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Technisches
Gebiet
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine daidzeinhaltige Zusammensetzung
und insbesondere eine neue Zusammensetzung, umfassend eine daidzeinhaltige
Substanz und einen Mikroorganismusstamm, der Daidzein zu Equol verstoffwechseln
kann, wobei der Mikroorganismusstamm zu einer Verstoffwechslung
von Daidzein und Equol mindestens einer ist, gewählt aus der Gruppe, bestehend
aus Streptococcus intermedius und Streptococcus constellatus, wobei
die Zusammensetzung für
die Verhinderung und Abschwächung
von Zuständen
nützlich
ist, die mit der Menopause bei Frauen mittleren Alters und älteren Frauen
assoziiert sind.
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Stand der
Technik
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Die
dokumentierte Forschungszusammenarbeit des National Cancer Center
of Japan und der Helsinki University (Finnland) schreibt das niedrige
Auftreten von geschlechtsspezifischen neoplastischen Erkrankungen
wie Karzinomen der Prostata bei Männern und Karzinomen der Brust
oder der Eierstöcke
bei Frauen bei japanischen im Vergleich mit europäischen und
amerikanischen Menschen der größeren Aufnahme
der Japaner von von Soja abstammenden Nahrungsmitteln zu, die verschiedene
Isoflavanoide enthalten und der daraus folgenden gut koordinierten
Balance der Hormone (H. Adlercreutz, et al., (1992) Lancet, 339,
1233; H. Adlercreutz, et al., (1992) Lancet, 342, 1209–1210).
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Kürzlich entstand
ein steigendes Interesse an der Tatsache, dass die Isoflavanoide Östrogen
(weibliche Hormon) -ähnliche
Aktivitäten
(A. Molteni, et al., (1995) J. Nutr., 125, 751S– 756S) aufweisen und es wurde berichtet,
dass diese Verbindungen bei einer Osteoporose effektiv sind, die
sich nach der Menopause entwickelt, wenn die Östrogenausscheidungen nachgelassen
oder vollständig
aufgehört
haben (D. Agnusdei, et al., (1995) Bone and Mineral, 19 (Supple),
S43–S48)
wie auch beim menopausalen Syndrom (D. D. Baird, et al., (1995)
J. Clin. Endocrinol, Metab., 80, 1685–1690; A. L. Murkies, et al.,
(1995) Maturitas., 21, 195–198).
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Gemäß dem Ergebnis
einer Übersichtsarbeit,
die von Margret Lock (M. Lock, et al., (1988) Maturitas., 10, 317–332) durchgeführt wurde,
ist die Inzidenz des Menopausensyndroms unter japanischen Frauen
im Vergleich mit den kanadischen Gegenstücken sehr niedrig. Basierend
auf diesem Bericht schließen
H. Adlercreutz und Mitarbeiter, dass die japanischen Frauen große Mengen
von verarbeiteten Sojanahrungsmitteln einnehmen, wie z.B. Tofu,
Miso, Sojasoße
usw. und dass daher die Pflanzenöstrogene
(Isoflavonoide), die in diesen Nahrungsmitteln auftreten, für die niedrige
Inzidenz des Menopausensyndroms verantwortlich sind. Bei einem Vergleich
der Urinausscheidungen (24 Stunden-Urin), von denen bekannt ist,
dass sie die Menge der Absorption von tatsächlich verdauten Isoflavonoiden
reflektieren, berichten dieselben Autoren weiterhin, dass im Vergleich
mit westlichen Frauen die Urinausscheidungen der japanischen Frauen
zehnmal so hoch zu sein scheinen (C. Herman, et al., (1995), J.
Nutr., 125, 757S–770S).
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Es
wird so angenommen, das die Aufnahme von Isoflavonoiden wie z.B.
Daidzein, Genistein, Daidzin, Genistin usw. für die Abschwächung und
Verhinderung der Postmenopausen Osteoporose und des Menopausensyndroms
effektiv sind. Insbesondere hat sich die Lebenserwartung bei Frauen
nach der Menopause erwiesenerweise auf mehr als 30 Jahre verlängert, aufgrund
des kürzlichen
Trends zu einer Langlebigkeit hin und die Abschwächung und Verhinderung verschiedener
Erkrankungen und Symptome, die sich nach der Menopause entwickeln
können,
haben eine wichtige Bedeutung, da sie zu Verbesserungen der Lebensqualität (QOL)
führen
würden.
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Der
obige Bericht, d.h. der Überblicksbericht
im Hinblick auf die Menge der Aufnahme von Isoflavonoiden und der
Urinausscheidungen der Isoflavonoide bei Frauen mittleren Alters
bis älteren
Frauen in Japan reflektiert jedoch die Ergebnisse, die in einem
begrenzten ländlichen
Bereich erzeugt wurden und es gibt keine substanziellen Informationen.
weiterhin wurde die Korrelation zwischen der Häufigkeit des Menopausensyndroms
und der Menge der Aufnahme von Isoflavonoiden nicht direkt analysiert
und aufgedeckt.
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Es
ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine neue Zusammensetzung
bereitzustellen, die für
die Verhinderung und Abschwächung
des Menopausensyndroms bei Frauen mittleren Alters und älteren Frauen
effektiv ist, für
die es bis jetzt keine wirksamen Mittel zur Verhinderung und Abschwächung gab.
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Um
die obige Aufgabe zu lösen,
haben die Erfinder zunächst
einen Diätüberblick,
eine Bestimmung der Urinausscheidungen von Isoflavonoiden und eine
Fragebogenübersicht
im Hinblick auf das Menopausensyndrom (nicht identifiziertes klinisches
Syndrom) bei Frauen in der Perimenopause in einem breiten geografischen
Bereich einschließlich
städtischen
Bereichen durchgeführt.
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Gemäß den Ergebnissen
der obigen Untersuchung, die bei 116 Frauen im Alter zwischen 40
und 60 durchgeführt
wurde, die zur Fukuoka Dietitian Association gehörten, betrug die durchschnittliche
Menge der Aufnahme von Isoflavonoiden 9 mg/Tag für Daidzein und 13 mg/Tag für Genistein.
Die durchschnittlichen Urinausscheidungen an Isoflavonoiden betrugen
19,6 μmol/Tag
für Daidzein
und 10,0 μmol/Tag
für Genistein
und die durchschnittlichen Ausscheidungen von Equol, einem Metaboliten
von Daidzein, betrug 11,9 μmol/Tag
(Mittel von Subjekten, bei denen dieses nachgewiesen wurde). Nebenbei
gesagt wurde Equol, obwohl Daidzein und Genistein bei allen Subjekten
nachgewiesen wurde, nur bei 46 (51,6 %) der 95 Subjekte nachgewiesen.
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Weiterhin
wurde bei Frauen mit gestörter
Menstruation und denjenigen innerhalb von 5 Jahren nach der Menopause,
die zusammen als Menopausensubjekte genommen wurden, eine Fragebogenübersicht
unter Verwendung von 17 Punkten durchgeführt, die sich in der Routineverwendung
bei der Diagnose des Menopausensyndroms befinden (17 Punkte als
Modifikation des Kupperman Menopausenindex (Kuperman H. S., et al.,
(1953), J. Clin. Endocrinol. Metabol., 13, 688–703), d.h. 1. Hitzewallungen,
2. Schwitzen, 3. lokale Empfindungen einer Kälte, 4. Kurzatmigkeit, 5. Empfindungslosigkeit
der Glieder, 6. Hypästhesie,
7. Schwierigkeiten einzuschlafen, 8. unruhiger Schlaf, 9. hohe Irritierbarkeit,
10. Nervosität,
11. Melancholie, 12. Schwindel, Übelkeit,
13. Schwäche
(Müdigkeit),
14. steife Schultern, Schmerzen in den Gelenken, Muskelschmerzen,
15. Kopfschmerzen, 16. Herzklopfen, 17. kribbelnde Gefühle) und
der vereinfachte Menopausenindex (SMI) wurde berechnet. Bei Subjekten
mit SMI-Werten von nicht weniger als 20, die als Gruppe mit hohen
Klimakteriumsymptomen angenommen wurde und denjenigen mit SMI-Werten
von nicht mehr als 19, die als Gruppe mit niedrigen Klimakteriumsymptomen
angenommen wurde, wurden die Menge der Aufnahme von Isoflavonoiden und
der Urinausscheidung der Isoflavonoide jeweils zwischen den Gruppen
verglichen.
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Im
Ergebnis gab es keine Unterschiede zwischen den Gruppen in der Menge
der Aufnahme von Daidzein, die Menge der Aufnahme von Genistein
neigte dazu, in der Gruppe mit hohen Klimakteriumsymptomen mit p
= 0,0643 niedriger zu sein. Im Hinblick auf die Urinausscheidung
der Isoflavonoide wurden keine Unterschiede zwischen den Gruppen
festgestellt, weder für
Daidzein noch für
Genistein, jedoch waren die Ausscheidungen an Equol signifikant
niedrig (p < 0,01)
bei der Gruppe mit hohen Klimakteriumsymptomen.
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Aus
den obigen Ergebnissen stellten die Erfinder fest, dass die klinischen
Symptome bei Frauen in der Menopause enger mit der Menge der Aufnahme
von Genistein und den Urinausscheidungen von Equol in Verbindung
standen, unter verschiedenen Isoflavonoiden.
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In
der Vergangenheit wurde die Beziehung zwischen der Aufnahmemenge
und Urinausscheidung von Isoflavonoiden als Gesamtheit im Hinblick
auf ihre physiologische Wirkung ohne Bezugnahme auf die spezifischen
Arten der Isoflavonoide wie z.B. Daidzein und Genistein diskutiert,
jedoch machten es die Ergebnisse der von den Erfindern bei japanischen
Frauen mittleren Alters und älteren
Frauen durchgeführten
Untersuchungen deutlich, dass nicht nur die Aufnahmemenge und die
Urinausscheidung der Isoflavonoide im allgemeinen, sondern auch
die Menge der Aufnahme an Genistein und der Urinausscheidung von
Equol, insbesondere die Rate der Stoffwechselumwandlung von Daidzein
zu Equol in enger Beziehung zu den klinischen Klimakteriumsymptomen
bei Frauen in der Menopause stehen.
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In
einer anderen Studie, die von den Erfindern bei gesunden erwachsenen
Freiwilligen (im Alter von 25 bis 33 Jahren) durchgeführt wurde,
wurde festgestellt, dass die Urinausscheidungen an Isoflavonoiden (Daidzein
und Genistein) nach einer einzigen Aufnahme von Sojamilch, einem
repräsentativen
isoflavonoidhaltigen Nahrungsmittel, in dosisbezogener Weise anstiegen,
dass jedoch bei Subjekten, die keine Urinausscheidung von Equol
zeigten, Equol im Urin nicht nachgewiesen wurde, selbst wenn die
Aufnahmemenge der Sojamilch auf das Zweifache angehoben wurde, was
die Existenz von individuellen Unterschieden im Stoffwechselweg
von Daidzein zu Equol anzeigt.
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Es
ist bekannt, dass Equol, wobei es sich um einen Metaboliten von
Daidzein handelt, in isoflavonoidhaltigen Nahrungsmitteln nicht
nachgewiesen wird, wie z.B. verarbeiteten Sojaprodukten, noch wird
es aus Nahrungsmitteln bei normaler Diät in den Körper aufgenommen (K. Reinli,
et al., (1996), Nutr. Cancer, 26, 123–148).
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Basierend
auf den obigen Feststellungen führten
die Erfinder weitere Forschungen durch und im Ergebnis waren sie
erfolgreich bei der Entwicklung einer neuen Zusammensetzung, die
einen Mikroorganismusstamm umfasst, der die Fähigkeit (Stoffwechselaktivität) aufweist,
Equol aus Daidzein und entweder Daidzein oder einer geeigneten Substanz,
enthaltende Daidzein in Kombination zu bilden. Die Erfinder entdeckten
dann, dass die Aufnahme der obigen Zusammensetzungen bei der Verhinderung
und Abschwächung
des Menopausensyndroms bei Frauen mittleren Alters und älteren Frauen
effektiv ist, und haben dementsprechend die vorliegende Erfindung
entwickelt.
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Offenbarung
der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung stellt eine Zusammensetzung in Form eines
Nahrungsmittels oder eines pharmazeutischen Produkts bereit, die
eine daidzeinhaltige Substanz und einen Mikroorganismusstamm umfasst,
der Daidzein zu Equol metabolisieren kann, als essenzielle Bestandteile,
wobei der Mikroorganismusstamm mindestens einer ist, gewählt aus
der Gruppe, bestehend aus Streptococcus intermedius und Streptococcus
constellatus (wobei diese Zusammensetzung hiernach als "isoflavonhaltige
Zusammensetzung" bezeichnet
werden wird).
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Die
vorliegende Erfindung stellt weiter diese isoflavonhaltige Zusammensetzung
bereit, wobei der Mikroorganismusstamm, der Daidzein zu Equol verstoffwechseln
kann, mindestens ein Mitglied ist, gewählt aus der Gruppe, bestehend
aus Streptococcus E-23-17, der als FERM BP-6436 hinterlegt wurde
und Streptococcus A6G-225, der als FERM BP-6437 hinterlegt wurde.
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Die
vorliegende Erfindung stellt weiterhin die isoflavonhaltige Zusammensetzung
bereit, die weiterhin mindestens einen Bestandteil enthält, der
den Erhalt und das Wachstum des Mikroorganismusstamms begünstigt,
z.B. mindestens eine Substanz, gewählt aus der Gruppe, bestehend
aus Galactosylsaccharose, Sojabohnenoligosaccharid, Lactulose, Lactit
und Fructooligosaccharid.
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Die
vorliegende Erfindung stellt weiterhin die isoflavonhaltige Zusammensetzung
bereit, in der die daidzeinhaltige Substanz weiterhin mindestens
ein Mitglied enthält,
gewählt
aus der Gruppe, bestehend aus Genistein, Daidzin und Genistin, besonders
bevorzugt Sojaisoflavon.
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Die
vorliegende Erfindung stellt weiterhin die isoflavonhaltige Zusammensetzung
für die
Verhinderung und Behandlung des Menopausensyndroms bei Frauen mittleren
Alters bis älteren
Frauen bereit.
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Die
vorliegende Erfindung stellt weiterhin die isoflavonhaltige Zusammensetzung
in Form eines Nahrungsmittels bereit, das gewählt ist aus der Gruppe, bestehend
aus Getränken,
Milchprodukten, fermentierter Milch, Stangen, Körnern, Pulvern, Kapseln und
Tabletten.
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Die
vorliegende Erfindung stellt weiterhin die isoflavonhaltige Zusammensetzung
in Form eines pharmazeutischen Produkts bereit, das gewählt ist
aus der Gruppe, bestehend aus wässrigen
Lösungen,
Emulsionen, Körnern,
Pulvern, Kapseln und Tabletten.
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In
einem weiteren Aspekt wird ein Verfahren zur Verhinderung und Behandlung
des Menopausensyndroms bei Frauen mittleren Alters und älteren Frauen
bereitgestellt, das die Verabreichung einer effektiven Menge der
isoflavonhaltigen Zusammensetzung an eine Frau mittleren Alters
oder eine ältere
Frau umfasst, die einer Verhinderung oder Behandlung bedarf.
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Die
vorliegende Erfindung stellt weiterhin die Verwendung der isoflavonhaltigen
Zusammensetzung für die
Verhinderung und Behandlung von nicht identifiziertem klinischem
Syndrom oder Menopausensyndrom bei Frauen mittleren Alters bis älteren Frauen
bereit.
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Die
vorliegende Erfindung stellt weiterhin einen Mikroorganismusstamm
bereit, gewählt
aus der Gruppe, bestehend aus Streptococcus E-23-17, hinterlegt
als FERM BP-6436 und Streptococcus A6G-225, hinterlegt als FERM
BP-6437.
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Die
isoflavonhaltige Zusammensetzung der Erfindung wird nun im Detail
beschrieben.
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In
der isoflavonhaltigen Zusammensetzung der Erfindung wird eine daidzeinhaltige
Substanz als einer der essenziellen Bestandteile verwendet. Diese
daidzeinhaltige Substanz beinhaltet nicht nur Daidzein als solches,
sondern auch Daidzin, wobei es sich um ein Glycosid von Daidzein
handelt und eine Vielzahl von Substanzen, enthaltend Daidzein und/oder
Daidzin. Das Daidzein ist selbst hauptsächlich in Soja, Kudzu und ähnlichen
Rohnahrungsmitteln vorhanden, ihren verarbeiteten Produkten wie
Tofu, Aburage, Sojamilch usw. und ihren Fermentationsprodukten wie
Natto, Sojasosse, Miso, Tempeh usw. In der vorliegenden Erfindung
können alle
solche rohen Nahrungsmittel, verarbeiteten Produkte und Fermentationsprodukte
als daidzeinhaltige Substanz verwendet werden. Insbesondere enthalten
die Substanzen nicht nur Daidzein sondern auch andere Isoflavonoide
mit östrogenähnlicher
Aktivität
wie Genistein, Daidzin, Genistin usw., Biochain A und Formonetin, wobei
es sich um teilweise methylierte Vorläufer von Genistein bzw. Daidzein
handelt usw. und diese können in
vorteilhafter Weise für
die Zwecke der Erfindung verwendet werden.
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Die
daidzeinhaltige Substanz, die für
die Durchführung
der vorliegenden Erfindung bevorzugt wird, beinhaltet weiterhin
von Sojabohnen abgeleitetes Sojaisoflavon, z.B. kommerzielle Produkte
wie "Fujiflavon (Marke)
P10" von Fujicco
und Isoflavonoide, abgeleitet von Pflanzen wie z.B. roten Nelken
(red clove), Alfalfa usw.
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In
der isoflavonhaltigen Zusammensetzung der Erfindung wird ein Mikroorganismusstamm
mit einer Fähigkeit
(Stoffwechselaktivität)
zur Erzeugung von Equol aus Daidzein als anderer essenzieller Bestandteil verwendet.
Der Mikroorganismus beinhaltet diejenigen, die zu Streptococcus
intermedius und Streptococcus constellatus gehören. Besonders bevorzugt unter
solchen Mikroorganismen werden Streptococcus E-23-17 (FERM BP-6436)
und Streptococcus A6G-225 (FERM BP-6437), die alle aus menschlichem
Stuhl isoliert wurden und zum Zugang durch die Erfinder hinterlegt
wurden.
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Die
bakteriologischen Eigenschaften dieser Mikroorganismusstämme werden
nun im Detail beschrieben.
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(2) Streptococcus E-23–17 (FERM
BP-6436)
-
I. Kultureigenschaften
-
Wenn
dieser Stamm anaerob in einem anaeroben Gefäß, gestopft mit Stahlwolle
bei 37°C
für 48
Stunden kultiviert wird, ergibt er ein gutes bis moderates Wachstum
auf EG-Agar, BL-Agar oder GAM. Die Kolonien sind kreisförmig und
konisch bis protuberant in zentral konvexer Weise und weisen eine
gemahlene glasähnliche
bis granuläre
Textur mit glatten bis leicht rauen Kanten auf. Die Kolonien auf
EG-Agar sind transparent bis graubraun. Morphologisch handelt es
sich um einen grampositiven Coccus, ellipsoid oder mit leicht spitzen Enden.
Die Zellen treten einzeln auf oder sind diplococcal und bilden unregelmäßige Massen.
Es wird keine Kette gebildet. Der Stamm ist nicht sporogen.
-
II. Physiologische Eigenschaften
-
- (1) Optimale Wachstumstemperatur: 37°C
- (2) Optimaler pH für
das Wachstum: 7,0
- (3) Verflüssigung
von Gelatine: –
- (4) Hydrolyse löslicher
Stärke: –
- (5) Hydrolyse von Äsculin:
+
- (6) Indolproduktion: –
- (7) Urease: –
- (8) Katalase: –
- (9) Assimilation von Kohlenstoffquellen:
L-Arabinose +
D-Xylose –
D-Glucose
+
Saccharose –
L-Rhamnose
+
D-Raffinose –
D-Mannitol
+
Indol –
Lactose
+
Maltose +
Salicin +
Gelatine –
Glycerin –
D-Cellobiose
+
D-Mannose +
D-Melezitose –
D-Sorbit ±
D-Trehalose
+
-
(10) Organische Säurezusammensetzung
nach Verwendung von Pepton oder Glucose:
-
Unter
Verwendung von PYF (Pepton-Hefeextrakt-Fildes) -Medium (das ungefähr 5 % Pepton
enthält), das
im Zucker-Fermentationstest
verwendet wird und PYF-Medium, supplementiert mit 0,5 % Endkonzentration
Glucose, wird der Stamm anaerob bei 37°C für 72 Stunden kultiviert und
die organischen Säuren
in der resultierenden Kultur wurden durch HPLC untersucht. Die Ergebnisse
(Einheit: mM) sind unten dargestellt.
- nd
- = nicht nachgewiesen
-
Die
obigen morphologischen und biochemischen Eigenschaften, der Zucker-Fermentationstest
und das organische Säure-Produktionsspektrum
legen nahe, dass dieser Stamm entweder zu dem grampositiven Kokken-Luminococcus
productus oder Streptococcus constellatus gehört, jedoch unterscheidet sich
der Stamm selbst vom Typ Kulturstamm von Luminococcus productus
in seiner Fähigkeit,
Saccharose, D-Xylose und D-Raffinose zu verwerten. Daher benannten
die Erfinder den Stamm Streptococcus E-23-17 und hinterlegten ihn
beim National Institute of Bioscience und Human Technology (NIBH, Higashi
1-1-3, Tsukuba-shi, Ibaraki, Japan) am 7. Juli 1997 unter der Hinterlegungsnummer
FERM P-16313. Diese Hinterlegung wurde darauffolgend in eine Budapester
Hinterlegung am 22. Juli 1998 umgewandelt und mit der Hinterlegungsnummer FERM
BP-6436 versehen.
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(3) Streptococcus A6G-225
(FERM BP-6437)
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I. Kultureigenschaften
-
Wenn
dieser Stamm anaerob unter Verwendung eines anaeroben Gefäßes, gestopft
mit Stahlwolle bei 37°C
48 Stunden kultiviert wird, zeigte er ein gutes bis moderates Wachstum
auf EG-Agar, BL-Agar oder GAM. Die Kolonien sind kreisförmig, konisch
bis protuberant in zentral konvexer Weise und weisen eine gemahlene glasähnliche
bis granuläre
Textur mit glatten oder leicht groben peripheren Kanten auf. Die
Kolonien auf EG-Agar sind transparent bis grauweiß. Morphologisch
handelt es sich um einen grampositiven Kokkus, ellipsoid oder mit
leicht spitzen Enden. Die Zellen treten einzeln auf oder sind diplococcal,
und bilden irreguläre Massen.
Es wird keine Kette gebildet. Es wird auch keine Sporogenese angetroffen.
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II. Physiologische Eigenschaften
-
- (1) Optimale Wachstumstemperatur: 37°C
- (2) Optimaler pH für
das Wachstum: 7,0
- (3) Verflüssigung
von Gelatine: –
- (4) Hydrolyse löslicher
Stärke: –
- (5) Hydrolyse von Äsculin:
+
- (6) Indolproduktion: –
- (7) Urease: –
- (8) Katalase: –
- (9) Assimilation von Kohlenstoffquellen:
L-Arabinose –
D-Xylose –
D-Glucose
+
Saccharose +
L-Rhamnose –
D-Raffinose +
D-Mannitol –
Indol –
Lactose
+
Maltose +
Salicin +
Gelatine –
Glycerin –
D-Cellobiose
+
D-Mannose +
D-Melezitose –
D-Sorbit –
D-Trehalose –
-
(10) Organische Säurezusammensetzung
nach Verwendung von Pepton oder Glucose:
-
Unter
Verwendung von PYF (Pepton-Hefeextrakt-Fildes) -Medium (das ungefähr 5 % Pepton
enthält), das
im Zucker-Fermentationstest
verwendet wird und PYF-Medium, supplementiert mit 0,5 % Endkonzentration
Glucose, wird der Stamm anaerob bei 37°C für 72 Stunden kultiviert und
die organischen Säuren
in der resultierenden Kultur wurden durch HPLC untersucht. Die Ergebnisse
(Einheit: mM) sind unten dargestellt.
- nd
- = nicht nachgewiesen
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Die
obigen morphologischen und biochemischen Eigenschaften, der Zucker-Fermentationstest
und das organische Säure-Produktionsspektrum
legen nahe, dass dieser Stamm zu dem grampositiven Streptococcus
intermedius gehört,
jedoch unterscheidet sich der Stamm von dem Typ-Kulturstamm von
S. intermedius durch seine Fähigkeit,
L-Rhamnose und D-Trehalose zu verwerten. Daher haben die Erfinder
den Stamm Streptococcus A6G-225 genannt und ihn beim National Institute
von Bioscience und Human Technology (NIBH, Higashi 1–1–3, Tsukuba-shi,
Ibaraki, Japan) am 7. Juli 1997 mit der Hinterlegungsnummer FERM P-16314
hinterlegt. Diese Hinterlegung wurde darauffolgend in eine Budapester
Hintelegung am 22. Juli 1998 umgewandelt und mit der Hinterlegungsnummer
FERM BP-6437 bezeichnet.
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Die
obigen zwei Mikroorganismusstämme,
die von den Erfindern isoliert wurden, haben die Fähigkeit, Daidzein
zu verwerten und Equol daraus herzustellen, und dabei handelt es
sich um ihre besonders hervorstechende Eigenschaft. Das Daidzein
beinhaltet Daidzein als Aglycon eines Isoflavon-Glycosids wie z.B.
Daidzin. Daidzin wird durch die Mikroorganismen zum Erhalt von Daidzein
verwertet und Equol wird dann aus diesem Daidzein erzeugt.
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Es
gab keinen Bericht über
einen solchen Mikroorganismus, der Equol erzeugen kann. Daher stellt
die vorliegende Erfindung neue Mikroorganismusstämme mit einer Fähigkeit
zur Erzeugung von Equol bereit.
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Der
obige Mikroorganismusstamm zur Verwendung als essenzieller Bestandteil
einer isoflavonhaltigen Zusammensetzung der Erfindung kann allgemein
der lebende Mikroorganismus als solcher sein. Er ist jedoch nicht
hierauf begrenzt sondern beinhaltet seine Kultur, ein rohes oder
gereinigtes Produkt von und die Lyophilisate davon. Sein Verhältnis ist
nicht besonders begrenzt, sondern kann in geeigneter Weise gemäß der Mikroorganismusart
und anderen Faktoren gewählt
werden. Im Fall von Streptococcus intermedius in fermentierter Milch
liegt die Bakterienzahl vorzugsweise in einem Bereich von 108 bis 109 Zellen/ml.
Die Bakterienzahl wird durch Inokulation eines Agarmediums mit einer
verdünnten
Probe bestimmt, Inkubation des inokulierten Mediums anaerob bei
37°C und
Auszählung
der gebildeten Kolonien. Im Fall anderer Mikroorganismusstämme kann
ebenfalls die auf die obige Weise bestimmte Zählung als Daumenregel verwendet
werden.
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Die
isoflavonhaltige Zusammensetzung der Erfindung enthält weiterhin
vorzugsweise einen Nährbestandteil,
der für
den Erhalt und das Wachstum des bestimmten Mikroorganismusstammes
besonders geeignet ist. Der Nährbestandteil
beinhaltet verschiedene Oligosaccharide, wie z.B. Galactosylsaccharose,
Soja-Oligosaccharid, Lactulose, Lactit, Fructooligosaccharid und
Galactooligosaccharid. Die Formulierungsmenge solcher Nährbestandteile
ist nicht besonders begrenzt, wird jedoch allgemein vorzugsweise
aus einem Bereich von ungefähr
1 bis 3 Gew.-%, basierend auf der Gesamtzusammensetzung der Erfindung
gewählt.
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Die
erfindungsgemäße Zusammensetzung
wird allgemein durch Vermischen bestimmter Mengen der essenziellen
Bestandteile und anderer optionaler Bestandteile hergestellt und
durch Verarbeitung der Mischung in eine geeignete Nahrungsmittelform
oder pharmazeutische Dosierungsform wie z.B. Getränke, Milchprodukte,
fermentierte Milch, Stangen, Körner,
Pulver, Kapseln, Tabletten usw. zur Verwendung als Nahrungsmittel
oder als wässrige
Lösungen,
Emulsionen, Körner,
Pulver, Kapseln, Tabletten usw. für die pharmazeutische Verwendung.
Die Produktion solcher Dosierungsformen kann auf konventionelle
Weise durchgeführt werden.
Der Träger
zur Verwendung bei der Herstellung solcher Dosierungsformen beinhaltet
einen essbaren Träger
und pharmazeutisch akzeptable Exzipientien und Verdünnungsmittel.
Insbesondere im Fall einer Nahrungsmittelform wird ein schmackhafter
und den Geschmack verbessernder Träger bevorzugt.
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Die
besonders bevorzugten Beispiele für Träger beinhalten Maskierungsmittel
wie Trehalose (hergestellt von Hayashibara), Cyclodextrin, Benekote
BMI (hergestellt von der Kao Corporation) usw.
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Das
Mischverhältnis
der daidzeinhaltigen Substanz, des spezifischen Mikroorganismusstamms
und optionalen Bestandteilen, die für Erhalt und Wachstum des Mikroorganismus
verwendet werden, ist nicht besonders kritisch. Basierend auf 100
g der erfindungsgemäßen Zusammensetzung
liegt jedoch der Anteil der daidzeinhaltigen Substanz vorzugsweise
in einem Bereich von ungefähr
10 bis 50 mg Daidzein, wie darin enthalten. Auf derselben Basis
liegt das Verhältnis
der Mikroorganismen vorzugsweise bei 109 bis
1010 Zellen (als lebensfähige Zellen) und dasjenige
des Oligosaccharids vorzugsweise in einem Bereich von 1 bis 5 g.
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Da
die isoflavonhaltige Zusammensetzung der Erfindung einen Mikroorganismusstamm
(im wesentlichen lebende Zellen), wie oben erwähnt, enthält, sollte die Zusammensetzung
vorzugsweise keiner Erwärmung
und/oder einem Druck im Verlauf der Verarbeitung der Endprodukte
unterzogen werden. Daher ist es bei der Verarbeitung der erfindungsgemäßen Zusammensetzung
zu Dosierungsformen wie Stangen, Körner, Pulver, Tabletten usw.
vorzuziehen, den Mikroorganismus als lyophilisierte Zellen als solche
oder lyophilisierte Zellen, beschichtet mit einem geeigneten Beschichtungsmittel,
zuzufügen.
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Die
erfindungsgemäße Zusammensetzung
kann optional mit verschiedenen anderen Nahrungsmittelbestandteilen
mit Nährwerten
oder mit verschiedenen Additiven, die konventionell bei der Herstellung
von Pharmazeutika verwendet werden, supplementiert werden. Die Nahrungsmittelbestandteile,
die oben erwähnt werden,
beinhalten Calcium, Vitamin B, Vitamin D, Vitamin C, Vitamin E und
Vitamin K (insbesondere MK-7 (Menachinon-7), abgeleitet von Bacillus
natto). Andere Beispiele für
die Substanzen, die zugefügt
werden können,
beinhalten Zink und Selen.
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Die
resultierende isoflavonhaltige Zusammensetzung der Erfindung ist
für die
Verhinderung und Behandlung von Osteoporose in der Postmenopause
und anderen Menopausensyndromen und Symptomen bei Frauen mittleren
Alters und älteren
Frauen nützlich.
Eine solche Prävention
und Behandlung kann durch Verabreichung oder Einnahme einer effektiven
Menge der obigen erfindungsgemäßen Zusammensetzung
durch eine Frau mittleren Alters oder eine ältere Frau erreicht werden,
die einer solchen Prävention
oder Behandlung bedarf. Die effektive Menge der Zusammensetzung
ist nicht besonders begrenzt, sofern die Prävention und Behandlung der
Osteoporose der Postmenopause oder des Menopausensyndroms dadurch
erreicht werden kann. Im allgemeinen ist die effektive Menge vorzugsweise
derartig gewählt,
dass ungefähr 10
bis 50 mg/Tag Daidzein und mindestens ungefähr 10 mg/Tag Genistein aufgenommen
werden können.
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Beste Ausführungsform
der Erfindung
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Für eine weitere
detaillierte Beschreibung der Erfindung werden unten Beispiele für eine Herstellung der
isoflavonhaltigen Zusammensetzung der Erfindung und ein Beispiel
einer Produktion von Equol dargestellt.
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Beispiel 1
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Herstellung
eines Getränks
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Die
Bestandteile gemäß dem folgenden
Rezept wurden abgewogen und miteinander vermischt, um die erfindungsgemäße Zusammensetzung
in Form eines Getränks
bereitzustellen.
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Die
obige Fermentationsbrühe
von wasserlöslichem
Sojaprotein wurde durch Lösen
von 2,2 g des wasserlöslichen
Sojaproteins in 10 ml Wasser hergestellt, ferner durch Zugabe von
108 Zellen Streptococcus A6G-225 (FERM BP-6437)
und Inkubation der Mischung für
48 Stunden bei 37°C.
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Beispiel 2
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Herstellung
einer fermentierten Milch
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Die
Bestandteile gemäß dem folgenden
Rezept wurden abgewogen und vermischt, um die isoflavonhaltige Zusammensetzung
der Erfindung in Form von fermentierter Milch bereitzustellen.
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Das
wasserlösliche
Sojaprotein enthielt ungefähr
3 bis 4 % Daidzein (wie analysiert durch Hochleistungsflüssigchromatografie;
dasselbe gilt hiernach). Die Streptococcus A6G-225-fermentierte
Milch wurde durch Zugabe von 108 Zellen
Streptococcus A6G-225 (FERM BP-6437) zu 1 Liter Milch und Inkubation
der Mischung bei 37°C
für 24
Stunden hergestellt.
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Beispiel 3
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Herstellung
eines fermentierten Sojamilchlyophilisats
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Unter
Verwendung von 1 ml einer Suspension mit ungefähr 107 Zellen/ml
Streptococcus A6G-225 (FERM BP-6437) ließ man 100 g Sojamilch eine
Milchsäurefermentation
bei 37°C
für 24
Stunden zur Bereitstellung von Equol durchlaufen. Dieses Produkt
wurde lyophilisiert. Der Equolgehalt dieses gefriergetrockneten
Pulvers betrug 0,1 bis 0,3 Gew.-%.
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Das
obige Pulver und andere Bestandteile gemäß dem folgenden Rezept wurden
abgewogen und vermischt, um die erfindungsgemäße Zusammensetzung in Form
eines fermentierten Sojamilchlyophilisats bereitzustellen.
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Als
Exzipient wurden 17 g Maisstärke
verwendet.
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Beispiel 4
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Herstellung von Pulvern
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Die
Bestandteile gemäß dem folgenden
Rezept wurden abgewogen und vermischt, um die erfindungsgemäße Zusammensetzung
in Pulverform bereitzustellen.
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Das
Streptococcus E-23-17-Lyophilisat wurde hergestellt, indem man Streptococcus
E-23-17 (FERM BP-6436) in einem geeigneten flüssigen Wachstumsmedium (GAM-Brühe) (37°C, 24 bis
48 Stunden) anzüchtete
und die resultierende Kultur lyophilisierte. Der Gehalt an bakteriellen
Zellen dieses gefriergetrockneten Pulvers betrug 109 bis
1010 Zellen/g.
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Beispiel 5
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Herstellung von Körnern
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Die
Bestandteile gemäß dem folgenden
Rezept wurden abgewogen und vermischt, um die erfindungsgemäße Zusammensetzung
in Körnerform
bereitzustellen.
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Als
Streptococcus E-23-17-Lyophilisat wurde dasselbe gefriergetrocknete
Pulver wie in Beispiel 4 verwendet.
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Beispiel 6
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Mikrobielle Herstellung
von Equol
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Unter
Verwendung eines wasserlöslichen
Sojaisoflavonmaterials ("Fujiflavon
P10" Fujicco) als
Substrat wurde 1 ml einer Suspension mit 107 bis
109 Zellen Streptococcus A6G-225 (FERM BP-6437)
in GAM zur Kultur von anaeroben Bakterien zu einer 2,2%igen wässrigen
Lösung
des obigen Substrats zugefügt.
Die Mischung wurde aerob bei 37°C
unter stationären
Bedingungen für
96 Stunden inkubiert und die in der Fermentationsbrühe erzeugte
Equolmenge wurde durch HPLC gemessen. Die Daidzin-Konzentration in
der obigen wässrigen
Lösung
betrug 1,083 mg/ml und die Daidzein-Konzentration 0,014 mg/ml.
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Im
Ergebnis betrug, obwohl kein Equol in dem wasserlöslichen
Sojaisoflavonmaterial nachgewiesen werden konnte, der Equolgehalt
der Fermentationsbrühe
nach 96 Stunden einer Kultur 613,0 ± 8,7 μg/ml (Mittel von 5 Bestimmungen ± S.D.).
Weder Daidzin noch Daidzein wurden in der Fermentationsbrühe nachgewiesen.
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Unter
Verwendung einer Substratlösung,
die 0,01 mg/ml Daidzein (hergestellt von Funakoshi, Reinheit ≥ 99 %) (5
mg Daidzein, suspendiert in 2 ml Methanol-Spezialgrad und verdünnt auf
50 ml mit BHI (brain heart infusion) -Medium) enthielt, anstelle
des obigen wasserlöslichen
Sojaisoflavonmaterials, wurde Equol in ansonsten derselben Weise
wie oben erzeugt. Im Ergebnis betrug die Equolmenge in der Fermentationsbrühe nach
96 Stunden Kultivierung 17,9 ± 1,4 μg/ml (Mittel
von 5 Bestimmungen ± S.D.).
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Es
ist daher klar, dass durch die Verwendung des erfindungsgemäßen Mikroorganismus
Equol aus Daidzein mit guter Effizienz erzeugt werden kann.
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Beispiel 7
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Herstellung
eines Getränks
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Auf
dieselbe Weise wie in Beispiel 6 wurde 1 ml einer Suspension mit
107 bis 109 Zellen
Streptococcus A6G-225 (FERM BP-6437) in GAM zur Kultur von anaeroben
Bakterien zu einer 2,2 %igen wässrigen
Lösung eines
wasserlöslichen
Sojaisoflavonmaterials ("Fujiflavon
P10" Fujicco) zugefügt und die
Mischung wurde aerob bei 37°C
unter stationären
Bedingungen für
96 Stunden inkubiert. Unter Verwendung der so erhaltenen equolhaltigen
Fermentationsbrühe
und anderen Bestandteilen gemäß dem obigen
Rezept wurde eine erfindungsgemäße Zusammensetzung
in Form eines Getränks
hergestellt.
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Beispiel 8
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Unter
Verwendung der in Beispiel 7 beschriebenen equolhaltigen Fermentationsbrühe gemäß dem obigen
Rezept wurde ein Teig hergestellt, in eine geeignete Stangenform
geformt und in einem Ofen bei 170°C für 15 Minuten
gebacken, um eine Kuchenstange bereitzustellen.
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Beispiel 9
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Unter
Verwendung der in Beispiel 7 beschriebenen equolhaltigen Fermentationsbrühe gemäß dem obigen
Rezept wurden die jeweiligen Bestandteile auf 90°C unter konstantem Rühren erwärmt, um
den Agar zu lösen
und die gesamte Menge wurde in eine geeignete Tasse gegossen und
für eine
Gelierung auf 5 bis 10°C
abgekühlt,
um die erfindungsgemäße Zusammensetzung
in Form eines Gelees bereitzustellen.
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Gewerbliche
Anwendbarkeit
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Die
Zusammensetzung der Erfindung erweist sich, wenn sie in Form eines
Nahrungsmittels oder pharmazeutischen Produkts eingenommen oder
verabreicht wird, als nützlich
zur Verhinderung oder Abschwächung
des Menopausensyndroms bei Frauen mittleren Alters oder älteren Frauen.