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DE69731467T2 - Verfahren zur erhaltung von bestehenden körperfettgehalt und/oder körpergewicht - Google Patents

Verfahren zur erhaltung von bestehenden körperfettgehalt und/oder körpergewicht Download PDF

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DE69731467T2
DE69731467T2 DE69731467T DE69731467T DE69731467T2 DE 69731467 T2 DE69731467 T2 DE 69731467T2 DE 69731467 T DE69731467 T DE 69731467T DE 69731467 T DE69731467 T DE 69731467T DE 69731467 T2 DE69731467 T2 DE 69731467T2
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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein die menschliche Ernährung. Insbesondere betrifft sie ein Verfahren zum Aufrechterhalten eines von einem menschlichen ehemaligen Diätpatienten erreichten niedrigen Niveaus an Körperfett und/oder Körpergewicht.
  • Es gibt eine beträchtliche Anzahl von Personen, die mit ihrem gegebenen Körpergewicht und ihrem Niveau an Körperfett zufrieden sind, die aber nicht wünschen, dass ihr Gewicht oder ihr Niveau an Körperfett zunimmt. Ferner gibt es Tausende von Personen, die jährlich eine Diät machen, um Körperfett oder Gewicht zu verlieren. Ungünstigerweise können die meisten Personen, die dabei erfolgreich waren, die erreichten niedrigeren Niveaus an Körperfett und/oder Körpergewicht nicht aufrechterhalten.
  • Es besteht ein Bedürfnis nach einem Verfahren zur Aufrechterhaltung eines von einem menschlichen ehemaligen Diätpatienten erreichten niedrigeren Niveaus an Körperfett und/oder Körpergewicht.
  • Die Erfindung stellt ein Verfahren zum Aufrechterhalten eines von einem menschlichen ehemaligen Diätpatienten erreichten niedrigeren Niveaus an Körperfett und/oder Körpergewicht bereit, wobei das Verfahren das Verabreichen einer sicheren und wirksamen Menge von konjugierter Linolsäure (CLA) an den Menschen umfasst, um das bestehende Niveau aufrechtzuerhalten.
  • Wir haben festgestellt, dass dieses niedrigere Niveau an Körperfett und/oder Körpergewicht bei einem Menschen aufrechterhalten werden kann, indem man dem Menschen eine sichere und wirksame Menge einer aktiven Form an konjugierter Linolsäure, wie 9,11-Octadecadiensäure und 10,12-Octadecadiensäure, einen Ester davon, ein nicht-toxisches Salz und Gemische davon verabreicht.
  • Die hier verwendeten Ausdrücke "konjugierte Linolsäuren" und "CLA" umfassen 9,11-Octadecadiensäure, 10,12-Octadecadiensäure und ihre aktiven Derivate, wie nicht-toxische Salze und Ester, sowie Gemische davon.
  • Das vorliegende Verfahren kann von menschlichen ehemaligen Diätpatienten eingesetzt werden, um das erreichte niedrigere Niveau an Körperfett und/oder Körpergewicht aufrechtzuerhalten.
  • Für den Fachmann ist es ersichtlich, dass die vorerwähnten Ziele und weitere Vorteile durch die praktische Durchführung der vorliegenden Erfindung erreicht werden können.
  • Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
  • Das Niveau an menschlichem Körperfett und/oder Körpergewicht kann durch verschiedene Verfahren bestimmt werden. Das Körpergewicht kann durch einfaches Wiegen der Person festgestellt werden. Ein Verfahren zur Bestimmung von Körperfett umfasst in einfacher Weise die Durchführung eines "Kneiftests" an der Taille, der Brust, den Oberschenkeln und anderen Körperteilen. Ein anderes, anspruchsvolleres Verfahren, das üblicherweise bei Sportlern angewendet wird, umfasst das vollständige Untertauchen der Person in Flüssigkeit und das Berechnen des Körpergewichts unter Wasser.
  • Bei der Menge an zu verabreichender CLA handelt es sich normalerweise um eine Menge, die 1 bis 30% des Fettes in der menschlichen Diät entspricht. Wenn die CLA in einer pharmazeutischen Dosierung eingenommen wird, beträgt die Dosis normalerweise 100 mg bis 20 000 mg pro Tag CLA in Form der freien Säuren. Da die CLA einen natürlichen Nahrungsmittelbestandteil darstellt und relativ nicht-toxisch ist, ist die Menge, die eingenommen werden kann, nicht kritisch, sofern sie ausreicht, um eine Wirkung zu erzielen und nicht aus Gründen der menschlichen Gesundheit kontraindiziert ist.
  • Die praktische Ausführung der vorliegenden Erfindung wird durch die folgenden Beispiele näher erläutert.
  • Beispiel 1
  • Synthese von konjugierten Linolsäuren (CLA) aus Linolsäure und Safloröl
  • Propylenglycol (1000 g) und 500 g Kaliumhydroxid (KOH) werden in einen 4-Halsrundkolben (5000 ml) gegeben. Der Kolben wird mit einem mechanischen Rührer, einem Thermometer, einem Rückflusskühler und einem Stickstoffeinlass ausgerüstet. (Der Stickstoff wird im ersten Ansatz durch zwei Sauerstofffallen eingeleitet.)
  • Stickstoff wird in das Gemisch aus Propylenglycol und KOH 20 Minuten lang eingeleitet. Anschließend wird die Temperatur auf 180°C angehoben.
  • 1000 g Linolsäure, Maisöl (engl. corn oil) oder Safloröl werden sodann in den Kolben gegeben. Das Gemisch wird 2,5 Stunden unter einer inerten Atmosphäre auf 180°C erwärmt.
  • Sodann wird das Reaktionsgemisch auf Umgebungsbedingungen abgekühlt und mit 600 ml HCl versetzt und 15 Minuten gerührt. Der pH-Wert des Gemisches wird auf 3 eingestellt. Sodann wird das Gemisch mit 200 ml Wasser versetzt und 5 Minuten gerührt. Anschließend wird das Gemisch in einen 5 Liter fassenden Scheidetrichter übertragen und dreimal mit 500 ml-Portionen Hexan extrahiert.
  • Die wässrige Phase wird abgelassen. Die vereinigte Hexanlösung wird mit vier 250 ml-Portionen einer 5%-igen NaCl-Lösung extrahiert.
  • Das Hexan wird dreimal mit Wasser gewaschen. Sodann wird das Hexan in einen Kolben übertragen. Die Feuchtigkeit im Hexan wird mit wasserfreiem Natriumsulfat (Na2SO4) entfernt. Sodann wird das Hexan durch Whatman-Papier in einen sauberen, 1000 ml fassenden Rundhalskolben filtriert. Nach Entfernen des Hexans unter Vakuum mit einem Rotationsverdampfer erhält man die CLA. Die CLA wird bis zur Verwendung unter Argon bei –80°C in einer dunklen Flasche aufbewahrt.
  • Dieses Verfahren kann modifiziert werden, indem man ausschließlich Reagenzien von Nahrungsmittelqualität und Lösungsmittel gemäß der Aufstellung in Food Chemicals Codex, 4. Auflage, Institute of Medicine, National Academy Press, 1996, verwendet.
  • Die aktiven Formen von CLA umfassen neben den freien Säuren die nicht-toxischen Salze davon, die aktiven Ester davon, wie Triglyceride und Gemische davon.
  • Die freien konjugierten Linolsäuren (CLA) wurden von Y. L. Ha, N. K. Grimm und M. W. Pariza, Carcinogenesis, Bd. 8, Nr. 12 (1987), S. 1881–1887, aus gebratenem Fleisch isoliert und als Antikarzinogene beschrieben. Seitdem wurden sie in einigen verarbeiteten Käseprodukten festgestellte Y. L. Ha, N. K. Grimm und M. W. Pariza, J. Agric. Food Chem., Bd. 37, Nr. 1 (1987), S. 75–81. Die freien Säureformen der CLA lassen sich durch Isomerisieren von Linolsäure herstellen. Die nichttoxischen Salze der freien Säuren können durch Umsetzen der freien Säuren mit einer nicht-toxischen Base hergestellt werden.
  • Ein Verfahren zur Synthese von CLA wird in Beispiel 1 beschrieben. Jedoch lässt sich CLA auch aus Linolsäure durch Einwirkung von Linolsäure-Isomerase aus einem harmlosen Mikroorganismus, wie dem Pansen-Bakterium Butyrivibrio fibrisolvens, herstellen. Harmlose Mikroorganismen im Darmtrakt von Ratten und anderen monogastrischen Tieren können ebenfalls Linolsäure in CLA umwandeln (S. F. Chin, J. M. Storkson, W. Liu, K. Allbright und M. W. Pariza, J. Nutr., Bd. 124 (1994), S. 694–701).
  • Die bei der praktischen Durchführung der beschriebenen Herstellungsverfahren erhaltene CLA enthält einen oder mehrere der Bestandteile 9,11-Octadecadiensäure und/oder 10,12-Octadecadiensäure und aktive Isomere davon. Sie kann in freier Form vorliegen oder chemisch über Esterbindungen gebunden sein. Die CLA ist wärmestabil und kann direkt oder in getrockneter und pulverisierter Form verwendet werden. Die CLA lässt sich leicht in ein nicht-toxisches Salz, z.B. das Natrium- oder Kaliumsalz, überführen, indem man chemisch äquivalente Mengen der freien Säure mit einem Alkalihydroxid bei einem pH-Wert von etwa 8 bis 9 umsetzt. CLA kann auch mit Glycerin unter Bildung von Mono-, Di- und Triglyceriden verestert werden.
  • Theoretisch ergeben sich acht mögliche geometrische Isomere von 9,11- und 10,12-Octadecadiensäure (c9,c11; c9,t11; t9,c11; t9,t11; c10,c12; c10,t12; t10,c12 und t10,t12) aus der Isomerisierung von c9,c12-Octadecadiensäure. Infolge der Isomerisierung sind nur vier Isomere (c9,c11; c9,t11; t10,c12 und c10,c12) zu erwarten. Jedoch werden während der Autoxidation oder der Alkaliisomerisierung von c9,c12-Linolsäure von den vier Isomeren vorwiegend die c9,t11- und t10,c12-Isomeren gebildet, und zwar aufgrund der koplanaren Eigenschaften der fünf Kohlenstoffatome um eine konjugierte Doppelbindung herum und aufgrund von räumlichen Konflikten des Resonanzradikals. Bei den verbleibenden zwei c,c-Isomeren handelt es sich um untergeordnete Bestandteile.
  • Der relativ höhere Anteil der t,t-Isomeren von 9,11- oder 10,12-Octadecadiensäure ergibt sich offensichtlich aus der weiteren Stabilisierung der geometrischen c9,t11- oder t10,c12-Isomeren, die thermodynamisch bevorzugt sind, während einer längeren Verarbeitungszeit oder einer langen Alterungsdauer. Ferner kann das t,t-Isomere von 9,11- oder 10,12-Octadecadiensäure, das vorwiegend während der Isomerisierung der geometrischen Linolsäure-Isomeren (t9,t12-, c9t12 und t9,c12-Octadecadiensäure) gebildet wurde, das endgültige Verhältnis der Isomeren oder den endgültigen CLR-Gehalt in den Proben beeinflussen.
  • Die geometrischen Isomeren von Linolsäure beeinflussen auch die Verteilung von untergeordneten Bestandteilen (c,c-Isomere von 9,11- und 10,12-, t9,c11- und c11,t12-Octadecadiensäuren). Das 11,13-Isomere lässt sich als untergeordnetes Produkt aus c9,c12-Octadecadiensäure oder aus dessen isomeren Formen während der Verarbeitung herstellen.
  • Die genaue Menge an CLA, die einem Menschen zur Aufrechterhaltung seines Niveaus an Körperfett zu verabreichen ist, hängt selbstverständlich von der vom Menschen aufgenommenen Nahrung, der Form der verwendeten CLA und dem Verabreichungsweg ab. Sie kann auch von den Isomerenverhältnissen abhängen. Jedoch entspricht im allgemeinen die verabreichte Menge etwa 1 bis 30 Gew.-% des Fettes in der Diät der Person.
  • Die CLA kann in der Nahrung oder in Form von pharmazeutischen Zusammensetzungen, die CLA als freie Säure, als Salz davon, als Ester davon, z.B. als Triglycerid, oder als Gemische davon enthalten, verabreicht werden.
  • Die zu verabreichende CLA-Menge kann als die Menge an CLA auf der Basis der täglich vom Patienten eingenommenen gesamten Kalorien angegeben werden, z.B. 0,03 bis 3 g CLA pro 100 Kalorien. Alternativ kann die CLA-Menge als prozentualer Anteil der Lipide oder Fette in der Nahrung angegeben werden, z.B. 0,3% bis 100% Nahrungsmittellipide, oder als CLA-Menge pro Gramm Nahrungsmittellipide, z.B. 3 bis 1000 mg CLA pro Gramm vom Patienten eingenommene Lipide.
  • Allgemein beträgt die in einer pharmazeutischen Dosierung zu verabreichende CLA-Menge normalerweise 100 mg bis 20 000 mg CLA in Form der freien Säure pro Tag. Jedoch ist die Obergrenze der einzusetzenden Menge nicht kritisch, da CLA relativ nicht-toxisch ist.
  • Die CLA und ihre nicht-toxischen Derivate, z.B. die nicht-toxischen Salze, können außer der Zugabe zur Nahrung eines Menschen auch in Form von pharmazeutischen Zusammensetzungen, wie Tabletten, Waffeln, Kapseln, Lösungen oder Emulsionen, den Menschen verabreicht werden.
  • Die bevorzugten pharmazeutischen CLA-Zusammensetzungen enthalten das nicht-toxische Natrium-, Kalium- oder Calciumsalz von CLA in Kombination mit einem pharmazeutischen Verdünnungsmittel. Wenn es sich bei den Zusammensetzungen um Lösungen oder Suspensionen, die für die orale Verabreichung vorgesehen sind, handelt, handelt es sich beim Verdünnungsmittel um ein oder mehr flüssige Verdünnungsmittel. Wenn es sich bei dem Produkt um eine Tablette oder um eine Kapsel handelt, können andere herkömmliche Verdünnungsmittel, wie Lactose, verwendet werden.
  • Die Beispiele 2 bis 4 beschreiben repräsentative Nahrungsmittel mit einem Gehalt an zugesetzter CLA.
  • Beispiel 2
  • Ein flüssiges Präparat für die parenterale Verabreichung an Menschen enthält emulgierte Fettteilchen mit einem Durchmesser von etwa 0,33–0,5 μm. Ferner können die Emulsionen Wasser für Injektionszwecke (USP) als Verdünnungsmittel, Eiphosphatide (1–2%) als Emulgiermittel und Glycerin (2–3%) zur Einstellung der Toxizität enthalten. Diese Emulsionen können intravenös Patienten, die einer parenteralen Ernährung bedürfen, durch Infusion verabreicht werden. Ein Präparat zur erfindungsgemäßen Verwendung enthält die gleichen Bestandteile plus 0,5 mg/g bis 10 mg/g CLA oder alternativ 0,3 bis 100% CLA, bezogen auf die Nahrungsmittellipide, oder 0,03 g bis 3 g pro 100 Kalorien-Portion. Für derartige parenterale Ernährungspräparate soll die CLA üblicherweise in Form der Triglyceride vorliegen.
  • Beispiel 3
  • Bei einer Diätmargarine zur erfindungsgemäßen Verwendung handelt es sich um eine halbfeste oder feste Margarine auf der Basis von Pflanzenöl, die neben den üblichen Bestandteilen CLA enthält. Eine derartige Margarine enthält etwa 0,25 mg/g bis etwa 800 mg/g CLA oder etwa 0,003 g bis 9 g CLA pro 100 Kalorien-Portion.
  • Beispiel 4
  • Ein flüssiges, enterales Diätprodukt mit geringen Rückständen, das sich als proteinreiche vitamin- und mineralhaltige Nahrungsergänzung eignet, enthält zugesetzte CLA. Die Menge an vorhandener CLA kann etwa 0,05 bis etwa 5 Gew.-% des Produkts oder etwa 0,3 bis etwa 100% der vorhandenen Lipide oder etwa 0,03 bis 3 g CLA pro 100 Kalorien betragen.
  • Eine Portion (140 Kalorien) einer repräsentativen Formulierung kann die folgenden Bestandteile enthalten:
    Protein (Eiweißfeststoffe) 7,5 g
    Fett (CLA) 0,1 g
    Kohlenhydrate (Saccharose, hydrolysierte Maisstärke) 27,3 g
    Wasser 1,9 g
    Vitamine und Mineralien (RDA-Mengen)
  • Für den Fachmann ist es ersichtlich, dass zahlreiche andere Nahrungsmittel, einschließlich die in den US-Patenten 4 282 265 und 5 470 839 beschriebenen Produkte durch Zugabe von CLA zum Nahrungsmittel oder durch Ersatz eines Teils der Fette im Nahrungsmittel durch CLA hergestellt werden können.
  • Die nachstehenden Beispiele erläutern die praktische Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
  • Beispiel 5
  • Das Niveau an Körperfett eines gesunden Mannes mit einem Gewicht von 168 lb (76,2 kg) im Alter von 40 Jahren wurde unter Anwendung des "Kneiftests" an der Taille, den Oberschenkeln und den Oberarmen bestimmt. Sein Körpergewicht wurde mit einer Waage ermittelt. Die Person erhielt sodann eine Verabreichung von täglich 4 Kapseln (2400 mg CLA in Form von Fettsäuren) und ein uneingeschränktes Nahrungsangebot. Nach 8 Wochen hatten sich das Gewicht und das Körperfettniveau bei einer uneingeschränkten Diät auf niedrigere Niveaus stabilisiert. Die CLA-Einnahme wurde für 1 Woche gestoppt, wobei die Nahrungsaufnahme keinen Beschränkungen unterlag. Nach dieser einen Woche wurde der Mann gewogen. Es ergab sich eine Körpergewichtszunahme von 3 lb (1361 g). Die Verabreichung von CLA in der ursprünglichen Dosierung wurde 7 Wochen lang wieder aufgenommen, wonach die Niveaus an Körpergewicht und Körperfett wieder auf die niedrigeren Niveaus, die nach der anfänglichen 8-wöchigen Verabreichung von CLA erreicht worden waren, zurückkehrte. In der Vergangenheit trat bei dem Mann bei einer uneingeschränkten Diät normalerweise eine Zunahme an Gewicht und Körperfett ein. Ähnliche Ergebnisse wurden bei mehreren anderen Personen erhalten.
  • Beispiel 6
  • Ein gesunder Mann mit einem Gewicht von 210 lb (95,3 kg) im Alter von 53 Jahren nahm 3 Wochen lang täglich 1200 mg CLA ein. Während dieser Zeit war sein Appetit etwas vermindert. Er steigerte sodann seine CLA-Einnahme auf 2400 mg pro Tag und stellte eine weitere Verringerung des Appetits fest. Während der gesamten Zeit trat bei ihm kein Gewichtsverlust ein, es wurde aber eine Abnahme an Körperfett durch den "Kneiftest" festgestellt.
  • Beispiel 7
  • Eine gesunde Frau mit einem Gewicht von 176 lb (79,8 kg) im Alter von 53 Jahren nahm täglich 1200 mg CLA ein. Innerhalb von 3 Wochen verlor sie 4 lb (1814 g) Gewicht. Ihre Taille nahm um etwa 1,5–2 Zoll (3,8–5,1 cm) ab. Ihr Appetit verringerte sich. Sie setzte die CLA-Einnahme in der gleichen Dosierung weitere 3 Wochen fort. Während dieser Zeitspanne blieben ihr Körpergewicht und ihre Taillenweite stabil.

Claims (7)

  1. Verfahren zum Aufrechterhalten eines von einem menschlichen ehemaligen Diätpatienten erreichten niedrigeren Niveaus an Körperfett und/oder Körpergewicht, wobei das Verfahren das Verabreichen einer sicheren und wirksamen Menge von konjugierter Linolsäure (CLA) an den Menschen umfasst, um das bestehende Niveau aufrechtzuerhalten.
  2. Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei das CLA in einem Nahrungsmittel, das zugesetztes CLA enthält, verabreicht wird.
  3. Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei das CLA, 9,11-Octadecadiensäure ist.
  4. Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei das CLA 10,12-Octadecadiensäure ist.
  5. Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei das CLA in Form eines Esters einer konjugierten Linolsäure vorliegt.
  6. Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei das CLA in Form eines ungiftigen Salzes einer konjugierten Linolsäure vorliegt.
  7. Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei die Menge an verabreichtem CLA 100 mg bis 20 000 mg pro Tag an freier konjugierter Linolsäure beträgt.
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