(54) ПРЕПАРАТ ДЛЯ УМЕНЬШЕНИЯ И/ИЛИ БЛОКИРОВАНИЯ АДГЕЗИИ ПАТОГЕННЫХ ВЕЩЕСТВ И ОРГАНИЗМОВ, ПРИМЕНЕНИЕ АНТИАДГЕЗИВНЫХ УГЛЕВОДОВ

(57) Реферат:

Изобретение относится к области фармакологии, в частности к препарату для уменьшения и/или блокирования адгезии патогенных веществ и организмов на эукариотных клетках. Сущность изобретения состоит в том, что препарат содержит, по меньшей мере, один углевод со структурным звеном уроновой кислоты на одном из его концов. От 10 до 100% присутствующих концевых структурных звеньев уроновой кислоты углеводов содержат при этом двойную связь, которая, в частности, находится между С4- и С5-атомами. Технический результат - расширение арсенала антипатогенных средств для эукариотных клеток. 2 н. и 15 з.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к препарату для уменьшения и/или блокирования адгезии патогенных веществ и организмов к эукариотным клеткам, в частности клеткам млекопитающих, которые содержат на одном из своих концов хотя бы один антиадгезивный углевод со структурным звеном уроновой кислоты, применению указанного препарата и содержащихся в нем углеводов для указанных целей. Препарат представляет собой фармацевтический или диетический препарат.

Адгезия как патогенных организмов, так и повреждающих клетку веществ на поверхности клеток млекопитающих является первым шагом и неоспоримой предпосылкой инфекции или повреждения клетки. Взаимодействие между патогенами и клетками происходит путем связывания лиганд-рецептор, которое при этом является важным фатором вирулентности или токсичности патогена. Под патогенами при этом понимают по меньшей мере бактерии, вирусы, грибки, одноклеточные и многоклеточные паразиты, токсины и катионы тяжелых металлов. В указанных связях лиганд-рецептор важную роль играют гликозидные структуры.

Возможность по меньшей мере хотя бы уменьшить или полностью предотвратить указанное связывание лиганд-рецептор состоит в блокировании каждого рецептора на поверхности клетки или на лиганде.

С помощью специальной тестовой системы смогли показать, что различные углеводные смеси уменьшают или даже полностью предотвращают адгезию, например, микроорганизмов на поверхности клеток, сравни: Kunz, С.; Rudloff, S. Acta Paediatr. 1993, 82, 903-912. При этом предполагали, что активные углеводы обладают широкой аналогией со структурами рецепторов или лигандов. В описанные исследования были включены многочисленные углеводы как животного, так и растительного происхождения, а также продукты гидролиза растительных полисахаридов.

Состав и структура встречающихся в природе углеводов и, например, углеводов женского молока очень сложны. То же относится также к углеводам растительного происхождения или к продуктам гидролиза растительных углеводов. Отсюда следует, что установленное антиадгезивное действие углеводов на патогены для клеток млекопитающих оказывает большинство углеводных смесей, а не отдельные очищенные структуры.

Так, например, известно, что водные экстракты, так же, как и соки из различных растительных продуктов, являются действенными против заболеваний, вызываемых патогенными микроорганизмами в кишечном и мочеполовом трактах. В заявке РСТ/ЕР 94/03006 (WO 95/07084) описано, что приготовленные определенным образом морковный суп, мочегонный чай, кокосовое молоко и т.д. значительно снижают адгезию патогенных микроорганизмов на эпителиальных клетках желодучно-кишечного и мочеполового трактов. За такое действие должны быть ответственны содержащиеся в растительных продуктах пектины, в отношении речь идет в основном о цепях 1,4--гликозидносвязанных галактуронидов. Особенно активные галактурониды при этом должны удовлетворять различным критериям, а именно определенным степеням полимеризации и метилирования.

Задачей предлагаемого изобретения является поиск пути, позволяющего с помощью углеводов действенно уменьшить или предотвратить адгезию патогенов путем взаимодействия с лигандами и/или поверхностными структурами эукариотных клеток, в частности клеток млекопитающих.

Поставленная задача решается согласно пунктам формулы изобретения.

Предметом изобретения является, таким образом, среди прочего, фармацевтический или диетический препарат, который содержит по меньшей мере один антиадгезивный углевод со структурным звеном уроновой кислоты на одном из концов. Известно, что углеводы имеют по меньшей мере два конца и могут также иметь три или более концов, если они разветвлены. Согласно изобретению, таким образом, могут быть применены линейные углеводы, а также разветвленные углеводы. На одном из указанных концов находится названное структурное звено уроновой кислоты, которое имеет концевую СООН-группу, которая может быть этерифицирована. Предпочтительно при этом уроновые кислоты или структурные звенья уроновых кислот свободны или этерифицированы кислотами: галактуроновой кислотой, глюкуроновой кислотой, гулуроновой кислотой, идуроновой кислотой, маннуроновой кислотой, рибуроновой кислотой и альтруроновой кислотой, из которых особенно предпочтительны галактуроновая и глюкуроновая кислоты.

Предложенный препарат содержит по меньшей мере один антиадгезивный углевод и, таким образом, имеет определенную особенность в виде звена уроновой кислоты на одном из концов. Предложенный препарат может, однако, содержать также несколько антиадгезивных углеводов с концевым структурным звеном уроновой кислоты. Целесообразно, чтобы предложенный препарат содержал смесь из нескольких антиадгезивных углеводов такого рода.

Под антиадгезивным углеводом в объеме настоящего изобретения понимают такой углевод, который обладает концевым структурным звеном уроновой кислоты и даже не зависит от того, имеет или нет указанное структурное звено уроновой кислоты двойную связь. Другими словами, понятие антиадгезивный углевод означает сумму углеводов со структурным звеном уроновой кислоты, которое содержит двойную связь, и тех углеводов, которые хотя обладают структурным звеном уроновой кислоты, но не содержат двойной связи. Важная идея изобретения состоит в том, что используют такие антиадгезивные углеводы, которые имеют среднее содержание звеньев уроновой кислоты с двойной связью.

Антиадгезивные углеводы могут обладать определенной степенью полимеризации, которая здесь приведена в сокращении как DP. Обычно однако имеются антиадгезивные угдеводы с различными DP, причем могут быть использованы вместе различные антиадгезивные углеводы с определенной степенью полимеризации или DP. Другими словами, предложенный препарат содержит по меньшей мере один определенный вид антиадгезивного углевода со структурным звеном уроновой кислоты на одном из его концов. Этот вид углевода обладает, естественно, определенной DP. Дополнительно могут присутствовать несколько различных связанных вместе видов антиадгезивных углеводов с такими же DP. Кроме того, могут быть добавлены антиадгезивные углеводы с отличающейся DP, причем с каждой степенью полимеризации могут иметь место один или несколько видов антиадгезивных углеводов.

В данном выше определении специфических антиадгезивных углеводов, которые на одном из концов содержат структурное звено уроновой кислоты, не содержится сведений о типах структурных звеньев сахаридов или тономерных звеньях, из которых составлены такие антиадгезивные углеводы, то есть антиадгезивный углевод как бы состоит из единственного структурного звена (степень полимеризации=DP1), а именно из структурного звена уроновой кислоты. Поскольку антиадгезивный углевод имеет DP1, он состоит исключительно из структурного звена уроновой кислоты такого рода. Если антиадгезивный углевод характеризуется DP2 или более, то могут быть другие структурные звенья сахаридов, связанные со структурным звеном уроновой кислоты.

Только от 10 до 100% имеющиеся структурных звеньев уроновой кислоты антиадгезивных углеводов должны иметь двойную связь. Данные в % при этом указывают количество всех присутствующих звеньев уроновой кислоты с двойной связью на одном из концов антиадгезивного углевода с такого рода структурным звеном уроновой кислоты в расчете на сумму указанных звеньев уроновой кислоты с двойной связью и, в случае необходимости, присутствующих звеньев уроновой кислоты без такого рода двойной связи на конце антиадгезивного углевода или антиадгезивных углеводов.

Структурное звено уроновой кислоты на конце антиадгезивного углевода обычно обозначен здесь как концевое структурное звено уроновой кислоты.

Согласно изобретению подходящий для использования антиадгезивный углевод, который содержит на конце такого рода структурное звено уроновой кислоты, на другом конце (в случае неразветвленной цепи) может содержать невосстанавливающее структурное сахаридное звено или также восстанавливающее структурное сахаридное звено. Предпочтительно антиадгезивный углевод, содержащий от 10 до 100% концевых структурных звеньев уроновой кислоты, содержит на другом конце (в случае линейной цепи) или на одном из других концов (в случае разветвленной цепи) восстанавливающее структурное звено сахарида такого рода. Другими словами, от 10 до 100% концевых структурных звеньев уроновой кислоты находятся на невосстанавливающем конце. Таким образом, даже все присутствующие концевые структурные звенья уроновой кислоты могут находиться на невосстанавливающем конце.

Предпочтительно от 50 до 100% двойных связей находятся между С4- и C5-атомами концевых структурных звеньев уроновой кислоты. В этом случае также данные в % относятся к количеству двойных связей, независимо от DP антиадгезивных углеводов и образующих такие антиадгезивные углеводы сахаридных структурных звеньев. Определение двойных связей и, таким образом, концевых структурных звеньев уроновой кислоты с такого рода двойными связями может осуществляться спектроскопически при 235 нм с применением молярного коэффициента экстинкции 5500 л/моль, сравни ТР Kravtchenko, I.Arnold, AGJ Vorlagen&W. Polnik. Carbohydr. Polymer 1992, 19, 237-242.

Определение углеводов с восстанавливающим концом осуществляют путем иодометрии согласно данным в: Analytical Chemistry of Carbohydrates. H.Scherz, G.Bonn, Herausgeber Thieme Organic Chemistry Monograph Series, Stuttgart, New York, Thieme Verlag 1998, страница 32. Углеводы с исключительно невосстанавливающими концами могут быть определены обычными способами анализа, такими как осмометрия, масс-спектрометрия (например, MALDI-MS (масс-спектрометрия с ионизацией методом лазерной десорбции из матрицы), ESI-MS (масс-спектрометрия с электрораспылительной ионизацией)), хроматография (например, GPC (гель-проникающая хроматография), НРАЕС (высокоэффективная анионообменная хроматография), ВЭЖХ) и капиллярный электрофорез или путем комбинации указанных способов.

Согласно изобретению подходящий для использования антиадгезивный углевод наряду с концевым структурным звеном уроновой кислоты содержит невосстанавливающую концевую группу, в то время как, например, восстанавливающая концевая группа может быть дополнительно переведена в невосстанавливающую концевую группу. Этого можно достичь, например, окислением, восстановлением или также соединением восстанавливающей концевой группы с другими молекулами. К таким другим молекулам относятся, например, белки, липиды и технические полимеры, причем образуются (нео)гликоконъюгаты. Такое дополнительное изменение восстанавливающего конца не оказывает влияния на антиадгезивное действие предложенных подходящих для использования антиадгезивных углеводов. Указанные антиадгезивные углеводы могут, таким образом, быть также иммобилизованы на известных носителях, например на обычном носителе, через "бывшую прежде" восстанавливающую концевую группу.

Если при этом от 10 до 100% присутствующих концевых структурных звеньев уроновых кислот имеют двойную связь, это означает, конечно, что от 0 до 90% присутствующих концевых звеньев уроновой кислоты не обладают такой двойной связью. Предпочтительно от 10 до 50% присутствующих концевых звеньев уроновой кислоты антиадгезивного углевода или антиадгезивных углеводов обладают двойной связью.

Неожиданно было обнаружено, что в противоположность уже упомянутой заявке WO 95/07084 ни степень полимеризации, ни степень метилирования не ответственны за выраженную антиадгезивную функцию, даже если в случае необходимости отдельные из описанных там углеводов могут обладать такого рода функцией. Выраженная антиадгезивная функция скорее относится к углеводам с концевыми структурными звеноами уроновых кислот с двойной связью. Такого рода антиадгезивные углеводы, в частности, такие, структурное звено уроновой кислоты которых содержит двойную связь между C4- и С5-атомами, однако не описанные в заявке WO 95/0784, на что ниже будет указано еще более подробно.

Если согласно изобретению речь идет об антиадгезивном углеводе с заданной степенью полимеризации, то при этом речь может также идти только об отдельном антиадгезивном углеводе. Но речь также может идти о нескольких различно построенных антиадгезивных углеводах, общими признаками которых являются, с одной стороны, заданная степень полимеризации и, с другой стороны, концевое структурное звено уроновой кислоты.

Предпочтительно предложенный препарат содержит не только один или несколько антиадгезивных углеводов с заданной DP, но также несколько антиадгезивных углеводов с различной степенью полимеризации. Подходящие для применения антиадгезивные углеводы при этом имеют предпочтительно степень полимеризации от DP2 до DP40 и, в частности, от DP2 до DP10 и максимум DP100. Предпочтительно при этом используют смеси антиадгезивных углеводов с различной длиной цепи. В этом случае также речь может идти как об антиадгезивном углеводе с определенной длиной цепи или заданной степенью полимеризации как о единственном виде углевода или же о нескольких или любом большом числе антиадгезивных углеводов.

Антиадгезивные углеводы с концевым структурным звеном уроновой кислоты, в частности, находящимся у невосстанавливающей концевой группы и содержащим двойную связь, обладают усиленным антиадгезивным действием. Указанные антиадгезивные углеводы в объеме данного изобретения обозначены также как ненасыщенные углеводы.

Согласно изобретению использованные антиадгезивные углеводы и таким образом также ненасыщенные антиадгезивные углеводы могут быть получены, например, расщеплением чистого углевода и предпочтительно углевода, содержащего уроновую кислоту, посредством ферментов или химическим способом таким образом, чтобы было получено определенное содержание структурных звеньев уроновой кислоты с двойной связью. В качестве предпочтительных исходных углеводов можно при этом использовать: пектин, пектат, альгинат, хондроитин, гиалуроновую кислоту, гепарин, гепаран, бактериальные углеводы и другие углеводы, содержащие уроновую кислоту. Предпочтительным сырьем являются при этом растения и/или части растений (такие как морковь, цитрусовые фрукты, свекла и яблоки, сравни С.Rolin, BU Nielsen, & РЕ Glahn in Polysaccarides (изд. S.Dimitru), Marcel, Dekker, New York, 1998. Могут также найти применение водоросли, ткани животных и бактериальные продукты.

Если ненасыщенные антиадгезивные углеводы получают химическим расщеплением, то его проводят таким образом, чтобы двойная связь вводилась путем -элиминирования, расщепляя, например, пектин в нейтральных или слабоосновных условиях, сравни MJH Keijbets&W.Pilnik. Carbohydr. Res. 1974, 33, 359-362.

Ферментативное расщепление проводят, в частности, с помощью лиаз (таких как пектинлиазы или пектатлиазы) и ферментных препаратов, содержащих лиазу.

В случае химического расщепления работают в условиях от нейтральных до щелочных, чтобы получить желаемое содержание двойных связей. Благодаря соответствующему выбору других параметров, таких как температура, рН и концентрация буферного раствора, можно также влиять на степень этерификации карбоксильной и/или гидроксильной групп. При более высокой степени этерификации использованных исходных соединений (например, пектина) применяемые согласно изобретению антиадгезивные углеводы и тем самым ненасыщенные антиадгезивные углеводы равным образом могут быть получены расщеплением, проводимым в слабокислых условиях.

На антиадгезивную активность ненасыщенных антиадгезивных углеводов влияет также присутствие метиловых эфиров карбоксильных групп, так же, как и ацетиловых эфиров, например у С-2 и/или С-3 атомов уроновых кислот. Это относится, в частности, к галактуроновым кислотам пектина. Степень метилирования или ацетилирования составляет предпочтительно от 20 до 75%, в частности от 20 до 50%.

Как уже отмечалось, важное значение в случае предложенных предпочтительных для использования смесей антиадгезивных углеводов имеет, в особенности, двойная связь, в частности, в структурных звеньях уроновых кислот у невосстанавливающей концевой группы. Для других структурных звеньев уроновой кислоты, содержащих двойную связь или не содержащих такого рода двойной связи и связанных с сахаридными структурными звеньями, речь может идти об исключительно кислотных структурных звенья углеводов, об исключительно нейтральных структурных звеньях углеводов и о смеси кислотных и нейтральных структурных звеньев углеводов. Таким образом, на антиадгезивную активность ненасыщенных антиадгезивных углеводов влияют также нейтральные структурные звенья углеводов. В основном речь идет при этом о рамнозе, арабинозе, галактозе, ксилозе, глюкозе, фукозе и апиозе, которые со своей стороны могут быть соединены с фероильными остатками и фенольными веществами. Это относится, в частности, к пектину. Доля нейтральных углеводных структурных звеньев составляет при этом максимум 50%, в частности от 0 до 30%.

Антиадгезивное действие пригодных для использования антиадгезивных углеводов или смесей антиадгезивных углеводов зависит не только от концентрации в конечном продукте, но и от введенного количества. Таким образом, предложенный препарат может состоять исключительно из одного антиадгезивного углевода или из смеси антиадгезивных углеводов. К тому же препарат изготовлен, например, в виде таблеток или в виде пищевой добавки. Само собой разумеется, что в случае фармацевтического препарата могут присутствовать обычные фармакологически приемлемые носители, разбавители и/или вспомогательные вещества. Указанные антиадгезивные углеводы могут также быть присоединены к любым пищевым продуктам или фармацевтическим препаратам, которые содержат другие ингредиенты. В случае пищевых продуктов речь при этом может идти о жирах, белках, минеральных веществах, микроэлементах, витаминах и других веществах, применимых для получения продуктов питания. К тому же можно вносить предложенные для использования согласно изобретению антиадгезивные углеводы вместе с другими углеводами любого вида.

Согласно предпочтительной форме выполнения в случае других углеводов речь идет о пребиотической смеси углеводов согласно описанию WO 00/08948 с международным регистрационным номером РСТ/ЕР99/05878 и тем самым о пребиотической смеси углеводов из двух различных, в основном растворимых углеводных компонентов А и В, которые остаются непереваренными в желудочно-кишечном тракте и не резорбируются вплоть до толстого кишечника; причем углеводный компонент А построен по меньшей мере из одного моносахарида или по меньшей мере из одного олигосахарида (от дисахарида до гексасахарида) или из смеси двух или более таких сахаридов; причем углеводный компонент В построен из полисахарида (от гептасахарида) или из смеси из двух или более полисахаридов; причем составляют углеводный компонент А= от 5 до 95 вес.% и углеводный компонент В= от 5 до 95 вес.% от суммы углеводных компонентов А+В (=100 вес.%); и по меньшей мере 80 вес.% углеводов/сахаридов углеводных компонентов А и В действуют пребиотически. Для целей предлагаемого изобретения, конечно, могут использоваться только такие углеводы, которые не являются антиадгезивными углеводами, содержащими уроновую кислоту, и которые соответствуют углеводному компоненту А и углеводному компоненту В. Таким образом, компоненты А и В не относятся к антиадгезивным углеводам. Указанные углеводы, которые соответствуют углеводным компонентам А и углеводным компонентам В, по причине их простой доступности, обозначены далее как пребиотические углеводы, хотя только часть указанных углеводов действительно действуют пребиотически.

По меньшей мере 80% углеводов или сахаридов, названных пребиотическими, из суммы углеводных компонентов А и В действуют пребиотически. Предпочтительно пребиотически действуют по меньшей мере 80 вес.% названных пребиотическими углеводов, относящихся к углеводным компонентам А, и по меньшей мере 80 вес.%, относящихся к углеводным компонентам В. Иначе, предпочтительно по меньшей мере 80 вес.% названных пребиотическими углеводов или сахаридов углеводных компонентов А и В должны быть неперевариваемыми (и таким образом нерезорбируемыми в тонком кишечнике) и должны достигать толстого кишечника. Другими словами, указанные углеводы или сахариды углеводных компонентов А и В в желудочно-кишечном тракте не резорбируются ни в желудке, ни в тонком кишечнике, а поступают как таковые в толстый кишечник.

Под растворимыми углеводами понимают такие углеводные компоненты А и В, которые образуют в воде в концентрации по меньшей мере 1 г/л при комнатной температуре гомогенный в физическом смысле раствор (например, согласно Roumpps Chemie Lexikon).

Количество не действующих пребиотически углеводов или сахаридов в углеводных компонентах А и В составляет таким образом максимум 20 вес.%. В случае таких углеводов или сахаридов речь идет об углеводах, которые хотя являются растворимыми, но могут выделяться непереваренными. Указанные углеводы могут оказывать физический эффект, например, увеличивая объем стула или связывая воду.

Предпочтительно пребиотические углеводы/сахариды, которые представляют собой углеводные компоненты А, обладают другой структурой, чем пребиотические углеводы/сахариды, которые предствляют собой углеводные компоненты В. Дополнительно предпочтительны по меньшей мере 80 вес.% пребиотических углеводов/сахаридов углеводных компонентов А и В, которые промотируют и/или являются бифидогенными к молочнокислым бактериям. Весовая доля углеводного компонента А при этом предпочтительно больше, чем весовая доля углеводного компонента В. Углеводный компонент А предпочтительно составляет от 95 до 60 вес.% и, в частности, около 90 вес.%, в то время как углеводный компонент В предпочтительно составляет от 5 до 40 вес.% и, в частности, около 10 вес.%, причем А+В=100 вес.%. Пребиотические угдеводы/сахариды углеводных компонентов А и В, в частности, не содержат глюкозных структурных элементов в 1-4 и/или в 1-6-связях. Пребиотические углеводы/сахариды углеводных компонентов В при этом предпочтительно построены максимум из 100 моносахаридных структурных элементов.

Далее предпочтительно по меньшей мере 60 вес.% и, в частности, от 80 до 100 вес.% пребиотических углеводов/сахаридов углеводного компонента А относятся к группе галактоолигосахаридов и по меньшей мере 60 вес.% и, в частности, от 80 до 100 вес.% пребиотических углеводов/сахаридов углеводного компонента В относятся к группе фруктополисахаридов.

Если такого рода пребиотическая смесь углеводов присутствует в предложенном препарате, то весовое отношение антиадгезивного углевода или антиадгезивных углеводов к пребиотической углеводной смеси предпочтительно составляет от 1:99 до 99:1 и, в частности, от 1:10 до 10:1 и далее в частности около 1:1.

Дополнительно в предложенный препарат наряду с антиадгезивными углеводами и с присутствующей в случае необходимости пребиотической смесью углеводов могут быть также добавлены другие обычные углеводы любого вида. При этом речь может идти о нерастворимых углеводах, о растворимых и перевариваемых углеводах, об обычных основных, пригодных для пищевых целей углеводах (например, крахмале, мальтодекстрине, лактозе и сахарозе) или о смеси одного или нескольких таких углеводов. Антиадгезивный углевод в этом случае предпочтительно составляет от 0,1 до 30 и, в частности, от 1 до 10 вес.%.

С помощью антиадгезивных олигосахаридов достигают того, что патогенные вещества не связываются на клетках млекопитающих или уже связанные патогены растворяются. Добавлением пребиотических олигосахаридов преодолеваются часто ворочающиеся в связи с патогенами нарушения флоры кишечника. Сверх того благодаря системному действию уравновешенной кишечной флоры борются с патогенами в других местах, кроме желудочно-кишечного тракта, как, например, в мочеполовом тракте, респираторном тракте, системе кровообращения и на коже.

Поскольку адгезия патогенов является предпосылкой инфекций или токсичности во всех клетках организмов млекопитающих, используемый согласно изобретению антиадгезивный углевод может быть введен для предотвращения или уменьшения инфекций или нарушений не только в желудочно-кишечном тракте, но также и во всех клетках.

Таким образом, предметом изобретения является также применение предложенного препарата и находящегося в нем подходящего для использования антиадгезивного углевода для предотвращения или затруднения адгезии патогенов на эукариотных клетках и, в частности, на клетках млекопитающих. Предпочтительно эти углеводы применяют для лечения инфекций желудочно-кишечного тракта, кровеносной системы, дыхательных путей, мочеполового тракта, носоглотки и для лечения нарушений в клетках желудочно-кишечного тракта, кровеносной системы, дыхательных путей, мочеполового тракта, а также носоглотки, вызванных токсинами или катионами тяжелых металлов. Предметом изобретения, таким образом, также является применение подходящего для использования антиадгезивного углевода для получения диетического или фармацевтического препарата для названных лечебных целей.

Применение обычно не ограничено пригодными для энтерального применения пищевыми продуктами или фармацевтическими препаратами. Скорее предложенные антиадгезивные углеводы могут быть использованы также в качестве активных веществ в непригодных для энтерального введения фармацевтичеких препаратах. В случае предложенных препаратов речь может идти таким образом не только о пригодных для энтерального применения фармацевтических препаратах.

Вводимые количества (дозы) используемого согласно изобретению антиадгезивного углевода, и тем самым суммы углеводов, которые содержат концевое структурное звено уроновой кислоты без двойной связи, и углеводов, которые равным образом содержат концевое структурное звено уроновой кислоты с двойной связью (ненасыщенные углеводы), причем от 10 до 100% присутствующих концевых структурных звеньев уроновой кислоты содержат такого рода двойную связь, составляют по меньшей мере 8 мг/кг веса тела в день, предпочтительно от 8 до 20 мг/кг веса тела в день и, в частности, около 10 мг/кг в день. Такие данные, в частности, предпочтительны для одного ненасыщенного антиадгезивного углевода.

Если в объеме данного изобретения речь идет об интервалах, например, %-ных интервалах или интервалах в мг, то в такие интервалы включают все промежуточные значения и таким образом все значения между конечными значениями, а также все узкие области, охватываемые интервалами. Указание от 8 до 20 мг/кг таким образом охватывает все промежуточные значения и, в частности, целочисленные значения, например, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19 мг/кг. Указание на интервал от 10 до 100%, таким образом, представляет собой лишь сокращенное указание для всех допустимых промежуточных значений и, в частности, для целочисленных значений 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98 и 99%. Это относится, например, к %-ным указаниям на количество структурных звеньев уроновой кислоты с одной двойной связью. Этими указаниями охватываются также все возможные узкие интервалы. Аналогично это относится к указаниям на интервалы, которые относятся к вес.%, DP или другим единицам.

В нижеследующих примерах описаны предпочтительные препараты согласно изобретению. Примеры с 1 по 7 описывают получение антиадгезивных углеводов, причем по меньшей мере 10% присутствующих структурных звеньев уроновой кислоты содержат двойную связь. Полученные при этом продукты представляют собой препараты, которые состоят исключительно из антиадгезивных углеводов. В примерах с 8 по 13 описаны смеси антиадгезивных углеводов и пребиотической смеси углеводов в различных весовых соотношениях.

Пример 1 (ферментативное расщепление)

10 г GENU пектина USP/100 (Fa. Hercules, Копенгаген, Дания) растворяли в 1 л 50 мМ NaOAc-буферного раствора (рН 5,0). К этому раствору добавляли 10 мл раствора пектинлиазы (Sigma, Deisenhofen). Превращение осуществляли при 40°С за 24 ч. Реакцию обрывали нагреванием до 100°С за 10 мин. Фермент и непрореагировавший пектин отделяли фильтрованием через 50 kDa мембрану. Фильтрат затем сушили вымораживанием.

Пример 2 (химическое расщепление)

10 г GENU пектина USP/100 (Fa. Hercules, Копенгаген, Дания) растворяли в 1 л 0,2 М NH3-карбонатного буферного раствора (рН 6,8) и нагревали 8 ч при 80°С. Образующийся олигогалактуронид осаждали солью металла (например, солью бария), фильтровали, промывали, сушили, переводили в свободную кислоту Н+-ионообменником Dowex-50 и сушили вымораживанием.

Пример 3 (ферментативное расщепление)

10 г Laboron пектина Х-77 А (С.С.A.Klimmeck, Bad Zwischennahn) растворяли в 1 л 50 мМ натрийацетатного буферного раствора (рН 4,5). Переваривание осуществляли 1 мл раствора пектинлиазы (Fa. Gist-Brocades, Seclin, Франция) при 45°С за 24 ч. Реакцию обрывали нагреванием до 95°С за 5 мин. Фермент и непрореагировавший пектин удаляли гельфильтрацией через BioGel р2 или TosoHaas HW 40 S. Фракцию олигосахарида затем сушили вымораживанием.

Пример 4 (ферментативное расщепление)

10 г Gruenband-пектина (Obipektin, Bischofszell, Швейцария) растворяли в 1 л 50 мМ натрийацетатного буферного раствора (рН=4,5). К нему добавляли 2 мл Pectinex 3 XL (Fa. Novo Nordisk, Dittingen, Швейцария). Раствор нагревали 24 ч до 50°С. Обрыв реакции осуществляли нагреванием до 95°С за 5 мин. Образующийся олигогалактуронид осаждали этанолом, промывали и сушили.

Пример 5 (химическое расщепление)

10 г Gruenband-пектина (Obipektin, Bischofscell, Швейцария) растворяли в 1 л 0,1 М натрийфосфатного буферного раствора (рН 6,8) и нагревали 1 ч до 90°С. Освободившийся олигогалактуронид осаждали этанолом, промывали и сушили.

Пример 6 (химическое расщепление)

10 г GENU пектина USP/100 (Fa. Hercules, Копенгаген, Дания) растворяли в 1 л 0,1 М натрийфосфатного буферного раствора (рН 6,8) и нагревали 1 ч до 95°С. Длинноцепной полимер осаждали соляной кислотой при рН 2 и центрифугировали. Остаток с олигогалактуронидами лиофилизовали.

Пример 7 (ферментативное расщепление)

10 г альгината растворяли в 1 л 50 мМ NaAc-буферного раствора. К этому раствору добавляли 10 мл раствора альгинатлиазы. Расщепление осуществляли при 40°С за 24 ч. Реакцию обрывали нагреванием до 100°С за 10 мин. Фермент и непрореагировавший альгинат удаляли фильтрованием через мембрану 50 kDa. Фильтрат затем сушили вымораживанием.

Примеры с 8 по 13

Для получения препарата, который наряду с антиадгезивными углеводами содержит также пребиотические углеводы, поступали следующим образом.

10 г олигогалактуронида, который получали либо ферментативным расщеплением согласно одному из примеров 1, 3, 4 и/или 1, либо химическим расщеплением согласно одному из примеров 2, 5 и/или 6, перед сушкой смешивали и перемешивали с 10 г пребиотической смеси углеводов из 9 частей галактоолигосахаридов (например, Elixor Fa. Borculo und Oligomate Fa. Yakult) и 1 части высокомолекулярного инулина (например, Raftiline HP Fa. Orafti или Frutafit ТЕХ или EXL. Fa Sensus или Fibruline LC HAT Fa. Cosucra) согласно количественным долям, приведенным в следующей таблице.

Пример Олигогалактуронид	8	9	10	11	12	13
ферментативное расщепление	10 г		10 г		90 г
химическое расщепление		10 г		10 г		90 г
пребиотич. смесь	10 г	10 г	90 г	90 г	10 г	10 г

Вместо упомянутой пребиотической смеси углеводов из галакто-олигосахаридов и инулина может быть также использована смесь углеводов, которая состоит из следующих компонентов:

-галактоолигосахариды и инулин, -галактоолигосахариды и галактоманнаны, фруктоолигосахариды и галактоманнаны, фруктоолигосахариды и арабиногалактаны, -галактоолигосахариды и арабиногалактаны, а также ксилоолигосахариды и галактоманнаны.

Формула изобретения

1. Препарат для уменьшения и/или блокирования адгезии патогенных веществ и организмов на эукариотных клетках, в частности клетках млекопитающих, который содержит антиадгезивный углевод или несколько антиадгезивных углеводов со структурным звеном уроновой кислоты, расположенным на одном его конце или их концах, отличающийся тем, что антиадгезивные углеводы имеют максимальную степень полимеризации DP 100, от 10 до 100% присутствующих концевых структурных звеньев уроновой кислоты антиадгезивных углеводов имеют двойную связь и от 50 до 100% двойных связей находятся между С4- и C5-атомами концевых звеньев уроновой кислоты.

2. Препарат по п.1, отличающийся тем, что он представляет собой фармацевтический препарат.

3. Препарат по п.1, отличающийся тем, что он представляет собой диетический препарат.

4. Препарат по одному из пп.1-3, отличающийся тем, что от 10 до 100% антиадгезивных углеводов, содержащих концевое звено уроновой кислоты, имеют восстанавливающую концевую группу, а на другом конце содержат концевое звено уроновой кислоты.

5. Препарат по одному из пп.1-4, отличающийся тем, что от 10 до 50% присутствующих концевых звеньев уроновой кислоты антиадгезивных углеводов содержат двойную связь.

6. Препарат по одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что он содержит несколько антиадгезивных углеводов с концевым звеном уроновой кислоты, которые имеют различную степень полимеризации.

7. Препарат по одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что антиадгезивные углеводы имеют степень полимеризации от DP 2 до DP 40 и, в частности, от DP 2 до DP 10.

8. Препарат по одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что антиадгезивные углеводы с концевым звеном уроновой кислоты получены из содержащих уроновую кислоту углеводов, которые химически или ферментативно расщепляются таким образом, что получается заданное количество концевых звеньев уроновой кислоты с двойной связью.

9. Препарат по одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что количество описанных в предшествующих пунктах антиадгезивных углеводов в расчете на нейтральные сахаридные звенья составляет максимум 50% и, в частности, от 0 до 30%.

10. Препарат по одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что степень этерификации описанных в предшествующих пунктах антиадгезивных углеводов метанолом составляет вплоть до 75% и, в частности, от 20 до 50%.

11. Препарат по одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что наряду с антиадгезивным углеводом или углеводами он содержит пребиотическую смесь углеводов из двух различных, в основном растворимых, углеводных компонентов А и В, которые остаются непереваренными в желудочно-кишечном тракте и не резорбируются вплоть до толстого кишечника, углеводный компонент А построен из по меньшей мере одного моносахарида, или по меньшей мере одного олигосахарида (от дисахарида до гексасахарида), или из смеси двух или нескольких таких сахаридов, углеводный компонент В построен из полисахарида (от гептасахарида) или из смеси двух или нескольких полисахаридов, углеводный компонент А составляет от 5 до 95 вес.% и углеводный компонент В от 5 до 95 вес.% от суммы углеводных компонентов А+В (=100 вес.%) и по меньшей мере 80 вес.% углеводов/сахаридов углеводных компонентов А и В действуют пребиотически, и углеводы, которые соответствуют углеводному компоненту А и углеводному компоненту В, не являются антиадгезивными углеводами по п.1.

12. Препарат по п.11, отличающийся тем, что весовое соотношение антиадгезивного углевода или углеводов к пребиотической смеси углеводов составляет от 1:99 до 99:1 и, в частности, от 1:10 до 10:1 и далее, в частности, около 1:1.

13. Препарат по одному из пп.1, 2, 4-12, отличающийся тем, что он содержит обычный фармакологически приемлемый носитель, разбавитель и/или вспомогательные вещества.

14. Препарат по одному из пп.1, 3-12, отличающийся тем, что он содержит обычные незаменимые пищевые вещества и компоненты пищевых продуктов, а также витамины и микроэлементы.

15. Применение описанных в пп.1-10 антиадгезивных углеводов с концевым звеном уроновой кислоты для уменьшения или затруднения адгезии патогенов на эукариотных клетках.

16. Применение антиадгезивных углеводов по п.15 в количестве по меньшей мере 8 мг/кг веса тела в день и, в частности, от 8 до 20 мг/кг веса тела в день.

17. Применение по п.15 или 16 для лечения инфекций желудочно-кишечного тракта, кровеносной системы, дыхательных путей, мочеполового тракта и носоглотки и для лечения вызванных токсинами или катионами тяжелых металлов нарушений в клетках желудочно-кишечного тракта, кровеносной системы, дыхательных путей, мочеполового тракта и носоглотки.