镇定剂及功能性食品的制作方法

专利名称：镇定剂及功能性食品的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种镇定剂及含有其的功能性食品。更特别地，本发明涉及
一种安全的食物源镇定剂及含有其的功能性食品。
背景技术：
由于心理或生理痛苦引起的过度紧张所导致的精神障碍，尤其是抑郁、忧虑、功能性失衡等等的增长已经变成一个严重的问题。为了对抗这些问题，很
为大家所知的是，传统医疗用药具有副作用、成瘾性等问题。
因此一种如上所述的、安全的、食物源的并且具有功能性的成分是人们希望的。已知具有抗抑郁作用和抗忧虑作用的食品和食品成分的例子包括GABA,人参，圣琼斯的麦汁，和罗布麻提取物。已知具有抗紧张作用的食品和食品成分的例子包括茶氨酸，大豆肽，可可多酚，松萆蘑菇和多叶奇果菌(非专利文献l)。然而，它们的效果都是緩和的。
非专利文献1:抗紧张食品的开发和展望，横越英彦监修，CMC Publishing CO., LTD出版(2006 )
发明$容虽然广泛作为食品使用的、并且发挥例如抗忧虑作用、，抗抑郁作用、和抗紧张作用的镇定作用的安全的食品成分或者营养物是优选的，但是这些食品成分并非现在所已知的。在这种情况下，本发明的一个目的是要提供一种发挥显著镇定作用的物质，其源自已经很长时间被广泛用作食品的更安全的食品成分。
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本发明的发明者发现，得自食品的维生素Kl和维生素K2可以在体内组织+转化为曱萘醌-4 (menaquinone-4) (MK-4)。基于脑中MK-4浓度特别高的发现，发明者试图阐明维生素K的功能。通过研究，发明者发现，维生素K具有镇定作用，例如抗忧虑，抗抑郁和抗紧张，并且可以实现本发明。换句话说，发明者提供了一种含有维生素K的镇定剂。在本发明书中，术语"镇定剂"作为抗忧郁剂、抗抑郁剂、抗紧张剂等的上位概念使用。现在已知的维生素K功能限于其参与鞘类脂质浓度(Carrie, I等(2004)J, Nutr. 134， 167—172)和硫脂类代谢(Denisova， M & Booth, SL (2005) Nutr.Rev. 63, 111-121)的关系和暗示，并且现在也是不明确的。相应地，虽然维生素K参与一些大脑生理功能被暗示，但是这根本不能预见将维生素K投给包括人在内的动物将会产生镇定作用。维生素K包括由植物制得的维生素Kl,由微生物制得的维生素K2，以及合成^合物维生素K3。根据类异戊二烯侧链的长度，维生素K2进一步分为MK-4至MK-15。因为如上所述维生素K可以在体内转化成MK-4，所以维生素K1或维生素K2都可用作维生素K用于本发明的药物。优选地，使用具有更高生理活性的维生素K2，更优选地，使用甲萘醌-4和/或甲萘醌-7(menaquinone-7)。此外，本发明提供了含有所述镇定剂的补充物、保健食品、或功能性食
口口o根据本发明的含有维生素K作为活性成分的抗忧虑剂为镇定剂在人体使用时提供了高安全性。虽然一个人一天所需的维生素K的合适量在55-80 in g (才艮据日本人饮食摄取基准，2005 )范围内，但是维生素K容许的上限摄取水平没有设定。根据这个事实，本发明的镇定剂在安全性方面优于传统已知的抗忧虑剂、抗抑郁剂和抗紧张剂。 _本发明的镇定剂还具有作用持续时间长的优点，因为脂溶性的维生素K相比传统的抗忧虑剂、抗抑郁剂和抗紧张剂更易于在体内积累。如抑郁的疾病，因为其非常易于作为功能性食品和保健食品而被日常摄取。
附图筒^^兌明附

图1表明了本发明维生素K组和作为对照实施例的对照组(介质J^于照组)的小白鼠饲养一周内的体重变化。数据以IO只小白鼠的平均值土标准偏差值给出。对照组和曱萘醌-4组或曱萘醌-7组的Student' s t-;f^睑凄t值分析的结果显示，没有观察到显著差异。
附图2表明本发明维生素K组和作为对照实施例的对照组的小白鼠的恐怖条件诱导失运动能时间(akinesia time)(每60秒)。彩:据以10只小白鼠的平均值±标准偏差值给出。二向方差分析的结果表明，相比对照组，曱萘醌-4组或曱萘醌-7组的失运动能时间显著下降，各自的显著性水平为P<0. 01和P<0. 05。
优选具体实^方式的详细说明现将本发明镇定剂的一个具体实施方式
作详细说明。首先，用于本发明镇定剂的维生素K包括维生素K1至K3。绿色和黄色蔬菜、豆类、植物油、海藻类、水产品等中含有大量维生素Kl。维生素Kl是一种脂溶性淡黄色油状物，对热稳定，但对光不稳定。维生素K1可以以氧化物的形式存在。维生素Kl可以通过已知的方法(例如，如日本专利公开号5-155803的文献中所述的)从日本罗勒，紫苏，王茱，欧芹，苘蒿，日本菘菠菜，菠菜，鸭儿齐，紫花苜蓿，榛子叶，栗叶，大麦嫩茎，燕麦嫩茎，巻心菜，茎椰菜，花椰菜，番茄，植物油(例如大豆油，芸苔油，芝昧油，花生油，玉米油，红花油，向曰离油，米糠油，和橄榄油)等等中提取和精制。维生素Kl也可通过合成获得。市售的维生素Kl也可用于本发明而没有限制。维生素K2包括根据萘醌框架上(naphthoquinone skeleton)类异戊二烯基团侧链长度的曱萘醌-15 (MK-15)至甲萘醌-4 (MK-4)的同系物。维生素K2可以通过微生物制得，并且在发酵大豆和例如奶酪的乳制品中大量存在。例如，MK-6 至MK-9和MK-7分别大量存在于奶酪和发酵大豆中。维生素K2也可以通过细菌在 肠道内制得。通过例如日本专利公开号08-073396 、 11-92414 、 10-295393、和 2001-136959的文献中所述的方法，维生素K2通过例如纳豆杆菌的纟效生物发酵制 得。市售的维生素K2也可以用于本发明而没有限制。已知的是，得自食品的维生素Kl或K2的侧链在体内分离，其中维生素 Kl或K2转化成MK-4。相应地，MK-4被认为具有不同于维生素K依赖性蛋白质的
Y羧化作用的直接作用，因而MK-4也被称为活性维生素K。还。知的是，当摄取 源于发酵大豆的MK-7时，相比直接摄取MK-4，大脑中MK-4的增长更加显著(Rumi 0zaki等，(2006)，维生素，80, 203)。维生素K3是一种合成化合物。当大量摄入维生素K3时，需要关心其副 作用。.相应地，从蔬菜提取和精制的K1和从使用纳豆杆菌等发酵的物质提取的维 生素K2因为其基于食用经验具有更好的安全性而是优选的。维生素K2是更优选 的，罔为它可以以低成本简单制得。实践过的作为食品原料的曱萘醌-4 (MK-4)和 曱萘S艮-7 (MK-7)的单独或者联合使用是特别优选的。在作为必须成分的维生素K的基础上， 一种或多种已知具有抗抑郁作用 和抗紧张作用的成分或草药可以进一步添加到本发明的镇定剂。在作为必须成分的维生素K和具有适当抗抑郁作用和抗紧张作用的食品 成分和草药物质的基础上，药理学可用的介质、赋型剂、酸等可以进一步添加到
本发明的镇定剂，只要他们不抑制本发明的有益作用。所述介质的特殊例子包括例如乳糖，蔗糖，果糖，葡萄糖，葡萄糖水 合物，白绵糖，精制蔗糖，赤藓醇，木糖醇，山梨糖醇，甘露醇，巴拉金糖，还 原巴拉金糖，粉末还原麦芽糖，淀粉糖浆，羧曱基纤维，，糊精，甜玉米淀粉， 糊化淀粉，部分糊化淀粉，马铃薯淀粉，玉米淀粉，羟丙基淀粉，氨基酸，高岭 土，硅酐，硅酸，硅酸铝，碳酸氬钠，磷酸铞，磷酸氢二钧，碳酸钩，氧化镁，氢氧化铝，脂肪酸或其盐，脂肪酸甘油单酯和脂肪酸甘油二酯，酒精，植物油， 橄榄油，大豆油，玉米油，脂肪油，油脂和脂肪，粘石蜡，丙二醇，乙二醇，聚 乙二醇，和甘油的载体和赋型剂；例如结晶纤维素，结晶纤维素.羧曱基纤维素
钠，—曱基纤维素，羟基丙基纤维素，低取代羟基丙基纤维素，羟丙基曱基纤维素， 幾丙基曱基纤维素邻苯二曱酸酯，羟丙基甲基纤维素乙酸酯，羧甲基纤维素钠， 乙基纤维素，羧曱基乙基纤维素，羟乙基纤维素，麦淀粉，米淀粉，甜玉米淀粉， 马铃薯淀粉，糊化淀粉，部分糊化淀粉，羟丙基淀粉，糊精，出芽短梗孢糖，聚 乙烯基吡咯烷酮，M烷基异丁烯酸酯共聚体E, M;t充基异丁烯酸酯共聚体RS， 曱基丙烯酸共聚体L，曱基丙烯酸共同聚合体，聚乙烯乙缩醛二乙氨基醋酸酯，聚 乙烯醇，阿拉伯树胶，粉末刺槐，琼脂，胶质，白虫胶，黄芙胶和聚乙二醇的粘 合剂；例如小麦淀粉，米淀粉，甜玉米淀粉，合成硅酸铝，干氬氧化铝凝胶，硅 酸铝镁，磷酸氢钙，无水二碱式磷酸钩，蜡，氢化植物油，聚乙二醇，轻质无水 硅酸，合成硅酸铝，硬脂酸，聚乙二醇，滑石，硬脂酸镁，硬脂酸钾，水合二氧 化硅和脂肪酸糖酯的滑润剂；润滑剂；例如结晶纤维素，曱基纤维素^^代轻基 丙基纤维素，羧曱基纤维素，羧甲基纤维素钾，羧曱基纤维素钠，交联曱基纤维 素钠，小麦淀粉，米淀粉，甜玉米淀粉，马铃薯淀粉，部分糊化淀粉，羟丙基淀 粉，羧曱基淀粉钠和黄芪胶的崩解剂；例如大豆卵磷脂，蔗糖脂肪酸酯，硬脂酸 聚乙二醇，聚氧乙烯氬化蓖麻油，聚氧乙烯聚氧丙烯乙二醇，去水山梨糖醇单油 酸酯，去水山梨糖醇三油酸酯，单硬脂酸山梨糖醇酐酯，脱水山梨醇单棕酸酯， 脱水山梨醇单月桂酸酯，多山醇酯，单硬脂酸甘油酯，十二烷基硫酸钠和聚桂醇 的表面活性剂；乳化剂；例如磷酸氲二钠的增溶剂；吸收剂；例如盐酸、柠檬酸、 柠檬酸钠、醋酸、酒石酸、氳氧化钠、氬氧化钾、碳酸氬钠、碳酸钠、和乳酸的 pH调节剂；例如天然杉于脂的增白剂；稳定剂；抗氧化剂；防腐剂；湿润剂；着色 剂；—^!^青；和安抚剂。 >本发明镇定剂中维生素K的含量根据组合物摄入量的不同而不同。通常 含量在按重量计O. 0001-100%的范围内，优选地按重量计O. 001-90%,更优选地按重量计0. 01-70%,进一步优选地按重量计1-50%。在维生素K含量不高于"t姿重量 计0. 0001%的例子中，不能获得抗忧虑症、抗抑郁症和/或抗紧张症的必需量。本发明的镇定剂加工成溶液、粉末、颗粒、片剂、胶嚢、糖浆等形式用 作药学用药。因为维生素K溶于油脂，所以优选的形式为片剂或胶嚢。当原料加工成常规加工食品，例如面包、米饭、汤、配菜、蛋糕和糖果 时，本发明的镇定剂可以直接添加到原料中。当用作药学用药时本发明镇定剂的摄入方法没有特别限定。例如，它们 包括口服法、皮肤给药法、输液给药法、和注射法(肌肉、腹膜、皮下、静脉)。 优选地，片剂和胶嚢是口服的，因为这给患者较小的负担。本发明镇定剂的应用包括抑郁症、忧虑症、神经症、恐怖性焦虑障碍、 人类恐怖症、强制性障碍、惊恐性障碍、创伤后应激障碍(PTSD)、急性应激障碍、 自动性失衡、妄想症、幻想症、狂躁症、癫痫症、以及由这些症状引起的疲劳、 恐惧、抽搐、出汗、心跳、心跳itit,锐痛，胸痛，头痛，*和失眠。作为药用的本发明镇定剂的给药方案可以通过考虑患者的症状和体重、 给药间隔、和影响其它临床效应的各种因素来确定。 一般地，成年男性每天维生 素K的才t^量可以为10 jig至100mg,优选地20 ng至100mg。出于治疗目的 的使用，维生素K的用量可以为6mg至100mg。当需要更强的作用时，至多1, 800mg 的剂量可以用于体重60 kg的成年男性。在本发明镇定剂用作补充物、功能性食品、保健食品或常规食品的例子 中，成年男性每天维生素K的4聂入量优选为10 ng至45mg,更优选地在考虑安 全性的前提下为50 ju g至45mg。本发明的镇定剂可以用作对人类和例如家畜和宠物的哺乳动物有抗忧虑、 抗抑郁、和/或抗紧张作用的药物或功能性食品。其给药方法包括非口腔给药，例 如注射，和以功能性食品和配合饲料形式的口腔摄取。
实施例本发明，但是本发明不仅限于实施例1。 实施例1
外界刺激通过感觉器进入大脑，并且发送到杏仁体和海马-侧隔板系统 (hippocampus-lateral septum system),其中对信号是有益的还是有害的作出 判定。(判定被认为是"生理价值评估")。评估的信息被储存在杏仁体和海马体中。 同时，生物反应发生，并且生物反应可以以表情的形式被观察者视觉识别。人和 动物从他们通过经^睑获得的生理价值评估上学习(获得)信息。当他们获得相同 的刺激时，刺激在^^体和海马-侧隔板系统中进行比较。当时发生的反应被认为 是"条件情绪反应"。假设一只老鼠或者小白鼠^^文入特定的盒子中，并且将其讨 厌的电刺激施用于老鼠或小白鼠。6天后，当老鼠或小白鼠^^t^同样的盒子中时， 纵然没有施用电刺激，其也会发生一段时间的呆滞(失运动能)。失运动能被认为 是"条件诱导失运动能"。现在，当使用失运动能时间的减少作为指标时，评估抗 忧虑和抗抑郁作用的动物模型被广泛使用。已经证明的是，失运动能可以通过例 如30 mg/kg米那普仑氢氯化物口腔给药7天而减轻，米那普仑氢氯化物是一种市 售的抗抑郁药。本发明的镇定剂是否具有与市售抗抑郁药类似的作用通过使用所述忧虑 评估系统检验。特别地，恐惧状态的小白鼠通过强制喂食由维生素K和介质组成 的样品，或仅有介质组成的对照样品分别饲养7天。各样品的作用根据小白鼠的 失运动能时间被检验。制备
用作介质的曱基纤维素(产品名Metolose(注册商标)，SM-400，上下文中以"MC" 表示)购自Shin-Etsu Chemical Co. ， Ltd.。将其溶解在注射溶液(0tsuka Pharmaceutical Factory, Inc.制造)中以获得O. 5 w/v。/o的溶液。
用作本发明抗忧虑剂活性成分的作为维生素K的甲萘醌-4和甲蔡醌-7购 自Wako Pure Chemical Industries, Ltd.。在称取所需量的曱萘醌-4或曱萘醌 -7后，将其悬浮在0. 5%MC中，从而得到某一浓度。对照组只用介质伺养(0. 5%MC )。
10周大的#:性小白鼠(C57BL/6NCrlCrlj， SPF级)从Charles River Laboratories Japan购得。5天检疫期和接着5天的驯化后，对其进行一天一次 的常规条件下的体重测定和观察。常规条件下未表现出体重变化或异常的小白鼠 进行实验。使用电脑(临床前实验CP系统)根据随机抽样法将小白鼠分配成各含有 IO只小白鼠的组，因而各组的平均体重基本上相等。当动物被接收时，它们通过 耳打孔法和毛发切割标记法被识别。小白鼠被分配成组以后，它们通过使用油基 墨水在尾部的说明被识别(各组使用不同颜色)。小白鼠在保持以下饲养环境的房间中饲养设定温度23 口C(允许范围 20 - 26 口C)，设定湿度55% (允许范围40 -70%),光照周期12小时(光照时 间从,6: 00 a. m.至6: 00 p. m.),通风数量12次/小时(新鲜空气通过过滤除菌获 得)。动物净皮关在平々反床塑料笼(宽175 x长245 x高125mm)中，其中高 压灭菌的床具在检疫和驯化时期和它们分配入组之后装入。每个笼关5只小白鼠。将固体祠料(ANG93G， Oriental Yeast Co. ， Ltd.)置于送料器中，并且 允许小白鼠自由进食。允许小白鼠使用水瓶自由进水。样品以相应的特定方法使 用聚丙烯制得的带有可弃喂养针头(Fuchigami kikai Ltd.制造)的一次性注射器 (Terumo Corporation, Japan制造)通过强制进食口腔给药给小白鼠。样品在其用 搅拌器搅拌时给药。样品以每kg体重30 mg维生素K的给药量给药。液体给药量 根据给药日期的体重以10 ml/kg而计算。试'验方法
在给药前每天观察一次常规条件和小老鼠的死亡情况。给药前每天称量一次 体重。条件-恐惧测定系统(ActiMetrics制造)用来测定电刺激和失运动能时间。 当分配到各自组的小白鼠放置在^f牛-恐惧测定系统中后，电刺激被施用以产生恐 惧条件，并且失运动能时间随即被测定。每15秒施用一次的持续时间1秒的0. 3 mA 电刺激，施用240秒。电刺激结束以后，对小白鼠进行样品给药。7天给药以后， 对照组(0. 5% MC )和维生素K给药组的小白鼠在最后一次给药2小时或2小时1分钟中以后重新置于条件-恐惧测定系统中，并且在没有电刺激施用的条件下测定
4分钟内的失运动能时间。失运动能时间表达为每60秒的"％的呆滞"。需要注意 的是，除了由于小白鼠的呼吸引起的骨骼肌肉和髯毛活动外没有其它活动的状态 判定为"失运动能"，而有观察到活动的状态判定为"活动的"。
统计分析方法
对于体重，对各个组进^f亍平均值和标准偏差计算。对于失运动能时间，在0-240 秒的整个期间进行呆滞y。 (％ of freezing)的计算。然后，计算各个组每60秒和0-240 秒整个期间"呆滞％"的平均值和标准偏差。基于对照组和各维生素K组之间的二 组对比研究完成显著性差异;^r验。基于二向方差分析完成每60秒呆滞％的显著性 差异检验。基于使用F检验的对照组和试验材料组之间的等量方差试验完成0-240 秒整个期间呆滞％的显著性差异4企验。关于等量方差，进行Student t检验，关于 不等量方差，进行Welch检验。对于所有对照组合均有显著性概率(p值)显示。 在所有4企-险中，显著性比率水平小于5%的判定为显著的。显著性水平小于5% (p < 0. 05)的例子和小于1% ( p < 0. 01)的例子^皮分别显示。需要注意的是，市售统计 程序(SAS软件ReL. 8. 2TS 020, SAS临床前程序包版本5. 0; SAS Institute Japan Inc.)用于如上所述的显著性差异检验。基于所有的结果进行直方图和正态分布枱r 验，其中检验方法是净皮校验的。市售程序(JMP， SAS发布5.1.1; SAS Institute Japan Inc.)用于枱r—验直方图和正态分布。
结果
对照组或维生素K组均未观察到死亡和异常的常规^f牛。如图1所示，在整个给 药期间，对照组、曱萘醌-4组、和甲萘醌-7组的体重均保持基本恒量。这些组之
间没有观察到差异。恐怖杀4牛诱导的失运动能时间的结果(每60秒)显示于图2中。图2显 示了时间比率(以％表示)，其中每个60秒期间均没有 见察到运动。越高的以y。表 示的比率表明小白鼠感到越恐惧、忧虑和紧张。对照组(介质对照组；0. 5% MC组)的失运动能时间为39. 85-47. 03%。另一方面，曱萘醌-4组0-60秒时期的失运动能时间为31.99%,其轻微低于对照 组。其次，曱萘醌-4组的失运动能时间逐渐减少，180-240秒时期为22. 29%。对 照组和甲萘醌-4之间二向方差分析的结果是，观察到了P < 0. Ol的显著性差异。 同时，曱萘醌-7组0-60秒时期的失运动能时间为38. 84%,这与对照组基本相同。 其次，甲萘醌-7组的失运动能时间逐渐减少至180-240秒时期时的20. 83%，因而 观察到了失运动能时间的显著减少。关于维生素K组，相比对照组，曱萘醌-4组在测量初始阶^: 0-60秒时期 的失运动能时间轻微较短，而曱萘醌-7与对照组基;^目等。然而，随着测试时间 的逝去，失运动能时间进一步减少。这很可能是因为小白鼠在产生恐惧的地方的 暴露诱导了它的忧虑，但是随后其意识到它不会受到电刺激，忧虑也就随着时间 逝去而减轻了。如上所述，作为抗忧虑和抗抑郁的指标的恐惧条件诱导失运动能 时间的减少在维生素K组观察到。我们还发现，维生素K给药还起到了镇定作用， 例如抗忧虑作用，抗抑郁作用和抗紧张作用。到目前为止，本发明参照优选的具体实施方式
进行了详细说明。然而， 本领域技术人员可以理解的是，通过理解本说明书公开的内容,在本发明精神范 围内的修改和改进都是可能的。本发明的具体实施方式
包括以下内容。
1、 一种镇定剂，其含有作为活性成分的维生素K。
2、 条款1所述的镇定剂，其中维生素K的含量为按重量计0. 0001-100 %
3、 条款l所述的镇定剂，其中维生素K是维生素K2。
4、 条款l所述的镇定剂，其中维生素K是甲萘醌-4和/或甲萘醌-7。
5、 一种补充物、保健食品或功能性食品，其含有上述任一条款所述的镇定剂。
6、 一种条款l所述的镇定剂，其用于人。
7、 一种条款5所述的补充物、保健食品或功能性,品，其用于人。
8、 一种治疗忧虑、抑郁和/或紧张的方法，包括施用一种^^有维生素K作为 活性成分的镇定剂。9、 一种预防忧虑、抑郁和/或紧张的方法，包4舌施用一种^^有维生素K作为 活性成分的镇定剂。
10、 维生素K用于制备缜定剂的用途。
权利要求
1、一种镇定剂，其含有作为活性成分的维生素K。
2、 根据权利要求l的镇定剂，其中维生素K是维生素K2。
3、 权利要求1所述的镇定剂，其中维生素K是曱萘醌-4和/或曱萘醌-7。
4、 一种补充物、保健食品或功能性食品，其含有上述任一权利要求1至3 所述的镇定剂。
全文摘要
本发明提供了一种药用食品和功能性食品，其由安全的、已经使用很长时间的食品成分或营养素制得，其具有镇定作用，例如抗忧虑作用、抗抑郁作用和抗紧张作用。本发明的镇定剂含有作为活性成分的维生素K。维生素K优选是甲萘醌-4和/或甲萘醌-7。本发明还提供了一种用于镇定目的的、含有维生素K作为活性成分的补充物、保健食品或功能性食品。
文档编号A61K31/122GK101646429SQ20088000678
公开日2010年2月10日 申请日期2008年3月27日 优先权日2007年4月5日
发明者佐藤俊郎, 加茂修一, 河原瑠美 申请人:J-制油株式会社