EP1392353A2 - Composition containing phytase - Google Patents

Composition containing phytase

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EP1392353A2
EP1392353A2 EP02745320A EP02745320A EP1392353A2 EP 1392353 A2 EP1392353 A2 EP 1392353A2 EP 02745320 A EP02745320 A EP 02745320A EP 02745320 A EP02745320 A EP 02745320A EP 1392353 A2 EP1392353 A2 EP 1392353A2
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EP
European Patent Office
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phytase
composition according
calcium
zinc
magnesium
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Withdrawn
Application number
EP02745320A
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German (de)
French (fr)
Inventor
Rolf H. Schweren
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Krueger GmbH and Co KG
Original Assignee
Krueger GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Krueger GmbH and Co KG filed Critical Krueger GmbH and Co KG
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • A61K38/465—Hydrolases (3) acting on ester bonds (3.1), e.g. lipases, ribonucleases
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    • C12Y301/03—Phosphoric monoester hydrolases (3.1.3)
    • C12Y301/03026—4-Phytase (3.1.3.26), i.e. 6-phytase

Definitions

  • the present invention relates to a phytase-containing composition.
  • the present invention relates to a composition containing at least one phytic acid-cleaving reagent and its use, in particular for increasing the bioavailability of essential bioelements such as calcium, magnesium, zinc and / or iron and phosphorus.
  • dietary supplements may not be the optimal one
  • the problem underlying the present invention now consists in the provision of a composition which has a positive influence on the bioavailability of essential bioelements, such as in particular of minerals (calcium, magnesium, zinc, iron etc.) or phosphorus.
  • composition which contains at least one phytic acid-cleaving reagent, preferably enzyme, can positively influence or increase the bioavailability of the aforementioned essential nutritional components.
  • the present invention thus relates to a composition, in particular in the form of a pharmaceutical composition, a medicament or a food supplement, which contains at least one reagent which cleaves phytic acid, preferably enzyme, optionally together with at least one pharmaceutical auxiliary and / or carrier.
  • the reagent which cleaves phytic acid is a phytase.
  • the phytase can be selected from the group of 3-phytase, 6-phytase and mixtures thereof.
  • Phytases are enzymes that break down phytic acid (myo-inositol hexaphosphate, phytic acid).
  • the phytases are phosphatases that split the phytic acid into myo-inositol and orthophosphate.
  • 3-phytase cleaves the phytic acid according to the following reaction equation: myo-inositol-l, 2,3,4,5,6-hexaphosphate + H 2 0 -> m o-inositol-l, 2,4,5,6 -pentaphosphate + orthophosphate.
  • 6-phytase catalyzes the following reaction:
  • the phytases themselves are commercially available products. For example, they can be obtained from FLUKA Chemie, a division of SIGMA-ALDRICH Corp.
  • the phytases used according to the invention can be microbially obtained, e.g. B. from Aspergillus ficuum or Aspergillus niger derivative phytases or plant phytases, e.g. B. phytases obtained from cereals, such as wheat.
  • the phytase is usually present in the composition according to the invention in lyophilized form.
  • composition according to the invention can optionally contain pharmaceutical auxiliaries and / or carriers.
  • pharmaceutical auxiliaries and / or carriers are generally selected from commonly used, inert, non-toxic, pharmaceutically suitable auxiliaries and / or carriers.
  • auxiliaries and / or excipients suitable according to the invention are e.g. B. all kinds of sugar, preferably lactose, maltose or sucrose, and water.
  • composition according to the invention can be in any application form, in particular in liquid or solid application form. Tablets, capsules, pills, lozenges, coated tablets, solutions are preferred.
  • Emulsions or suspensions The composition according to the invention is preferably applied enterally or orally.
  • a phytic acid-cleaving reagent preferably phytase (s)
  • a phytase preferably phytase (s)
  • the absorption of essential bio-elements e.g. Calcium, magnesium, zinc and / or iron in the intestinal tract is a very complicated process that depends on many influencing factors, in particular on the amount of essential bioelements consumed, on the respective needs of the organism, the physical activity and the presence of other nutrients. Furthermore, it also depends, for example, on the pH value, on the relationship between the bioelement and the phosphorus content in the food, and on the fatty acid and vitamin content in the same. For example, it is known that the vitamin D content regulates the process of calcium absorption.
  • the applicant has now found that the preferably enteral or oral application of phytase (s), in particular in the form of the composition according to the invention, leads to better bioavailability of the aforementioned essential bioelements, in particular if the phytases (s) or the invention Composition to be administered before, during and / or after food.
  • the amount of phytic acid-cleaving reagent or phytase (s) to be administered before, during and / or after ingestion of the food can vary within wide limits and is particularly dependent on the type and amount of the ingested foods, on the body weight of the person being treated, and on the individual Behavior towards the active substance, the type and severity of the disease, if any, the type of preparation and application, and the time or interval at which the administration takes place.
  • the phytic acid-splitting reagent preferably phytase (s)
  • s phytase
  • the phytic acid-splitting reagent is used in each application, in particular before, during and / or after * food intake, in amounts of 0.1 ⁇ g to 250 mg, in particular 1 ⁇ g to 250 mg, preferably 10 ⁇ g up to 150 mg.
  • At least one mineral is administered together with the phytic acid-cleaving reagent or phytase (s), in particular an essential bioelement such as calcium, magnesium, zinc and / or iron, preferably each in the form of their ions.
  • the composition is a combination preparation consisting of a reagent which cleaves phytic acid or phytase (s) plus essential bioelements (eg calcium, magnesium, zinc and / or iron). It can also be advantageous if the composition according to the invention contains one or more vitamins.
  • the composition according to the invention contains calcium in addition to phytase (s) - to also add vitamin D to the composition because this vitamin has a positive effect on the calcium absorption capacity.
  • the present invention also relates to the use of the composition according to the invention for increasing the bioavailability of essential bioelements, in particular calcium, magnesium, zinc and / or iron, preferably each in the form of their ions, and / or for increasing the bioavailability of phosphorus, preferably in the form of phosphates.
  • composition according to the invention can be used, for example, for the prophylactic and / or curative treatment of deficiency in essential bioelements, in particular calcium, magnesium, zinc and / or iron deficiency, as well as related diseases such as osteoporosis (osteoporosis), iron deficiency diseases such as anemia and the like , are used.
  • essential bioelements in particular calcium, magnesium, zinc and / or iron deficiency
  • related diseases such as osteoporosis (osteorosis), iron deficiency diseases such as anemia and the like
  • the present invention thus also relates to the use of phytase (s), in particular 3-phytase, 6-phytase and mixtures thereof, for
  • the applicant has surprisingly found that the preferably oral administration of phytase (s), preferably in the form of the composition according to the invention, in particular before, during and / or after eating, leads to a significant increase in the serum level of calcium, magnesium, zinc and iron , d. H. the absorption capacity of the aforementioned elements is significantly increased. This improves the utilization of the food consumed, especially in the case of plant food.
  • phytase preferably in the form of the composition according to the invention, in particular before, during and / or after eating, leads to a significant increase in the serum level of calcium, magnesium, zinc and iron , d. H. the absorption capacity of the aforementioned elements is significantly increased. This improves the utilization of the food consumed, especially in the case of plant food.
  • Blood was drawn from the rats at various times before and after food intake, and the blood drawn after analysis was analyzed with a liquid scintillation counter to determine the dynamics of appearance of 45 Ca in the blood, which was used for the research of the intestinal 45 Ca. - Absorption is important.

Abstract

The invention relates to a composition containing phytase, in particular in the form of a pharmaceutical composition, a medicament or a dietary supplement. The invention also relates to the use of said composition for increasing the bioavailability of essential biological elements, in particular, calcium, magnesium, zinc and/or iron, preferably in the form of ions, and/or to increase the bioavailability of phosphorous, preferably in the form of phosphates.

Description

Phytasehaltige Zusammensetzung Phytase-containing composition
Die vorliegende Erfindung betrifft eine phytasehaltige Zusammensetzung. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine mindestens ein phytinsäurespaltendes Reagenz enthaltende Zusammensetzung und ihre Verwendung, insbesondere zur Erhöhung der Bioverfügbarkeit von essentiellen Bioelementen wie Calcium, Magnesium, Zink und/oder Eisen sowie Phosphor.The present invention relates to a phytase-containing composition. In particular, the present invention relates to a composition containing at least one phytic acid-cleaving reagent and its use, in particular for increasing the bioavailability of essential bioelements such as calcium, magnesium, zinc and / or iron and phosphorus.
Das Problem des Defizits essentieller Nahrungsmittelbestandteile, insbe- sondere Mikronutrienten und einiger Makronutrienten, in der Humanernährung wird angesichts der wachsenden Weltbevölkerung und der immer knapper werdenden Anbauflächen immer aktueller. Einer der effektivsten Wege der Bevölkerungsgesundung ist die weitere Verwendung von Nahrungsmittelzusätzen. Diese neue Richtung der Ernährungshygiene und der prophylak- tischen Medizin gewinnt immer mehr Aufmerksamkeit der Forscher weltweit.The problem of the deficit of essential food components, in particular micronutrients and some macronutrients, in human nutrition is becoming ever more topical in view of the growing world population and the increasingly scarce acreage. One of the most effective ways of population recovery is to continue using food additives. This new direction of nutritional hygiene and prophylactic medicine is attracting increasing attention from researchers worldwide.
Die Verwendung essentieller Nahrungsmittelzusätze, beispielsweise in Form von Nahrungsergänzungsmitteln, ist als die Möglichkeit effektiver und schneller Problemlösung der Ernährungsoptimierung der Bevölkerung anzusehen. Die Entwicklung eines breiten Sortiments von Nahrungsergänzungszusätzen ist somit ein wichtiges und zuverlässiges Mittel der Sicherung einer bilanzierten täglichen Ernährung und zur Verbesserung der Ernährungsstruktur der Bevölkerung.The use of essential food additives, for example in the form of nutritional supplements, is to be seen as the possibility of effective and quick problem solving for the nutritional optimization of the population. The development of a wide range of nutritional supplements is therefore an important and reliable means of securing a balanced daily diet and improving the nutritional structure of the population.
Dennoch können Nahrungsergänzungsmittel in vielen Fällen nicht die optimaleStill, in many cases, dietary supplements may not be the optimal one
Wirkung entfalten, weil ihre' Wirksamkeit durch bestimmte Faktoren negativ beeinflußt wird.Action unfold because their 'effectiveness is adversely affected by certain factors.
Beispielsweise beschreiben Zittermann et al., "Beeinflussung des Calcium- und Knochenstoffwechsels durch exogene Faktoren" in Ernährungs-Umschau 47For example, Zittermann et al. Describe, "Influence of calcium and bone metabolism on exogenous factors" in Nutritional Review 47
(2000), Heft 12, Seiten 465 bis 471, die Beeinflussung des Calcium- und Knochenstoffwechsels durch exogene Faktoren wie beispielsweise Ernährungsfaktoren. Hierbei wird erwähnt, daß viele, insbesondere pflanzliche Produkte, die eine Vielzahl aus ernährungsphysiologischer Sicht wertvoller Bestandteile enthalten (z. B. Kleie- und Sojaprodukte), eine Reduktion der intestinal absorbierten Menge an Calcium bewirken, was auf den relativ hohen Gehalt an Phytinsäure in diesen Lebensmitteln zurückgeführt wird.(2000), Issue 12, pages 465 to 471, the influence of calcium and bone metabolism on exogenous factors such as nutritional factors. It is mentioned here that many, especially herbal products, which contain a large number of valuable components from a nutritional point of view (e.g. bran and soy products), reduce intestinal reduction absorbed amount of calcium cause, which is attributed to the relatively high content of phytic acid in these foods.
Das der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Problem besteht nunmehr in der Bereitstellung einer Zusammensetzung, welche die Bioverfügbarkeit essentieller Bioelemente, wie insbesondere von Mineralstoffen (Calcium, Magnesium, Zink, Eisen etc.) bzw. Phosphor, positiv beeinflußt.The problem underlying the present invention now consists in the provision of a composition which has a positive influence on the bioavailability of essential bioelements, such as in particular of minerals (calcium, magnesium, zinc, iron etc.) or phosphorus.
Überraschenderweise wurde nun herausgefunden, daß eine Zusammen- setzung, die mindestens ein phytinsäurespaltendes Reagenz, vorzugsweise Enzym, enthält, die Bioverfügbarkeit der zuvor genannten essentiellen Ernährungsbestandteile positiv beeinflussen bzw. erhöhen kann.Surprisingly, it has now been found that a composition which contains at least one phytic acid-cleaving reagent, preferably enzyme, can positively influence or increase the bioavailability of the aforementioned essential nutritional components.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist somit eine Zusammensetzung, insbesondere in Form einer pharmazeutischen Zusammensetzung, eines Arzneimittels oder eines Nahrungserganzungsmittels, die mindestens ein phytinsäurespaltendes Reagenz, vorzugsweise Enzym, gegebenenfalls zusammen mit mindestens einem pharmazeutischen Hilfs- und/oder Trägerstoff, enthält.The present invention thus relates to a composition, in particular in the form of a pharmaceutical composition, a medicament or a food supplement, which contains at least one reagent which cleaves phytic acid, preferably enzyme, optionally together with at least one pharmaceutical auxiliary and / or carrier.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung handelt es sich bei dem phytinsäurespaltenden Reagenz um eine Phytase. Die Phytase kann aus der Gruppe von 3-Phytase, 6-Phytase und deren Mischungen ausgewählt sein.According to a preferred embodiment of the present invention, the reagent which cleaves phytic acid is a phytase. The phytase can be selected from the group of 3-phytase, 6-phytase and mixtures thereof.
Phytasen sind Enzyme, we che die Phytinsäure (myo-Inosithexaphosphat, Phytinsäure) spalten. Bei den Phytasen handelt es sich um Phosphatasen, welche die Phytinsäure in myo-Inosit und Orthophosphat spalten.Phytases are enzymes that break down phytic acid (myo-inositol hexaphosphate, phytic acid). The phytases are phosphatases that split the phytic acid into myo-inositol and orthophosphate.
Je nach dem, an welchem Kohlenstoffatom der Orthophosphatrest von der Phytinsäure abgespalten wird, unterscheidet man zwischen der 3-Phytase und der 6-Phytase. Die 3-Phytase spaltet die Phytinsäure also gemäß der folgenden Reaktionsgleichung: myo-Inosit-l,2,3,4,5,6-hexaphosphat + H20 -> m o-Inosit-l,2,4,5,6-pentaphosphat + Orthophosphat.Depending on the carbon atom at which the orthophosphate residue is split off from the phytic acid, a distinction is made between 3-phytase and 6-phytase. The 3-phytase cleaves the phytic acid according to the following reaction equation: myo-inositol-l, 2,3,4,5,6-hexaphosphate + H 2 0 -> m o-inositol-l, 2,4,5,6 -pentaphosphate + orthophosphate.
Die 6-Phytase katalysiert dagegen die folgende Reaktion:In contrast, 6-phytase catalyzes the following reaction:
tr? O-Inosit-l,2,3,4,5,6-hexaphosphat + H2O → myo-Inosit-l,2,3,4,5,-pentaphosphat + Orthophosphat.tr? O-inositol-l, 2,3,4,5,6-hexaphosphate + H 2 O → myo-inositol-l, 2,3,4,5, -pentaphosphate + orthophosphate.
Die Phytasen selbst sind handelsübliche Produkte. Beispielsweise können sie bezogen werden von der Firma FLUKA Chemie, einem Geschäftsbereich der SIGMA-ALDRICH Corp.The phytases themselves are commercially available products. For example, they can be obtained from FLUKA Chemie, a division of SIGMA-ALDRICH Corp.
Bei den erfindungsgemäß eingesetzten Phytasen kann es sich um mikrobiell gewonnene, z. B. sich von Aspergillus ficuum oder Aspergillus niger ableitende Phytasen oder aber um pflanzliche Phytasen, z. B. um aus Getreide, wie Weizen, gewonnene Phytasen, handeln.The phytases used according to the invention can be microbially obtained, e.g. B. from Aspergillus ficuum or Aspergillus niger derivative phytases or plant phytases, e.g. B. phytases obtained from cereals, such as wheat.
Üblicherweise liegt die Phytase in der erfindungsgemäßen Zusammensetzung in lyophilisierter Form vor.The phytase is usually present in the composition according to the invention in lyophilized form.
Wie zuvor erwähnt, kann die erfindungsgemäße Zusammensetzung gegebenenfalls pharmazeutische Hilfs- und/oder Trägerstoffe erhalten. Diese sind im allgemeinen aus üblicherweise verwendeten, inerten, nichttoxischen, pharmazeutisch geeigneten Hilfs- und/oder Trägerstoffen ausgewählt.As mentioned above, the composition according to the invention can optionally contain pharmaceutical auxiliaries and / or carriers. These are generally selected from commonly used, inert, non-toxic, pharmaceutically suitable auxiliaries and / or carriers.
Beispiele für erfindungsgemäß geeignete Hilfs- und/oder Trägerstoffe sind z. B. Zucker aller Art, vorzugsweise Lactose, Maltose oder Saccharose, und Wasser.Examples of auxiliaries and / or excipients suitable according to the invention are e.g. B. all kinds of sugar, preferably lactose, maltose or sucrose, and water.
Die erfindungsgemäße Zusammensetzung kann in jeder beliebigen Applikationsform vorliegen, insbesondere in flüssiger oder fester Applikationsform. Bevorzugt sind Tabletten, Kapseln, Pillen, Pastillen, Dragees, Lösungen,The composition according to the invention can be in any application form, in particular in liquid or solid application form. Tablets, capsules, pills, lozenges, coated tablets, solutions are preferred.
Emulsionen oder Suspensionen. Bevorzugt wird die erfindungsgemäße Zusammensetzung enteral bzw. peroral appliziert.Emulsions or suspensions. The composition according to the invention is preferably applied enterally or orally.
Die Anmelderin hat überraschend herausgefunden, daß die vorzugsweise perorale Gabe eines phytinsäurespaltenden Reagenzes, vorzugsweise Phytase(n), insbesondere in Form der erfindungsgemäßen Zusammensetzung, zu einer deutlich verbesserten Resorption essentieller Bioelemente, wie Calcium, Magnesium, Zink und/oder Eisen, im Intestinaltrakt führt.The applicant has surprisingly found that the preferably oral administration of a phytic acid-cleaving reagent, preferably phytase (s), in particular in the form of the composition according to the invention, leads to a significantly improved absorption of essential bio-elements, such as calcium, magnesium, zinc and / or iron, in the intestinal tract ,
Die Resorption essentieller Bioelemente, wie z.B. Calcium, Magnesium, Zink und/oder Eisen im Intestinaltrakt ist ein sehr komplizierter Prozeß, der von vielen Einflußgrößen abhängig ist, insbesondere von der verbrauchten Menge an essentiellen Bioelementen, vom jeweiligen Bedarf des Organismus, der körperlichen Aktivität und dem Vorhandensein anderer Nährstoffe. Des weiteren kommt es beispielsweise auch auf den pH-Wert, auf das Verhältnis zwischen dem Bioelement und dem Phosphorgehalt in der Nahrung sowie auf den Fettsäure- und Vitamingehalt in derselben an. Beispielsweise ist bekannt, daß der Gehalt an Vitamin D den Prozeß der Calciumresorption regelt.The absorption of essential bio-elements, e.g. Calcium, magnesium, zinc and / or iron in the intestinal tract is a very complicated process that depends on many influencing factors, in particular on the amount of essential bioelements consumed, on the respective needs of the organism, the physical activity and the presence of other nutrients. Furthermore, it also depends, for example, on the pH value, on the relationship between the bioelement and the phosphorus content in the food, and on the fatty acid and vitamin content in the same. For example, it is known that the vitamin D content regulates the process of calcium absorption.
Verschiedene Bevölkerungsschichten bekommen im Hinblick auf das Sortiment der in die tägliche Ration eingeschlossenen Lebensmittel sehr unterschiedliche Nahrung. Dabei spielen außer den wirtschaftlichen Faktoren auch die Umwelt, das Kulturniveau, die Ernährungsgewohnheiten etc. eine wichtige Rolle. Beispielsweise erschwert ein hoher Verzehr von Getreideprodukten, insbe- sondere bei Vegetariern, die Verwertung von essentielle Bioelementen wie z.B.Different sections of the population are given very different food in terms of the range of foods included in the daily ration. In addition to the economic factors, the environment, cultural level, eating habits etc. also play an important role. For example, high consumption of cereal products, especially for vegetarians, makes it difficult to utilize essential bio-elements such as
Calcium, da der größte Teil s,ich mit Phytinsäure fest zu einem Chelatkomplex verbindet, der im Magen/Darm-Trakt praktisch nicht verwertet werden kann. Offensichtlich ist dieser Chelatkomplex zu stabil, um vom Körper in eine resorptionsfähige Form überführt zu werden, die dann im Dünndarm - wo im allgemeinen die Nährstoffaufnahme bzw. -resorption stattfindet - zur Verwertung gelangen könnte. Andererseits ist die Phytinsäure, insbesondere in Form ihrer Phytate, den Salzen der Phytinsäure, in Getreideprodukten wie Getreidesamen und -körnern weit verbreitet und nimmt daher einen bedeutenden Platz in der Ernährung der Menschen ein. Überraschenderweise hat nun die Anmelderin herausgefunden, daß die vorzugsweise enterale bzw. perorale Applikation von Phytase(n), insbesondere in Form der erfindungsgemäßen Zusammensetzung, zu einer besseren Bioverfügbarkeit der zuvor genannten essentiellen Bioelemente führt, insbesondere wenn die Phytasen(n) bzw. die erfindungsgemäße Zusammensetzung vor, während und/oder nach der Nahrungsaufnahme verabreicht werden.Calcium, since most of it, I firmly combines with phytic acid to form a chelate complex that can practically not be used in the gastrointestinal tract. Obviously, this chelate complex is too stable to be converted into a resorbable form by the body, which could then be used in the small intestine - where nutrient absorption or absorption generally takes place. On the other hand, phytic acid, particularly in the form of its phytates, the salts of phytic acid, is widespread in cereal products such as cereal seeds and grains and therefore occupies an important place in human nutrition. Surprisingly, the applicant has now found that the preferably enteral or oral application of phytase (s), in particular in the form of the composition according to the invention, leads to better bioavailability of the aforementioned essential bioelements, in particular if the phytases (s) or the invention Composition to be administered before, during and / or after food.
Die vor, während und/oder nach der Aufnahme der Nahrung zu verabreichende Menge an phytinsäurespaltendem Reagenz bzw. Phytase(n) kann in weiten Grenzen variieren und ist insbesondere abhängig von der Art und Menge der aufgenommenen Nahrungsmittel, vom Körpergewicht der behandelten Person, vom individuellen Verhalten gegenüber dem Wirkstoff, der Art und der Schwere der gegebenenfalls vorliegenden Erkrankung, der Art der Zubereitung und Applikation sowie dem Zeitpunkt bzw. Intervall, zu welchem die Verab- reichung erfolgt.The amount of phytic acid-cleaving reagent or phytase (s) to be administered before, during and / or after ingestion of the food can vary within wide limits and is particularly dependent on the type and amount of the ingested foods, on the body weight of the person being treated, and on the individual Behavior towards the active substance, the type and severity of the disease, if any, the type of preparation and application, and the time or interval at which the administration takes place.
Im allgemeinen verwendet man je Applikation, insbesondere vor, während und/oder nach* der Nahrungsaufnahme, das phytinsäurespaltende Reagenz, vorzugsweise Phytase(n), in Mengen von 0,1 μg bis 250 mg, insbesondere 1 μg bis 250 mg, vorzugsweise 10 μg bis 150 mg.In general, the phytic acid-splitting reagent, preferably phytase (s), is used in each application, in particular before, during and / or after * food intake, in amounts of 0.1 μg to 250 mg, in particular 1 μg to 250 mg, preferably 10 μg up to 150 mg.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird zusammen mit dem phytinsäurespaltenden Reagenz bzw. Phytase(n) mindestens ein Mineralstoff verabreicht, insbesondere ein essentielles Bioelement wie Calcium, Magnesium, Zink und/oder Eisen, vorzugsweise jeweils in Form ihrer Ionen. Gemäß dieser Ausführungsform handelt es sich bei der Zusammensetzung um ein Kombinationspräparat aus phytinsäurespaltendem Reagenz bzw. Phytase(n) plus essentiellen Bioelementen (z.B. Calcium, Magnesium, Zink und/oder Eisen). Außerdem kann es vorteil- haft sein, wenn die erfindungsgemäße Zusammensetzung ein oder mehrere Vitamine enthält. Beispielsweise hat es sich als vorteilhaft erwiesen - wenn die erfindungsgemäße Zusammensetzung neben Phytase(n) auch Calcium enthält - der Zusammensetzung auch Vitamin D beizumischen, weil dieses Vitamin die Calciumresorptionsfähigkeit positiv beeinflußt. Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist auch die Verwendung der erfindungsgemäßen Zusammensetzung zur Erhöhung der Bioverfügbarkeit von essentiellen Bioelementen, insbesondere Calcium, Magnesium, Zink und/oder Eisen, vorzugsweise jeweils in Form ihrer Ionen, und/oder zur Erhöhung der Bioverfügbarkeit von Phosphor, vorzugsweise in Form von Phosphaten.According to a particularly preferred embodiment of the present invention, at least one mineral is administered together with the phytic acid-cleaving reagent or phytase (s), in particular an essential bioelement such as calcium, magnesium, zinc and / or iron, preferably each in the form of their ions. According to this embodiment, the composition is a combination preparation consisting of a reagent which cleaves phytic acid or phytase (s) plus essential bioelements (eg calcium, magnesium, zinc and / or iron). It can also be advantageous if the composition according to the invention contains one or more vitamins. For example, it has proven to be advantageous - if the composition according to the invention contains calcium in addition to phytase (s) - to also add vitamin D to the composition because this vitamin has a positive effect on the calcium absorption capacity. The present invention also relates to the use of the composition according to the invention for increasing the bioavailability of essential bioelements, in particular calcium, magnesium, zinc and / or iron, preferably each in the form of their ions, and / or for increasing the bioavailability of phosphorus, preferably in the form of phosphates.
In diesem Zusammenhang kann die erfindungsgemäße Zusammensetzung beispielsweise zur prophylaktischen und/oder kurativen Behandlung von Mangel an essentiellen Bioelementen, insbesondere Calcium-, Magnesium-, Zink- und/oder Eisenmangel, sowie damit zusammenhängenden Erkrankungen wie Osteoporose (Osteoporosis), Eisenmangelerkrankungen wie Anämien und dergleichen, eingesetzt werden.In this context, the composition according to the invention can be used, for example, for the prophylactic and / or curative treatment of deficiency in essential bioelements, in particular calcium, magnesium, zinc and / or iron deficiency, as well as related diseases such as osteoporosis (osteoporosis), iron deficiency diseases such as anemia and the like , are used.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist somit auch die Verwendung von Phytase(n), insbesondere 3-Phytase, 6-Phytase und deren Mischungen, zurThe present invention thus also relates to the use of phytase (s), in particular 3-phytase, 6-phytase and mixtures thereof, for
Herstellung von pharmazeutischen Zusammensetzungen, Arzneimitteln und/oder Nahrungsergänzungsmitteln, insbesondere zu den vorgenannten Zwecken.Manufacture of pharmaceutical compositions, pharmaceuticals and / or nutritional supplements, in particular for the aforementioned purposes.
Die Anmelderin hat überraschenderweise herausgefunden, daß die vorzugsweise perorale Gabe von Phytase(n), vorzugsweise in Form der erfindungsgemäßen Zusammensetzung, insbesondere vor, während und/oder nach der Nahrungsaufnahme, zu einer deutlichen Erhöhung des Serumspiegels an Calcium, Magnesium, Zink und Eisen führt, d. h. die Resorptionsfähigkeit der zuvor genannten Elemente deutlich erhöht. Somit wird eine bessere Verwertung der aufgenommenen Nahrung, insbesondere im Falle pflanzlicher Nahrung, erreicht.The applicant has surprisingly found that the preferably oral administration of phytase (s), preferably in the form of the composition according to the invention, in particular before, during and / or after eating, leads to a significant increase in the serum level of calcium, magnesium, zinc and iron , d. H. the absorption capacity of the aforementioned elements is significantly increased. This improves the utilization of the food consumed, especially in the case of plant food.
Die vorliegende Erfindung wird anhand des nachfolgenden Ausführungs- beispiels veranschaulicht und erläutert, welches die vorliegende Erfindung jedoch keinesfalls beschränken soll. Weitere Ausführungsformen, Ausgestaltungen, Abwandlungen und Variationen der vorliegenden Erfindung sind für den Fachmann beim Lesen der vorliegenden Anmeldung ohne weiteres erkennbar und realisierbar, ohne daß er hierbei den Rahmen der vorliegenden Erfindung verläßt. Ausführungsbeispiel:The present invention is illustrated and explained with the aid of the following exemplary embodiment, which, however, is in no way intended to limit the present invention. Further embodiments, refinements, modifications and variations of the present invention are readily recognizable and realizable for the person skilled in the art upon reading the present application, without thereby leaving the scope of the present invention. Embodiment:
Die Effektivität der Verwendung von Phytase als biologisch aktiver Nahrungsmittelzusatz in Form einer erfindungsgemäßen Zusammensetzung zur Erhöhung der Bioverfügbarkeit von Calcium aus pflanzlichen Lebensmitteln und zur Normalisierung des Mineralstoffwechsels im Organismus wurde an Ratten untersucht.The effectiveness of the use of phytase as a biologically active food additive in the form of a composition according to the invention for increasing the bioavailability of calcium from plant foods and for normalizing the mineral metabolism in the organism was investigated in rats.
Zur Untersuchung der Wirksamkeit einer phytasehaltigen erfindungsgemäßen Zusammensetzung wurden 95, 180 bis 220 g schwere weiße Ratten (weiblicheTo examine the effectiveness of a phytase-containing composition according to the invention, 95, 180 to 220 g white rats (female
Vistar-Ratten) untersucht. Hierzu wurde einem Teil der Tiere radioaktiv markiertes Calcium (45Ca) in Form von Calciumphytat (45Ca-Phytat) verabreicht.Vistar rats). For this purpose, some of the animals were given radioactively labeled calcium ( 45 Ca) in the form of calcium phytate ( 45 Ca phytate).
Bei den Versuchen zur Erforschung des Einflusses zusätzlich eingeführter Phytate und Phytase wurde für die Tiere ein pflanzliches Mischfutter mit Haferflocken vorbereitet. Die Gruppe 1 diente als Kontrollgruppe und erhielt nur dieses Mischfutter. Der Ration der Gruppe 2 wurden zusätzlich radioaktiv markiertes Calciumphytat ( 5Ca-Phytat) und der Ration der Gruppe 3 außer radioaktiv markiertem Calciumphytat (45Ca-Phytat) zusätzlich 40 Einheiten Phytase in Form einer erfindungsgemäßen Zusammensetzung in Tablettenform peroral zugesetzt.In the experiments to investigate the influence of additionally introduced phytates and phytase, a vegetable compound feed with oatmeal was prepared for the animals. Group 1 served as a control group and received only this compound feed. The group 2 ration was additionally given radioactively labeled calcium phytate ( 5 Ca phytate) and the group 3 ration was additionally given 40 units of phytase in the form of a composition according to the invention in tablet form in addition to radioactive labeled calcium phytate ( 45 Ca phytate).
Den Ratten wurde zu verschiedenen Zeitpunkten vor und nach der Nahrungs- aufnähme Blut entnommen, und das entnommene Blut wurde nach entsprechender Aufbereitung mit einem Flüssigkeits-Szintillationszählers analysiert, um die Erscheinungsdynamik von 45Ca im Blut zu ermitteln, das für die Forschungen der intestinalen 45Ca- Resorption wichtig ist.Blood was drawn from the rats at various times before and after food intake, and the blood drawn after analysis was analyzed with a liquid scintillation counter to determine the dynamics of appearance of 45 Ca in the blood, which was used for the research of the intestinal 45 Ca. - Absorption is important.
Die Ergebnisse zeigen, daß der Zusatz von Phytase in Form einer erfindungsgemäßen Zusammensetzung in Form von Tabletten zu der verfütterten Ration eindeutig zur Erhöhung des Radioaktivitätspegels im Blut führt. Dieser Pegel bleibt innerhalb von 1 bis 3 Stunden des Versuchs 2 bis 3mal höher als die für 45Ca-Phytat ohne Phytasegabe ermittelten Werte. Des weiteren wurden auch Untersuchungen an den Organen getöter Tiere durchgeführt. Die Radioaktivitätsuntersuchungen homogener Präparate zeigen bei den Ratten der Gruppe 3, welche die Ration mit dem Phytasezusatz bekamen, zweifellos höhere 5Ca-Aufnahme auch in Skelettmuskeln, Leber und Nieren als bei den Raten, welche keine phytasehaltige Zusammensetzung erhalten hatten.The results show that the addition of phytase in the form of a composition according to the invention in the form of tablets to the fed ration clearly leads to an increase in the radioactivity level in the blood. Within 1 to 3 hours of the experiment, this level remains 2 to 3 times higher than the values determined for 45 Ca phytate without administration of phytase. In addition, investigations were carried out on the organs of killed animals. The radioactivity studies of homogeneous preparations undoubtedly show a higher 5 Ca uptake in skeletal muscles, liver and kidneys in the group 3 rats which received the ration with the phytase additive than in the rats which had not been given a phytase-containing composition.
Diese Untersuchungen belegen die Erhöhung der Bioverfügbarkeit von Calcium im Organismus durch Gabe von Phytase in Form einer erfindungsgemäßen Zusammensetzung in Tablettenform. Mit anderen Worten kann mit Hilfe von Phytase in Form einer erfindungsgemäßen Zusammensetzung die Effektivität der Verwertung von Calcium deutlich erhöht werden. Die gegebenenfalls vorhandene endogene Phytase im Magen-Darmtrakt der Ratten ist dagegen nicht ausreichend bzw. wirksam genug. These studies demonstrate the increase in the bioavailability of calcium in the organism by administration of phytase in the form of a composition according to the invention in tablet form. In other words, the effectiveness of the utilization of calcium can be significantly increased with the help of phytase in the form of a composition according to the invention. The endogenous phytase that may be present in the gastrointestinal tract of the rats, on the other hand, is insufficient or effective enough.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e Patent claims
1. Zusammensetzung, insbesondere in Form einer pharmazeutischen Zusammensetzung, eines Arzneimittels oder eines Nahrungserganzungsmittels, enthaltend mindestens ein phytinsäurespaltendes Reagenz, vorzugsweise Enzym, gegebenenfalls zusammen mit mindestens einem pharmazeutischen Hilfs- und/oder Trägerstoff.1. Composition, in particular in the form of a pharmaceutical composition, a medicament or a food supplement, containing at least one phytic acid-cleaving reagent, preferably enzyme, optionally together with at least one pharmaceutical auxiliary and / or carrier.
2. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das phytinsäurespaltende Reagenz eine Phytase ist.2. Composition according to claim 1, characterized in that the phytic acid-cleaving reagent is a phytase.
3. Zusammensetzung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Phytase ausgewählt ist aus der Gruppe von 3-Phytase, 6-Phytase und deren Mischungen.3. Composition according to claim 2, characterized in that the phytase is selected from the group of 3-phytase, 6-phytase and mixtures thereof.
4. Zusammensetzung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Phytase mikrobiell gewonnen ist.4. Composition according to claim 2 or 3, characterized in that the phytase is obtained microbially.
5. Zusammensetzung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Phytase sich von Aspergillus ficuum oder Aspergillus niger ableitet.5. Composition according to claim 4, characterized in that the phytase is derived from Aspergillus ficuum or Aspergillus niger.
6. Zusammensetzung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der Phytase um eine pflanzliche Phytase handelt, insbesondere um eine aus Getreide, wie Weizen, gewonnene Phytase.6. Composition according to claim 2 or 3, characterized in that the phytase is a plant phytase, in particular a phytase obtained from cereals, such as wheat.
7. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Phytase in lyophilisierter Form vorliegt.7. Composition according to one of claims 1 to 5, characterized in that the phytase is in lyophilized form.
8. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der pharmazeutische Hilfs- und/oder Trägerstoff aus üblichen, inerten, nichttoxischen, pharmazeutisch geeigneten Hilfsund/oder Trägerstoffen ausgewählt ist, wie insbesondere Zucker aller Art, vorzugsweise Lactose, Maltose oder Saccharose, und Wasser. 8. Composition according to one of claims 1 to 7, characterized in that the pharmaceutical auxiliary and / or excipient is selected from conventional, inert, non-toxic, pharmaceutically suitable excipients and / or excipients, such as in particular all types of sugar, preferably lactose, maltose or Sucrose, and water.
9. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie in flüssiger oder fester Applikationsform, insbesondere in Form von Tabletten, Kapseln, Pillen, Pastillen, Dragees, Lösungen, Emulsionen oder Suspensionen, vorliegt.9. Composition according to one of claims 1 to 8, characterized in that it is in liquid or solid application form, in particular in the form of tablets, capsules, pills, lozenges, dragees, solutions, emulsions or suspensions.
10. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 9 zur enteralen (peroralen) Applikation.10. Composition according to one of claims 1 to 9 for enteral (peroral) application.
11. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, enthaltend mindestens ein phytinsäurespaltendes Reagenz, vorzugsweise Phytase(n), in Kombination mit mindestens einem Mineralstoff, insbesondere essentiellem Bioelement wie Calcium, Magnesium, Zink und/oder Eisen, vorzugsweise jeweils in Form ihrer Ionen.11. The composition according to any one of claims 1 to 10, containing at least one phytic acid-cleaving reagent, preferably phytase (s), in combination with at least one mineral, in particular essential bio-element such as calcium, magnesium, zinc and / or iron, preferably in each case in the form of their ions ,
12. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, enthaltend außerdem mindestens ein Vitamin.12. The composition according to any one of claims 1 to 11, further comprising at least one vitamin.
13. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß je Applikation, insbesondere vor, während und/oder nach der Nahrungsaufnahme, phytinsäurespaltendes Reagenz, vorzugsweise Phytase(n), in Mengen von 0,1 μg bis 250 mg, insbesondere 1 μg bis 200 mg, vorzugsweise 10 μg bis 150 mg, verabreicht werden.13. The composition according to any one of claims 1 to 12, characterized in that per application, in particular before, during and / or after food intake, phytic acid-cleaving reagent, preferably phytase (s), in amounts of 0.1 μg to 250 mg, in particular 1 μg to 200 mg, preferably 10 μg to 150 mg, can be administered.
14. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 13 zur Prophylaxe und/oder Behandlung von Erkrankungen.14. Composition according to one of claims 1 to 13 for the prophylaxis and / or treatment of diseases.
15. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 14 zur Erhöhung der Bioverfügbarkeit von essentiellen Bioelementen, insbesondere Calcium, Magnesium, Zink und/oder Eisen, vorzugsweise jeweils in Form ihrer Ionen, und/oder zur Erhöhung der Bioverfügbarkeit von Phosphor, vorzugsweise in Form von Phosphaten.15. Composition according to one of claims 1 to 14 to increase the bioavailability of essential bioelements, in particular calcium, magnesium, zinc and / or iron, preferably in each case in the form of their ions, and / or to increase the bioavailability of phosphorus, preferably in the form of phosphates.
16. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 15 zur prophylaktischen und/oder kurativen Behandlung von Mangel an essentiellen Bioelementen, insbesondere Calcium-, Magnesium-, Zink- und/oder Eisenmangel, sowie damit zusammenhängenden Erkrankungen wie Osteoporose (Osteoporosis), Eisenmangelerkrankungen wie Anämien und dergleichen.16. The composition according to any one of claims 1 to 15 for the prophylactic and / or curative treatment of deficiency in essential bio-elements, in particular calcium, magnesium, zinc and / or iron deficiency, and related diseases such as Osteoporosis (osteoporosis), iron deficiency diseases such as anemia and the like.
17. Phytase(n), insbesondere 3-Phytase, 6-Phytase und deren Mischungen, zur Herstellung von pharmazeutischen Zusammensetzungen, Arzneimitteln und/oder Nahrungsergänzungsmitteln.17. Phytase (s), in particular 3-phytase, 6-phytase and mixtures thereof, for the production of pharmaceutical compositions, medicaments and / or food supplements.
18. Phytase(n) zur Prophylaxe und/oder Behandlung von Erkrankungen.18. Phytase (s) for the prophylaxis and / or treatment of diseases.
19. Phytase(n) zur Erhöhung der Bioverfügbarkeit von essentiellen Bioelementen, insbesondere Calcium, Magnesium, Zink und/oder Eisen, vorzugsweise jeweils in Form ihrer Ionen, und/oder zur Erhöhung der Bioverfügbarkeit von Phosphor, vorzugsweise in Form von Phosphaten.19. Phytase (s) for increasing the bioavailability of essential bioelements, in particular calcium, magnesium, zinc and / or iron, preferably each in the form of their ions, and / or for increasing the bioavailability of phosphorus, preferably in the form of phosphates.
20. Phytase(n) zur prophylaktischen und/oder kurativen Behandlung von Mangel an essentiellen Bioelementen, insbesondere Calcium-, Magnesium-, Zink- und/oder Eisenmangel, sowie damit zusammenhängenden Erkrankungen wie Osteoporose (Osteoporosis), Eisenmangelerkrankungen wie Anämien und dergleichen.20. Phytase (s) for the prophylactic and / or curative treatment of deficiency in essential bioelements, in particular calcium, magnesium, zinc and / or iron deficiency, as well as related diseases such as osteoporosis (osteoporosis), iron deficiency diseases such as anemia and the like.
21. Phytase(n) zur Herstellung von Arzneimitteln oder pharmazeutischen Zusammensetzungen zur prophylaktischen und/oder kurativen Behandlung von Mangel an essentiellen Bioelementen, insbesondere Calcium-, Magnesium-, Zink- und/oder Eisenmangel, sowie damit zusammenhängenden Erkrankungen wie Osteoporose (Osteoporosis), Eisenmangelerkrankungen wie Anämien und dergleichen. 21. phytase (s) for the production of medicaments or pharmaceutical compositions for the prophylactic and / or curative treatment of deficiency in essential bio-elements, in particular calcium, magnesium, zinc and / or iron deficiency, as well as related diseases such as osteoporosis (osteoporosis), Iron deficiency diseases such as anemia and the like.
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