Название | СПОСОБ СНИЖЕНИЯ МАССЫ ТЕЛА В ЭКСПЕРИМЕНТЕ НА ЖИВОТНЫХ |
---|---|
Разработчик (Авторы) | Исаев В.А., Тутельян В.А., Ашмарин И.П., Мясоедов Н.Ф., Самонина Г.Е., Андреева Л.А., Ляпина Л.А. |
Вид объекта патентного права | Изобретение |
Регистрационный номер | 2262945 |
Дата регистрации | 29.04.2004 |
Правообладатель | Закрытое Акционерное Общество "Научно-производственное предприятие "Тринита" |
Изобретение относится к медицине, в частности к экспериментальной медицине, и может быть использовано для разработки вопросов снижения массы тела. Для этого опытным животным вводят трипептид Pro-Gly-Pro в виде инъекций в количестве 0,09-1,0 мг/кг массы тела, а также желатину в виде добавки к пище. Способ позволяет подавлять аппетит, уменьшать количество потребляемой пищи и как результат - снижать массу тела. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.
Изобретение относится к фармакологии, биохимии и может быть использовано для подавления аппетита, уменьшения количества потребляемой пищи и снижения массы тела у животных и основано на применении простейших пролинсодержащих пептидов, являющихся дериватами хорошо известных эндогенных пептидов и пищевых белков.
В настоящее время избыточный вес и ожирение - один из основных факторов, способствующих появлению сердечно-сосудистых заболеваний у взрослого населения. Многочисленные исследования, проведенные и опубликованные за последнее время, показали, что помимо всего прочего, риск смертности при сердечно-сосудистых заболеваниях и других патологиях возрастает прямо пропорционально увеличению веса (показатель BMI). Лечение от избытка веса требует значительных затрат и зачастую приводит к потере трудоспособности. Поэтому чрезвычайно важно с точки зрения здоровья, нормального самочувствия, эстетической привлекательности попытаться исправить и убрать избыточный вес. Было показано, что уменьшение веса на 15% может вызвать положительные изменения состояния здоровья.
Стратегия по приведению организма к нормальным или приемлемым весовым показателям должна предусматривать уменьшение калорий и увеличение физической нагрузки, однако осуществить это на практике достаточно сложно без использования дополнительной, медикаментозной или иной помощи.
Известен способ коррекции веса человека путем психотерапевтической установки на снижение аппетита с использованием одновременно лечебно-диетического питания и повышенным контролем за приемом пищи. Указанное лечение рекомендуется проводить только в условиях стационара, что не всегда приемлемо для индивидуума (заявка РФ №99114939, А 61 М 21/00, 1999.07.07, опубл. 2001.05.10).
В заявке РФ №94039527 (A 61 N 5/06, 1994.10.20, опубл. 1997.02.27) отмечается, что снижение веса можно проводить по достаточно простой схеме и в короткие сроки путем воздействия красного и зеленого цвета на центральное зрение и оранжевого - на периферийное, развивая комбинаторную деятельность по созданию зрительных образов, положительно действующих на гомеостаз человека, снижая аппетит.
Широко используется для снижения веса лечебное голодание в различных его вариантах, касающихся диеты и приема жидкости, однако его рекомендуется проводить только в условиях стационара (патент РФ №2005491, А 61 К 35/78, 1991.06.14, опубл. 1994.01.15).
Чувства голода и насыщения регулируются центрами головного мозга, в первую очередь центрами гипоталамической области. В некоторых патологических состояниях, сопровождающихся ожирением, избыточной массой тела, целесообразно использовать в комплексной терапии лекарственные средства, ограничивающие аппетит (анорексигенные средства).
В настоящее время находят применение в качестве анорексигенных средств некоторые синтетические соединения негормональной природы, например фенамин. Лечение последним производят в сочетании с малокалорийной диетой, при необходимости с разгрузочными днями. Назначают внутрь в виде таблеток (25 мг) 2-3 раза в день. Курс лечения - 1,5-2,5 месяца. При необходимости назначают повторный курс через 3 месяца (М.Д.Машковский. Лекарственные средства, М.: Медицина, 1994, т.II, стр.243).
Известно также использование для лечения ожирения и состояний, ассоциирующих с ним, производных 1,5-бензодиазепина, а также их солей и сольватов, путем введения терапевтически эффективного количества, в результате чего достигается аноректический эффект, происходит регуляция аппетита, вызывается чувство насыщения (WO 94/24149, GB, опубл. 27.10.94, патент РФ 2135486, C 07 D 243/12, опубл. 27.08.99).
В опубликованной 1999.07.20 заявке РФ №97113700, А 61 К 31/40 (DK №96/00011, 10.01.96, опубл. 1999.07.20 описывается применение 3,4-дифенилхроманов в композиции с фармацевтически приемлемым носителем для лечения и профилактики ожирения.
Однако химические препараты, как правило, вызывают побочные реакции организма, такие как появление раздражительности, бессонница, сухость во рту, тошнота, аллергия, задержка жидкости в организме и др. При назначении препаратов лицам с заболеванием сердечно-сосудистой системы и при гипертериозе необходима осторожность. Фепранол, в частности, оказывает возбуждающее влияние на центральную нервную систему, что далеко не всегда позитивно для человека. Кроме того, применение медикаментозного лечения все равно требует комплексной терапии в сочетании с низкокалорийной диетой и/или разгрузочными днями.
Учитывая недостатки применения химических препаратов для снижения веса и подавления аппетита, в последние годы ведется поиск аналогичных средств среди соединений эндогенной природы, в частности белков.
Высокомолекулярные белки против ожирения предложены в патентах РФ №97121100, А 61 К 38/16, опубл. 1999.08.27 и №97114945, А 61 К 38/00, опубл. 1999, 07, 20 (страна приоритета - US).
Пептид, включающий аналог карбоксиконцевой последовательности гормона роста, где карбоксиконцевая последовательность содержит остатки 177-191 человеческого гормона роста:
Leu-Arg-Iie-VaI-Gin-Cys-Arg-Ser-VaI-GIy-GIy-Ser-Cys-Giy-Phe, или последовательность гормона роста отличного от человека млекопитающего, в сочетании с фармацевтически приемлемым наполнителем и/или разбавителем, предлагается для лечения ожирения у человека (WO 99/12969 (AU), опубл. 1999.18.03, РФ №2000109265, С 07 К 14/61, опубл. 2002.03.10).
Согласно патенту РФ №96109211 (С 07 К 14/47, опубл. 1998.10.27) (страна приоритета - US) предлагается гомогенный или рекомбинантный биологически активный человеческий или мышиный протеин ожирения, содержащий последовательность: SEQ ID NO:6 или SEQ ID NO:3 или его фрагмент, обладающий активностью указанного протеина, или конъюгаты полиэтиленгликоля и/или полипропиленгликоля, связанных с указанным протеином, со средней молекулярной массой от 15 кДа до 60 кДа, для снижения потребления пищи у млекопитающих и снижения скорости прибавления их веса, лечения, предотвращения и регулирования ожирения и связанных с ним болезней.
В патенте РФ №2197261, А 61 К 38/16, 2003, 27.01 (РСТ/ДК 97/00086, 1997, 27.02., PCT/WO 97/31943, 1997, 04.09), взятом за прототип, предлагается использование фармацевтической композиции, содержащей пептид, для подавления аппетита или индукции насыщения у индивидуума, а также для профилактики и лечения болезней или нарушений, связанных с нарушенной регуляцией аппетита. В качестве упомянутого пептида используют подобный глюкагону пептид, названный GLP-2, выделяемый из кишечных L-клеток, со следующей аминокислотной последовательностью:
HADGSFSDEMNTILDNLAARDFINWLIQTKITD (GLP-2-человека)
HADGSFSDEMNTILDNLATRDFINWLIQTKITD (GLP-2-крысиный)
HADGSFSDEMNTVLDNLATRDFINWLLHTKITD (GLP-2-свиной)
Пептид GLP-2 или его гомолог можно получить техникой рекомбининтных ДНК в соответствии с методикой, широко известной в этой области, в частности ДНК- последовательность, кодирующую пептид GLP-2, можно выделить или синтезировать на основе опубликованной ДНК-последовательности препроглюкагона человека.
Способ подавления аппетита осуществляют путем инъекции раствора фармацевтической композиции на основе указанного пептида в количестве 5-10 мкг/кг веса тела. Введение препарата подавляло потребление пищи на 24-32%.
Недостатками использования указанных пептидов и композиций на их основе являются:
- сложность получения, выделения, очистки используемых пептидов, поскольку, как правило, требуется или осмотическое разделение, или высокоэффективная жидкостная хроматография, гель-фильтрация и т.д.,
- опасность возникновения побочных эффектов, в том числе гормональных, учитывая родство указанных пептидов с гормонами.
Задачей настоящего изобретения является обеспечение возможности снижения количества потребляемой пищи с одновременным устранением побочных реакций в процессе подавления аппетита и снижения массы тела.
Поставленная задача достигается тем, что в способе снижения массы тела в эксперименте на опытных животных, включающем введение последним эффективного количества вещества на основе пептида, в качестве указанного вещества используют глипролиновый пептид, представляющий собой трипептид Pro-Gly-Pro или глипролинсодержащий пищевой белок, представляющий собой желатину.
Предпочтительно использовать трипептид Pro-Gly-Pro в виде инъекций в количестве 0,09-1,0 мг/кг массы тела, а глипролинсодержащий пищевой белок в виде добавки к пище в дозе 8-10:1 (мас.ч.) соответственно.
Способ осуществляют следующим образом на примере глипролинового пептида, представляющего собой трипептид Pro-Gly-Pro, не ограничивая при этом использование других глипролинов - Pro-Gly и Gly-Pro, и глипролинсодержащего пищевого белка, представляющего собой желатину в эксперименте на опытных животных.
Определенные количества глипролина Pro-Gly-Pro постоянно присутствуют в живом организме, образуясь в результате деградации ряда более крупных пептидов и белков, что позволяет рассматривать этот пептид как эндогенное соединение, не имеющее серьезных отрицательных побочных эффектов. Известно, что глипролин Pro-Gly-Pro обладает противоязвенными и антитромболитическими свойствами.
Глипролин Pro-Gly-Pro или пищевой белок - желатину, содержащую в большом количестве глипролин Pro-Gly-Pro и его метаболиты Pro-Gly и Gly-Pro, вводят белым беспородным крысам ежедневно в течение 4-14 дней. Желатина используется в качестве добавки к пище. Крысы контрольной группы получают размягченный в воде сухой комбикорм и воду без ограничения, а животные опытных крыс - тот же корм с добавкой в виде желатины в соотношении 9:1 и воду без ограничения, глипролин Pro-Gly-Pro, растворенный в физиологическом растворе, внутрибрюшинно вводят ежедневно в дозе 0.09-1.0 мг/кг массы. Контрольным животным внутрибрюшинно в те же сроки вводят такие же объемы физиологического раствора. В конце эксперимента определяют изменение веса тела на 100 г массы в день или количество потребленной пищи.
В работе использовали глипролин Pro-Gly-Pro, синтезированный в лаборатории регуляторных пептидов Института Молекулярной генетики РАН (Москва) классическими методами синтеза в растворе с применением смешанных ангидридов.
В качестве добавки к пище применяли желатин фирмы ICN Biomedical Inc (Ohio, USA), или российский желатин в составе которых 86-90% белка.
Результаты исследований обработаны с помощью прикладных программ Statistica 5.0 для Windows при использовании LSD теста. Различия считались значимыми при Р<0.05.
На фиг.1 показано влияние глипролина Pro-Gly-Pro на изменение веса тела крыс, получавших глипролин Pro-Gly-Pro (1 мг/кг) ежедневно в течение 5 дней.
На фиг.1 видно, что у контрольных животных увеличение массы тела на 100 г массы в день к 6-му дню составила 1.88 г, а у животных, получавших внутрибрюшинное введение глипролина Pro-Gly-Pro в дозе 1 мг/кг ежедневно в течение 5-ти дней - 0.99 г. Это различие достоверно. Крысы, получавшие глипролин Pro-Gly-Pro, прибавляли в среднем ежедневно на 0.89 г меньше в расчете на 100 г массы.
Сходные результаты получены и при скармливании крысам желатины как добавки к пище, обогащенной Pro-Gly-Pro и его метаболитами.
Фиг.2 иллюстрирует, что у контрольных животных увеличение веса тела на 100 г массы в день за 6 дней составило 2,5 г, а у животных, получавших добавку 4,5 г в течение 6-ти дней.
Еще большее различие выявлено при более длительном получении добавки к пище в количестве 4 г в течение 10 дней.
На фиг.3 представлены результаты экспериментов с 10-дневным скармливанием добавки. Контрольные крысы этой группы прибавили по 3,5 г/100 г массы/день, а крысы получавшие добавку к пище прибавили значительно меньше - 1,95 г/100 г массы/день, т.е. опытные крысы прибавляли в день на 1,5 г меньше, чем контрольные.
Фиг.4 иллюстрирует изменение прибавления веса контрольных и опытных крыс после 14-дневного эксперимента. Прибавление веса у контрольных крыс в среднем составило 2,31 г/100 г/день. Крысы, получавшие добавку к пище в течение 14-ти дней по 3,75 г, прибавили в массе 1,06 г/100 г массы/день, т.е. увеличение их веса было меньше на 1,25 г/100 г/день.
Уменьшение возрастания массы тела крыс при получении пищевой добавки может быть связано с несколькими причинами, в числе которых может быть и анорексия, т.е. меньшее потребление пищи. Оказалось, что 5-дневное внутрибрюшинное введение глипролина Pro-Gly-Pro в дозе 1 мг/кг в день приводило к меньшему потреблению пищи у этих крыс по сравнению с контрольными, которые получали внутрибрюшинное введение физиологического раствора. Крысы, не получавшие глипролин Pro-Gly-Pro, в среднем ежедневно поглощали 13.9 г/100 г массы тела. Животные, получавшие глипролин Pro-Gly-Pro в течение 5-ти дней, съедали в среднем только 9.2 г/100 г массы тела (фиг.5).
Из приведенных примеров видно, что предлагаемый принципиально новый физиологический препарат глипролин Рго-Gly-Pro и добавка к пище, содержащая его, весьма эффективны. Основываясь на экспериментальном материале, можно сказать, что аналогичные глипролину Рго-Gly-Pro глипролиновые пептиды будут оказывать подобный эффект снижения количества потребляемой пищи и снижения массы тела. Эффект уменьшения прибавления веса тела составляет от 47,0% за 5 дней до 78,0% за 14 дней приема глипролина. Преимуществом этих препаратов и содержащего глипролин Pro-Gly-Pro добавки к пище перед многими другими известными средствами снижения массы тела также состоит в заведомой физиологичности их состава и происхождения, исключающих побочные реакции.
Формула изобретения
1. Способ снижения массы тела в эксперименте на опытных животных, включающий введение последним эффективного количества вещества на основе пептида, отличающийся тем, что в качестве указанного вещества используют глипролиновый пептид, представляющий собой трипептид Pro-Gly-Pro или глипролинсодержащий пищевой белок, представляющий собой желатину.
2. Способ снижения массы тела в эксперименте на опытных животных по п.1, отличающийся тем, что трипептид Pro-Gly-Pro используют в виде инъекций в количестве 0,09-1,0 мг/кг массы тела.
3. Способ снижения массы тела в эксперименте на опытных животных по п.1, отличающийся тем, что глипролинсодержащий пищевой белок используют в виде добавки к пище в дозе 8-10:1 мас.ч. соответственно.