稳定的磷脂酰丝氨酸制剂的制作方法

专利名称：稳定的磷脂酰丝氨酸制剂的制作方法
技术领域：
本发明涉及稳定的磷脂酰丝氨酸制剂及其生产方法。本发明的稳定的磷脂酰丝氨酸制剂可为粉末、液体或分散体的形式。磷脂酰丝氨酸制剂可用作营养制品 (nutriaceuticals)或功能性食品或药物组合物的营养制品添加剂。
背景技术：
在本申请中自始至终所提及的全部出版物以全文并入本文作为参考，包括其中所引的全部文献。磷脂酰丝氨酸(PS)，为一种磷脂营养物，在细胞膜内具有活性，并且是脑细胞膜中主要的酸性磷脂组分。PS在许多与膜有关的神经细胞过程中发挥关键性作用。PS的主要目的是帮助保持适当的膜流动性，该性质与大多数膜功能密切相关。PS已经成为许多与记忆丧失、情绪、认知行为和学习能力有关的人临床试验的主题。许多研究表明PS可有助于那些患有年龄相关性记忆损伤的受试者。另外，PS甚至可有助于无认知损伤的受试者的认知最佳化。膳食的PS在肠中被有效地和迅速地吸收进入血液，并容易地穿过血脑屏障到达脑内的神经细胞。PS可以提取自牛脑、植物，或可使用生物催化技术从大豆磷脂生产PS。通过使用磷脂酶D (PLDs)的磷脂酰基移转(transphosphatidylation)反应，可容易地对磷脂的头基进行修饰。因此，磷脂酰丝氨酸可从磷脂酰胆碱或任何其它磷脂混合物与丝氨酸通过PLD
催化生产。目前，生产和上市的PS为粉末和流体形式，浓度从10%到90%不等。流体形式的PS通常包括通常在中链甘油三酯(MCT)或大豆甘油三酯的油性介质中的无色透明的磷脂酰丝氨酸溶液。该形式通常用于软胶囊形式的食物增补剂。PS增补剂属于营养制品 (nutraceuticals)范畴，营养制品的定义是任何作为食品、食品的一部分并提供医学和/ 或健康益处(包括疾病的预防和治疗)的物质。在较宽定义范围内，认为食物增补剂和功能性食品都属于营养制品。磷脂酰丝氨酸制剂(特别是液体形式)的主要问题之一是其由于迅速分解而稳定性低。分解的确切原因尚未完全了解。有许多关于这一现象的原因的假设，尽管大部分未经过系统地验证或证明。普遍的观点认为分解主要由残余生物催化活性和/或与水或甘油以及其它醇部分的副反应所致。这些反应当PS制剂为流体并且被装入软胶囊内时显得特别重要。软胶囊装囊通常导致少量的水和/或甘油移动并随后并入胶囊的内含物中。其中存在PLD残余生物催化活性的PS制剂，特别是流体制剂，可能容易发生由磷脂酰基移转作用(其除去丝氨酸头基)所致的PS生物催化降解，导致PS活性成分丧失。该磷脂酰基移转活性可导致在流体PS制剂本身或装囊后的流体制剂中发现的利用水而发生的水解。水解将形成磷脂酸(PA)。当磷脂酰基移转作用利用了在流体PS制剂本身或装囊后的流体制剂中可找到的甘油或其它醇部分时，其可引起丝氨酸头基被其它醇置换，得到磷脂酰甘油(PG)或其它相应的磷脂衍生物。其它降解路径也是可能的。这些包括化学降解，例如丝氨酸羧基的脱羧基，得到产物如磷脂酰乙醇胺(PE)或其它衍生物。脂质过氧化作用在PS降解中也起作用。PS可通过磷脂脂肪酸的完全或部分水解而降解，相应地得到脱酰基化PS (GPQ或溶血PS (LPQ。在 PS磷酸基(phosphate)除去的情况中，无论是通过具有磷脂酶C (PLC)样活性的酶进行酶促进行、还是通过化学方式进行，可产生甘油二酯，也可导致PS活性成分减少。克服降解的一个方法已经在WO 03/088949中提出，其中将磷脂嵌入硬的或糊状基质中。除了上述建议的方法之外，其它降解路径似乎合理并且可能是市售制剂中PS明显降解的原因。因此本发明的目的是提供粉末、液体或分散体形式的PS稳定制剂。本发明的另一个目的是提供所述PS稳定制剂的生产方法。本发明的另一个目的是提供所述稳定制剂在普通食物增补剂、特别是在软胶囊形式的食物增补剂中的应用。本发明的另一个目的是提供所述稳定制剂用作独立的营养制品、或用作食品或药物组合物的添加剂的应用。本发明的这些及其它目的通过后面的说明将变得显而易见。

发明内容
为了克服磷脂酰丝氨酸的不稳定性问题，本发明人已经开发并在此提出了更稳定的PS组合物。还提及了该稳定的PS的应用和生产方法。因此，在第一方面，本发明提供了包括约1到约99% (w/w)磷脂酰丝氨酸的稳定的 PS组合物。在本发明组合物的一个实施方案中，所述组合物包括约1到约99% (w/w)的PS， 优选约2. 5到80% (w/w)的PS,^ 1到约99% (w/w)的其它功能性成分，优选约5到90% (w/w)的其它功能性成分，约1到约99% (w/w)的磷脂酰胆碱(PC)，优选约1到25% (w/w) 的磷脂酰胆碱(PC)，优选约1到约99% (w/w)的磷脂酰乙醇胺(PE)，优选约1到10% (w/w) 的磷脂酰乙醇胺(PE)，约0. 1到约99% (w/w)的磷脂酰肌醇(PI)，优选约0. 5到10% (w/ w)的磷脂酰肌醇(PI)，约1到约99% (w/w)的ω-3源，优选约10到90% (w/w)的ω-3 源，约1到约99% (w/w)的ω-6源，优选约10到90% (w/w)的ω-6源，和/或约1到约 99% (w/w)的甾醇或甾醇酯，优选约1到65% (w/w)的甾醇或甾醇酯。另外，本发明组合物的特征在于磷脂酸(PA)的含量不超过15%。优选地，PA含量低于10%，更优选为1-7%。在另一个实施方案中，本发明组合物的特征在于不超过约1到约5%的磷脂酰丝氨酸在至少6个月，优选至少12个月，更优选至少M个月的储存期后分解。在本发明的一个具体实施方案中，组合物基本上无磷脂酶活性，特别是磷脂酶D活性。在另一个具体实施方案中，本发明的磷脂酰丝氨酸组合物为粉末形式。在另一个实施方案中，本发明组合物中包括的PS为基本上可溶于有机溶剂的盐的形式，特别是单价离子的盐，优选钠盐。在另一个实施方案中，本发明组合物中包括的PS为基本上不溶于有机溶剂的盐的形式，特别是二价离子的盐，优选钙盐，或者，也可为镁盐。本发明的组合物可另外任选地包括生理学/药学可接受的添加剂，如助流动剂、 乳化剂、稳定剂、防腐剂、着色剂、消泡剂和抗结块剂，以及稀释剂、赋形剂和载体。在另一个实施方案中，本发明的磷脂酰丝氨酸组合物用作食物增补剂、营养食品 (nutraceutical food)和/或用作药品添加剂。在第二方面，本发明提供了包括本发明的磷脂酰丝氨酸组合物的稳定的磷脂酰丝氨酸液体药剂，其中PS以基本上可溶于有机溶剂的、溶于油优选中链甘油三酯中的盐的形式存在。优选地，所述的溶于油的PS为钠盐形式。在一个第一实施方案中，本发明的液体制剂包括约1到约90% (w/w)、优选约2. 5 到约55% (w/w)的磷脂酰丝氨酸。在另一个实施方案中，本发明的磷脂酰丝氨酸液体制剂的特征在于不超过约1到约5 %的磷脂酰丝氨酸在至少6个月，优选至少12个月，更优选至少M个月的储存期后分解。在另一个实施方案中，本发明的液体磷脂酰丝氨酸制剂进一步包括另外的生物功能性成分，优选卵磷脂、磷脂、维生素、抗氧化剂、矿物质、营养蛋白质或肽、留醇和其它衍生物、营养性碳水化合物及其衍生物、氨基酸、植物提取物、发酵产品、甘油酯衍生物(甘油一酯和甘油二酯)、多不饱和脂肪酸、和ω-3和/或ω-6脂质中的至少一种。在另一个实施方案中，本发明的磷脂酰丝氨酸液体制剂用作食物增补剂、营养食品和/或用作药品添加剂。在第三方面，本发明提供了包括本发明的稳定的磷脂酰丝氨酸组合物的稳定的磷脂酰丝氨酸分散体，其中PS以基本上不溶于有机溶剂的、分散在液基中的盐的形式存在。 优选地，所述盐为钙盐。因此，稳定的PS分散体为在液基中分散的PS的钙盐，所述液基优选为脂质，更优选为油基。或者，稳定的PS分散体为在液基中分散的PS的镁盐，所述液基优选为脂质，更优选为油基。在一个实施方案中，脂基可为油、脂肪酸酯、游离脂肪酸和其它衍生物。优选地，所述的本发明的磷脂酰丝氨酸分散体包括约1到约70% (w/w)的磷脂酰丝氨酸，最优选约5到45% (w/w)的磷脂酰丝氨酸。在本发明的磷脂酰丝氨酸分散体的一个优选实施方案中，所述油基为甘油三酯基，特别是中链甘油三酯基或植物油。在另一个实施方案中，本发明的磷脂酰丝氨酸分散体进一步包括另外的生物功能性成分，优选卵磷脂、磷脂、维生素、抗氧化剂、矿物质、营养蛋白质或肽、留醇和其它衍生物、营养性碳水化合物及其衍生物、氨基酸、植物提取物、发酵产品、甘油酯衍生物(甘油一酯和甘油二酯)、多不饱和脂肪酸、和ω-3和/或ω-6脂质中的至少一种。在另一个实施方案中，所述的本发明的磷脂酰丝氨酸分散体用作食物增补剂、营养食品和/或用作药品添加剂。在另一个方面，本发明提供了包括以本发明提供的任一种形式，S卩，磷脂酰丝氨酸组合物、PS液体制剂或PS分散体形式存在的PS的食品。在一个实施方案中，所述食品任选地进一步包括至少一种另外的生物功能性成分，例如上述的那些生物功能性成分。在以下方面中，本发明提供了药物组合物，其包括以本发明提供的任一种形式， 即，磷脂酰丝氨酸组合物、PS液体制剂或PS分散体形式存在的PS作为活性剂，并且任选地进一步包括至少一种另外的活性剂和/或至少一种药学可接受的添加剂、稀释剂、载体或赋形剂。本发明的药物组合物可包括另外的药学活性剂。在又一个方面，本发明提供了含有以本发明提供的任一种形式，S卩，磷脂酰丝氨酸组合物、PS液体制剂或PS分散体形式存在的PS的胶囊。所述胶囊优选为软明胶胶囊。本发明还提供了本发明所述的任一种PS制剂，即，磷脂酰丝氨酸组合物、PS液体制剂或PS分散体作为认知行为和学习能力的增强剂的应用。本发明随后的方面提供以本发明提供的任一种形式，即，磷脂酰丝氨酸组合物、PS 液体制剂或PS分散体形式存在的PS在预防记忆丧失特别是年龄相关性记忆丧失中的应用。在另一个方面，本发明提供生产稳定的磷脂酰丝氨酸组合物的方法，该方法包括步骤(a)在固定化磷脂酶的存在下，将L-丝氨酸和任选的适当的有机溶剂以及卵磷脂的水性混合物培养适当的时间段，得到磷脂酰丝氨酸；(b)取出含有磷脂酰丝氨酸的上层；(c)通过标准方法从所述取出的上层获得磷脂酰丝氨酸；(d)用适当的水溶液洗涤在步骤(C)中获得的磷脂酰丝氨酸，以除去过量的L-丝
氨酸；(e)任选地用适当的有机溶剂优选乙醇在高温下洗涤在步骤(d)中获得的磷脂酰丝氨酸；和(f)干燥在步骤(e)中获得的磷脂酰丝氨酸。在本发明方法的一个具体实施方案中，所述磷脂酶优选为磷脂酶D。在本发明方法的另一个实施方案中，所述方法可进一步包括通过适当的方法在获得的磷脂酰丝氨酸中使任何残余磷脂酶活性灭活的步骤。在本发明方法的又一个优选实施方案中，所述磷脂酶固定在不溶性基质上并任选地涂有表面活性剂，并且，在步骤(a)后，使反应混合物静置直到磷脂酶沉淀。在另一个方面，本发明提供了生产磷脂酰丝氨酸的稳定的磷脂酰丝氨酸油基液体制剂的方法，该方法包括将本发明的磷脂酰丝氨酸组合物溶于适当的油基中的步骤，其中 PS以基本上可溶于有机溶剂的、溶于油优选中链甘油三酯中的盐的形式存在。优选地，所述溶于油的PS为钠盐形式。优选地，所述油基为中链甘油三酯或植物油。在最后的方面，本发明提供了生产稳定的磷脂酰丝氨酸液基分散体的方法，该方法包括将本发明的磷脂酰丝氨酸组合物分散在适当的油基、优选甘油三酯基并且特别是中链甘油三酯或植物油中的步骤，在本发明的磷脂酰丝氨酸组合物中，PS以基本上不溶于有机溶剂的、溶于油优选中链甘油三酯中的盐的形式存在，并且其中优选所述溶于油的PS为钙盐形式。应当注意，可向液体制剂中加入另外的成分，以增浓混合物。本发明还提供了无论何时通过上述任一种方法生产的稳定的磷脂酰丝氨酸组合物。发明详述在本说明书中自始至终使用以下缩写-EDTA 乙二胺四乙酸-GC 气相色谱法-GPS 脱酰基化 PS-HPLC 高效液相色谱法-HPTLC 高效薄层色谱法-LPS 溶血 PS-MCT 中链甘油三酯-匪R核磁共振-PA 磷脂酸-PC:磷脂酰胆碱-PE 磷脂酰乙醇胺-PG 磷脂酰甘油-PI 磷脂酰肌醇-PLC 磷脂酶 C-PLD 磷脂酶 D-PS 磷脂酰丝氨酸-RH 相对湿度-RT 室温如上所述，磷脂酰丝氨酸(PQ为细胞膜的基本成分，其在脑细胞充分发挥作用方面特别重要，已知与记忆、情绪、认知行为和学习能力有关。因为其具有重要功能，因此希望在人的膳食中增补PS。尽管在市场上确实存在增补剂，但是它们在实际对消费者递送的量方面存在问题，因为在一般人群目前可获得的组合物中存在PS变质和分解的固有问题。通常已知PS是不稳定的。即使纯的干粉末在冷条件下储存也易于发生高速率的降解。而且，具有高浓度PS的组合物，以及纯的PS通常更倾向于不稳定性问题。已经描述了纯的PS易于以每天0. 5% w/w的速率降解[Sigma Catalog]。降解的确切原因或机制尚未完全明了。在很多情形中，归因为水解或磷脂酰基移转反应；然而，在很多情形中，分离不出这些反应的产物。为了克服这一不稳定性问题，本发明人已经开发并在此提出了更稳定的PS组合物。还提及了所述稳定的PS的应用和生产方法。通过各种方法提供了增强的稳定性，特别是解决了 PS稳定性下降的几个潜在的原因，所述原因在下文详细描述。本文使用的术语“稳定”或“稳定的”同义。因此，在第一方面，本发明提供了包括约1到约99% (w/w)磷脂酰丝氨酸的稳定的 PS组合物。
如已经提及的，PS不稳定性的主要已知原因是在PS制剂中的残余酶活性，以及PS 的化学降解，如脱羧基、脂质过氧化、和磷脂脂肪酸的水解。因此，本发明提供的稳定的PS组合物没有或具有最小的酶活性，其具有化学稳定性和储存稳定性。这些属性在以下实施例中进行清楚地说明。在本发明组合物的一个实施方案中，所述组合物包括约1到约99% (w/w)的PS， 优选约2. 5到80% (w/w)的PS,^ 1到约99% (w/w)的其它功能性成分，优选约5到90% (w/w)的其它功能性成分，约1到约99% (w/w)的磷脂酰胆碱(PC)，优选约1到25% (w/w) 的磷脂酰胆碱(PC)，优选约1到约99% (w/w)的磷脂酰乙醇胺(PE)，优选约1到10% (w/w) 的磷脂酰乙醇胺(PE)，约0. 1到约99% (w/w)的磷脂酰肌醇(PI)，优选约0. 5到10% (w/ w)的磷脂酰肌醇(PI)，约1到约99% (w/w)的ω-3源，优选约10到90% (w/w)的ω-3 源，约1到约99% (w/w)的ω-6源，优选约10到90% (w/w)的ω-6源，和/或约1到约 99% (w/w)的甾醇或甾醇酯，优选约1到65% (w/w)的甾醇或甾醇酯。另外，本发明组合物的特征在于磷脂酸(PA)的含量不超过15%。优选地，PA的含量低于10%，更优选为1到7%。在另一个实施方案中，本发明组合物的特征在于不超过约1到约5%的磷脂酰丝氨酸在至少6个月，优选至少12个月，更优选至少M个月的储存期后分解。换句话说，本发明组合物的初始PS含量的至少95%在至少6个月，优选至少12个月，更优选至少M个月的储存期后得以保存。优选地，初始PS含量的至少97%在所述储存期后得以保存，更优选初始PS含量的至少99%得以保存。在本发明的一个具体实施方案中，组合物基本上无磷脂酶活性，特别是磷脂酶D 活性。“基本上无”是指在本发明组合物中可发现的最大残余酶活性小于1单位/毫升，优选低于0. 1单位/毫升或甚至0. 05单位/毫升。实际上，这一数量的残余酶活性如此微不足道，以至于其在可测量极限内几乎检测不到，如表3所述结果所证明的。在所述的PS生产中使用的磷脂酶D(PLD)(磷脂酰胆碱phosphatidohydrolase， EC 3. 1.4.4)可从动物、微生物、真菌或植物来源获得。例子为卷心菜PLD，链霉菌属 (Streptomyces sp. ) PLD,色褐链霉菌(Streptomyces chromofuscus)等等。通过使用本发明人的固定化PLD制剂能够使得在最终的PS产品制剂中该酶的存在最小化或避免其存在， 因此使由加工酶所致的持续的PS降解的风险最小化或避免该风险。在另一个具体实施方案中，本发明的磷脂酰丝氨酸组合物为粉末形式。如实施例 1中所述的，通过本发明人使用的合成法获得的PS制剂为粉末形式。在另一个实施方案中，本发明组合物中包括的PS为基本上可溶于有机溶剂的盐的形式，特别是单价离子的盐，优选钠盐。以酶促方式生产的磷脂酰丝氨酸制剂通常生产为二价金属的盐，最优选Ca+2盐的形式。这些盐不溶于许多有机溶剂，如油、己烷甚至醇中。可通过各种技术使二价盐可溶于有机溶剂中，如使用溶剂的复合混合物，使用不同的添加剂和进行盐交换。在后者中，二价金属离子与单价金属离子如Na+交换。在有利于交换的条件下，使PS 二价盐与过量的单价离子接触而完成盐交换。另外，可使用选择性金属螯合剂，如乙二胺四乙酸(EDTA)或EGTA。 这些螯合剂由于其与二价金属特别是Ca+2的高结合常数而使平衡发生移动。螯合剂在过量的钠离子的存在下清除Cf2离子，钠离子取代Cf2离子进入PS的盐中。这在环境条件和任选的高温下使用具有1到3当量的金属螯合剂在水性环境中进行。得到的钠盐更容易溶于有机溶剂。基本上可溶于有机溶剂是指可行的并且形成透明溶液的、PS含量为1 % w/w到 40% w/w、甚至60% w/w的溶液。有机溶剂为，例如己烷、石油醚、甲苯、乙醇、油和脂类(甘油三酯)、脂肪酸乙酯、寸寸。在另一个实施方案中，本发明组合物中包括的PS为基本上不溶于有机溶剂的盐的形式，特别是二价离子的盐，优选钙盐。或者，其也可为镁盐。本发明的组合物可另外任选地包括生理学/药学可接受的添加剂，如助流动剂、 乳化剂、稳定剂、防腐剂、着色剂、消泡剂和抗结块剂，以及稀释剂、赋形剂和载体。在另一个实施方案中，本发明的磷脂酰丝氨酸组合物用作食物增补剂、营养食品和/或用作药品添加剂。在第二方面，本发明提供了包括本发明的磷脂酰丝氨酸组合物的稳定的磷脂酰丝氨酸液体制剂，其中PS以基本上可溶于有机溶剂的、溶于油优选中链甘油三酯中的盐的形式存在。优选地，所述溶于油的PS为钠盐形式。在一个第一实施方案中，本发明的液体制剂包括约1到约90% (w/w)、优选约2. 5 到约55% (w/w)的磷脂酰丝氨酸。在另一个实施方案中，本发明的磷脂酰丝氨酸液体制剂的特征在于不超过约1到约5 %的磷脂酰丝氨酸在至少6个月，优选至少12个月，更优选至少M个月的储存期后分解。同样地，对于本发明的组合物，是指本发明的液体PS制剂的初始PS含量的至少 95 %在至少6个月，优选至少12个月，更优选至少M个月的储存期后得以保存。优选地， 初始PS含量的至少97%在所述储存期后得以保存，更优选初始PS含量的至少99%在所述储存期后得以保存。在另一个实施方案中，本发明的磷脂酰丝氨酸液体制剂进一步包括另外的生物功能性成分，优选卵磷脂、磷脂、维生素、抗氧化剂、矿物质、营养蛋白质或肽、留醇和其它衍生物、营养性碳水化合物及其衍生物、氨基酸、植物提取物、发酵产品、甘油酯衍生物(甘油一酯和甘油二酯)、多不饱和脂肪酸、和ω-3和/或ω-6脂质中的至少一种。在另一个实施方案中，本发明的磷脂酰丝氨酸液体制剂用作食物增补剂、营养食品和/或药品添加剂。在第三方面，本发明提供了包括本发明的稳定的磷脂酰丝氨酸组合物的稳定的磷脂酰丝氨酸分散体，其中PS以基本上不溶于有机溶剂的、分散在液基中的盐的形式存在。 优选地，所述盐为钙盐。因此，稳定的PS分散体为在液基中分散的PS的钙盐，所述液基优选为脂质，更优选为油基。或者，稳定的PS分散体为在液基中分散的PS的镁盐，所述液基优选为脂质，更优选为油基。在一个实施方案中，脂质基可为油、脂肪酸酯、游离脂肪酸和其它衍生物。磷脂酰丝氨酸在脂质或有机载体中的分散体的特征在于这种载体不能使PS完全溶解。这种载体可以是食用油(如甘油三酯基产品如植物油、鱼油等等)，有机聚合物，碳水化合物及其衍生物，蛋白质和肽制剂，等等。
发现不可溶于所述载体中的PS为晶体形式，具有不同的粒径。在该结晶形式下， PS较少受到分解因素如水、甘油、残余酶、和任何其它要求与PS分子或其取代基之一在分子水平上进行反应的因素的影响。PS分散体也可以固体或半固体(极高粘性形式)的形式获得。固体性质进一步抑制或延迟任何可导致PS活性成分的水平减少的化学或酶催降解过程，仅仅是由于在固相中这种过程的动力学模式具有实质上更低的速率常数。或者，液基不是脂质，并且可是有机或无机液体聚合体，液体碳水化合物等。优选地，所述的本发明的磷脂酰丝氨酸分散体包括约1到约70% (w/w)的磷脂酰丝氨酸，最优选约5到45% (w/w)的磷脂酰丝氨酸。本发明人已经生产出含有40% PS的PS分散体或流体PS，如实施例中所示的。常见的用于食物增补剂的产品为在MCT油中具有20% w/w PS的流体PS。这使得可生产具有IOOmg PS的500mg软胶囊，其是目前市场上可获得的标准的和最常见的用于日常给用的PS形式。对于软胶囊装囊，其至今是最普及形式之一，其在环境条件或在不超过 35°C的温度下必须具有流体制剂。这些限制起因于软胶囊装囊技术和机器设备。到目前为止，还不可能生产PS含量超过20 %的流体PS。看来生产具有更高浓度PS的流体PS是有利的，因为其可获得较小的胶囊尺寸或可向胶囊中加入其它成分，而无需增大胶囊尺寸或增加人摄取所需的胶囊日服数。这从经济观点，和对顾客更适口的观点考虑，都是有利的。本发明人已经开发了具有上述优点的流体PS，而不损害其稳定性。在本发明中， PS钠盐在己烷中增溶化，并被加入到油载体优选MCT中。不加入PC或卵磷脂和MCT的用量改变，导致更浓形式的PS。该浓度高于PS钠盐在MCT中的溶解性，因此，PS的一部分沉淀。因此，在获得的制剂中存在的PS，一部分可溶，一部分分散，从而获得流体特性、易于处理和剂量给药，以及获得高度稳定性。在本发明的磷脂酰丝氨酸分散体的一个优选实施方案中，所述油基为甘油三酯基，特别是中链甘油三酯基或植物油。在另一个实施方案中，本发明的磷脂酰丝氨酸分散体进一步包括另外的生物功能性成分，优选卵磷脂、磷脂、维生素、抗氧化剂、矿物质、营养蛋白质或肽、留醇和其它衍生物、营养性碳水化合物及其衍生物、氨基酸、植物提取物、发酵产品、甘油酯衍生物(甘油一酯和甘油二酯)、多不饱和脂肪酸、和ω-3和/或ω-6脂质中的至少一种。在另一个实施方案中，所述的本发明的磷脂酰丝氨酸分散体用作食物增补剂、营养食品和/或药品添加剂。在另一个方面，本发明提供了包括以本发明提供的任一种形式，S卩，磷脂酰丝氨酸组合物、PS液体制剂或PS分散体形式存在的PS的食品。在一个实施方案中，所述食品任选地进一步包括至少一种另外的生物功能性成分，例如上述的那些生物功能性成分。在随后的方面，本发明提供了药物组合物，其包括以本发明提供的任一种形式， 即，磷脂酰丝氨酸组合物、PS液体制剂或PS分散体形式存在的PS作为活性剂，并且任选地进一步包括至少一种另外的活性剂和/或至少一种药学可接受的添加剂、稀释剂、载体或赋形剂。本发明的药物组合物可包含另外的药学活性剂。药物组合物的生产在本领域中是公知的并且已经在许多文章和教科书中有描述，参见，例如Remington' s Pharmaceutical Sciences,Gennaro A. R. ed. ,Mack Publishing Company, Easton, Pennsylvania, 1990，特别是其中的第 1521-1712 页。本发明的药物组合物可制成剂量单位形式，该剂型也可含有持续释放装置。组合物可通过药学领域公知方法的任一种制备而成。这些剂型包括生理学可接受的载体，其固有地无毒性并且属于非治疗学的。这些载体的例子包括离子交换剂、氧化铝、硬脂酸铝、卵磷脂、血清蛋白如人血清白蛋白、缓冲物质如磷酸盐、甘氨酸、山梨酸、山梨酸钾、饱和植物脂肪酸的偏甘油酯混合物、水、盐、或电解质如硫酸鱼精蛋白、磷酸氢二钠、磷酸氢钾、氯化钠、锌盐、胶态二氧化硅、三硅酸镁、聚乙烯基吡咯烷酮、纤维素基物质、和PEG。口服给药是递送本发明药物组合物的优选途径，尽管其它给药途径也是可行的。药物组合物可对需要的受试者给用，以单次或多次给用。本发明组合物的“有效治疗量”通过疾病状况的严重程度结合治疗学目的、给药途径和患者的一般条件(年龄、性别、体重及主治医师已知的其它考虑因素)进行确定。因此，治疗学家有必要确定剂量并根据需要修改给药途径，从而获得最佳疗效。在又一个方面，本发明提供了包括以本发明提供的任一种形式，S卩，磷脂酰丝氨酸组合物、PS液体制剂或PS分散体形式存在的PS的胶囊。所述胶囊优选为软明胶胶囊。如上所述，PS已知与情绪和记忆的改善、以及认知行为和学习能力的改善有关。因此，本发明提供了以本发明提供的任一种形式，S卩，磷脂酰丝氨酸组合物、PS液体制剂或PS分散体形式存在的PS作为认知行为和学习能力增强剂的应用。本发明随后的方面提供以本发明提供的任一种形式，即，磷脂酰丝氨酸组合物、PS 液体制剂或PS分散体形式存在的PS在预防记忆丧失特别是年龄相关性记忆丧失中的应用。在另一个方面，本发明提供了生产稳定的磷脂酰丝氨酸组合物的方法，该方法包括(a)在固定化磷脂酶的存在下，将L-丝氨酸和任选的适当的有机溶剂以及卵磷脂的水性混合物培养适当的时间段，得到磷脂酰丝氨酸；(b)取出含有磷脂酰丝氨酸的上层；(c)通过标准方法从所述取出的上层获得磷脂酰丝氨酸；(d)用适当的水溶液洗涤在步骤(C)中获得的磷脂酰丝氨酸，以除去过量的L-丝
氨酸；(e)任选地用适当的有机溶剂优选乙醇在高温下洗涤在步骤(d)中获得的磷脂酰丝氨酸；和(f)干燥在步骤(e)中获得的磷脂酰丝氨酸。在本发明方法的一个具体实施方案中，所述磷脂酶优选为磷脂酶D。在本发明方法的另一个实施方案中，所述方法可进一步包含通过适当的方法在获得的磷脂酰丝氨酸中使任何残余磷脂酶活性灭活的步骤。所述适当的方法可为(a)EDTA处理，(b)进一步与有机溶剂优选甲醇、乙醇或丙醇进行培养，(c)热灭活，和/或(d)加入PLD抑制剂。在本发明方法的又一个优选实施方案中，所述磷脂酶固定在不溶性基质上并任选地涂有表面活性剂，并且，在步骤(a)之后，使反应混合物静置直到磷脂酶沉淀。
当在有机或水性介质中、或在其混合物(又名两相系统)中进行所述方法时，可使用固定化PLD制剂。在上述方法的步骤(a)中，任选在适当的有机溶剂的存在下，向L-丝氨酸的水溶液中加入卵磷脂，所述适当的有机溶剂帮助卵磷脂原料在反应混合物中的分散和/或增溶。混合物优选搅拌适当的时间段，优选约1小时，以使磷脂均一分散在反应介质中。酶促反应本身进行适当的时间段，优选至少12小时，同时搅拌，然后静置反应混合物。通过标准技术如离心、过滤、压滤、倾滤等获得含有磷脂级分的反应物上层。得到的磷脂酰丝氨酸进一步用适当的水溶液洗涤，以除去任何过量的L-丝氨酸，干燥，以获得基本上无磷脂酶活性的磷脂酰丝氨酸。当固定化PLD制剂用于PS的生产时，最终的PS制剂，无论是粉末还是流体制剂， 同市场上可买到的PS制剂相比，表现出优异的稳定性，如通过最小残余酶活性所证明的。 从固定制剂的酶渗漏是非常常见的现象，这是由于基质的机械降解或固定不充分。为了避免这一问题，本发明人已经使用了另外的步骤，使最终PS中存在的任何酶活性灭活。这些另外的步骤包括⑴在高温(最高120°c)下，通过与有机溶剂，优选甲醇、乙醇或丙醇、或任何其它能使酶灭活的有机溶剂进行培养而进行酶灭活；(ii)热灭活；(iii)加入使酶灭活的添加剂，类似例如EDTA处理；(ν)加入PLD抑制剂。使用酶抑制剂或使用选择性除去酶辅因子如Cf2离子的试剂处理PS制剂优选在水性介质中进行，以确保这些抑制剂或试剂可接触残余酶或水溶性辅因子。用选择性金属离子螯合剂如但不限于乙二胺四乙酸(EDTA)及其相应的盐和衍生物的处理导致选择性地结合Ca+2离子，使得Ca+2离子很难接近任何残余酶。因此，即使残余酶存在于制剂中，其由于缺乏基本的辅因子而不会发挥任何磷脂酰基移转或水解活性。用适当的EDTA盐处理的PS制剂进一步用新鲜的水溶液洗涤并且通过过滤及其随后干燥获得。优选地，PS制剂通过相对于有机介质进行提取获得。所述有机介质可以由如下物质组成有机溶剂或有机溶剂的混合物或脂质体系，如油、脂肪酸乙酯、游离脂肪酸、部分水解的甘油三酯，等等。另外，所述有机介质可以含有不同比例的有机溶剂和脂质载体。 通常MCT用作脂质载体。在有机溶剂如碳氢化合物有机溶剂用于提取被处理的PS制剂的情况中，所述溶剂进一步通过标准技术除去。在另一个方面，本发明提供了生产磷脂酰丝氨酸的稳定磷脂酰丝氨酸油基液体制剂的方法，该方法包括将本发明的磷脂酰丝氨酸组合物溶于适当的油基中的步骤，其中PS 以基本上可溶于有机溶剂的、溶于油优选中链甘油三酯中的盐的形式存在。优选地，所述溶于油的PS为钠盐形式。优选地，所述油基为中链甘油三酯或植物油。在最后的方面，本发明提供了生产稳定的磷脂酰丝氨酸的液基分散体的方法，该方法包括将本发明的磷脂酰丝氨酸组合物分散在适当的油基、优选甘油三酯基并且特别是中链甘油三酯或植物油中的步骤，在本发明的磷脂酰丝氨酸组合物中，PS以基本上不溶于有机溶剂的、溶于油优选中链甘油三酯中的盐的形式存在，并且其中优选所述溶于油的PS 为钙盐形式。应当注意，可向液体制剂中加入另外的成分，以增浓混合物。例如，磷脂酰胆碱含量可通过加入更多的卵磷脂而增加。因此，通过本发明方法生产的PS以磷脂酰丝氨酸的稳定的粉末形式或稳定的油基液体制剂的形式获得，两者基本上无磷脂酶活性。本发明还提供了无论何时通过上述任一种方法生产的稳定的磷脂酰丝氨酸组合物。总之，据信已知的和未知的若干种机制是PS降解的原因。在已知机制中，强调了以下的几种，(1)酶水解和磷脂酰基移转，产生PA或PG; ( 磷脂脂肪酸的部分或完全水解，产生相应的溶血PS或脱酰基化PS (GPQ ； (3)磷酸基的除去，产生甘油二酯(DAG) ； (4) L-丝氨酸羧酸基(carboxylate group)的脱羧基，产生PE或其它更复杂的产物；( 磷脂氢过氧化；和(6)L-丝氨酸头基的伯胺基的氧化，该氧化由空气、光等引起。关于胺，特别是伯胺，它们对氧化高度灵敏。这些氧化的产品数量大并且几乎不可能识别他们。因此，能经得住胺氧化的稳定的PS通过引入添加剂生产而成，所述添加剂的特征在于它们具有保护敏感化学基免被氧化的能力。这些具有抗氧化特性的添加剂被加入到粉末PS以及流体PS中，特别是加入到装囊到软胶囊中的流体PS中。后者极易发生PS降解。使用的抗氧化剂包括0-5000ppm的迷迭香提取物、生育酚和抗坏血酰棕榈酸酯，和0-200ppm的BHA、BHT和TBHQ。其它抗氧化剂或抗氧化剂的混合物，无论是人造的或天然的，被引入到本发明中。用于保护PS不发生降解的抗氧化剂的量为至少lOOppm，优选 1000-3000ppm。这些胶囊，及其它们的散装材料，在室温下进行分析，并且通过测定其稳定性的加速试验。散装材料在室温下避光储存在密封容器中。总之，本发明的稳定的PS制剂在酶催降解方面表现出特别的稳定性，通过使用固定化生物催化剂、残余酶灭活作用以及使用酶抑制剂而实现。通过本文所述方法生产的PS的稳定性通过监控上述各降解路径的不同降解产物进行分析。这些产物的存在通过31P-NMR,和常用的色谱法(HPTLC、HPLC-ELSD和GC)法测量。在所有情况下，未检测到所述降解标志物存在量的升高，因此得出结论这些降解路径中的任何一种都不能发生，得到高度稳定的PS。因此，本发明提供了以组合物、液体或分散体这三种形式的任一种存在的稳定的磷脂酰丝氨酸制剂，其能够抵抗由以下路径的至少一种所致的降解酶水解和磷脂酰基移转、磷脂脂肪酸的部分或完全水解、磷酸基的除去、L-丝氨酸羧酸基的脱羧基、磷脂氢过氧化、L-丝氨酸头基的伯胺基的氧化。如公开和描述的，可以理解本发明不局限于本文所列的特定的例子、方法步骤、材料，因为这些方法步骤和原料多少可发生改变。也可以理解，本文使用的术语仅用于特定实施方案的描述，而并非限于这些实施方案，因为本发明的保护范围仅由权利要求及其等价物限定。必须指出，除非清楚地说明，否则本说明书和权利要求中使用的单数形式“一”和 “所述的”包括复数形式。在本说明书和权利要求书的自始至终，除非上下文要求之外，术语“包含”及其变体如“包括”和“含有”可理解为暗示了包括所述整数或步骤、或一组整数和步骤，然而并不排除任何其它的整数或步骤、或一组整数和步骤。以下例子是本发明在实现本发明各方面时所用的示例性技术。应该理解为，尽管这些技术对于实践本发明是示例性的优选方案，但是本领域的技术人员通过阅读本说明书，可以认识到可进行多种改变而不脱离本发明的精神和保护范围。实施例实施例1-用固定化酶制剂制备粉末形式的磷脂酰丝氨酸稳定制剂1.固定化酶的制剂在本发明中，本发明人利用了几种市场上可买到的PLDs，如来自链霉菌属、卷心菜、和色褐链霉菌的磷脂酶D。在所有情况下，这些酶表现出高反应性，并合成高质量的PS。 最重要地是，磷脂酸的水平通常较低(数据未示出)。通过不同技术并使用不同的不溶性基质作为载体对几种PLD进行固定化处理。基质-固定化的磷脂酶，优选涂覆表面活性剂的磷脂酶根据W000/56869所述方法制备，所述专利作为参考并入本文。也可使用市场上可买到的设计用于酶促共价固定的不溶性基质， 如 Eupergit 环氧活化基质(Rohm and Haas, Germany)。简而言之，将粗品PLD酶(300毫克/升蛋白质)溶于IL的含有4g不溶性无机或有机基质(Celite、硅胶、氧化铝或聚丙烯)的Tris缓冲液(pH 6. 5)中。溶液用磁力搅拌器在25°C剧烈搅拌30分钟。对于涂覆表面活性剂的固定化酶制剂，向搅拌的酶溶液中滴加非离子型表面活性剂。涂覆表面活性剂的固定化磷脂酶和未固定的粗品磷脂酶进行声波处理10分钟，然后在25°C搅拌8小时。得到的沉淀物通过过滤或离心(12，OOOrpm, 40C )收集，然后在-20°C冷冻过夜并进行冷冻干燥。如表1所示，这些PLD固定化制剂成功地通过卵磷脂与L-丝氨酸的磷脂酰基移转产生磷脂酰丝氨酸，D-丝氨酸也可用于这些制剂。PS收率总是高于30%。可根据不同的卵磷脂原材料生产不同级别的PS。最重要地是，固定化的PLD制剂表现出高活性，无论所述方法中使用了哪种卵磷脂原材料(数据未示出)。2.稳定的PS制剂将250g L-丝氨酸(Rexim，France)置于1升的装有750ml含有200mM CaCl2的适当的缓冲液(PH 3.5-7)例如柠檬酸盐缓冲液的反应器中。在丝氨酸完全溶解后，加入53g 的分级处理的大豆卵磷脂(Solae Company，USA)，其任选地与其它有机溶剂如己烷、乙酸乙酯、二乙醚等等一起加入，以帮助磷脂分散。混合物在20-60°C的温度搅拌0. 5-2小时，使磷脂均一分散在反应介质中，向反应介质中加入1. 25g的酶制剂(反应2，PLD2，表1)，反应混合物搅拌M小时，然后停止搅拌直到酶制剂沉淀到反应器的底部，从反应器移出含有磷脂级分的上层。从该级分获得磷脂酰丝氨酸，并用适当的水溶液洗涤以除去过量的丝氨酸，获得的磷脂酰丝氨酸实际上没有酶痕量，这主要是由于酶被固定。从该制剂中，获得纯度超过30%的47g磷脂酰丝氨酸。使用表1所示的酶制剂重复该过程(分别为1、2、3和4)。记录第一批的收率。固定化酶制剂再用于另外的批次(分别为第一、第二、第三和第四批)，得到的结果也概括在表1中。表1-固定化PLD制剂、反应条件和PS收率
权利要求
1.稳定的磷脂酰丝氨酸(PQ分散体，其包括分散在油基中的磷脂酰丝氨酸组合物，所述组合物包含1-99% (w/w)磷脂酰丝氨酸，其中所述磷脂酰丝氨酸为二价金属阳离子盐的形式。
2.权利要求1的磷脂酰丝氨酸分散体，其中所述油基为食用油。
3.权利要求1或2的磷脂酰丝氨酸分散体，其中所述组合物包含1到70%(w/w)的磷脂酰丝氨酸，1到99% (w/w)的其它功能性成分，所述其它功能成分可为1到99% (w/w) 的磷脂酰胆碱(PC)，1到99% (w/w)的磷脂酰乙醇胺(PE)，1到99% (w/w)的磷脂酰肌醇 (PI)，1 到 99% (w/w)的 ω-3 源，1 到 99% (w/w)的 ω-6 源，和 1 到 99% (w/w)的甾醇或甾醇酯中的至少一种。
4.权利要求1-3中任一项的磷脂酰丝氨酸分散体，其中所述盐为钙盐或镁盐。
5.权利要求1-4中任一项的磷脂酰丝氨酸分散体，其中所述油基为甘油三酯基，特别是中链甘油三酯基、植物油或鱼油。
6.权利要求1-5中任一项的磷脂酰丝氨酸分散体，其进一步包括另外的生物功能性成分，优选卵磷脂、磷脂、维生素、抗氧化剂、矿物质、营养蛋白质或肽、留醇和其它衍生物、营养性碳水化合物及其衍生物、氨基酸、植物提取物、发酵产品、甘油酯衍生物(甘油一酯和甘油二酯)、多不饱和脂肪酸、和ω-3和/或ω-6脂质中的至少一种。
7.权利要求1-6中任一项的磷脂酰丝氨酸分散体，其用作食物增补剂、营养食品和/或药品添加剂。
8.包括权利要求1-7中任一项的磷脂酰丝氨酸分散体、以及任选地进一步包括至少一种另外的活性成分的食品。
9.包括权利要求1-6中任一项的磷脂酰丝氨酸分散体、以及任选地进一步包括至少一种另外的生物功能性成分和/或至少一种药学可接受的添加剂、稀释剂、载体或赋形剂的药物组合物。
10.含有权利要求1-6中任一项的磷脂酰丝氨酸分散体的胶囊，其中所述胶囊优选为软明胶胶囊。
11.权利要求1-6中任一项的磷脂酰丝氨酸分散体，其用作认知行为和学习能力的增强剂。
12.权利要求1-6中任一项的磷脂酰丝氨酸分散体，其用于预防记忆丧失、特别是年龄相关性记忆丧失。
全文摘要
稳定的磷脂酰丝氨酸制剂，本发明公开了粉末、液体和分散体形式的稳定的PS制剂，及其生产方法。重要地是，稳定的PS制剂特别地无残余磷脂酶D活性，并且本发明还公开了消除所述活性的方法，并且公开了这些PS制剂用于营养制品或作为药物组合物的活性剂的应用。
文档编号A61K9/10GK102160651SQ201110043969
公开日2011年8月24日 申请日期2004年9月26日 优先权日2003年9月25日
发明者A·舒尔曼, D·普拉特, G·本迪罗, N·沙恩曼, R·朱比, Y·特威托 申请人:酶学技术有限公司