КОМПОЗИЦИИ, ОБЛАДАЮЩИЕ ФУНКЦИЕЙ СНИЖЕНИЯ ЖИРОВОЙ ТКАНИ ТЕЛА, И ПРОДУКТЫ ПИТАНИЯ И НАПИТКИ, СОДЕРЖАЩИЕ ТАКИЕ КОМПОЗИЦИИ
COMPOSITIONS LOWERING ADIPOSE BODY TISSUE, AND FOODSTUFF AND BEVERAGE FOODS CONTAINING SUCH COMPOSITIONS

Настоящее изобретение относится к композициям манноолигосахаридов и продуктам питания и напиткам, содержащим манноолигосахариды. В частности, манноолигосахариды могут быть получены гидролизом продукта (материала) маннана и включены в продукты питания и напитки. Манноолигосахариды являются эффективными для снижения жировой ткани тела и особенно абдоминальной жировой ткани.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
В последние годы европеизированное питание, отсутствие физических упражнений и больший стресс привели к увеличению прибавки массы тела и ожирению. Избыточная масса тела и ожирение являются факторами риска заболеваний, таких как гипергликемия, гипертония и диабет. Были разработаны пищевые добавки для ограничения прибавки массы тела и лечения ожирения. Множество таких пищевых добавок являются натуральными продуктами или их получают из натуральных продуктов.
Кофейная промышленность является одним примером промышленности, которая обрабатывает и выпускает большое количество натуральных продуктов. Производители растворимого кофе и упакованного кофе производят большое количество использованных остатков кофе. Такие остатки преимущественно сжигают или уничтожают как промышленные отходы. Кофейные зерна и полученные кофейные остатки содержат нерастворимый в воде β-маннан. Манноолигосахариды (MOS) из гидролизированного маннана кофе являются потребляемыми олигосахаридами. В настоящем изобретении используют маннан для получения композиций, обладающих эффектами уменьшения жировой ткани.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Обеспечивают композицию манноолигосахарида, которая эффективна для получения эффекта снижения жировой ткани тела. Композиция манноолигосахарида может быть добавлена к композициям пищевых продуктов, особенно напитков, и потребляться перорально. Введение манноолигосахаридов является эффективным для снижения общей жировой ткани тела, по оценке процента жировой ткани, на, по меньшей мере, 4%, предпочтительно от около 4% до около 8%, абдоминальной жировой ткани на, по меньшей мере, около 10%, предпочтительно от около 10 до около 15%, и потери массы тела.
Обеспечивают композицию манноолигосахаридов, которая включает от около 1 до около 10 моносахаридов. По меньшей мере, около 60 массовых процентов моносахаридов представляет собой манноза, предпочтительно, по меньшей мере, 70 массовых процентов моносахаридов представляет собой манноза и наиболее предпочтительно, по меньшей мере, 80 массовых процентов моносахаридов представляет собой манноза. Манноолигосахариды также могут включать один или более моносахаридов, таких как глюкоза, галактоза, фруктоза и их смеси. Композицию манноолигосахаридов можно включать в пищевые продукты, напитки, корма, лекарственные препараты и косметические средства. Композицию манноолигосахаридов обеспечивают в виде гидролизата, который образуется гидролизом продукта маннана. Продукт маннан получают из источников, которые включают сырые кофейные зерна, жареные кофейные зерна, использованные остатки кофе, кокосовую муку, кокосовые хлопья, кокосовый орех, пальму Huacra, ямс, конжека, лилии, нарциссы, солодку, камедь плодов рожкового дерева, гуаровую камедь и их смеси. В важном аспекте, источник продукта маннана получают из кофейных материалов и особенно из использованных остатков кофе.
Гидролизат, содержащий манноолигосахариды, может быть получен с использованием способов гидролиза, таких как кислотный гидролиз, термический гидролиз, ферментативный гидролиз, гидролиз микробной ферментацией и комбинацией таких способов. Термический гидролиз можно проводить при температуре от около 200°С до около 220°С, предпочтительно около 210°С. Гидролизаты могут быть обесцвечены, дезодорированы и/или концентрированы посредством контакта с активированным углем, адсорбирующей смолой, ионообменной смолой, ионообменными мембранами и их комбинациями.
В другом аспекте обеспечивают композицию продуктов питания, которая включает манноолигосахарид, как описано. В таком аспекте композиция пищевых продуктов включает, по меньшей мере, около 1 грамма манноолигосахарида на 100 граммов композиции продукта питания. Манноолигосахариды могут быть включены во множество твердых пищевых продуктов и/или напитков. В важном аспекте манноолигосахариды включают в кофе.
Также обеспечивают способ для получения композиций манноолигосахаридов. Способ включает гидролиз продукта маннана в количестве, эффективном для получения гидролизата, содержащего манноолигосахариды, где каждый манноолигосахарид имеет от около 1 до около 10 моносахаридов с, по меньшей мере, 60 массовых процентов моносахарида маннозы, предпочтительно около 70 массовых процентов моносахарида маннозы и наиболее предпочтительно около 80 массовых процентов моносахарида маннозы. Продукт маннан может быть получен из сырых кофейных зерен, жареных кофейных зерен, использованных остатков кофе, кокосовой муки, кокосовых хлопьев, кокосовых орехов, пальмы Huacra, ямса, конжека, лилии, нарцисса, солодки, смолы плодов рожкового дерева, гуаровой камеди и их смесей. Предпочтительным источником продукта маннана являются использованные остатки кофе. Гидролизат, содержащий манноолигосахариды, получают с использованием способов гидролиза, таких как кислотный гидролиз, термический гидролиз, ферментативный гидролиз, гидролиз микробной ферментацией и их смеси. Предпочтительный способ гидролиза включает термический гидролиз. Полученный гидролизат может быть дезодорирован, обесцвечен и/или концентрирован с использованием активированного угля, адсорбирующих смол, ионообменных смол, ионообменных мембран и их комбинаций. Полученный гидролизат может быть использован в виде водной композиции или может быть высушен или лиофилизирован.
В другом важном аспекте обеспечивают способ для уменьшения процента жировой ткани и абдоминальной жировой ткани. Способ включает введение композиции манноолигосахарида в количестве, эффективном для снижения общего процента жировой ткани тела, по меньшей мере, на около 4%, предпочтительно от около 4% до около 8% и процента жировой ткани тела в абдоминальной области на, по меньшей мере, около 10%, предпочтительно от около 10% до около 15%. Манноолигосахарид может вводиться перорально со скоростью от около 1 до 10 граммов в сутки, предпочтительно от около 2 до 8 грамм в сутки и более предпочтительно от около 3 до 6 грамм в сутки в виде части пищевой композиции, такой как, например, напиток, такой как кофе.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг.1 иллюстрирует изменения относительной площади общей абдоминальной жировой ткани, рассчитанной на фотографиях КТ сканирования в контрольной группе и группе MOS.
Фиг.2 иллюстрирует изменения относительной площади подкожной абдоминальной жировой ткани на фотографиях КТ сканирования в контрольной группе и группе MOS.
Фиг.3 иллюстрирует изменения относительной площади абдоминальной висцеральной жировой ткани в контрольной группе и группе MOS.
На Фиг.4 показан эффект MOS на панкреатическую липазу.
Фиг.5 иллюстрирует эффект MOS на уровень человеческих триглицеридов в плазме после перорального приема питания с высоким содержанием жира.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ
Обеспечивают композиции, которые дают эффекты снижения жировой ткани и которые могут рассматриваться как обладающие физиологическими функциями в уменьшении ожирения. Композиции представляют собой олигосахариды, которые преимущественно включают единицы маннозы. Такие олигосахариды на основании маннозы или манноолигосахариды являются неканцерогенными и низкокалорийными; они селективно утилизируются микрофлорой кишечника, снижают уровень липидов сыворотки и обеспечивают поглощение минералов.
Определения
Обеспечивают манноолигосахариды, которые являются олигосахаридами. Как используется в настоящем описании, «олигосахариды» относятся к полимерам моносахаридов, которые имеют степень полимеризации (DP) по меньшей мере, один, предпочтительно, DP от около 1 до около 10, более предпочтительно DP от около 2 до около 9 и более предпочтительно DP от около 2 до около 6. Манноолигосахарид, имеющий DP 1, является технически моносахаридом, но называется олигосахаридом, так как смеси олигосахаридов могут включать несколько единиц моносахаридов. Манноолигосахариды часто будут включать множество олигосахаридов с различной степенью полимеризации.
Продукт маннан
Как используется в настоящем описании, «маннан» относится к полисахаридам, которые включают моносахаридные остатки маннозы. Остатки маннозы могут быть в форме D-маннозы, галактоманнана, глюкоманнана и их смесей. Полисахариды, которые включают маннозу, могут быть полностью образованы из моносахаридных остатков маннозы или могут быть комбинацией моносахаридных остатков маннозы и других моносахаридов, таких как, например, галактоза, глюкоза и фруктоза.
Манноолигосахариды могут быть получены гидролизом маннана. Источники маннана включают сырые кофейные зерна, жареные кофейные зерна, использованные остатки кофе, кокосовую муку, кокосовые хлопья, кокосовый орех, пальму Huacra, ямс, конжек, лилию, нарцисс, солодку, смолу плодов рожкового дерева, гуаровую камедь и их смеси. Кокосовая мука и кокосовые хлопья могут быть получены из кокосового ореха. Растение пальма Huacra South African Arecacease (Palmae), маннан ямса и маннан Китайского ямса - все обеспечивают источник продукта маннана.
В важном аспекте жареные и измельченные кофейные зерна и использованные остатки кофе, которые остаются после варки кофе, являются предпочтительным источником маннана. Могут быть использованы любые типы кофейных зерен из любого источника. Примеры кофе, который может быть использован, включают Арабику, Робусту, Ливерию и подобные. Может быть использован отдельный тип кофе или смеси различных типов кофе. Также могут быть использованы кофейные зерна низшего качества или размера, включая имеющие минимальное или не имеющие вообще коммерческого значения. В другом важном аспекте маннан может быть получен из остатков экстракции кофе, полученных после экстракционной обработки жареного и измельченного кофе обычными способами для получения жидкого кофе или растворимого кофе.
Гидролиз продукта маннана
Гидролиз продукта маннана может проводиться с использованием способов гидролиза, которые могут включать кислотный гидролиз, термический гидролиз, ферментативный гидролиз, гидролиз микробной ферментацией и их смеси. Способы гидролиза с использованием кислоты и/или высокой температуры описаны в патентной заявке Японии № Sho 61-96947 и Hei 02-200147, которые включены в настоящее описание в виде ссылки. Кроме того, способы кислотного гидролиза описаны в патенте США № 4508745 и способы гидролиза высокой температурой описаны в ЕР 0363529, оба из которых включены в настоящее описание в виде ссылки.
Использованные остатки кофе могут быть гидролизованы в реакционном сосуде с или без кислоты и с или без давления. Гидролиз также может проводиться в любом другом реакционном сосуде для такой обработки, таком как, например, реактор с пульсирующим потоком. Гидролиз эффективен для гидролиза маннана, который может иметь DP 10-40 или выше до олигосахаридов, имеющих DP 1-10.
Ферментативный гидролиз может проводиться суспендированием продукта маннана в водной среде и добавлением соответствующих коммерчески доступных ферментов, таких как, например, целлюлаза и гемицеллюлаза. Ферментативный гидролиз может проводиться с использованием стандартных условий, известных обычному специалисту в области техники.
Микробная ферментация также может быть использована для гидролиза продукта маннана. Продукт маннана может быть ферментирован микроорганизмами, которые продуцируют ферменты, способные гидролизовать маннан. Могут быть использованы микроорганизмы, которые продуцируют ферменты, такие как целлюлаза и гемицеллюлаза. Одним примером соответствующего микроорганизма является Basidomycota.
Полученные гидролизаты продукта маннана могут быть использованы как есть или могут быть дополнительно очищены активированным углем, адсорбирующей смолой, ионообменной смолой, ионообменными мембранами и их комбинациями. Обесцвечивание и/или дезодорирование гидролизатов могут быть осуществлены контактом гидролизата с активированным углем или любым другим материалом смолы поглощающего типа. Обессоливание и нейтрализация могут быть проведены с использованием ионообменных смол и/или ионообменных мембран. Также могут быть использованы комбинации таких способов. Последующая очистка может проводиться при более высоком уровне дозировки или когда гидролизат должен использоваться в определенном типе продуктов питания или напитков.
Клинические испытания
В испытаниях, проводимых с препаратами MOS, масса тела и окружность талии в группах MOS имели тенденцию к уменьшению через 12 недель по сравнению со временем начала. В среднем снижение массы тела варьировалась от около 0,5 до около 1,0 кг и окружность талии снижалась на от около 1,5 до около 3,0 см. Процент жировой ткани тела по DEXA снижался от около 4% до около 8% в группах MOS через 12 недель по сравнению с временем начала и значимо отличался от группы плацебо в конце периода наблюдения. Площадь общей абдоминальной жировой ткани и площадь висцеральной жировой ткани по КТ-сканированию значимо снижались в группах MOS по сравнению с группой плацебо через 12 недель со снижением процента жировой ткани от около 10% до около 15% от начала исследования. Характеристика оценки КТ-сканирования жировой ткани на относительной основе, кроме того, продемонстрировала существенные изменения в абдоминальной области. Результаты показали, что кофейный напиток, содержащий MOS, снижал проценты жировой ткани тела и абдоминальной жировой ткани у людей, что с течением времени может быть отражено в снижении массы тела.
При отсутствии намерения быть связанным какой-либо теорией снижение абдоминальной жировой ткани может происходить из-за одной или более следующих причин: (1) пропионовая кислота, которая является кишечным продуктом ферментации MOS, может подавлять синтез жирных кислоты в печени, (2) MOS может ингибировать поглощение липидов в тонком кишечнике, вызывающее накопление жировой ткани в организме, для метаболизирования и (3) может увеличивать экскрецию жировой ткани посредством объема испражнений, таким образом уменьшая абдоминальную жировую ткань.
ПРИМЕРЫ
ПРИМЕР 1
:
Клинические исследования MOS - Исследование 1
1. Препарат MOS
Использованные остатки кофе гидролизовали в реакционном сосуде при температуре 220°С. Гидролизованный продукт обесцвечивали порошком активированного угля (Umehachi; Taihei Chemicals, Osaka) и обессоливали катионообменной смолой (SKIB; Mitsubishi Chemicals, Tokyo) и анионообменной смолой (WA30; Mitsubishi Chemicals). Моносахариды удаляли с использованием хроматографии с активированным углем со ступенчатым градиентом воды и 10,0% (об/об) этанола. Очищенный раствор концентрировали в ротационном испарителе и лиофилизировали. Смесь MOS (степень полимеризации (dp) 2:21,2%, dp3:22,2%, dp4: 21,2%, dp5:16,2% и dp6 или более: 19,2%) использовали для клинических исследований.
2. Тестируемые напитки
Композиция кофейных напитков была следующая.
Таблица 1
г/100 мл
Контрольный кофе
Кофе MOS
Твердое вещество кофе
1,1
1,1
Искусственный подсластитель
0,017
0,017
MOS
-
1,0
Твердое вещество кукурузного сиропа
1,0
-
Кофейный напиток упакован в 900 мл флаконы из РЕТ (полиэтилентерэфталата). Тестируемый напиток содержал 1 г MOS в 100 мл. Каждый пациент получал 300 мл тестируемого кофейного напитка (содержащего 3,0 г MOS) в сутки. Твердое вещество кукурузного сиропа добавляли в контрольный кофейный напиток в качестве плацебо вместо MOS. Тестируемые кофейные напитки получали имеющими такой же уровень вещества кофе, так чтобы между ними не было различий в аромате. Оба напитка также получали для уравновешивания уровня кофеина, так как известно, что кофеин увеличивает расход энергии. Уровень кофеина составил 45,4 мг/100 мл в контрольном кофе и 46,8 мг/100 мл в тестируемом кофе соответственно.
3. Пациенты и расписание исследований
Настоящее исследование имеет дизайн плацебо-контролируемого, двойного слепого исследования. Добровольцев подвергали медицинскому и физикальному обследованию. Получали образец крови натощак для анализа липидов сыворотки.
2
2
Были выбраны тридцать добровольцев (мужчины 15, женщины 15). Они принадлежали к категории лиц с ожирением 1 (25 кг/м < ИМТ < 30 кг/м) в соответствии с классификацией ожирения Японского Общества по Изучению Ожирения и к категории с гиперхолестеринемией (уровень общего холестерина сыворотки > 180 мг/100 мл). Их делил на 2 группы по ИМТ и уровню общего холестерина сыворотки врач, не связанный с этим исследованием.
После однонедельного периода наблюдения пациентам давали кофейный напиток в течение 12 недель. Они посещали клинику в первый день, через 4, 8 и 12 недель. На каждом визите в клинику их подвергали медицинскому и физикальному обследованию. Собирали образцы крови и мочи натощак и оценивали площадь абдоминальной жировой ткани с использованием компьютерного томографического сканирования (КТ-сканирования).
Пациенты отмеряли 300 мл кофейного напитка (MOS или плацебо) мерной чашкой и пили его каждый день без добавления молока или сливок. Время потребления не ограничено. Пациентов инструктировали, что на всем протяжении исследования они не должны каким-либо образом менять обычное питание. Кроме того, их ограничивали от потребления пищевых продуктов и лекарственных препаратов, которые влияют на уровень липидов крови. При каждом визите в клинику от них требовали не есть и не пить ничего кроме воды с 9.00 вечера до завершения обследования.
4. Запись дневников питания
Пациентам давали шкалу веса, одноразовую камеру и шагомер. Пациентов просили записывать все приемы пищи, включая перекусы между приемами пищи, вес каждого блюда, фотографировать каждую еду и подсчитывать каждый день количество пройденных шагов в течение 3 дней перед визитом в клинику. Потребление питательных веществ рассчитывали по записям приемов пищи и фотографиям с использованием Microsoft Excel Add-in “Excel Eiyou-kun ver. 3.0” (Kenpakusya; Tokyo, Japan). Добровольцы также ежедневно записывали потребление алкоголя.
5. Физикальное обследование
2
2
Проводили физикальное обследование с записью роста, веса, окружности бедер и талии и толщины подкожной жировой ткани. Окружность бедер и талии измеряли на выдохе и в положении стоя в соответствии со способом Японского Общества по Изучению Ожирения (Tokunaga et al., Int.J. Obesity, 7, 437-445(1983)). Толщину подкожной жировой ткани измеряли на плече и под лопаткой с использованием циркуля. Индекс массы Тела (ИМТ) рассчитывали в соответствии со следующим уравнением: ИМТ (кг/м) = [масса тела (кг)]/[рост (м].
6. Исследование площади абдоминальной жировой ткани
Определение площади абдоминальной жировой ткани посредством КТ-сканирования проводили с использованием метода Tokunaga (Int.J. Obesity, 7, 437-445 (1983)). Все КТ-исследования проводили с использованием CT-W450 (Hitachi Medico Inc., Japan). Рентгеновские фотографии делали с использованием напряжения трубки 120 кВ, тока трубки 90 мА; уровня окна 0; и ширины окна 1000. Общую площадь жировой ткани, площадь подкожной жировой ткани и площадь висцеральной жировой ткани определяли по КТ-фотографиям с использованием средства оценки висцеральной жировой ткани программного обеспечения «fat Scan ver.2» (N2 System Inc., Japan).
7. Анализ крови
Анализ крови в этом исследовании включал лейкоциты, эритроциты, гемоглобин, MCV, MCH, MCHC и тромбоциты. Общий белок, соотношение A/G, альбумин, общий билирубин, АсТ (GOT), АлТ (GPT), ЩФ, ЛДГ, γ-ГТ, общий холестерин, холестерин ЛПВП, холестерин ЛПНП, триглицериды, мочевую кислоту, азот мочевины, креатинин, Na, K, Cl, Ca, IP, Mg, сахар крови натощак, общие липиды, неэстерифицированные жирные кислоты, пероксиды липидов, HbA1c и инсулин измеряли с использованием биохимического исследования крови.
8. Статистический анализ
Результаты анализа представлены в виде средних значений со стандартными ошибками. Сравнение средних значений между каждыми группами анализировали с использованием парного t-критерия, когда различия данных соответствовали нормальному распределению, и анализировали с использованием критерия предписанных рангов Вилкоксона, когда различия данных не соответствовали нормальному распределению. Колебания площади жировой ткани с течение периода исследования представлены в виде относительного значения по сравнению с данными на 0 неделе. Различия средних значений между двумя группами подвергали дисперсионному анализу и затем при расчете с использованием или t критерия Стьюдента или t-критерия Велча. Значения р < 0,05 оценивали как достоверные.
9. Питание в течение периода исследования
Статистический анализ проводили у 29 пациентов, которые были поделены на две группы: одна группа из 15 пациентов, которым давали контрольный напиток (далее называемая «контрольная группа»); и другая группа из 14 пациентов, которым давали напиток, который содержал MOS (далее называемая «группа исследования»). Один пациент был исключен из группы исследования из-за его чрезвычайно нерегулярного режима питания во время периода исследования. Записи введения показывали, что степень потребления составила 99,9% для контрольной группы и 99,7% для группы исследования, демонстрируя отсутствие достоверных различий между двумя группами. Не было отмечено существенного потребления алкоголя или лекарственных препаратов в течение периода исследования. Результаты изучения питания выявили, что существовала небольшая достоверная разница в питании в течение периода исследования для обеих групп. Среднее потребление энергии в сутки ± стандартная ошибка составило 1997±77 ккал/сутки для контрольной группы и 2066±72 ккал/сутки для группы исследования. Уровень физической нагрузки, что показано шагомерами, не показал существенных изменений в обеих группах в течение периода исследования.
10. Побочные эффекты
В физическом состоянии пациентов не наблюдали побочных эффектов, связанных с введением тестируемого напитка в любой момент в течение периода исследования. Консультации врачей не выявили субъективных/объективных симптомов или нарушенных показателей из-за введения напитков в течение периода исследования.
11. Физикальные оценки
Таблица 2Характеристика пациентов перед потреблением тестируемого напитка
Группа
всего
Мужчины
Женщины
Кол-во пациентов
Контроль
15
7
8
MOS
14
7
7
Возраст
лет
Контроль
55,7 ± 2,8
53,1 ± 14,1
57,9 ± 7,2
MOS
49,6 ± 2,9
46,0 ± 11,5
53,1 ± 9,8
Рост
см
Контроль
157,2 ± 2,1
163,2 ± 5,8
151,9 ± 5,7
MOS
160,3 ± 2,3
167,5 ± 1,8
153,2 ± 5,8
Вес
кг
Контроль
66,9 ± 1,8
71,8 ± 6,3
62,5 ± 4,8
MOS
69,2 ± 2,0
74,5 ± 3,9
63,9 ± 6,5
ИМТ
Кг/м<sup>2</sup>
Контроль
27,0 ± 0,2
26,9 ± 0,8
27,1 ± 1,0
MOS
26,9 ± 0,4
26,6 ± 1,4
27,1 ± 1,4
Температура тела
єС
Контроль
36,2 ± 0,1
36,3 ± 0,3
36,1 ± 0,5
MOS
36,0 ± 0,1
36,1 ± 0,4
35,8 ± 0,4
талия
см
Контроль
86,3 ± 1,2
89,1 ± 2,6
83,8 ± 4,7
MOS
86,5 ± 1,5
88,6 ± 4,2
84,4 ± 6,1
Бедра
см
Контроль
96,8 ± 1,0
96,1 ± 3,3
97,4 ± 4,2
MOS
97,8 ± 0,9
97,3 ± 2,3
98,2 ± 4,1
Толщина подкожной жировой ткани на плече
см
Контроль
1,8 ± 0,1
1,4 ± 0,4
2,1 ± 0,3
MOS
1,7 ± 0,1
1,4 ± 0,1
2,0 ± 0,2
Толщина подкожной жировой ткани под лопаткой
см
Контроль
2,3 ± 0,2
2,7 ± 1,1
2,0 ± 0,3
MOS
2,3 ± 0,1
2,3 ± 0,3
2,3 ± 0,3
САД<sup>а</sup>
Мм рт ст
Контроль
127,5 ± 4,4
128,1 ± 15,6
127,0 ± 19,4
MOS
131,8 ± 3,3
132,9 ± 11,8
130,7 ± 13,6
САД<sup>b</sup>
Мм рт ст
Контроль
79,9 ± 2,3
81,6 ± 9,7
78,4 ± 8,6
MOS
82,4 ± 2,3
84,3 ± 8,6
80,4 ± 9,9
пульс
Уд/мин
Контроль
69,3 ± 2,2
67,1 ± 6,9
71,3 ± 9,8
MOS
67,8 ± 1,6
67,7 ± 6,6
67,9 ± 5,6
Значения представлены в виде средних и стандартных ошибок.а -систолическое артериальное давлениеb - диастолическое артериальное давление
Не было подтверждено значительных различий между контрольной группой и группой исследования. Изменения в физических показателях в течение периода исследования указаны ниже.
Таблица 3Изменения показателей физического обследования в течение периода введения
0 недель
4 недели
8 недель
12 недель
Вес (кг)
Контроль
66,9 ± 1,8
66,3 ± 1,8
66,5 ± 1,9
66,3 ± 1,9
MOS
69,2 ± 2,0
68,8 ± 1,9
68,6 ± 2,0
68,7 ± 2,0
ИМТ (кг/м<sup>2</sup>)
Контроль
27,0 ± 0,2
26,8 ± 0,3
26,9 ± 0,3
26,8 ± 0,3
MOS
26,9 ± 0,4
26,7 ± 0,3
26,6 ± 0,4
26,7 ± 0,3
Талия (см)
Контроль
86,3 ± 1,2
85,6 ± 1,3*
85,1 ± 1,2**
85,2 ± 1,4*
MOS
86,5 ± 1,5
86,0 ± 1,4
85,1 ± 1,6
84,8 ± 1,5*
Бедра (см)
Контроль
96,8 ± 1,0
96,4 ± 1,0*
96,5 ± 1,0
96,2 ± 1,1
MOS
97,8 ± 0,9
97,6 ± 0,9
96,4 ± 1,2
96,1 ± 1,2
Толщина подкожной жировой ткани на плече (см)
Контроль
1,8 ± 0,1
1,8 ± 0,1
1,8 ± 0,1
1,8 ± 0,1
MOS
1,7 ± 0,1
1,7 ± 0,1
1,8 ± 0,1
1,7 ± 0,1
Толщина подкожной жировой ткани под лопаткой (см)
Контроль
2,3 ± 0,2
2,4 ± 0,2
2,4 ± 0,2
2,3 ± 0,2
MOS
2,3 ± 0,1
2,3 ± 0,1
2,3 ± 0,1
2,2 ± 0,1*
Значения представлены в виде среднего и стандартных ошибок.*, ** значительно отличаются от перед применением на 0 неделе с р < 0,05, p < 0,01 соответственно.
Не наблюдали статистически значимых различий по весу, ИМТ или подкожной жировой ткани в средней части разгибательной стороне плеча для каждой группы. Уменьшение окружности талии для обеих групп было статистически значимо при сравнении с до применения напитков, однако не было получено статистически значимых различий между двумя группами. Толщина подкожной жировой ткани около тыла под лопаткой для исследуемой группы достоверно снижалась (p < 0,05) на 12-й неделе по сравнению с началом применения, но не было статистически значимых различий между двумя группами. Различия между двумя группами были подтверждены как минимальные и недостоверные.
12. Площадь абдоминальной жировой ткани по КТ сканированию
Один пациент из контрольной группы и один пациент из исследуемой группы были исключены из анализа поперечного среза липидов, так как идеальное изображение КТ-сканирования не могло быть получено из-за большого размера талии пациента. Статистический анализ проводили у 27 пациентов, 14 из контрольной группы и 13 из исследуемой группы. Изменения площади абдоминальной жировой ткани в течение периода исследования указаны в Таблице 4.
Таблица 4Изменения площади абдоминальной жировой ткани в течение введения
0 неделя
4 недели
8 недель
12 недель
Значение р повторных изменений ANOVA (период исследования)
Общая площадь жировой ткани (см<sup>2</sup>)
Контроль
274,5 ± 11
263 ± 12,5
261 ± 11,6
265,5 ± 11,1
0,00003
Δ (от 0Н)
-11,3 ± 7,1
-13,8 ± 6,8
-8,9 ± 6,1
MOS
281,5 ± 19,1
266,3 ± 19,8
251,0 ± 21,6**
248,9 ± 19,2**
Δ (от 0Н)
-15,2 ± 7,7
-30,5 ± 4,4
-32,6 ± 5,4 ↑↑
Площадь подкожной жировой ткани (см<sup>2</sup>)
Контроль
181,6 ± 12,3
169,8 ± 13,0
171,4 ± 12,5*
174,6 ± 13,1
0,00024
Δ (от 0Н)
-11,7 ± 5,7
-10,1 ± 4,3
-7,0 ± 6,0
MOS
173,4 ± 15,1
166,1 ± 15,1
156,7 ± 15,7**
154,5 ± 14,8**
Δ (от 0Н)
-7,3 ± 4,4
-16,8 ± 3,7
-18,9 ± 3,3
Площадь висцеральной жировой ткани (см<sup>2</sup>)
Контроль
92,9 ± 8,4
93,1 ± 6,6
89,2 ± 8,3
91,0 ± 9,7
0,01928
Δ (от 0Н)
0,4 ± 4,4
-3,7 ± 4
-9,0 ± 6,1
MOS
108 ± 11
100 ± 10,8
94,4 ± 11,3**
94,4 ± 11,9**
Δ (от 0Н)
-7,9 ± 5,2
-13,7 ± 2,9
-13,7 ± 3,9↑
Значения представлены в виде среднего и стандартных ошибок.*, ** значительно отличаются от перед применением на 0 неделе с р < 0,05, p < 0,01 соответственно.↑, ↑↑ значительно отличаются от контрольной группы с р < 0,05, p < 0,01 соответственно.
Не было обнаружено значительных различий между группами в отношении общей площади жировой ткани, площади подкожной жировой ткани и площади висцеральной жировой ткани в начале введения (0 неделя). В течение периода исследования анализа площади жировой ткани площадь подкожной жировой ткани контрольной группы достоверно снижалась на 8 неделе (р < 0,05) по сравнению с началом введения. В исследуемой группе значительное снижение (p < 0,01) обнаружили через 8 и 12 недель в отношении общей площади жировой ткани, площади подкожной жировой ткани и площади висцеральной жировой ткани. Снижение от перед потреблением на 0 неделе в группе MOS было больше, чем в контрольной группе. В группе исследования явно были показаны значительно более низкие значения для общей площади жировой ткани на 8 неделе (р < 0,05) и 12 неделе (p < 0,01) по сравнению с контрольной группой (Фиг.1). В группе исследования также показано значительное снижение площади подкожной жировой ткани и площади висцеральной жировой ткани на 12 неделе (р < 0,05 для обоих) по сравнению с контрольной группой (Фиг.2 и 3).
13. Результаты исследований крови
Два пациента из группы исследования были исключены из анализа крови, так как они позавтракали и пили прохладительные напитки после 9.00 вечера на 12 визите в клинику. Изменения значений исследований крови в течение периода исследования указаны в таблице 5, и изменения значений биохимического исследования крови указаны в таблице 6.
Таблица 5Результаты исследования крови в течение периода введения
Нормальный диапазон
единицы
Группа
0неделя
4 недели
8 недель
12 недель
лейкоциты
3500-9700
/мкл
Контроль
6553 ± 1015
6544 ± 1156
6313 ± 1483
6303±1279
MOS
6748 ± 1721
6490 ± 1608
6415 ± 1658
6872±1279
эритроциты
М438-577Ж376-516
× 10<sup>4</sup>/мкл
Контроль
464,9 ± 40,5
468,5 ± 42,6
457,1± 40,4*
460,9±38,6
MOS
486,6± 32,3
487,4 ± 31,1
475,1±34,1*
475,3±38,6**
гемоглобин
М13,6-18,3Ж11,2-15,2
г/100 мл
Контроль
14,17 ± 1,52
14,29 ± 1,65
14,00 ± 1,48
14,12±1,45
MOS
14,92 ± 0,95
14,82 ± 0,90
14,70 ± 0,96*
14,58±1,45**
гематокрит
М40,4-51,9Ж34,3-45,2
%
Контроль
44,29 ± 4,39
44,61 ± 4,69
43,31 ± 4,60**
43,59±4,15*
MOS
45,94 ± 2,92
46,31 ± 2,55
45,19 ± 2,68
44,81 ± 4,15*
MCV
М83-101Ж80-101
Fl
Контроль
95,3 ± 3,7
95,2 ± 3,0
94,7 ± 3,9
94,6 ±3,3
MOS
94,4 ± 3,5
95,0 ± 3,4
95,2 ± 2,6
94,4 ±3,3
MCH
М28,2-34,7Ж26,4-34,3
Пг
Контроль
30,47 ± 1,37
30,46 ± 1,31
30,61 ± 1,28
30,62 ± 1,19
MOS
30,69 ± 0,84
30,45 ± 0,96
30,95 ± 0,74
30,67 ± 1,19
MCHC
М31,8-36,4Ж31,3-36,1
%
Контроль
32,01 ± 1,47
32,02 ± 0,71
32,35 ± 0,51
32,38 ± 0,79
MOS
32,50 ± 0,91
32,01 ± 1,01
32,53 ± 0,58
32,54 ± 0,79
Тромбоциты
14,0-37,9
Х10<sup>4</sup>/мкл
Контроль
24,32 ± 4,43
25,09 ± 5,41
23,32 ± 3,99
24,53 ± 4,87
MOS
23,02 ± 4,85
23,85 ± 4,54
22,58 ± 4,82
23,56 ± 4,87
Значения представлены в виде среднего и стандартных ошибок.*, ** значительно отличаются от перед применением на 0 неделе с р < 0,05, p < 0,01 соответственно.
Таблица 6Результаты биохимического исследования крови в течение периода исследования
Нормальный диапазон
единицы
Группа
0 неделя
4 недели
8недель
12недель
Общий белок
6,5-8,2
г/100 мл
Контроль
7,48±0,09
7,46±0,33
7,33 ± 0,35**
7,34 ± 0,28**
MOS
7,53±0,09
7,51±0,19
7,53 ± 0,26
7,40 ± 0,28
А/Г соотношение
1,30-2,00
-
Контроль
1,45±0,19
1,43±0,16
1,45 ± 0,16
1,49 ± 0,16
MOS
1,51±0,18
1,44±0,15
1,45 ± 0,17
1,48 ± 0,16
Альбумин
3,7-5,5
г/100 мл
Контроль
4,41±0,24
4,38±0,24
4,33 ± 0,22*
4,37 ± 0,14
MOS
4,50± 0,19
4,42± 0,24
4,44 ± 0,29
4,41 ± 0,14*
Общий билирубин
0,2-1,0
Мг/100 мл
Контроль
0,79± 0,22
0,71± 0,21
0,74 ± 0,24
0,79 ± 0,25
MOS
0,72± 0,20
0,67± 0,18
0,74 ± 0,22
0,81 ± 0,25
АсТ (GOT)
10-40
МЕ/л
Контроль
25,9± 9,9
25,0± 9,2
25,0 ± 8,2
24,6±7,0
MOS
22,8±10,2
20,4 ± 7,0
22,5 ± 7,6
23,3 ± 7,0
АлТ (GPT)
5-45
МЕ/л
Контроль
28,1±16,7
28,1±19,0
25,5 ± 11,4
28,1 ± 11,7
MOS
28,3±17,8
25,2±9,7
25,8 ± 13,2
28,0 ± 11,7
ЩФ
104-338
МЕ/л
Контроль
238,7±64,4
245,9±75,6
228,4 ± 65,3
228,5 ± 64,2
MOS
214,3±55,5
223,3±52,8
209,2 ± 52,6
208,1 ± 64,2
ЛДГ
120-245
МЕ/л
Контроль
205,5±25,5
210,3±29,0
215,1± 25,4**
202,2 ± 23,8
MOS
206,3±50,7
201,6±41,2
210,6 ± 43,6
196,6 ± 23,8*
γ-ГТП
М16-73
МЕ/л
Контроль
37,2±27,1
39,9±28,9
35,6 ± 23,2
41,9 ± 30,6
(Ж8-32)
MOS
38,7±21,7
36,2±20,2
32,1 ± 15,1*
39,0 ± 30,6
О-холестерин
150-219
Мг/100 мл
Контроль
236,9±28,2
235,3±22,8
233,9 ± 30,2
243,5 ± 26,6
MOS
223,2±30,3
233,3±32,7
219,4 ± 30,6
224,5 ± 26,6
ЛПВП
М40-80
Мг/100 мл
Контроль
52,8± 11,7
52,5± 13,2
52,5 ± 12,7
51,3 ± 13,7
Ж40-90
MOS
56,6 ± 13,3
55,0 ± 13,6
56,1 ± 13,1
54,7 ± 13,7
ЛПНП
70-139
Мг/100 мл
Контроль
163,1 ± 30,3
151,3 ± 26,5
157,4 ± 28,5
156,8 ± 23,0
MOS
151,3 ± 26,0
152,2 ± 23,8
146,4 ± 28,7
141,8 ± 23,0*
триглицериды
50-149
Мг/100 мл
Контроль
127,5 ± 56,6
153,0 ± 100,3
146,8 ± 70,0
142,3 ± 84,9
MOS
105,9 ± 52,5
139,0 ± 77,5
119,3 ± 52,2
113,2 ± 84,9
В начале введения (0 неделя) не было обнаружено значительных различий между двумя группами по любому из пунктов при исследовании крови и биохимическом исследовании крови. Для изучаемых показателей, связанных с липидами сыворотки человека, результаты исследования крови и биохимического исследования крови группы исследования показали существенное снижение холестерина ЛПНП от начала введения до 12 недель (р < 0,05). Хотя не было обнаружено достоверных различий между двумя группами, в группе исследования имелась тенденция к более низким значениям для концентрации общего холестерина (р < 0,054) и холестерина ЛПНП (р < 0,062) на 12 неделе по сравнению с контрольной группой. Хотя по сравнению с началом введения было несколько статистически значимых различий по показателям, иным, чем связанные с липидами сыворотки человека, такие различия находились в стандартном диапазоне.
ПРИМЕР 2
:
Эффект жидкого кофе, содержащего манноолигосахариды
Далее анализировали данные тестируемых пациентов в Примере 1, которые имели ИМТ > 26,4 (2 мужчин и 5 женщин). После потребления жидкого кофе, содержащего MOS, масса тела, соотношение жировой ткани тела и ИМТ снижались достоверно, как показано в таблице. Следовательно, жидкий кофе, содержащий MOS (3г/300 мл), показал наличие эффектов снижения жировой ткани тела и эффекта против ожирения у людей.
ТаблицаЭффекты потребления жидкого кофе, содержащего MOS, на массу тела, соотношение жировой ткани тела и ИМТ
Периоды потребления
0 недель
4 недели
8 недели
12 недель
Масса тела (кг)
68,8 ± 8,1
68,0 ± 7,5
67,9 ± 2,2*
67,8 ± 2,2*
Соотношение жировой ткани тела (%)
35,4 ± 4,5
33,7 ± 4,5**
32,3 ± 1,3*
33,8 ± 1,1*
ИМТ
27,8 ± 0,7
27,5 ± 0,8
27,5 ± 0,3*
27,4 ± 0,3°
** - существенное отличие от до употребления (p<0,01)* - существенное отличие от до употребления (p<0,05)° - существенное отличие от до употребления (p<0,10)
ПРИМЕР 3
: Клинические исследования MOS - Исследование 2
Настоящее исследование подобно исследованию, описанному в Примере 1, за исключением того, что использовали две дозировки MOS (MOS 3,0 или 6,0 грамм/сутки). Все оценки являются теми же, как описано в Примере 1 с добавлением двухэнергетической рентгеновской абсорбциометрии (DEXA).
Исследование имеет дизайн плацебо-контролируемого, двойного слепого исследования. Добровольцев подвергали медицинскому и физикальному обследованию. Получали образец крови натощак для анализа липидов сыворотки перед началом исследования.
2
2
В качестве пациентов для исследования были выбраны семьдесят два добровольца (36 мужчин; 36 женщин). Добровольцы были охарактеризованы как имеющие ожирение 1 группы (25 кг/м < ИМТ < 30 кг/м) в соответствии с классификацией ожирения Японского Общества по Изучению Ожирения. Они были поделены на три группы в соответствии с ИМТ и соотношением жировой ткани тела врачом, не связанным с настоящим исследованием.
После одной недели периода наблюдения пациентам давали кофейный напиток в течение 12 недель. Пациенты отмеряли 300 мл кофейного напитка (MOS или плацебо) с помощью мерной чашки и выпивали его каждый день без добавления молока или сливок. Напиток получали вместе с приемом пищи. Пациенты были проинструктированы, что на всем протяжении исследования они не должны менять каким-либо образом свое обычное питание. Кроме того, их ограничивали в потреблении продуктов и лекарственных препаратов, которые могут влиять на уровень липидов крови.
Пациенты посещали клинику в 0 день и затем через 4, 8 и 12 недель. На каждом визите в клинику от них требовалось не есть и не пить ничего, кроме воды после 9 часов вечера до завершения обследования. На каждом визите пациентов подвергали медицинскому и физикальному обследованию. Процент общей жировой ткани тела измеряли посредством двухэнергетической рентгеновской абсорбциометрии (DEXA). Кроме того, в 0 день и через 12 недель получали образцы крови и мочи натощак и измеряли площадь абдоминальной жировой ткани с использованием компьютерного томографического исследования (КТ-сканирование).
Результаты настоящего Исследования 2 частично подобны результатам Исследования 1 (Пример 1). Снижение массы тела, окружности талии, соотношения жировой ткани тела, абдоминальной жировой ткани и висцеральной жировой ткани все наблюдались в группе MOS. Кроме того, общая жировая ткань тела, определяемая посредством DEXA, снижалась в среднем на 6% в группе MOS через 12 недель при сравнении с началом исследования и существенно отличалась от контрольной группы. До настоящего времени не отмечено реакций, связанных с дозировкой на основании экспериментальной работы.
ПРИМЕР 4
: Эффект MOS на активность панкреатической липазы
Композиции MOS получали, как указано в Примере 1. Распределение DP композиции манноолигосахаридов (MOS), используемой для этого примера, было DP1: 2,4%; DP2: 26,6%; DP3: 20,2%; DP4: 17,8%; DP5: 10,9%; DP6: 8,9%; DP7: 6,0%; DP 8: 3,6%; DP9: 1,9% и DP10: 1,7%. Содержание остатков маннозы в углеводной цепи было 90%.
Измерение активности панкреатической липазы.
Активность липазы определяли измерением соотношения высвобождения олеиновой кислоты из триолеина. Коротко, суспензию триолеина (80 мг), фосфатидилхолина (10 мг) и таурохолевой кислоты (5 мг) в 9 мл буферной 0,1М N-трис(гидроксиметил)метил-2-аминоэтансульфоновой кислоты (TES) (рН 7,0), содержащей 0,1 м NaCl, обрабатывали ультразвуком в течение 5 минут. Такую обработанную ультразвуком суспензию вещества (100 мкл) инкубировали с 50 мкл (10 единиц) панкреатической липазы и 100 мкл различных концентраций раствора MOS в течение 30 минут при 37°С в конечном объеме 250 мкл. Количество высвободившейся олеиновой кислоты определяли нормальным способом. Инкубируемую смесь добавляли к 3 мл аликвотам смеси 1:1 (об/об) хлороформа и н-гептана, содержащей 2% (об/об) метанола, и экстрагировали встряхиванием пробирок горизонтально в течение 10 минут и верхнюю водную фазу удаляли отсосом. Затем добавляли реагент меди (1 мл) к нижней органической фазе. Пробирку встряхивали в течение 10 минут, смесь центрифугировали при 2000 g в течение 10 минут и 0,5 мл верхней органической фазы, которая содержит соли меди экстрагируемых свободных жирных кислот, обрабатывали 0,5 мл 0,1% (мас./об.) батокупроина в хлороформе, содержащем 0,05% (мас./об.) 3(2)-т-бутил-4-гидроксианизола. Затем измеряли поглощение при 480 нм. Активность липазы выражали на мл реакционной смеси в час. Как показано на фиг.4, MOS ингибировал активность панкреатической липазы дозозависимо в концентрациях 1-5 мг/мл; при 5 мг/мл ингибировалась на около 70%. Такие результаты in vitro предполагают, что MOS является эффективным средством, которое ингибирует всасывание липидов.
ПРИМЕР 5
: Триглицериды плазмы после потребления питания с высоким содержанием жира в исследованиях у людей
Десять здоровых людей добровольцев (все мужчины) делили на 2 группы и осуществляли двойной слепой перекрестный дизайн. Каждой группе вводили MOS или плацебо в первой серии. Через неделю, вторую серию (плацебо или MOS) вводили наоборот. Они не ели в течение ночи и вводили перорально 200 г питания с высоким содержанием жира, состоящего из кукурузного супа, содержащего масло и жир (содержание жира 40 г) с или без MOS (3 г). Кровь получали из вены до и после (1ч, 2ч, 3ч, 4ч, 5ч и 6ч) перорального введения и подвергали измерению триглицеридов. Как показано на фиг.5, увеличение триглицеридов плазмы достоверно снижалось через 3 часа после введения. Потребление MOS при питании с высоким содержанием жира было эффективным в снижении постпрандиального повышения триглицеридов плазмы. Такие результаты предполагают, что потребление MOS является эффективным для снижения потребления жира в организме человека.
ПРИМЕР 6
: Эффект манноолигосахаридов на соотношения жировой ткани в организме
Эффект MOS на соотношение жировой ткани в организме человека изучали с использованием здоровых японцев (6 мужчин и 7 женщин). Одна группа состояла из 6 пациентов, принимавших MOS по 1,0 г/сутки. Вторая группа состояла из семи пациентов, принимавших MOS по 3,0 г/сутки. Оценки проводили на основании изменений процента жировой ткани организма. Процент жировой ткани тела анализировали с использованием методологии электрического сопротивления. В таблице ниже показаны результаты эффекта потребления MOS на процент жировой ткани организма.
После приема MOS процент жировой ткани тела снижался, как показано в таблице ниже. MOS (1,0 г/сутки и 3,0 г/сутки), таким образом, показывал наличие эффекта снижения жировой ткани тела у людей.
Изменения соотношения жировой ткани тела (%)
MOS 1,0 г/сутки
MOS 3,0 г/сутки
N
6
7
исходно
31,1 ± 5,9
31,4 ± 4,3
2 недели
30,7 ± 4,4
31,2 ± 4,7
4 недели
30,1 ± 5,1
30,3 ± 4,7*
*существенно отличается от перед употреблением (р, 0,05)
ПРИМЕР 7
: Эффект жидкого кофе, содержащего манноолигосахариды
Эффект жидкого кофе, содержащего манноолигосахариды, на массу тела человека и процент жировой ткани изучали с использованием десяти здоровых японцев с использованием таких же образцов кофе, содержащих MOS, как описано в Примере 6. Пациенты получали жидкий кофе, содержащий MOS, и выпивали 900 мл жидкого кофе каждый день в течение 4 недель (т.е. 3 флакона/сутки до всего 9 г MOS/сутки). Проводили оценки на основании изменений массы тела, процента жировой ткани организма и ИМТ, как в Примере 6. В таблице ниже показаны результаты эффекта потребления жидкого кофе, содержащего MOS, на массу тела, процент жировой ткани организма и ИМТ.
После потребления жидкого кофе, содержащего MOS, масса тела, процент жировой ткани тела и ИМТ снижались достоверно, как показано в Таблице. Жидкий кофе, содержащий MOS, следовательно, показал наличие эффекта снижения жировой ткани тела и эффект против ожирения у людей.
Эффекты жидкого кофе, содержащего MOS на массу тела, соотношение жировой ткани тела и ИМТ
0 н
2 н
4 н
Масса тела
Кг
59,5 ± 12,2
58,9 ± 12,0*
59,1 ± 12,2*
Соотношение жировой ткани тела
%
24,2 ± 4,3
23,8 ± 4,8
23,4 ± 4,6*
ИМТ
24,4 ± 2,9
22,2 ± 2,9*
22,2 ± 3,0*
N = 10, *существенно отличается от перед употреблением (р<0,05)