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(-)-表没食子儿茶素没食子酸酯的新颖用途
本发明涉及(-)-表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)的新颖用途以及含有(-)-表没食子儿茶素没食子酸酯的膳食补充剂、营养药物性组合物、食物、饲料和饮料。
本发明的组合物特别要用于增强动物(包括人)的锻炼、活动和/或跑步，尤其是进行耐力锻炼的愿望(desire)、意愿(willingness)和/或动机以及促进训练成功，所述动物尤其是哺乳动物。
本文使用的术语“EGCG”指(-)-表没食子儿茶素没食子酸酯和/或其衍生物中的一种或多种(例如酯化形式、糖苷、硫酸盐/酯)。尤其优选的是(-)-表没食子儿茶素没食子酸酯本身。
本文使用的术语“(-)-表没食子儿茶素没食子酸酯”和“EGCG”包括天然存在的含有EGCG的来源(一种或多种组分)，例如绿茶和/或绿茶提取物，例如，含有EGCG的水性绿茶提取物等。根据本发明，使用合成生产的EGCG也可能是有利的。
在本发明的一些优选实施方式中，使用的EGCG具有高纯度，例如至少80％的纯度，优选至少85％的纯度，更优选至少90％的纯度，进一步更优选至少92％，最优选至少94％的纯度。尤其优选的是基于提取物总量而言含有至少80％的EGCG的水性绿茶提取物(优选至少85％，更优选至少90％，进一步更优选至少92％，最优选至少94％)。
本文使用的术语“营养药物性”表示在营养领域及制药领域应用中均有有用性。因此，根据本发明的“营养药物性组合物”可用作为食物、饲料和饮料的补充剂，膳食补充剂，也可作为药物制剂，其可以是固体的，例如胶囊或片剂，或可以是液体的，例如溶液或悬浮液。从前文明显可知，术语“营养药物性组合物”还包含含有EGCG的食物、饲料和饮料。
特别地，本发明涉及EGCG用于增强动物(优选地，哺乳动物)
锻炼的愿望；
跑步和/或活动的意愿；
移动(move)的动机和/或
探索行为
的用途。
此外，本发明涉及EGCG用于对动物(优选地，哺乳动物)
促进训练成功；
实现更快的训练成功
的用途。
术语“锻炼的愿望”、“跑步和/或活动的意愿”和“移动的动机”在本文中使用时包括锻炼的动机、(对于锻炼的)自我动机、进行耐力锻炼的意愿以及移动的欲望。
根据本发明，动物优选是哺乳动物，更优选是选自人和宠物(尤其是马、狗、猫和/或小动物，例如仓鼠和/或豚鼠)构成的组的哺乳动物。最优选的是人。
EGCG(优选是如上文定义的高纯的EGCG)可以以(强化)食物或(强化)饲料、膳食补充剂、饮料、片剂、颗粒、胶囊、糊剂、凝胶、粉末、食物添加剂、饲料添加剂或泡腾制剂的形式施用。其它一些例子是含有EGCG的谷物、谷物条棒(cereal bars)、奶制品(例如奶、酪乳、酸化的奶、酸奶(饮品)、凝乳、quark甜品等)和意粉(尤其是番茄)酱。
在本发明的一种优选的实施方式中，EGCG有规则地施用(优选每天施用)和/或在锻炼开始前或在竞技、比赛、竞赛等前的预定时间(例如若干周前)施用。
在上文给出的用途的一些优选实施方式中，EGCG的每日剂量在每天每kg体重0.1至30mg间变动，优选地，每天每kg体重1.4至8.5mg，更优选地，每天每kg体重2至4.5mg，最优选地，每天每kg体重4.0至4.5mg。
因此，对于70kg体重的人来说，EGCG的每日剂量在7至2100mg间变动，优选地，100至600mg，更优选地，140至300mg；最优选地，每天大约300mg。
骨骼肌含有两种类型的纤维，它们用来产生ATP的机制有所不同；每种类型的纤维的量因人而异也因肌肉而异。
红(“慢肌”)纤维具有较多线粒体，在肌红蛋白中储氧，依赖需氧机制，具有较大的毛细血管容积比(capillary to volume ratio)，并且与耐力相关；它们更慢地产生ATP。马拉松跑步者趋向于通常通过遗传和训练的组合具有更多的红纤维。“慢肌”纤维被称为I型纤维(见下表)。因此，人具有的I型纤维更多，骨骼肌就能更好地进行耐力活动，对于疲劳的抵抗也更高。
白(“快肌”)纤维具有较少线粒体，它们能更强力地(但更短地)收缩，其代谢ATP更快，具有较低的毛细血管容积比，并且更可能积累乳酸。举重运动员和短距离赛跑运动员倾向于具有更多的白纤维。三种主要的纤维类型被定义为“快肌”纤维，它们是IIa型纤维、IId/x型纤维和IIb型纤维(表)。在这些纤维中，IIa型纤维主要具有需氧机制，因此，其被用来支持耐力活动。另一方面，IIb型纤维主要具有糖分解机制，其很快疲劳，不适于长期耐力活动。因此，如果个体具有更多的IIa型纤维，其骨骼肌进行耐力活动的能力就更高，而具有更丰富的IIb型纤维的个体在耐力活动期间疲劳得更快。
表：肌肉纤维类型的特征

  纤维类型  I型  IIa型  IId/x型  IIb型  收缩时间  慢  较快  快  非常快  运动神经元大小  小  中  大  非常大  对疲劳的抵抗  高  相当高  中等  低  针对的活动  需氧  长期需氧  短期厌氧  短期厌氧  力量产生  低  中  高  非常高  线粒体密度  高  高  中  低  毛细血管密度  高  中等  低  低  氧化能力  高  高  中等  低  糖分解能力  低  高  高  高  主要储能  甘油三酯  磷酸肌酸、  糖原  磷酸肌酸、  糖原  磷酸肌酸、  糖原
因此，本发明的另一目的是EGCG用于在动物中增加
氧化性(“慢肌”)肌纤维的数量
帮助进行耐力锻炼的需氧骨骼肌纤维的数量，和/或
纤维类型向需氧骨骼肌纤维转化
的用途。
根据本发明，动物优选是哺乳动物，更优选是选自人和宠物(尤其是马、狗、猫和/或小动物，例如仓鼠和/或豚鼠)构成的组的哺乳动物。最优选的是人。
本领域技术人员没有预见到：EGCG的消耗将在骨骼肌的纤维类型组合物中施加与常规耐力锻炼相似的改变，这甚至是在没有进行任何(耐力)锻炼的情况下。尤其令人震惊的是，氧化性肌纤维的数量不依赖于任何身体锻炼而增加，即，在疏于锻炼和接受训练的个体中相似地增加。
上文提到的关于EGCG的纯度、可施用的形式及其日常剂量的优选性可用于此处。
本发明的另一目的是增加动物的
锻炼的愿望；
跑步和/或活动的意愿；
移动的动机和/或
探索行为
的方法，所述动物优选是哺乳动物，所述方法包括将有效量的EGCG施用给所述动物的步骤，而EGCG的有效剂量在每天每kg体重0.1至30mg之间变化，优选是每天每kg体重1.4至8.5mg，更优选是每天每kg体重2至4.5mg，最优选是每天每kg体重4.0至4.5mg。
本发明的另一目的是用于在动物中增加
氧化性(“慢肌”)肌纤维的数量
帮助进行耐力锻炼的需氧骨骼肌纤维的数量，和/或
纤维类型向需氧骨骼肌纤维转化
的方法，所述动物优选是哺乳动物，所述方法包括将有效量的EGCG施用给所述动物的步骤，而EGCG的有效剂量在每天每kg体重0.1至30mg之间变化，优选是每天每kg体重1.4至8.5mg，更优选是每天每kg体重2至4.5mg，最优选是每天每kg体重4.0至4.5mg。
本发明的另一目的是用于对动物
促进训练成功；
实现更快的训练成功
的方法，所述动物优选是哺乳动物，所述方法包括将有效量的EGCG施用给所述哺乳动物的步骤，而EGCG的有效剂量在每天每kg体重0.14至30mg之间变化，优选是每天每kg体重1.4至8.5mg，更优选是每天每kg体重2至4.5mg，最优选是每天每kg体重4.0至4.5mg。
上文提到的优选性和解释也应用于此处。
本发明的另一目的是EGCG用于生产下述组合物的用途，所述组合物用于增强动物的
锻炼的愿望；
跑步和/或活动的意愿；
移动的动机和/或
探索行为，所述动物优选是哺乳动物。
本发明的另一目的是EGCG用于生产下述组合物的用途，所述组合物用于在动物中提高
氧化性(“慢肌”)肌纤维的数量
帮助进行耐力锻炼的需氧骨骼肌纤维的数量，和/或
纤维类型向需氧骨骼肌纤维转化，
优选是在哺乳动物中。
本发明的另一目的是EGCG用于生产下述组合物的用途，所述组合物用于对动物
促进训练成功；
实现更快的训练成功，
优选地，所述动物是哺乳动物。
上文提到的优选性和解释也应用于此处。
当组合物以用于口服施用的片剂、胶囊、颗粒或粉末形式被制备时，可以使用赋形剂，例如，乳糖、蔗糖、氯化钠、葡萄糖、尿素、淀粉、糊精和/或麦芽糊精、碳酸钙、磷酸钙和/或磷酸氢钙、高岭土、晶体和/或微晶纤维素和/或硅酸作为载体；粘合剂，例如水、乙醇、丙醇、糖浆(simple syrup)、葡萄糖溶液、淀粉和/或水解淀粉溶液、明胶溶液、羧甲基纤维素、羟丙基纤维素、羟丙基淀粉、虫胶、甲基纤维素、乙基纤维素、磷酸钙和/或聚乙烯吡咯烷酮；粉碎剂(disintegrator)，例如，干淀粉、交联羧甲基纤维素(croscarmellose)、交联聚维酮(crospovidone)、藻酸钠、琼脂粉末、昆布糖(laminaran)粉末、碳酸氢钠、碳酸钙、聚氧乙烯山梨聚糖脂肪酸酯、月桂基硫酸钠、甘油一硬脂酸酯、淀粉和/或乳糖；粉碎预防剂，例如硬脂酸、可可脂和/或氢化油；吸收剂，例如，季铵碱和/或月桂基硫酸钠；润湿剂，例如甘油和/或淀粉；吸附剂，例如淀粉、乳糖、高岭土、膨润土和/或硅胶；润滑剂，例如经纯化的云母、硬脂酸盐、硼酸粉末和/或聚乙二醇；味道矫正剂，例如蔗糖、成批、柠檬酸和/或琥珀酸等。
当组合物以片剂的形式制备时，其可被提供为包覆有常用包覆的片剂，例如糖衣片、明胶衣片、肠衣片、膜衣片、双包覆片、多层包覆片等。胶囊是通过将根据本发明的化合物与上文例示的多种载体混合起来来制备的，或者是根据本领域的知识将混合物充入硬明胶胶囊、软明胶胶囊等中来制备的。
多种维生素和矿物质补充剂可加入根据本发明的组合物种，例如，用于保持良好的平衡营养或获得足够量的、在一些膳食中缺乏的必要营养物。多种维生素和矿物质补充剂还可用于针对营养损失和缺陷(在糖尿病中有时观察到的由于生活方式和通常不足的膳食模式导致的)的疾病预防和保护。
根据本发明的组合物可以是食物或饮料组合物。饮料可以是例如运动饮品、能量饮品或其它软饮或者任何合适的饮料制备物，例如酸奶饮品、热饮或汤。
在本发明的一种优选的实施方式中，饮料是“速溶饮料”，即，通过将粉末搅拌进液体(通常是奶或水)而产生的饮料，其通常是消费者自己来产生的。
“运动饮品”表示在身体锻炼之前、期间和/或之后消耗的饮料，主要用于(重新)水化以及用于(重新)贮藏电解质、糖和其它营养物。运动饮品通常是等渗压的，这意味着它们含有与人体内所发现的相同的营养物比例。
能量饮品是含有(合法)兴奋剂、维生素(尤其是B族维生素)和/或矿物质的饮料，其意欲给予使用者能量的爆发。常见的成分包括咖啡因、瓜拉那(来自Guarana植物的咖啡因)和/或牛磺酸、各种形式的西洋参(ginseng)、麦芽糊精、肌醇、肉碱、肌酸、葡糖醛酸内酯、辅酶Q10和/或银杏(ginkgo biloba)。一些可含有高水平的糖或葡萄糖，另一些则完全或部分地用糖醇和/或人工加甜剂(例如糖精钙或阿斯巴甜)加甜。很多此类饮料是经调味和/或着色的。
软饮是不含酒精的饮料。通常，该术语仅用于冷饮。热巧克力、茶和咖啡不被认为是软饮。该术语包括碳酸化和非碳酸化的饮品，例如，矿泉水或所谓的“水样饮品”，即，具有额外益处(例如，特殊的味道和/或另外的(功能)成分)的基于水的饮料。“水样饮品”的一种简单例子是水和非常少的果汁的混合物。
当组合物被制备为下述食物制品之一的形式时，如果组合物中EGCG的量被选用为下表给出的范围中时，根据本发明将是有利的。
 食物类别  典型份量  每L饮料或每kg食  物中的mg EGCG 饮料(终产品)(例如，软饮、果 汁(水果和/或蔬菜)、茶、汤)  250mL，优选每天  三份  20至600，优选100  至400 奶制品(例如，奶昔、酸奶、 酸奶饮品、冰淇淋)  150g  170至1,000 糖和糖食(例如，巧克力、糖 果、薄荷糖、果冻、饼干)  每天1至5件，每  件5g＝5至25g  500至10,000，优选  500至1,000 其它食物产品(例如，早餐谷 物、杂锦谷物条棒、小吃、意 粉酱)  25g  400至4,000，优选  400至1,400
如果组合物被制备为片剂或胶囊的形式，那么EGCG的量选自下表给出的范围根据本发明将是有利的。
  类别  典型剂量  每片剂/胶囊的mg EGCG  片剂  1-2x每天  50至150  胶囊  1-2x每天  50至150
将通过下述实施例来阐述本发明。
实施例
实施例1
雄性C57BL/6J小鼠(5周龄)购自Charles River(Sulzfeld，德国)。所有小鼠起初都获得高脂肪膳食(Kliba#2154，Provimi Kliba AG，kaiseraugst，Switzerland)3个月。之后小鼠被随机分进5组。
组1：低脂肪膳食，限制为笼内正常活动(低脂肪疏于锻炼，n＝11)
组2：高脂肪膳食，限制为笼内正常活动(高脂肪疏于锻炼，n＝11)
组3：高脂肪膳食，含有0.5％w/w EGCG，限制为笼内正常活动(高脂肪+EGCG疏于锻炼，n＝10)
组4：高脂肪膳食，自由进入跑步轮(高脂肪锻炼，n＝10)
组5：高脂肪膳食，含有0.5％w/w EGCG，自由进入跑步轮(高脂肪+EGCG锻炼，n＝10)
处理持续2个月。在该期间，所有小鼠都随意获取食物和水。组4和5的小鼠无限进入跑步轮(Technical & Scientific Equipment GmbH，BadHomburg，德国)。监测日常的主动跑步轮活动。在处理期末尾，在啮齿类踏车(Technical & Scientific Equipment GmbH，Bad Homburg，德国)上测定最大跑步表现。切下腓肠肌，在液氮中冷冻，贮藏于-80℃，用于之后对纤维类型加以定量。在中部的腓肠肌中，骨骼肌纤维被定性为I型、IIA型、D/X型、IIB型，这是利用纤维特异性抗体通过免疫组织化学或者使用细胞色素氧化酶染色通过组织化学来进行的。
获得含有EGCG的高脂肪膳食的小鼠的主动跑步轮活动较之仅获得高脂肪膳食的小鼠有显著增加：消耗含EGCG的高脂肪膳食的小鼠每天平均跑3140.3±43.3m，而高脂肪膳食小鼠每天仅跑1579.8±59.0m(P＜0.004)。
用EGCG补充高脂肪膳食使得疏于锻炼和经锻炼小鼠的内侧腓肠肌中I型和IIa型纤维的百分比较之仅获得高脂肪膳食的疏于锻炼的小鼠有所增加(表1)。在高脂肪膳食中获得EGCG的小鼠的内侧腓肠肌中，IId/x型和IIb型纤维较仅获得高脂肪膳食的小鼠要少(表1)。EGCG组中观察到的纤维类型转变较经锻炼的高脂肪组中观察到的脂肪类型转变更明显(表1)。仅锻炼导致IIa型纤维的比例增加(表1)。
表1：获得2个月的各种处理的小鼠内侧腓肠肌中纤维的百分比。
 组  I型  IIa型  IId/x型  IIb型 低脂肪疏于锻炼  7.5  40.8  9.4  42.3 高脂肪疏于锻炼  7.8  42.3  10.7  39.2 高脂肪+EGCG疏于锻炼  12.5  53.5  5.2  28.8 高脂肪锻炼  6.3  49.8  5.7  38.1 高脂肪+EGCG锻炼  12.8  54.2  5.1  27.8
实施例2：药物组合物
软明胶胶囊：
通过传统配方流程，使用下述成分来制备软明胶胶囊：
活性成分：EGCG 150mg和维生素E 50mg
其它成分：甘油、水、明胶、植物油。
硬明胶胶囊：
通过传统配方流程，使用下述成分来制备硬明胶胶囊：
活性成分：EGCG 300mg
其它成分：填料：数量足够的乳糖或纤维素或纤维素衍生物
          润滑剂：如果需要的话，硬脂酸镁(0.5％)
片剂：
通过传统配方流程，使用下述成分来制备药剂：
活性组分：EGCG 300mg和维生素E 20mg
其它组分：微晶纤维素、二氧化硅、硬脂酸镁、交联羧甲基纤维素钠。
实施例3：食物项目
速溶饮品：
组成：
  份数  木糖醇  669.4  柠檬酸，无水  220.0  羧甲基纤维素  30.0  柠檬酸三钠  22.0  磷酸三钙  20.0  橙香精  20.0  抗坏血酸  8.0  加甜剂Twinsweet  4.0  EGCG(TEAVIGO^TM)  6.6  粉末混合总量  1000.0
制备：
将所有成分过500μm的筛。将粉末放在合适的容器中，在转鼓式混合器(tumbler blender)中混合至少20分钟。通过加水，用35g粉末来制作1升饮料。
速溶饮品含有：每份240ml的即饮饮品中有50mg EGCG。
推荐每天可多至3份。
薄荷糖：
组成：
  效力/薄荷糖  量/薄荷糖  EGCG(作为TEAVIGO^TM TG)  10mg  11.1mg  维生素C，作为抗坏血酸精细颗粒  10.5mg  山梨糖醇，作为Neosorb 60W  163.6mg  二氧化硅(Aerosil^TM 200)  1mg  香料Frescoforte Permaseal 60470-31(Givaudan)  10mg  香料Eiszucker Permaseal 60153-73(Givaudan)  6.0mg  加甜剂，作为Twinsweet  1.6mg  PEG 6000  20.0mg  硬脂酸镁  1.2mg  总重  225.0mg
制备：
TEAVIGO^TM TG、抗坏血酸精细颗粒、山梨糖醇、香料、加甜剂和PEG 6000被放入容器中，用转鼓式混合器混合10分钟。将山梨糖醇和二氧化硅过1mm的筛，将其在单独的容器中混合10分钟。将两种粉末混合物组合起来，再混合10分钟。筛过1mm的筛之后，加入硬脂酸镁，混合2分钟。
用Korsch XP1片压机，将粉末压制为片剂，冲压尺寸为8mm圆。
推荐每天可多至5片薄荷糖。
软饮(水样)：
典型份量：250ml
活性成分：EGCG：5-500mg/每份
TEAVIGO^TM、TEAVIGO^TM TG：DSM Nutritional Products的商品。