專(zhuān)利名稱(chēng):糖尿病治療劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及糖尿病治療劑、胰島素耐受性改善劑、用于糖尿病治療或者胰島素耐受性改善的食品飲料、食品飲料添加劑、飼料和飼料添加劑。
背景技術(shù):
到目前為止,已知有如磺脲或磺酰胺這樣的促進(jìn)胰島素分泌的糖尿病治療劑、噻唑烷(thiazolidine)或雙胍劑這樣的改善胰島素耐受性的糖尿病治療劑、α-葡萄糖苷酶抑制劑這樣的改善飯后血糖的糖尿病治療劑等。在糖尿病的治療中單獨(dú)或組合使用這些治療劑。
羥脯氨酸作為膠原中的主要構(gòu)成氨基酸廣泛存在于自然界中。除了它的N-乙?;镉米飨姿幬镏?,還被用作碳青霉烯類(lèi)抗生素物質(zhì)或降血壓藥物、抗哮喘藥物、末梢循環(huán)改善藥物、阻止血液凝固藥物等多種藥物的合成原料,從該物質(zhì)還具有保濕的功能特性考慮,還用于化妝品(バイオサイエンスとインダストリ一,1998年,第56卷,第1號(hào),p.11-16)。此外,還用作果汁飲料或清涼飲料水、普通食品的味感調(diào)整或風(fēng)味改善的食品添加劑,也可以用作香料的原料(第7版,食品添加劑法定解釋說(shuō)明書(shū),廣川書(shū)店,1998年,p.D-1114-1115)。
已知羥脯氨酸具有抑制肌膚老化作用和改善膚質(zhì)作用(國(guó)際公開(kāi)第00/51561號(hào)小冊(cè)子、特開(kāi)2002-80321號(hào)公報(bào))、消炎作用、抗風(fēng)濕作用、鎮(zhèn)痛作用和創(chuàng)傷治愈作用(特開(kāi)平8-337526號(hào)公報(bào))等藥理作用,不過(guò)沒(méi)有關(guān)于糖尿病治療作用以及胰島素耐受性改善作用的報(bào)告。
此外,雖然已知單羥基化的氨基酸具有類(lèi)胰島素和/或胰島素敏感性促進(jìn)作用(特表2003-508435號(hào)公報(bào)),不過(guò)一直沒(méi)有示出與羥脯氨酸和羥脯氨酸衍生物的有效性相關(guān)的數(shù)據(jù)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供糖尿病治療劑、胰島素耐受性改善劑、用于糖尿病治療或胰島素耐受性改善的食品飲料、食品飲料添加劑、飼料或飼料添加劑本發(fā)明涉及下述(1)~(14)(1)一種糖尿病治療劑,其中含有通式(I)所表示的羥脯氨酸或羥脯氨酸衍生物[以下稱(chēng)為化合物(I)]或它們的在藥理學(xué)上允許的鹽作為有效成分;通式(I) [式中,R1表示氫或?;琑2表示氫、或飽和或不飽和的烴基,R3以及R4之一表示氫,另一方表示OR5(式中,R5表示氫或?;?]。
(2)一種用于治療糖尿病的食品飲料或食品飲料添加劑,其中含有作為有效成分的化合物(I)或其在藥理學(xué)上允許的鹽。
(3)一種用于治療糖尿病的飼料或飼料添加劑,其中含有作為有效成分的化合物(I)或其在藥理學(xué)上允許的鹽。
(4)一種胰島素耐受性改善劑,其中含有作為有效成分的化合物(I)或其在藥理學(xué)上允許的鹽。
(5)一種用于改善胰島素耐受性的食品飲料或食品飲料添加劑,其中含有作為有效成分的化合物(I)或其在藥理學(xué)上允許的鹽。
(6)一種用于改善胰島素耐受性的飼料或飼料添加劑,其中含有作為有效成分的化合物(I)或其在藥理學(xué)上允許的鹽。
(7)糖尿病治療方法,其特征是,給予化合物(I)或其在藥理學(xué)上允許的鹽。
(8)胰島素耐受性改善方法,其特征是,給予化合物(I)或其在藥理學(xué)上允許的鹽。
(9)化合物(I)或其在藥理學(xué)上允許的鹽在糖尿病治療劑的制造中的應(yīng)用。
(10)化合物(I)或其在藥理學(xué)上允許的鹽在用于糖尿病治療的食品飲料或食品飲料添加劑的制造中的應(yīng)用。
(11)化合物(I)或其在藥理學(xué)上允許的鹽在用于糖尿病治療的飼料或飼料添加劑的制造中的應(yīng)用。
(12)化合物(I)或其在藥理學(xué)上允許的鹽在胰島素耐受性改善劑的制造中的應(yīng)用。
(13)化合物(I)或其在藥理學(xué)上允許的鹽在用于改善胰島素耐受性的食品飲料或食品飲料添加劑的制造中的應(yīng)用。
(14)化合物(I)或其在藥理學(xué)上允許的鹽在用于改善胰島素耐受性的飼料或飼料添加劑的制造中的應(yīng)用。
具體實(shí)施例方式
在化合物(I)的各個(gè)基團(tuán)的定義中,作為?;缣荚訑?shù)2~23的直鏈或分支狀的?;唧w可列舉乙?;?、丙酰基、丁?;惗□;?、戊?;?、己?;?、庚?;?、辛?;?、癸酰基、二十烷?;?、三十烷酰基等,其中,優(yōu)選乙?;?、丙?;?。
作為飽和或不飽和的烴基,例如碳原子數(shù)1~30的直鏈或分支狀的飽和或不飽和的烴基,更具體可列舉甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、t-丁基、異丁基、3-甲基-1-丁基、2-甲基-1-丁基、戊基、己基、辛基、2-乙基己基、十二烷基、十四烷基、十六烷基、十八?;⒂痛?、二十烷酰基、植基、二十二烷基、蜂花基(メリツシル)、三十烷基等,其中,優(yōu)選碳原子數(shù)1~20的直鏈或分支狀的飽和或不飽和的烴基,具體可列舉甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、t-丁基、異丁基、3-甲基-1-丁基、2-甲基-1-丁基、戊基、己基、辛基、2-乙基己基、十二烷基、十六烷基、十八?;⒂痛?、二十烷基、植基等。
化合物(I)中,R1和R2為氫,R3和R4之一為氫,另一方為OH的化合物是羥脯氨酸。羥脯氨酸作為膠原中的主要構(gòu)成氨基酸成分以及彈性蛋白的構(gòu)成氨基酸廣泛存在于自然界中。因?yàn)橛蠨型或L型,羥基的位置可以在3位或4位,以及其立體構(gòu)象有順式和反式之分,所以天然存在的羥脯氨酸已知有8種立體結(jié)構(gòu)。具體可列舉順式-4-羥基-L-脯氨酸、順式-4-羥基-D-脯氨酸、順式-3-羥基-L-脯氨酸、順式-3-羥基-D-脯氨酸、反式-4-羥基-L-脯氨酸、反式-4-羥基-D-脯氨酸、反式-3-羥基-L-脯氨酸和反式-3-羥基-D-脯氨酸等。
在本發(fā)明中,可以使用任何一種羥脯氨酸,優(yōu)選使用反式-4-羥基-L-脯氨酸。
可以按照常規(guī)方法,酸水解來(lái)自豬或牛等動(dòng)物的膠原,純化獲取羥脯氨酸,優(yōu)選用微生物制造的羥脯氨酸。
作為微生物,可以使用選自屬于淀粉霉(Amycolatopsis)屬、指孢囊菌(Dactylosporangium)屬和鏈霉菌(Streptomyces)屬的微生物或已導(dǎo)入來(lái)自上述微生物的脯氨酸3位水解酶或脯氨酸4位水解酶基因的微生物。可以按照Molecular Cloning,A Laboratory Manual,Second Edition,Cold Spring Harbor Laboratory Press(1989),Current Protocols in Molecular Biology,John Wiley & Sons(1987-1997)等中記載的方法,向微生物中導(dǎo)入來(lái)自屬于淀粉霉屬、指孢囊菌屬和鏈霉菌屬的微生物的脯氨酸3位水解酶或脯氨酸4位水解酶基因。
例如,可以用從屬于淀粉霉屬或指孢囊菌屬的微生物中分離出的脯氨酸4位水解酶(特開(kāi)平7-313179號(hào)公報(bào))制造反式-4-羥基-L-脯氨酸,或者也可以用從屬于鏈霉菌屬的微生物中分離的脯氨酸3位水解酶(特開(kāi)平7-322885號(hào)公報(bào))制造順式-3-羥基-L-脯氨酸(Bioindustrial,14,31(1997))。
可以按照例如國(guó)際公開(kāi)第00/51561號(hào)小冊(cè)子等中記載的公知方法,從R1或R5為氫的化合物出發(fā),制造R1或R5為?;幕衔?。
可以按照例如特開(kāi)第2000-355531號(hào)公報(bào)等中記載的公知方法,從R2為氫的化合物出發(fā),制造R2為飽和或不飽和烴基的化合物。
另外,定義的基團(tuán)在實(shí)施方法的條件下發(fā)生變化或不適合實(shí)施方法時(shí),可以用有機(jī)合成化學(xué)中常用的導(dǎo)入和去除保護(hù)基團(tuán)的方法(Protective Groups in Organic Synthesis,T.W.Greene著,JohnWiley & Sons Inc.(1981))等得到目的化合物。
可以用結(jié)晶、層析等常用的純化方法純化得到的化合物。
作為化合物(I)的藥理學(xué)上允許的鹽,可舉出鈉鹽、鉀鹽等的堿金屬鹽,鎂鹽、鈣鹽等的堿土金屬鹽,銨、四甲基銨等的銨鹽,嗎啉、哌啶等加成的有機(jī)胺加成鹽等。
本發(fā)明的糖尿病治療劑或者胰島素耐受性改善劑是作為有效成分含有單獨(dú)或混合化合物(I)或其鹽的、或與任意其他用于治療的有效成分的混合物的制劑。
可將有效成分與藥理學(xué)上允許的一種或一種以上的載體一起混合,按照在制劑學(xué)技術(shù)領(lǐng)域公知的任意方法制造該制劑。
希望制劑的給予方式使用在治療時(shí)最能發(fā)揮效果的方式,可列舉口服給藥,或例如經(jīng)脈內(nèi)、腹膜內(nèi)以及皮下給藥等非口服給藥,但優(yōu)選口服給藥。
作為給藥的劑型可以采用,例如片劑、散劑、顆粒劑、丸劑、懸濁劑、乳劑、浸出劑、煎劑、膠囊、糖漿、液體制劑、酏劑、提取劑、酊劑、流體提取劑等口服劑,注射劑、點(diǎn)滴劑、膏劑、栓劑等非口服劑中的任何一種,優(yōu)選作為口服劑使用。
制備口服劑時(shí),可以使用賦形劑、粘合劑、崩解劑、潤(rùn)滑劑、分散劑、懸濁劑、乳化劑、稀釋劑、緩沖劑、抗氧化劑、細(xì)菌抑制劑等添加劑。
可以添加下述物質(zhì)制造適于口服給藥的制劑,例如糖漿這種液體制劑可以添加水、蔗糖、山梨糖醇、果糖等糖類(lèi);聚乙二醇、丙二醇等二醇類(lèi);芝麻油、橄欖油、大豆油等油類(lèi);P-羥基苯甲酸酯類(lèi)等防腐劑;對(duì)羥基苯甲酸甲酯等對(duì)羥基苯甲酸衍生物、苯甲酸鈉等保存劑;草莓香料、薄荷香料類(lèi)等,進(jìn)行制劑。
還有,可以添加下述物質(zhì)適于口服給藥制劑,例如片劑、散劑以及顆粒劑等,可以添加乳糖、白糖、葡萄糖、蔗糖、甘露糖醇、山梨糖醇等糖類(lèi);馬鈴薯、小麥、玉米等淀粉;碳酸鈣、硫酸鈣、碳酸氫鈉、氯化鈉等無(wú)機(jī)物;結(jié)晶纖維素、甘草粉末、龍膽粉末等植物粉末等賦形劑;淀粉、瓊脂、明膠、結(jié)晶纖維素、羧甲基纖維素鈉、羧甲基纖維素鈣、碳酸鈣、碳酸氫鈉、藻酸鈉等崩解劑;硬脂酸鎂、滑石、加氫植物油、聚乙二醇、硅油等潤(rùn)滑劑;聚乙烯醇、羥丙基纖維素、甲基纖維素、乙基纖維素、羧甲基纖維素、明膠、淀粉糊精液等粘合劑;脂肪酸酯等表面活性劑;甘油等塑型劑等,進(jìn)行制劑。
可以使用含有下述物質(zhì)的載體制備適于非口服給藥的制劑,例如優(yōu)選含有與接收制劑者的血液等張力的化合物(I)或其鹽的滅菌的水性制劑。例如注射劑時(shí),使用鹽溶液、葡萄糖溶液或鹽溶液和葡萄糖溶液的混合物組成的載體等制備注射用溶液。
還有,在這些非口服制劑中,可以添加口服制劑中列舉的稀釋劑、防腐劑、香料類(lèi)、賦形劑、崩解劑、潤(rùn)滑劑、粘合劑、表面活性劑、塑型劑等中的一種或多種上述輔助成分。
本發(fā)明的制劑的給藥劑量和給藥次數(shù),根據(jù)給藥方式、患者的年齡、體重、治療對(duì)應(yīng)癥狀的性質(zhì)或嚴(yán)重程度而有所不同,通常,成人每天給藥1次至數(shù)次,給予5mg~5000mg、優(yōu)選50mg~5000mg的化合物(I)或其鹽。
給藥周期沒(méi)有特別的限定,通常為1天~1年,優(yōu)選2周~3個(gè)月。
另外,本發(fā)明的制劑不僅可以用于人,也可以用于人以外的動(dòng)物(下面,略稱(chēng)為非人動(dòng)物)。
作為非人動(dòng)物可列舉哺乳類(lèi)、鳥(niǎo)類(lèi)、爬蟲(chóng)類(lèi)、兩棲類(lèi)、魚(yú)類(lèi)等人以外的動(dòng)物。
對(duì)非人動(dòng)物的給藥時(shí)的給藥劑量,根據(jù)動(dòng)物的年齡、種類(lèi)、癥狀的性質(zhì)或嚴(yán)重程度而有所不同,通常每1kg體重每天給藥一次到數(shù)次,給予0.5mg~500mg、優(yōu)選5mg~500mg的化合物(I)或其鹽。
給藥周期沒(méi)有特別的限定,通常為1天~1年,優(yōu)選2周~3個(gè)月。
用與本發(fā)明的制劑同樣的方法,制備作為有效成分含有化合物(I)或其鹽的食品飲料添加劑。
根據(jù)需要,混合或溶解其他食品飲料添加劑加工、制造成如粉末、顆粒、散丸、片劑、各種液體制劑的形式的本發(fā)明的食品飲料添加劑。
除了在食品飲料中添加化合物(I)或其鹽、或本發(fā)明的食品飲料添加劑之外,可按照一般的食品飲料的制造方法加工、制造本發(fā)明的食品飲料。
此外,本發(fā)明的食品飲料可采用如下方法進(jìn)行制造。如流動(dòng)層制粒、攪拌制粒、擠壓制粒、轉(zhuǎn)動(dòng)制粒、氣流制粒、壓縮成型制粒、分解破碎制粒、噴霧制粒、噴射制粒等制粒方法;盤(pán)式包覆、流動(dòng)層包覆、干法包覆等包覆方法;粉狀干燥、過(guò)剩水蒸汽法、發(fā)泡法、微波加熱法等膨化方法;擠壓制粒機(jī)或擠塑機(jī)等擠壓方法進(jìn)行制造。
作為本發(fā)明的食品飲料可以是下述任何一種形式,例如果汁類(lèi)、清涼飲料水、茶類(lèi)、乳酸菌飲料、發(fā)酵乳、冷點(diǎn)、黃油、奶酪、酸乳、加工乳、脫脂乳等乳制品;火腿、香腸、漢堡等畜肉制品;魚(yú)糕、魚(yú)卷、油炸魚(yú)丸等魚(yú)肉制品;蛋卷、雞蛋豆腐等雞蛋制品;餅干、果凍、口香糖、糖果、零食點(diǎn)心等點(diǎn)心類(lèi);面包類(lèi)、面類(lèi)、腌制物類(lèi)、熏制品、晾干物、煮制物、鹽制保藏品、湯類(lèi)、調(diào)味料等。
還有,本發(fā)明的食品飲料還可以是下述形式,例如粉末狀食品、片層狀食品、瓶裝食品、罐裝食品、袋裝食品、膠囊粒狀食品、片劑狀食品、流動(dòng)食品、飲料劑等。
本發(fā)明的食品飲料可以用作具有糖尿病治療作用的健康飲料食品或功能性飲料食品。
在本發(fā)明的食品飲料或食品飲料添加劑中還可以添加用于一般食品飲料的添加劑,例如食品添加劑手冊(cè)(日本食品添加劑協(xié)會(huì),平成9年1月6日發(fā)行)中記載的甜味劑、著色劑、保存劑、增粘穩(wěn)定劑、防氧化劑、發(fā)色劑、漂白劑、防霉菌劑、膠基質(zhì)、苦味劑、酶、光澤劑、酸味劑、調(diào)味劑、乳化劑、強(qiáng)化劑、制造用劑、香料、香辛料提取物等。
可根據(jù)食品飲料的種類(lèi)、期望攝取該食品飲料產(chǎn)生的效果等適當(dāng)選擇向本發(fā)明的食品飲料中加入的化合物(I)或其鹽、或食品飲料添加劑的添加量。通常添加使之含有0.1重量%~100重量%、優(yōu)選1.0重量%~100重量%的化合物(I)或其鹽。
根據(jù)攝取方式、攝取者的年齡、體重等差異,通常成人每天,一次或數(shù)次口服給予,即攝取本發(fā)明的食品飲料,其中含5mg~5000mg、優(yōu)選50mg~5000mg的化合物(I)或其鹽。
攝取周期沒(méi)有特別限制,通常為1天~1年,優(yōu)選2周~3個(gè)月。
用與本發(fā)明的食品飲料添加劑相同的方法,制備作為效成分含有化合物(I)或其鹽的飼料添加劑。根據(jù)需要,混合或溶解其他飼料添加劑,加工、制造成例如粉末、顆粒、散丸、片劑、各種液體制劑形式的本發(fā)明的飼料添加劑。
除了在非人動(dòng)物用的飼料中添加化合物(I)或其鹽、或本發(fā)明的飼料添加劑之外,可以用一般的飼料制造方法加工、制造本發(fā)明的飼料。
作為非人動(dòng)物用的飼料,可以是哺乳類(lèi)、鳥(niǎo)類(lèi)、爬蟲(chóng)類(lèi)、兩棲類(lèi)或魚(yú)類(lèi)等任何一種非人動(dòng)物用的飼料,可列舉狗、貓、鼠等寵物用的飼料,牛、豬等家畜用的飼料,雞、七面鳥(niǎo)等家禽用的飼料,鯛魚(yú)、鰣魚(yú)等養(yǎng)殖魚(yú)用的飼料等。
作為添加化合物(I)或其鹽、或本發(fā)明的飼料添加劑的飼料,可列舉谷物類(lèi)、糠類(lèi)、植物油殘?jiān)?lèi)、動(dòng)物飼料原料、其他的飼料原料、純化品等。
谷物類(lèi)可列舉高梁、小麥、大麥、燕麥、黑麥、黑米、蕎麥、谷子、黍、稗子、玉米、大豆等。
糠類(lèi)可列舉米糠、脫脂米糠、麩皮、粉末、小麥胚芽、麥糠、片、玉米糠、玉米胚芽等。
植物油殘?jiān)?lèi)可列舉大豆油殘?jiān)?、黃豆粉、亞麻籽油殘?jiān)⒚拮延蜌堅(jiān)?、花生油殘?jiān)⒓t花油殘?jiān)?、椰子油殘?jiān)⒆貦坝蜌堅(jiān)?、芝麻油殘?jiān)?、向日葵油殘?jiān)?、菜籽油殘?jiān)?、木棉油殘?jiān)?、芥末油殘?jiān)取?br>
動(dòng)物飼料原料可列舉魚(yú)粉(北洋粉、輸入粉、ホ一ルミ一ル、沿岸粉)、魚(yú)汁、肉粉、肉骨粉、血粉、分解毛、骨粉、家畜用處理副產(chǎn)品、羽毛粉、蠶蛹、脫脂乳粉、酪蛋白、干燥乳清等。
其他的飼料原料可列舉植物莖葉類(lèi)(紫苜蓿、ヘイキユ一ブ、紫苜蓿葉子粉、刺槐粉末等)、玉米加工工業(yè)副產(chǎn)品(玉米粉、玉米飼料、玉米渣(ステ一プリカ一)等)、淀粉加工品(淀粉等)、砂糖、發(fā)酵工業(yè)產(chǎn)品(酵母、啤酒殘?jiān)?、麥芽根、酒糟、醬油殘?jiān)?、農(nóng)業(yè)制造副產(chǎn)品(柑桔加工殘?jiān)⒍垢瘹堅(jiān)?、咖啡殘?jiān)?、可可殘?jiān)?、蕃薯樹(shù)、蠶豆、銀菊粉、海藻、磷蝦類(lèi)、藍(lán)藻類(lèi)、綠藻、礦物等。
純化品可列舉蛋白質(zhì)(酪蛋白、白蛋白等)、氨基酸、糖類(lèi)(淀粉、纖維素、蔗糖、葡萄糖等)、礦物質(zhì)、維生素等。
本發(fā)明的飼料可采用如下方法進(jìn)行制造。如流動(dòng)層制粒、攪拌制粒、擠壓制粒、轉(zhuǎn)動(dòng)制粒、氣流制粒、壓縮成形制粒、分解破碎制粒、噴霧制粒、噴射制粒等制粒方法;盤(pán)式包覆、流動(dòng)層包覆、干法包覆等包覆方法;粉狀干燥、過(guò)剩水蒸汽法、發(fā)泡法、微波加熱法等膨化方法;擠壓制粒機(jī)或擠塑機(jī)等擠壓方法進(jìn)行制造。
本發(fā)明的飼料可用作抗糖尿病或改善胰島素耐受性的飼料。
根據(jù)飼料的種類(lèi)、期望攝取該飼料得到的效果適當(dāng)選擇向本發(fā)明的飼料中添加的化合物(I)或其鹽、或飼料添加劑的量,通常添加使之含有0.1重量%~100重量%、優(yōu)選1.0重量%~100重量的化合物(I)或其鹽。
讓非人動(dòng)物攝取本發(fā)明的飼料時(shí),根據(jù)攝取形式、攝取動(dòng)物的種類(lèi)、該動(dòng)物的年齡、體重等而有所不同,通常每1kg體重每天,一次或數(shù)次口服給予,即攝取0.5mg~500mg、優(yōu)選5mg~500mg的化合物(I)或其鹽。
攝取周期沒(méi)有特別限制,通常為1天~1年,優(yōu)選2周~3個(gè)月。
用上述方法,通過(guò)給予人或非人動(dòng)物化合物(I)或其鹽可以治療糖尿病或改善胰島素耐受性。
本發(fā)明的最佳實(shí)施方式實(shí)施例1將15只II型糖尿病動(dòng)物模型KK-Ay/Ta Jcl小鼠(日本CREA社、雄性、6周齡)按照每組5只分成3組,定為第1組~第3組。
讓第1組~第3組的小鼠自由攝食、飲水。讓第1組的小鼠攝取市售的飼料CE-2(日本CREA社制)。讓第2組的小鼠攝取添加1重量%的反式-4-羥基-L-脯氨酸(協(xié)和發(fā)酵工業(yè)社制造,以下略稱(chēng)為羥脯氨酸)的CE-2。讓第3組小鼠攝取添加1重量%的反式-N-乙酰-4-羥基-L-脯氨酸(協(xié)和發(fā)酵工業(yè)社制造,以下略稱(chēng)為N-乙酰羥脯氨酸)的CE-2。
在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始當(dāng)天和第17天后從尾靜脈采血,用MEDISAFE leaderGR-101(THERMO公司制)測(cè)定未禁食時(shí)的血糖值,在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始17天后到18天之間的18個(gè)小時(shí)的禁食期間,從下大靜脈采取全血,得到血清。用小鼠胰島素酶免試劑盒(SHIBAYAGI公司制)測(cè)定該血清中的胰島素值。數(shù)值用平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤差(n=5)表示,通過(guò)t檢驗(yàn)計(jì)算統(tǒng)計(jì)學(xué)的可信度(p值)。并且,第1組~第3組在實(shí)驗(yàn)期間的攝食量無(wú)有意義性差別。
從實(shí)驗(yàn)開(kāi)始當(dāng)天到17天后的未禁食時(shí)的血糖值測(cè)定結(jié)果如表1所示。
表1
*相對(duì)第1組,p<0.0005從表1可知,在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始17天后,與同一天的第1組的血糖值相比,第2組和第3組的血糖值有意義地表現(xiàn)出低值,而且,這兩組從實(shí)驗(yàn)開(kāi)始當(dāng)天起均抑制了高血糖癥狀的發(fā)展。通過(guò)該結(jié)果可以確定羥脯氨酸和N-乙酰羥脯氨酸具有抗糖尿病作用。
血清胰島素值的測(cè)定結(jié)果如表2所示。
表2
*相對(duì)第1組,p<0.005從表2可知,與第1組的血清胰島素值相比,第3組的血清胰島素值有意義地表現(xiàn)出低值,其高胰島素血癥得到改善。此外,認(rèn)為第2組的血清胰島素值和第1組的血清胰島素值相比,無(wú)有意義性差異。
通過(guò)表1和表2的結(jié)果可以確定羥脯氨酸和N-乙酰羥脯氨酸通過(guò)改善胰島素耐受性,表現(xiàn)出抗糖尿病作用。
實(shí)施例2將15只II型糖尿病動(dòng)物模型KK-Ay/Ta Jcl小鼠(日本CREA社、雄性、6周齡)按照每組5只分成3組,定為第1組~第3組。
讓第1組~第3組的小鼠自由攝食、飲水。讓第1組的小鼠攝取市售的飼料CE-2(日本CREA社制造)。讓第2組的小鼠攝取添加1重量%的反式-4-羥基-L-脯氨酸乙酯(三洋化學(xué)研究所社制造,以下略稱(chēng)為羥脯氨酸乙酯)的CE-2。讓第3組小鼠攝取添加1重量%的反式-N,O-二乙酰-4-羥基-L-脯氨酸油烯酯(日本化學(xué)社制造,以下略稱(chēng)為二乙酰羥脯氨酸油烯酯)的CE-2。
在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始當(dāng)天和第10天后從尾靜脈采血,用MEDISAFE leaderGR-101測(cè)定未禁食時(shí)的血糖值,在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始10天后到11天之間的18個(gè)小時(shí)的禁食期間,從下大靜脈采取全血,得到血清。用小鼠胰島素酶免試劑盒測(cè)定該血清中的胰島素值。數(shù)值用平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤差(n=5)表示,通過(guò)t檢驗(yàn)計(jì)算統(tǒng)計(jì)學(xué)的可信度(p值)。并且,第1組~第3組在實(shí)驗(yàn)期間的攝食量無(wú)有意義性差別。
從實(shí)驗(yàn)開(kāi)始當(dāng)天到10天后的未禁食時(shí)的血糖值測(cè)定結(jié)果如表3所示。
表3
*相對(duì)第1組,p<0.005從表3可知,在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始10天后,與同一天的第1組的血糖值相比,第2組和第3組的血糖值有意義地表現(xiàn)出低值,而且即使與實(shí)驗(yàn)開(kāi)始當(dāng)天的血糖值相比,也分別表現(xiàn)出低值。通過(guò)該結(jié)果可以確定羥脯氨酸乙酯和二乙酰羥脯氨酸油烯酯具有抗糖尿病作用。
血清胰島素值的測(cè)定結(jié)果如表4所示。
表4
從表4可知,與第1組的血清胰島素值相比,第2組和第3組的血清胰島素值無(wú)有意義性差別。
通過(guò)表3和表4的結(jié)果可以確定羥脯氨酸乙酯和二乙酰羥脯氨酸油烯酯通過(guò)改善胰島素耐受性,表現(xiàn)出抗糖尿病作用。
實(shí)施例3將16只II型糖尿病動(dòng)物模型KK-Ay/Ta Jcl小鼠(日本CREA社、雄性、6周齡)按照每組8只分成2組,定為第1組和第2組。
在18個(gè)小時(shí)的禁食之后,向第1組的小鼠經(jīng)口給予生理鹽水,按照1g/kg體重(以下稱(chēng)為“B.W.”)向第2組的小鼠經(jīng)口給予20%(w/v)N-乙酰羥脯氨酸的水溶液(溶解在生理鹽水中)。1個(gè)小時(shí)后,按照2g/kg體重B.W.向第1組以及第2組的小鼠經(jīng)口給予40%(w/v)的葡萄糖水溶液,使之負(fù)荷糖。在給予葡萄糖水溶液前60分(-60分鐘)、給予時(shí)(0分鐘)、給予后30分鐘和給予后120分鐘時(shí)從尾靜脈采血,用MEDISAFE leader GR-101測(cè)定血糖值。數(shù)值用平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤差(n=8)表示,通過(guò)t檢驗(yàn)計(jì)算統(tǒng)計(jì)學(xué)的可信度(p值)。
血糖值的測(cè)定結(jié)果如表5所示。
表5
*相對(duì)第1組,p<0.05
從表5可知,在給予葡萄糖水溶液30分鐘和120分鐘時(shí),與第1組的血糖值相比,第2組的血糖值表現(xiàn)出低值,在第2組,抑制了糖負(fù)荷造成的血糖值上升。通過(guò)該結(jié)果可以確定N-乙酰羥脯氨酸具有抗糖尿病作用。
實(shí)施例4將12只II型糖尿病動(dòng)物模型GK/Jcl大鼠(日本CREA社、雄性、9周齡)按照每組6只分成2組,定為第1組和第2組。
按照5ml/kg B.W.向第1組的大鼠經(jīng)口給予溶劑(0.5%(w/v)甲基纖維素#400)。按照1000mg/kg B.W.向第2組的大鼠經(jīng)口給予用上述溶劑溶解的200mg/ml的羥脯氨酸溶液。在給予溶劑或羥脯氨酸溶液時(shí)(0分鐘)、給予后30分鐘、60分鐘、以及120分鐘時(shí)從尾靜脈采血,用MEDISAFE leader GR-101測(cè)定血糖值。數(shù)值用平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤差(n=6)表示,通過(guò)t檢驗(yàn)計(jì)算統(tǒng)計(jì)學(xué)的可信度(p值)。
血糖值的測(cè)定結(jié)果如表6所示。
表6
*相對(duì)第1組,p<0.05;**相對(duì)第1組,p<0.01從表6可知,在給予后60分鐘和120分鐘時(shí),與第1組的血糖值相比,第2組的血糖值有意義地表現(xiàn)出低值。通過(guò)該結(jié)果可以確定羥脯氨酸具有抗糖尿病作用。
實(shí)施例5將18只II型糖尿病動(dòng)物模型GK/Jcl大鼠(日本CREA社、雄性、9周齡)按照每組6只分成3組,定為第1組~第3組。
在18個(gè)小時(shí)的禁食之后,按照5ml/kg B.W.向第1組大鼠經(jīng)口給予溶劑(0.5%(w/v)甲基纖維素#400)。按照300mg/kg B.W.向第2組大鼠經(jīng)口給予用上述溶劑溶解的60mg/ml的羥脯氨酸溶液。按照1000mg/kg B.W.向第3組的大鼠經(jīng)口給予用上述溶劑溶解的200mg/ml的羥脯氨酸溶液。經(jīng)口給予30分鐘后,按照2g/kg體重B.W.向第1組~第3組的大鼠經(jīng)口給予20%(w/v)的葡萄糖水溶液,使之負(fù)荷糖。在給予葡萄糖水溶液前30分(-30分鐘)、給予時(shí)(0分鐘)、給予后30分鐘、60分鐘和120分鐘時(shí)從尾靜脈采血,用MEIDISAFE leaderGR-101測(cè)定血糖值。
數(shù)值用平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤差(n=6)表示,通過(guò)一元方差分析和Dunnett檢驗(yàn)計(jì)算第1組和第2組、與第1組和第3組間的統(tǒng)計(jì)學(xué)的可信度(p值)。
血糖值的測(cè)定結(jié)果如表7所示。
表7
*相對(duì)第1組,p<0.01從表7可知,在給予葡萄糖后60分鐘時(shí),與第1組的血糖值相比,第2組的血糖值有意義地表現(xiàn)出低值,在第2組抑制了糖負(fù)荷造成的血糖值上升。此外,在給予葡萄糖后30分鐘、60分鐘和120分鐘時(shí)第3組的血糖值和第1組的比較,有意義地顯示出低值,在第3組抑制了糖負(fù)荷造成的血糖值上升。通過(guò)該結(jié)果可以確定羥脯氨酸具有劑量依賴(lài)性的抗糖尿病作用。
實(shí)施例6按照每孔1.2×105個(gè)C2C12細(xì)胞(來(lái)自小鼠的橫紋肌細(xì)胞株,大日本制藥公司),接種到12孔板中,使用添加了10%胎牛血清(Invitrogen公司制)的DMEM培養(yǎng)基(Invitrogen公司制),在CO2(5%CO2/95%空氣)中,于37℃培養(yǎng)下培養(yǎng)3天。當(dāng)細(xì)胞融合時(shí),更換成添加了2%牛血清(Invitrogen公司制)的DMEM培養(yǎng)基,再培養(yǎng)4天,使之分化成肌肉纖維細(xì)胞(肌肉細(xì)胞)。再次用添加了2%牛血清(Invitrogen公司制)的DMEM培養(yǎng)基更換,向其中添加牛胰島素(Invitrogen公司制)使其終濃度為1μg/ml或0.1μg/ml、或使牛胰島素終濃度為0.1μg/ml以及使反式-4-羥基-L-脯氨酸甲酯(國(guó)產(chǎn)化學(xué)公司制,以下稱(chēng)為羥基脯氨酸甲酯)終濃度為100μg/ml、或使牛胰島素終濃度為0.1μg/ml以及使羥基脯氨酸乙酯終濃度為100μg/ml,再培養(yǎng)3天?;厥张囵B(yǎng)上清,用葡萄糖CII檢測(cè)儀(和光純藥公司制)測(cè)定葡萄糖濃度,調(diào)查分化后的C2C12細(xì)胞的葡萄糖消耗情況。數(shù)值用平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤差(n=3、mg/l)表示,通過(guò)t檢驗(yàn)計(jì)算統(tǒng)計(jì)學(xué)的可信度(p值)。
添加了胰島素、羥脯氨酸甲酯以及羥脯氨酸乙酯的濃度、以及培養(yǎng)上清中的葡萄糖濃度如表8所示。
表8
*1相對(duì)無(wú)添加物,p<0.001*2相對(duì)胰島素(0.1μg/ml),p<0.005由表8可知,通過(guò)添加0.1μg/ml的胰島素能夠有意義地促進(jìn)C2C12細(xì)胞的葡萄糖消耗,而且,在0.1μg/ml胰島素和100μg/ml羥脯氨酸甲酯、0.1μg/ml胰島素和100μg/ml羥脯氨酸乙酯共存時(shí),該消耗有意義地增高至單獨(dú)使用10倍濃度(1μg/ml)胰島素所能達(dá)到的水平。
由上述結(jié)果可知,羥脯氨酸甲酯和羥脯氨酸乙酯能夠增強(qiáng)胰島素對(duì)肌肉的作用。
實(shí)施例7向表9記載的配合的組合物中加入水至1000ml,制造用于糖尿病治療的清涼飲料水(10瓶的量)。
表9
實(shí)施例8表10記載的配合的組合物用水1000ml提取,制造用于糖尿病治療的茶飲料1000ml。
表10
實(shí)施例9按照表11記載的配合,制造用于糖尿病治療的口香糖(30個(gè)的量)。
表11
實(shí)施例10按照表12記載的配合制造用于糖尿病治療的糖果(20個(gè)的量)。
表12
實(shí)施例11按照表13記載的處方,用常規(guī)方法制造用于糖尿病治療的片劑(每片200mg)。
表13
實(shí)施例12按照表14記載的處方,用常規(guī)方法制造用于糖尿病治療的散劑(每包550mg)。
表14
實(shí)施例13按照表15記載的處方,制造用于糖尿病治療的硬膠囊(每個(gè)膠囊160mg)。
表15
向50mg羥脯氨酸甲酯中添加60mg乳糖和30mg玉米淀粉,混合,向其中添加含20mg羥丙基纖維素的水溶液,混煉。然后,用擠壓造粒機(jī)按照常規(guī)方法制造顆粒。將該顆粒填充到明膠硬膠囊中,制造硬膠囊。
實(shí)施例14按照表16記載的處方制造用于糖尿病治療的軟膠囊(每個(gè)膠囊170mg)。
表16
向120mg大豆油中添加50mg二乙酰羥脯氨酸油烯酯,混合。然后用旋轉(zhuǎn)模式自動(dòng)成型機(jī)按照常規(guī)方法,將其填充到軟膠囊中,制造軟膠囊。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性根據(jù)本發(fā)明,提供了糖尿病治療劑、胰島素耐受性改善劑、用于糖尿病治療的或用于改善胰島素耐受性的食品飲料、食品飲料添加劑、飼料或飼料添加劑。
權(quán)利要求
1.一種糖尿病治療劑,其中含有通式(I)所表示的羥脯氨酸或羥脯氨酸衍生物[以下稱(chēng)為化合物(I)]或它們的在藥理學(xué)上允許的鹽作為有效成分;通式(I) [式中,R1表示氫或?;?,R2表示氫、或飽和或不飽和的烴基,R3以及R4之一表示氫,另一方表示OR5(式中,R5表示氫或?;?]。
2.一種用于治療糖尿病的食品飲料或食品飲料添加劑,其中含有作為有效成分的化合物(I)或其在藥理學(xué)上允許的鹽。
3.一種用于治療糖尿病的飼料或飼料添加劑,其中含有作為有效成分的化合物(I)或其在藥理學(xué)上允許的鹽。
4.一種胰島素耐受性改善劑,其中含有作為有效成分的化合物(I)或其在藥理學(xué)上允許的鹽。
5.一種用于改善胰島素耐受性的食品飲料或食品飲料添加劑,其中含有作為有效成分的化合物(I)或其在藥理學(xué)上允許的鹽。
6.一種用于改善胰島素耐受性的飼料或飼料添加劑,其中含有作為有效成分的化合物(I)或其在藥理學(xué)上允許的鹽。
7.糖尿病治療方法,其特征是,給予化合物(I)或其在藥理學(xué)上允許的鹽。
8.胰島素耐受性改善方法,其特征是,給予化合物(I)或其在藥理學(xué)上允許的鹽。
9.化合物(I)或其在藥理學(xué)上允許的鹽在糖尿病治療劑的制造中的應(yīng)用。
10.化合物(I)或其在藥理學(xué)上允許的鹽在用于糖尿病治療的食品飲料或食品飲料添加劑的制造中的應(yīng)用。
11.化合物(I)或其在藥理學(xué)上允許的鹽在用于糖尿病治療的飼料或飼料添加劑的制造中的應(yīng)用。
12.化合物(I)或其在藥理學(xué)上允許的鹽在胰島素耐受性改善劑的制造中的應(yīng)用。
13.化合物(I)或其在藥理學(xué)上允許的鹽在用于改善胰島素耐受性的食品飲料或食品飲料添加劑的制造中的應(yīng)用。
14.化合物(I)或其在藥理學(xué)上允許的鹽在用于改善胰島素耐受性的飼料或飼料添加劑的制造中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明的課題在于提供糖尿病治療劑、胰島素耐受性改善劑、或用于糖尿病治療的或用于改善胰島素耐受性的食品飲料、食品飲料添加劑、飼料或飼料添加劑。為解決該課題,本發(fā)明提供了作為有效成分含有羥脯氨酸、羥脯氨酸衍生物或其在藥理學(xué)上允許的鹽的糖尿病治療劑以及胰島素耐受性改善劑、用于糖尿病治療或者用于胰島素耐受性改善的食品飲料、食品飲料添加劑、飼料和飼料添加劑。
文檔編號(hào)A61P3/10GK1777581SQ200480010688
公開(kāi)日2006年5月24日 申請(qǐng)日期2004年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月19日
發(fā)明者神谷俊一, 白井章雄, 高田美穗, 荻野史子 申請(qǐng)人:協(xié)和發(fā)酵工業(yè)株式會(huì)社