-01), pages H230 - H238, XP055054559, ISSN: 0022-1147, DOI: 10.1111/j.1750-3841.2010.01782.x *
M. WATANABE-KAMIYAMA ET AL.: "Absorption and effectiveness of orally administered low molecular weight collagen hydrolysate in rats", J. AGRIC. FOOD CHEM., 2010, pages 835, XP055324794, DOI: doi:10.1021/jf9031487
T. FUJIMURA ET AL., J. DERMATOL. SCI., 2000, pages 105 - 111
V. ZAGUE: "A new view concerning the effects of collagen hydrolysate intake on skin properties", ARCH. DERMATOL. RES., 2008, pages 479, XP019657199, DOI: doi:10.1007/s00403-008-0888-4
VIVIAN ZAGUE: "A new view concerning the effects of collagen hydrolysate intake on skin properties", ARCHIVES OF DERMATOLOGICAL RESEARCH ; FOUNDED IN 1869 AS ARCHIV FÜR DERMATOLOGIE UND SYPHILIS, SPRINGER, BERLIN, DE, vol. 300, no. 9, 11 September 2008 (2008-09-11), pages 479 - 483, XP019657199, ISSN: 1432-069X, DOI: 10.1007/S00403-008-0888-4 *
Y. NISHIMORI ET AL., J. INVEST. DERMATOL., 2001, pages 1458 - 1463
ZAGUE VIVIAN ET AL: "Collagen Hydrolysate Intake Increases Skin Collagen Expression and Suppresses Matrix Metalloproteinase 2 Activity", JOURNAL OF MEDICINAL FOOD, MARY ANN LIEBERT, LARCHMONT, NY, US, vol. 14, no. 6, 1 June 2011 (2011-06-01), pages 618 - 624, XP009167423, ISSN: 1096-620X, [retrieved on 20110411], DOI: 10.1089/JMF.2010.0085 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104800094A (zh) * 2014-01-27 2015-07-29 上海拜瑞曼克生物科技有限公司 一种防妊娠纹腹膜
EP3269349A4 (de) * 2015-03-11 2019-01-09 Rodriguez Cerda, Patricio Alfredo Topisch aufgetragene kosmetische reduktive zusammensetzung mit keratin und schwefel

Also Published As

Publication number Publication date
EP2785420A1 (de) 2014-10-08
BR112014011481B1 (pt) 2019-02-05
US20140255485A1 (en) 2014-09-11
EP2785420B1 (de) 2018-03-14
RU2635995C2 (ru) 2017-11-17
PL2785420T3 (pl) 2018-08-31
RU2014126216A (ru) 2016-01-27
CN104010697B (zh) 2017-09-08
AU2012344135B2 (en) 2017-01-05
JP2018043999A (ja) 2018-03-22
JP2015504440A (ja) 2015-02-12
BR112014011481A2 (pt) 2017-05-09
CA2854856A1 (en) 2013-06-06
CN104010697A (zh) 2014-08-27
CA2854856C (en) 2020-03-10
MX2014006420A (es) 2014-07-30
ES2669318T3 (es) 2018-05-24
MX359181B (es) 2018-09-17
JP6462101B2 (ja) 2019-01-30
AU2012344135A1 (en) 2014-06-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2785420B1 (de) Kosmetische verwendung von kollagenhydrolysat
EP2640352B1 (de) Kollagenhydrolysat für die verwendung zur verbesserung der gesundheit der menschlichen haut, haare und/oder nägel
US6468564B1 (en) Topical compositions containing lotus for skin treatment
JP3040992B2 (ja) 食品組成物
US20080108681A1 (en) Use of allantoin as a pro-collagen synthesis agent in cosmetic compositions
KR101980361B1 (ko) 콜라겐 트리펩타이드를 고함량으로 함유하는 콜라겐 가수분해물 및 이의 용도
JP6446120B2 (ja) ザクロ濃縮物を有効成分として含む肌改善用組成物
EP2415476A1 (de) Zusammensetzung zur vorbeugung und/oder behandlung von hautkrankheiten
EP2533752B1 (de) Zubereitungen zur stabilisierung / aufbau der textur lebender gewebe wie haut, und deren anwendungen
KR100837879B1 (ko) 녹용에서 추출한 콜라겐을 함유하는 기능성 강화 화장료조성물 및 그 제조방법
DE102005057292A1 (de) Haarnährstoffschlucktablette
CN109453102A (zh) 一种多肽面部紧致恢复水
DE102012101911A1 (de) Verwendung von Kollagenhydrolysat
JP6773362B2 (ja) 経口摂取又は投与用皮膚保湿剤
DE102011055800A1 (de) Verwendung von Kollagenhydrolysat
JP7359440B2 (ja) 毛穴ケアのための食品組成物
KR101817187B1 (ko) 네오헤스페리딘의 신규의 용도
JP2001252048A (ja) 食品組成物
DE202013104626U1 (de) Zusammensetzung enthaltend Kollagen-Hydrolysat und Vitamin C
CN116370384A (zh) 一种玻色因修护霜及其制备方法
JP2022022849A (ja) フィラグリン及び/又はインボルクリン遺伝子発現増強用組成物、並びに、線維芽細胞賦活用組成物
EP2937074A1 (de) Topisch anwendbare Zubereitung mit Methylsulfonylmethan zur Verbesserung der Vernarbung
DE69723417T2 (de) Propolis Extrakt mit verbesserter Wasserlöslichkeit
DE202013011917U1 (de) Zusammensetzung enthaltend Kollagen-Hydrolysat und Vitamin C
JP2002293728A (ja) 収斂化粧料

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 12794246

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2854856

Country of ref document: CA

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2014543839

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: MX/A/2014/006420

Country of ref document: MX

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2012344135

Country of ref document: AU

Date of ref document: 20121121

Kind code of ref document: A

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2014126216

Country of ref document: RU

Kind code of ref document: A

REG Reference to national code

Ref country code: BR

Ref legal event code: B01A

Ref document number: 112014011481

Country of ref document: BR

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 112014011481

Country of ref document: BR

Kind code of ref document: A2

Effective date: 20140513