DE60016007T2

DE60016007T2 - Ernährungszusammensetzung, die einen vorläufer von anandamide enthält

Info

Publication number: DE60016007T2
Application number: DE60016007T
Authority: DE
Inventors: Alvin Berger; Gayle Crozier
Original assignee: Societe des Produits Nestle SA; Nestle SA
Current assignee: Societe des Produits Nestle SA; Nestle SA
Priority date: 1999-10-07
Filing date: 2000-09-14
Publication date: 2006-03-02
Anticipated expiration: 2020-09-15
Also published as: EP1221867B1; ES2234665T5; GB9923738D0; ATE282330T1; DE60016007T3; ES2234665T3; US8323680B1; EP1221867B2; EP1221867A1; PT1221867E; CA2386362C; CA2386362A1; AU7518700A; DE60016007D1; WO2001024645A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine nahrhafte oder therapeutische Zusammensetzung zur oralen Verabreichung, welche eine natürlich vorkommende Vorstufe umfasst, die zu einer Verbindung mit Anandamidaktivität verstoffwechselt wird, zur Verwendung als Medikament oder Nahrungsprodukt, ein Verfahren zur Herstellung der Zusammensetzung, die Verwendung der Zusammensetzung bei der Herstellung einer nahrhaften oder therapeutischen Zusammensetzung zur Behandlung oder Verhinderung einer Verhaltensstörung, und ein Verfahren zur Behandlung oder Verhinderung einer Verhaltensstörung, das Verabreichen einer wirksamen Menge der Zusammensetzung umfasst.
In dieser Beschreibung soll der Ausdruck "umfassen" verstanden werden als "enthält unter anderen Dingen". Es ist nicht beabsichtigt, diesen als "enthält lediglich" verstanden zu wissen. Die Standardnomenklatur für Fettsäureverbindungen wird verwendet. So wird beispielsweise die Anzahl der Kohlenstoffatome und die Anzahl und Position von Doppelbindungen für Arachidonsäure mit "20:4(5,8,11,14)" bezeichnet: die Zahl vor dem Doppelpunkt stellt die gesamte Anzahl der Kohlenstoffatome dar, die Zahl unmittelbar nach dem Doppelpunkt die Anzahl der Doppelbindungen, und die Zahlen in Klammern beschreiben die Position der Doppelbindungen, beginnend mit dem die Carboxylsäuregruppe tragenden Kettenende. In dieser Art und Weise wird sich bei allen Verbindungen bezogen, ausgenommen an Stellen, an denen anderweitig angezeigt ist, dass alle Doppelbindungen in cis vorliegen.
Die verwendete Standardnomenklatur für Klassen von Fettsäureverbindungen zeigt die Stellung der Doppelbindung an, die der Methylgruppe, gekennzeichnet durch "n-3" oder "n-6", am nächsten gelegen ist: die Zahl die dem Bindestrich folgt, bezeichnet die Position der Doppelbindung, die dem Methylende des Moleküls, gezählt von dem Methylende, am nächsten gelegen ist. Arachidonsäure gehört daher wie Linolsäure (18:2(9,12)) in die n-6 Klasse, wohingegen Eicosapentaenonsäure (20:5(5,8,11,14,17)) in die n-3 Klasse gehört. Diese Nomenklatur ist äquivalent zu der "Omega oder ω" Nomenklatur in der Literatur, wobei "ω" und "n" austauschbar sind.
Anandamid (auch als N-Arachidonylethanolamin bezeichnet) ist ein Beispiel für N-Acylethanolamin (nachstehend als NAE bezeichnet). Sowohl NAEs als auch N-Acylamine (nachstehend als NAAs bezeichnet), wobei ein Beispiel für das Letztgenannte Oleamid ist, kommen im menschlichen Körper natürlich vor. Sie wurden im Hippocampus, im Striatum, im Cerebellum, der Niere, dem Herz, im Plasma und in Zerebrospinalflüssigkeit als auch in menschlicher Milch aufgefunden.
Der Ausdruck "Anandamidaktivität" wird in dieser Beschreibung verwendet, um eine Aktivität zu bezeichnen, die ausgewählt ist aus der Gruppe, die eine Aktivität umfasst, die dem Arzneimittel 9-Tetrahydrocannabinol (THC) zugeschrieben wird, als auch Auswirkungen spezifisch für Anandamid und 1- und 2-Monoarachidonylglycerolisomeren (nachstehend als AG bezeichnet) und von THC verschieden. Es wurde vorgeschlagen, dass die Anandamid- und AG-Aktivitäten normalerweise, jedoch nicht notwendigerweise, durch Bindung an die als CB1 und CB2 bekannte Rezeptorklasse vermittelt werden. Diese Anandamidaktivitäten umfassen, ohne darauf beschränkt zu sein: Antinociception, Katalepsie und Hemmung der Bewegungsaktivität in vivo und Ersetzung von 9-Tetrahydrocannabinol (THC), Hemmung der Adenylatcyclase, Hemmung von Calciumkanälen, Aktivierung der Phospholipase A₂, Freisetzung intrazellulären Calciums in vitro und Hemmung eines Zuckreflexes ex vivo.
Der Ausdruck Anandamid, wie er in dieser Beschreibung verwendet wird, bezeichnet ein NAE, NAA oder MAG mit einer Anandamidaktivität (wie vorstehend definiert). Die akzeptierte wissenschaftliche Nomenklatur wird in dieser Beschreibung verwendet werden, wenn eine Bezugnahme auf spezifische Acylkomponenten eines NAE, NAA oder MAG genommen wird.
Es ist wohlbekannt, dass pharmazeutische Verbindungen eine breite Anwendung für ihre beruhigenden Wirkungen aufweisen und dass sie bei der Behandlung von Patienten verwendet werden können, die an Zuständen, wie beispielsweise Hypertonie, Glaukom, Insomnie, Schmerz, Entzündung, Migräne-Kopfschmerzen, Konvulsionen, Appetitlosigkeit, Übelkeit, Krämpfe, Durchfall, Asthma, Nervosität, Aggressivität, übermäßige Schüchternheit, Unvermögen zu Schlafen, Katalepsie, gedrückte Stimmung, Depression, Darmstörungen oder Spasmen, schlechter motorische Kontrolle, Tics, übermäßigen Stress, Spastizität oder Multiple Sklerose leiden. Mehrere dieser Verbindungen kommen jedoch in der Natur nicht natürlich vor und in dieser Hinsicht könnten Patienten widerwillig sein, diese verabreicht zu bekommen. Im Hinblick darauf besteht ein Bedarf, neue Produkte bereitzustellen, die natürlich vorkommende Vorstufen von Verbindungen mit einer nahrhaften und therapeutischen Wirkung umfassen, wenn sie endogen zu aktiven Verbindungen mit Anandamidaktivität verstoffwechselt werden.
Darüber hinaus besteht ein Problem mit den meisten im Handel erhältlichen Arzneimitteln darin, dass sie Nebenwirkungen hervorrufen, wie beispielsweise Übelkeit, Aufquellen, Krämpfe, etc. Somit besteht klar ein Bedarf nach einer Zusammensetzung, die keine dieser Nebenwirkungen hervorruft.
Das Verfahren einer Verabreichung einer nahrhaften oder therapeutischen Verbindung ist eine wichtige Betrachtung. Intravenöse oder subkutane Verabreichung von Arzneimitteln erfordert Expertise und verglichen mit einer oralen Verabreichung ist sie nicht so sicher, bequem oder für den Patienten annehmbar. Im Lichte dieser Punkte ist klar, dass ein Bedarf besteht nach neuen, nahrhaften oder therapeutischen Produkte, die oral verabreicht werden können.
Zusätzlich zu den vorstehend erwähnten Problemen, sind Kindernahrungen gewöhnlich so aufgebaut, dass sie menschlicher Milch so stark wie möglich ähneln, wobei jedoch mehrere Bestandteile in der menschlichen Milch biologisch aktiv sind so dass aufgrund von Synergien unter den Bestandteilen der Einschluss bzw. die Aufnahme von lediglich einem oder einigen von diesen die biologische Aktivität der menschliche Milch nicht reproduzieren könnte. Im Hinblick darauf besteht ein Problem, dem Wissenschaftler gegenwärtig gegenüberstehen, in der Formulierung von Kindernahrungen oder Entwöhnungsnahrungen, die Bestandteile aufweisen, die in der Milch vorkommen und die eine äquivalente Aktivität zu menschlicher Milch aufweisen. Das Problem leitet sich von der Tatsache ab, dass nicht alle Bestandteile in menschlicher Milch identifiziert wurden und die Konzentration von vorhandenen Bestandteilen, die möglicherweise aufgrund von Variationen bei der Ernährung der Mutter vorkommen variiert Ein weiteres Problem, dem Ernährungswissenschaftler gegenüberstehen, besteht auf dem Gebiet der Haustiernahrung. Einige Haustiere sind aggressiv wohingegen andere furchtsam oder schüchtern sind. Maulkörbe wurden bereitgestellt, die über die Köpfe aggressiver Tiere passen und deren Mäuler umhüllen. Dies kann hinsichtlich der Tatsache, dass ein Maulkorb dazu dienen kann, das Tier zu ärgern, keine gute Lösung sein. Im Lichte dieses Umstands besteht ein Bedarf nach alternativen Lösungen, um übermäßig aggressive oder furchtsame Haustiere zu beruhigen.
Die US-5,874,459 offenbart, dass Anandamid als ein Ligand wirken kann, der mit Cannabinoidrezeptoren in dem Zentralnervensystem und dem Darm (CB1 Rezeptoren) und/oder Immunzellen und Geweben wie beispielsweise der Niere, dem Thymus und Lymphozyten (CB2 Rezeptoren) interagiert. Weiterhin zeigt dieses Dokument, das Interaktionen zwischen Anandamid und diesen zwei Typen von Cannabinoidrezeptoren physiologische Wirkungen hervorrufen. Es wird beschrieben, dass gezeigt werden konnte, dass Nicht-Arachidonyl NAEs und NAAs Anandamid inaktivierende Enzyme hemmen. Diese Hemmung weist die schlussendliche Wirkung auf, dass die Wirkung von Anandamid potenziert wird.
Die WO-96/40106 beschreibt ein Verfahren zur Behandlung einer neurologischen Erkrankung, das die Verabreichung eines mikrobiellen Öls, dass Arachidonsäure und/oder Dokosahexaenonsäure (DHA) umfasst.
Es wurde vorgeschlagen, dass eine Familie von NAEs und NAAs als auch sn-1 und sn-2 Monoarachidonylglyceriden Agonisten von Anandamidrezeptoren (hier bezieht sich Anandamidrezeptor auf einen Rezeptor, an den Anandamid binden könnte, einschließlich CB1, CB2, Nicht-CB-Rezeptoren) darstellen und Antworten analog zu denen durch Anandamid hervorgerufenen, bewirken. Die chemischen Strukturen von NAEs und NAAs basieren auf Fettsäuren und abhängig von den spezifisch veresterten Fettsäuren wurde gezeigt, dass sie unterschiedliche Aktivitäten zeigen. So kann beispielsweise Palmitoylethanolamid mit dem CB2 Rezeptor, aber nicht dem CB1 Rezeptor interagieren und weist eine anti-entzündliche Wirkung, aber keine bekannte neurologische Wirkung auf, wohingegen Anandamid sowohl mit dem CB1 Rezeptor des Zentralnervensystems als auch dem CB2 Rezeptor des Immunsystems wechselwirkt.
In Nature, Vol. 396, Seite 636, (1998) werden die Ergebnisse einer Analyse offenbart, in der NAEs und 2-Arachidonoylglycerol (2-AG) in Nahrungsmitteln einschließlich menschlicher, Rinder- und Ziegenmilch und in verschiedenen Bearbeitungsstufen von Kakao identifiziert wurden. Das Dokument legt nahe, dass Anandamid (300 mgkg Körpergewicht^–1) und 2-Arachidonylglycerol (400 mgkg Körpergewicht^–1) eine biologische Aktivität aufweisen, wenn sie von Mäusen oral aufgenommen werden, wobei jedoch die Verbindungen im Verhältnis zu den normalerweise vorhandenen Konzentrationen in Lebensmitteln, lediglich bei sehr hohen Konzentrationen aktiv waren und die erhaltenen Ergebnisse zeigen, dass die Mengen von Anandamid, 2-AG und Oleamid in Lebensmitteln, einschließlich Milch und Kakao, einige Größenordnungen unter denen liegen, die erforderlich sind, wenn sie durch den Mund verabreicht werden, um das Blut zu erreichen und beobachtbare "zentrale Wirkungen" zu erzielen. Das Dokument zeigt jedoch, das reine Dosen von Anandamid, 2-AG und Oleamid beruhigende Wirkungen und Wirkungen auf das Immunsystem aufweisen, wenn sie in Tiere injiziert werden. Beruhigende Wirkungen sind durch verringerte Aktivität, verminderte Nociception und erhöhte Schlafneigung gekennzeichnet.
Die US-568,955 offenbart, dass synthetisch hergestellte, mehrfach ungesättigte Fettsäureamide und deren Derivate die Wirkung von natürlich vorkommenden Anandamiden im Hirn nachahmen können und an den Cannabinoidrezeptor binden. Die beschriebenen Verbindungen zeigen physiologische Aktivität und werden als nützliche aktive Bestandteile pharmazeutischer Zusammensetzungen zur Behandlung von Entzündung, Migränen, Spastizität, Glaukom und Multipler Sklerose dargestellt.
Bemerkenswerterweise wurde nun festgestellt, dass eine Zusammensetzung zur oralen Verabreichung bereitgestellt werden kann, die eine Vorstufe umfasst, die endogen verstoffwechselt wird, um eine Verbindung mit Anandamidaktivität zu bilden. Insbesondere ist es überraschend, dass eine Nahrungs- bzw. Lebensmittelvorstufe selektiv vom ZNS aufgenommen wird und selektiv in den NAE-Pool eingebaut wird, um als ein CB Rezeptor bindender Ligand zu dienen. Außerdem ist bemerkenswert, dass ein Lebensmittelvorläufer lediglich eine kleine Veränderung in der Phospholipidacylzusammensetzung, jedoch eine große Änderung in der Zusammensetzung von NAE hervorruft.
Die Erfindung betrifft die vorstehend aufgeführten Probleme.
Demgemäß stellt eine erste erfindungsgemäße Ausführungsform eine nahrhafte oder therapeutische Zusammensetzung zur oralen Verabreichung zur Verwendung als ein Medikament oder Nahrungsprodukt bereit, die einen natürlich vorkommenden Vorläufer, wie in Anspruch 1 definiert, umfasst, der zu einer Verbindung mit Anandamidaktivität verstoffwechselt wird.
In einer zweiten Ausführungsform stellt die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer nahrhaften oder therapeutischen Zusammensetzung zur oralen Verabreichung bereit, das die Schritte umfasst, Identifizieren, Reinigen oder Synthetisieren eines natürlich vorkommenden Vorläufers, wie in Anspruch 1 definiert, der zu einer Verbindung mit Anandamidaktivität verstoffwechselt wird.
In einer dritten Ausführungsform stellt die Erfindung die Verwendung eines Vorläufers, wie in Anspruch 1 definiert, bereit, der zu einer Verbindung mit Anandamidaktivität verstoffwechselt wird, für die Herstellung einer nahrhaften oder therapeutischen Zusammensetzung zur Behandlung oder Verhinderung einer Anandamid vermittelten Unpässlichkeit, die ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Hypertonie, Glaukom, Insomnie, Schmerz, Entzündung, Migräne-Kopfschmerzen, Appetitlosigkeit, Übelkeit, Krämpfe, Durchfall, Darmstörungen, intestinale Bewegungsstörungen, Asthma, Nervosität, Aggressivität, übermäßige Schüchternheit, Unvermögen zu Schlafen, Katalepsie, gedrückte Stimmung, Depression, Spasmen, schlechte motorische Kontrolle, Tics, übermäßigen Stress, Spastizität, Multiple Sklerose und Vokalisation, schwacher Spracherwerb, Hautentzündung und übermäßige Nociception.
Vokalisation soll Störungen in der Lautgebung bedeuten und Vokalisation bezieht sich auf ein Bindungsverhalten, beispielsweise zwischen einem Kind und der Mutter. Derartige Vokalisationen sind wichtig bei der Viehzucht und bei der erfolgreichen Aufzucht der Nachkommen durch die Mutter bei im Haus gehaltenen Haustieren. Weiterhin können Verhaltensweisen, wie chronisch anhaltendes Schreien bei Menschenkindern durch orale Verabreichung einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Zusammensetzung behandelt werden.
Eine orale Verabreichung einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Zusammensetzung kann ebenfalls dazu verwendet werden, eine Entzündung in oberflächigem Säugergewebe (bspw. Haut) zu behandeln oder zu verhindern, in dem in diesen Geweben die Mengen an Verbindungen mit Anandamid ähnlicher Aktivität moduliert werden.
Der Vorläufer, der zu einer Verbindung mit Anandamidaktivität verstoffwechselt wird, ist eine mehrfach ungesättigte Fettsäure von 16–28 Kohlenstoffatomen mit 2–6 Doppelbindungen, die methylierte, verzweigte, cyclische, konjugierte, nicht von Methylen unterbrochene, Epoxy-, Furanoid-, Hydroxyl-, Allyl-, trans- und Selen-Komponenten aufweisen, oder ein Derivat einer langkettigen mehrfach ungesättigten Fettsäure (LCPUFA) der allgemeinen Formel X:
worin R die Alkenylgruppe einer LCPUFA einer Gesamtkettenlänge von 16–28 Kohlenstoffatomen mit 2–6 Doppelbindungen ist, wobei sich die erste Doppelbindung an der c-1, c-3, c-6, c-7, c-9 c-12 Position befindet, gezählt von dem nicht-Carboxyl-(Methyl)Anteil des Moleküls, und worin R" ausgewählt ist unter -H, niedrigerem Alkyl, NH₃ und NHCH₂CH₂OH oder einem Säure-Additionssalz Komplex davon.
Der Vorläufer umfasst mehr bevorzugt mehrere der Formel X. Vorzugsweise sind 1–3 X Moleküle an ein Glycerolrückgrat in den folgenden stereochemischen Konfigurationen: sn-1,2,3; sn-1,2; sn-1,3; sn-2,3; sn-2; sn-3 verestert.
Die Fettsäure ist mehr bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe umfassend Arachidonat (20:4n- 6 AA), Linoleat (18:3n-6), Gamma-Linoleat (18:3n-6), Dihomogamma-Linoleat (20:3n-6 DGLA), Adrenic-Säure (22:4n-3), Linolenat (18:3n-3), Stearat (18:4n-3), Eicosatetraenoat (20:4n-3), Eicosapentaenoat (20:5n-3), Dokosahexaenoat (22:6n-3 DHA), Dokosapentaenoat (22:5n-3) oder 22:5n-6), Tetracosapentaenoat (24:5n-3) oder 24:5n-6), Tetracosahexaenoat (24:6n-3) oder Mead-Säure (20:3n-9) umfasst.
Vorzugsweise umfasst eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Zusammensetzung einen Hemmstoff eines Anandamid inaktivierenden Enzyms (auch als Amidase bekannt). Der Hemmstoff wird vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe umfassend Oleat und Oleamid, Palmitat, Palmitoylethanolamid, Linoleylethanolamid, 2-Palmitoylglycerol, 2-Linoleylglycereol.
Vorzugsweise umfasst eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Zusammensetzung ein Gemisch eines gesättigten Moleküls in Kombination mit einem ungesättigten Vorläufer, der zu einer Verbindung mit Anandamidaktivität verstoffwechselt wird. Vorzugsweise ist das gesättigte Molekül Palmitat oder Palmitoylethanolamid. Dies liefert bzw. bringt den Vorteil, dass die Anandamidaktivität des endogen gebildeten Metaboliten, sowohl durch die Hemmung des Abbaus eines Metaboliten mit Anandamidaktivität als auch durch Binden der gesättigten NAE Verbindung an den CB2 Rezeptor potenziert wird.
Vorzugsweise umfasst eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Zusammensetzung ein Gemisch einer Verbindung, die in Kombination mit einem Vorläufer, der zu einer Verbindung mit Anandamidaktivität verstoffwechselt wird, mit einem CB Rezeptor reagiert und einen Hemmstoff der Amidase. Dies bringt den Vorteil einer Synergie zwischen den aktiven Molekülen und eine Potenzierung ihrer Wirkung durch Hemmen des Abbaus eines Metaboliten mit Anandamid ähnlicher Aktivität.
Vorzugsweise ist der Vorläufer, der zu einer Verbindung mit Anandamidaktivität verstoffwechselt wird, eine freie Fettsäure, ein Fettsäureester eines Alkohols oder ein Triacylglycerol. Mehr bevorzugt ist er ein Triacylglycerol mit einer aktiven Fettsäure an der sn-1 und sn-2 Position. Dies liefert den Vorteil, dass es zu einem besonders wirksamen CB Rezeptoragonismus führt. Am meisten bevorzugt umfasst das Triacylglycerol sowohl die aktiven Vorläuferverbindungen, als auch die Potenzierverbindungen (bspw. Palmitat). Dies bringt den Vorteil eines besonders wirksamen Gemisches.
Vorzugsweise umfasst eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Zusammensetzung ein strukturiertes Triacylglycerol, das durch die Zwischenveresterung von Triacylglycerolen mit Fettsäuren hergestellt wird, so dass eine biologisch aktive Fettsäure in der sn-2 Position des Triacylglycerols aufgefunden wird. Dies bringt den Vorteil einer optimierten Zuführung der aktiven Fettsäure an Körpergewebe, insbesondere das Gehirn.
Vorzugsweise umfasst eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Zusammensetzung einen physiologisch verträglichen Träger, ein physiologisch verträgliches Verdünnungsmittel oder Adjuvanz.
Vorzugsweise umfasst eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Zusammensetzung eine Kombination eines natürlich vorkommenden Vorläufers, der zu einer Verbindung mit Anandamidaktivität verstoffwechselt wird, zusammen mit einem gewöhnlichen steroidalen oder nicht-steroidalen anti-entzündlichen Arzneimittel (NSAID). Dies bringt den Vorteil, dass, da die Kombination die Fähigkeit aufweist, die Entzündung über verschiede Wege zu vermindern, eine Synergie auftritt.
Vorzugsweise umfasst eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Zusammensetzung einen Vorläufer eines CB1 Rezeptoragonisten (bspw. Anandamid) in Kombination mit einem Vorläufer eines CB2 Rezeptoragonisten (bspw. Palmitoylethanolamid). Dies bringt den Vorteil, dass die schmerzlindernde Wirkung der Metaboliten ungefähr 100-fach stärker ist als die Wirkung, die durch die Metaboliten des jeweils einzelnen Vorläufers bereitgestellt wird.
Nachstehend werden Beispiele (nicht gemäß der Erfindung) unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen:
1 die chemische Struktur von N-Arachidonylethanolamin (Anandamid), 2-AG und Oleamid zeigt;
2 die Wirkung von oral verabreichten cannabimimetischen Lipiden auf eine ambulante Behandlung bzw. Ambulation, Tierzucht, Immobilität und Analgesie zeigt;
3 die Wirkung einer Verabreichung von Olivenöl, Anandamid, 2-AG, THC und Oleamid auf die Ambulation, Tierzucht, Immobilität und Analgesie zeigt. Die Ambulations-, Tierzucht- und Immobilitätsparameter waren zwischen den Behandlungsgruppen und der Kontrollgruppe statistisch signifikant unterschiedlich, p<0,01–0,05, ANOVA, Newman-Keuls; lediglich THC erhöhte die Analgesie statistisch signifikant;
4 die Wirkung von Olivenöl, Anandamid, 2-AG, THC und Oleamid auf die Körpertemperatur zeigt. Alle Gruppen waren von der Kontrollgruppe statistisch signifikant verschieden, p<0,01–0,05, ANOVA, Newman-Keuls;
5 die Wirkung von Olivenöl, Anandamid, 2-AG, THC und Oleamid auf die Fäkalabgabe zeigt. Lediglich die THC-Gruppe war von der Kontrolle signifikant verschieden.
6 die Änderungen in N-Acylethanolaminen im Ferkelhirn nach Nahrungsfettsäuremodifikation zeigt, wobei eine Skala von 0 bis 250 auf der Achse durch pmol/mg Ferkelgehirnlipidextrakt markiert ist. Balken innerhalb einer Dreiergruppe, die nicht mit einem gemeinsamen Buchstaben gekennzeichnet sind, sind von einander statistisch signifikant verschieden (p<0,01–0,05, ANOVA, Newman-Keuls). Adeq., adäquat.
7 die Änderungen in N-Acylethanolaminen im Ferkelgehirn nach einer Nahrungsfettsäuremodifikation zeigt, wobei eine Skala von 0 bis 70 auf der Achse durch pmol/mg Ferkelgehirnlipidextrakt gekennzeichnet ist. Die Balken innerhalb einer Dreiergruppe, die nicht mit einem gemeinsamen Buchstaben bezeichnet sind, sind von einander statistisch verschieden (p<0,01–0,05, ANOVA, Newman-Keuls). Adeq., adäquat.
Die Ferkel wurden unter Verwendung zweier verschieden angepasster Sorten von Kinder-formulierungen, die mit niedrigen Mengen von Arachidonat und Dokosahexaenoat (ungefähr die gleichen Mengen wie sie in menschlicher Brustmilch aufgefunden werden) angereichert wurden und von verschiedenen Quellen erhalten wurden (siehe Tabelle 1), gefüttert. Die Mengen an NAEs, MAG (Monoacylglycerol) und primären Amiden wurden in ihren Gehirnen bewertet.
In dieser Untersuchung wurden die Ferkel von Geburt an bis 18 Tage danach mit Nahrungsmitteln gefüttert, die Ausführungsformen einer erfindungsgemäßen Zusammensetzung mit oder ohne 0,5% 20:4n-6 von Einzelzellölen und 0,4% 22:6n-3 in der Rezeptur bzw. Formulierung, mit entweder niedrigem (unzureichend) 18:2n-6 (1,6%) und 18:3n-3 (0,1%) oder mit adäquaten 18:2(n-6)(15,6%) und 18:3n-3 (1,5%) umfassten.
Die Nahrungszusammensetzungen werden in Tabelle 1 gezeigt.
Tabelle 1: Rezepturen mit variierenden n-3 und n-6 Fettsäuregehalt
Die Änderungen der den einzelnen Phospholipidklassen im Gehirn nach Fütterung wurden analysiert.
Die Ergebnisse zeigten, dass die Zugabe von 20:4n-6 und 22:6n-3 zu Nahrungsmitteln, die adäquate Mengen an essentiellen Fettsäuren (18:2n-6 und 18:3n-3) enthielten, zu einem Anstieg in 22:6n-3 von Phosphatidylcholin, einer Abnahme in 22:5n-6 von Phosphatidylethanolamin und zu keiner Änderung in Arachidonat (20:4n-6) in irgendeiner der Phospholipidklassen führte.
Somit stimmt der kleine, unwesentliche Anstieg in 22:6n-3 von Phosphatidylcholin, mit der Tatsache überein, dass der relevanten Nahrung 22:6n-3 zugegeben wurde, wobei das Fehlen ei nes signifikanten Anstiegs an Arachidonat in irgendeiner der untersuchten Phospholipidklassen jedoch zeigt, dass zugegebenes Arachidonat nicht in diese Phospholipidklassen eingebaut, sondern eher verstoffwechselt oder nicht ausreichend zum Gehirn transportiert wird.
Die primären Amide, Oleamid und Arachidonamid und 18:3 NAE wurden nicht nachgewiesen und sind aus der Tabelle 2, die die Änderungen in den Mengen von MAG und NAE als pmol/mg Lipid, das nach Fütterung der Nahrung auftritt, darstellt, weggelassen.
Tabelle 2: Monoacylglycerole (MAG)
Tabelle 3: N-Acylethanolamine (NAE)
Tabelle 4: N-Acylethanolamine (NAE)
Die MAG Mengen für 20:4n-6 MAG, 22:4n-6 MAG und 22:6n-3 MAG in Tieren, die mit Nahrungsmitteln mit ausreichend essentiellen Fettsäuren gefüttert wurden, waren statistisch nicht signifikant (sn-1 und 2 Isomere kombiniert). Dies stellt einen wichtigen Befund dar, da spezifische MAGs, wie beispielsweise 2-AG, bekanntermassen an CB Rezeptoren binden und eine biologische Aktivität aufweisen.
In Tieren, die mit den 18:2n-6/18:3n-3 ausreichenden Nahrungen, die mit AA und DHA ergänzt waren, gefüttert wurden, ergab sich ein Anstieg in 20:4n-6 NAE und 22:4n-6 NAE (22:4n-6 ist das um 2 Kohlenstoffe verlängerte Produkt von AA), 22:6n-3 NAE, 20:5n-3 NAE und 22:5n-3 NAE (die beiden letzten stellen Rückumwandlungsprodukte von 22:6n-3 dar). Die Mengen dieser NAE Produkte waren denen in mit Saumilch gefütterten Ferkeln gefundenen ähnlich. Es ist daher ein bemerkenswertes Merkmal der Erfindung, dass, wenn ausreichend essentielle Fettsäuren in der Nahrung bereitgestellt werden, die Ergänzung von AA und DHA auf in der Brustmilch gefundene Mengen, die Wirkung aufweist die entsprechenden NAE Produkte auf Mengen der in der Saumilch gefundenen Mengen zu erhöhen.
Die erhaltenen Ergebnisse zeigen, dass die Ergänzung von AA und DHA (nicht gemäß der Erfindung) zu Rezepten mit ausreichender essentieller Fettsäure minimale Wirkungen auf Phospholipidkomponenten des Gehirns zeigen. In verblüffendem Gegensatz jedoch führten die gleichen Mengen einer Ergänzung zu einem 4-fachen Anstieg in der Menge von vorhandenem 20:4n-3 NAE, 5,2-fachem Anstieg von 20:5n-3 NAE, und einem 9,5-fachen Anstieg von 22:5n-3 und 22:6n-3 NAE.
Um die biologische Aktivität der erfindungsgemäßen Zusammensetzung auf tierisches Verhalten zu zeigen, wurde die Wirkung von mehrfach ungesättigten Nahrungsmittelfettsäuren mit und ohne einem CB-1 Rezeptorantagonisten auf gleichermaßen angstlösende Antworten an Mäusen getestet. Zu diesem Zweck wurde der ELEVATED PLUS MAZE TEST angewendet (angepasst nach Handley and Mithani (Naunyn. Schnied. Arch. Pharmacol. 327: 1–5, 1984).
Für die Experimente wurden von Elevage Janvier, Le Genest-Staint-Isle France erhaltene männliche Rj:NMRI Mäuse, die bei Zulieferung 10–11 g und an Tag 42 33–51 g wogen, verwendet. Die Mäuse wurden zu 10 pro Käfig in Drahtkäfigen mit Lager und normalem Tageszyklus gehalten. Sie erhielten für 42 Tage ad libitum Mengen destilliertes Flaschenwasser und gereinigte pulverförmige Nahrung (7,5 g/Maus) in Keramikschalen (10/Gruppe). Die Nahrung wurde bei –80°C in Tagesaliquots unter Stickstoff gehalten und jeden Nachmittag vor Verabreichung an die Mäuse aufgetaut. Täglich wurde nicht gefressene Nahrung verworfen.
Das Prinzip des Tests besteht darin, dass angstlösende Mittel die Anzahl von Eintragungen in die offenen und häufig in die geschlossenen Arme von den Erhobenen steigert. Folglich sollten sich Mäuse bewegen und die Räume erkunden und geschlossene Arme wollen als vielmehr ruhig in der Mitte zu verweilen).
Den Mäusen wurden die folgenden Mittel 60 Minuten vor dem Plus Maze Test intraperitoneal verabreicht:
Tween 80 diente als Placebo; das angstlösende Mittel Clobazam wurde in einer nicht sedierenden Dosis für eine Testvalidierung verwendet oder validierte Mengen von AM251 (Tocris Cookson LTD.,UK), einem CB-1 Rezeptorantagonist, um ein Binden endogener NAEs an den CB-1 Rezeptor zu verhindern.
Alle Nahrungen enthielten 90% fettfreie AIN93G Nagernahrung in Pulverform (Lot 9350-5 Dyets, Inc., Bethlehem, PA), 0,4% Milchfett, 1,2% Palmolein, 1,9% Trisun Sonnenblumenöl, 1,5% Sojabohnenöl und 2,1–5,1% Triacylglycerolöl mittlerer Kettenlänge. Teile des Triacylglycerolöls mittlerer Kettenlänge wurden gegen 1,1% Algenöl (liefert 0,5 Nahrungsgew.-Arachidonsäure) in Nahrung D, 1,9% Fischöl (liefert 0,5 Nahrungsgew.-% Dokosahexaenonsäure) in Nahrung E und 1,1% Algenöl und 1,9% Fischöl in Nahrungen F und G ausgetauscht. Die Nahrungsgruppen werden in der nachstehenden Tabelle zusammengefasst:
Abkürzungen: AA, Arachidonsäure, DHA, Dokosahexaenonsäure
Das Körpergewicht, die Gewichtszunahme und Nahrungsaufnahme der Mäuse wurde während des Experiments überwacht. Diese Parameter waren nicht signifikant durch die Aufnahme der verschiedenen Nahrungen beeinflusst, wobei die klassische Einweganalyse der Varianz (ANOVA) verwendet wurde. Dies zeigt, dass die in den Verhaltenstests gefundenen Unterschiede lediglich den Bestandteilen in der variierten Nahrung, namentlich mehrfach ungesättigter Nahrungsfettsäuren, zugeschrieben werden können. Um die Änderungen in dem Plus Maze Test zu beurteilen, werden verallgemeinerte Lineare Modelle (GLM) und die Poissonfamilie verwendet, da die erhaltenen Antwortdaten nicht normal verteilte Zählungen darstellen.
Anzahl von Eintragungen in die geschlossenen Arme

A vs. B: Durchschnittliche Eintragungen waren 3,6 beziehungsweise 6,3 und die Differenz liegt an der Grenze statistischer Signifikanz (p-Wert = 0,053). Dieses Ergebnis stellt heraus, dass das Angstlösende Mittel Clobazam unter den vorliegenden Bedingungen die Eintragungen für geschlossene Arme erhöhen kann.
A vs. C: Es gab keinen signifikanten Unterschied (p-Wert 0 0,19.
A, D, E und F: Der p-Wert liegt insgesamt bei 0,06. Die geeigneten Durchschnittseintragungen sind jeweils 3,6; 6,4 und 6,8. In Gruppe D gibt es eine Maus mit 16 Eintragungen, was ungewöhnlich hoch ist. Wird diese Maus wegelassen, dann wird der p-Wert signifikant (0,02) und die Vorhersage für Gruppe D verringert sich auf 5,3. Dieses Ergebnis stellt heraus, dass die Kombination von Nahrung AA und DHA Angstlösende (Clobazam ähnlich) Wirkungen erzeugen kann.
F vs. G: Durchschnittseintragungen betragen jeweils 6,8 und 4,6 und die Differenz liegt an der Grenze statistischer Signifikanz (p-Wert = 0,11). Dieses Ergebnis zeigt, dass die Angstlösenden Wirkungen der Kombination von Nahrung AA und DHA über CB-1 Rezeptorbindung, d.h. über Bindung von PUFA abgeleiteten NAEs übertragen werden kann.
C vs. G: Durchschnittliche Eintragungen betragen jeweils 2,3 und 4,6 und die Differenz liegt nahe an der statistischen Signifikanz (p-Wert = 0,08). Dieses Ergebnis zeigt, dass CB-1 Rezeptoren nicht die einzigen Rezeptoren sind, die Antworten beim Plus Maze Test vermitteln, d.h. Nicht-CB-1 Rezeptoren können teilweise die Wirkungen von Nahrungs-PUFA und (PUFA abgeleiteten) NAEs vermitteln. Außerdem kann die Droge AM251 die CB-1 Rezeptorbindung nicht vollständig antagonisieren.

Zusammengefasst zeigen die Ergebnisse der Anzahl der Eintragungen in die geschlossenen Arme bei dem ELEVATED PLUS MAZE TEST, dass Nahrung AA und DHA (nicht gemäß der Erfindung) und die Kombination der zwei (nicht gemäß der Erfindung) gleichermaßen Angstlösende Wirkungen aufweisen, die über ihre Umwandlung zu NAEs vermittelt zu sein scheinen und diese NAEs wiederum binden an CB-1 Rezeptoren, die in Gehirnregionen lokalisiert sind, welche bekannt sind Verhaltensantworten, wie beispielsweise der Hippocampus, bei dem PLUS MAZE TEST zu erzeugen.

Claims

Nahrhafte oder therapeutisch wirksame Zusammensetzung zur oralen Gabe, die eine natürlich vorkommende Vorstufe umfasst, die zu einer Verbindung mit Anandamid Aktivität zur Verwendung als Medikament verstoffwechselt wird, worin die Vorstufe ein LCPUFA umfasst, die eine mehrfach ungesättigte Fettsäure mit 16–28 Kohlenstoffatomen ist und 2 bis 6 Doppelbindungen aufweist, einen methylierten-, verzweigten-, zyklischen-, konjugierten-, nicht von Methylen unterbrochenen-, Epoxid-, Furanosid-, Hydroxyl-, allylischen-, trans- oder Selen-Anteil aufweist, worin die Vorstufe ein Derivativ einer langkettigen mehrfach ungesättigten Fettsäure (LCPUFA) mit der allgemeinen Formel X ist:
worin R der Alkenyl-Anteil einer LCPUFA mit einer Gesamtkettenlänge von 16–28 Kohlenstoffatomen mit 2–6 Doppelbindungen ist, mit der ersten Doppelbindung an der C-1, C-3, C-6, C-7, C-12 Position, wobei von dem Nicht-carboxylischen-(Methyl-)Anteil des Moleküls gezählt wird; und worin R" aus -H, niedrigem Alkyl, NH₃, und NHCH₂CH₂OH, oder einem Säure-Additions-Salz oder einem Komplex davon ausgewählt ist.
Zusammensetzung nach Anspruch 1, worin die Vorstufe ein Molekül umfasst, das eine Mehrfaches der Formel X aufweist.
Zusammensetzung nach Anspruch 1 oder 2, worin die Vorstufe ein Molekül umfasst, das an ein Glycerol-Rückrat veresterte 1 bis 3 Kopien der Formel X aufweist, in einer stereochemischen Konfiguration ausgewählt von: sn-1,2,3; sn-1,2; sn-1,3; sn-2,3; sn-1; sn-2; sn-3
Zusammensetzung nach einem der vorstehenden Ansprüche, worin die Vorstufe eine Fettsäure umfasst, die aus der Gruppe ausgewählt ist, die Arachidonat (20:4n-6 AA), Linoleat (18:3n-6), Gamma-Linolenat (18:3n-6), Dihomogamma-Linolenat (18:4n-3 DGLA), Adrenic-Säure (22:4n-3), Linolenat (18:3n-3), Stearat (18:4n-3), Ikosatetraenoat (20:4n-3), Ikosapentaenoat (20:5n-3), Dokosahexenoat (22:6n-3DHA), Docosapentaenoat (22:5n-3 oder 22:5n-6), Tetracosapentaenoat (24:5n-3 oder 24:5n-6), Tetracosahexaenoat (24:6n-3) oder die Mead-Säure (20:3n-9) umfasst.
Zusammensetzung nach einem der vorstehenden Ansprüche, worin die Vorstufe Arachidonat (20:4n-6 AA) umfasst.
Zusammensetzung nach einem der vorstehenden Ansprüche, die einen Hemmstoff eines Anandamid inaktivierenden Enzyms (Amidase) umfasst.
Zusammensetzung nach Anspruch 6, worin der Hemmstoff aus der Gruppe ausgewählt ist, die Oleat und Oleamid, Palmitat, Palmitoylethanolamid, Linoleylethanolamid, 2-Palmitoylglycerol und 2-Linoleylglycerol umfasst.
Zusammensetzung nach Anspruch 6 oder 7, worin der Hemmstoff Palmitat oder Palmitoylethanolamid ist.
Zusammensetzung nach einem der vorstehenden Ansprüche, die ein Triacylglycerol umfasst, das an seinem Rückrat Palmitat oder Arachidonat gebunden aufweist, worin Arachidonat an den sn-1 und sn-2 Positionen vorliegt.
Zusammensetzung nach einem der vorstehenden Ansprüche, die eine Verbindung umfasst, die mit einem CB-Rezeptor reagiert.
Zusammensetzung nach einem der vorstehenden Ansprüche, die einen steroidalen oder nicht-steroidalen entzündungshemmenden Wirkstoff (NSAID) umfasst.
Zusammensetzung nach einem der vorstehenden Ansprüche, die einen physiologisch akzeptablen Träger, Verdünnungsmittel oder Adjuvans, umfasst.
Herstellungsverfahren einer nahrhaften oder therapeutisch wirksamen Zusammensetzung zur oralen Gabe, die die Schritte von der Identifizierung, Reinigung oder Synthese einer natürlich vorkommenden Vorstufe nach einem der Ansprüche 1 bis 12 umfasst, die zu einer Verbindung mit Anandamid Aktivität verstoffwechselt wird.
Verwendung einer Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 12 zur Herstellung einer nahrhaften oder therapeutischen Zusammensetzung zur Behandlung oder Vorbeugung einer Anandamid-vermittelten Erkrankung ausgewählt aus der Gruppe, die Hypertonie, Glaukom, Insomnie, Schmerz, Entzündung, Migräne-Kopfschmerzen, Appetitlosigkeit, Übelkeit, Krämpfe, Diarrhöe, Darmverstimmungen, intestinale Motilitätsstörungen, Asthma, Nervosität, Aggressivität, übermäßige Schüchternheit, Unvermögen zu Schlafen, Katalepsie, gedrückte Stimmung, Depression, Spasmen, schlechter motorischer Kontrolle, Tics, übermäßigen Stress, Spastizität, Multiple Sklerose und Vokalisierung, schlechter Sprach-Aneignung, Hautentzündung und übermäßige Nociception umfasst.