TW200814987A - Stable and bioavailable compositions of isomers of carotenoids for skin and hair - Google Patents

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200814987 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種包括至少一種含有_、蘿_素且富集 該類胡蘿蔔素化合物z異構物之材料的具有增強之安定性 及生物可利用性之基本組合物以及形成該組合物之方法。 • 藥製劑中含有該基本組合物之口服組合物。 _ 【先前技術】 類胡蘿_素之吸收係-個複雜過程，其涉及自食物微沾 構基質釋放，溶解於混合微胞中，經腸吸收，併入乳麋^ 粒中’分布至組織中’為肝吸收且再分泌至_中，复 進行性地轉化成LDL。 ’、 艮物來源之番#紅素（iyeGpene)吸收係經廣泛證明的。 自諸如Μ及^汁之食物m素生物可利用性相當 低。迄今，番莊糊為生物可利用番祐紅素之已知最好的: 物：源。，含有約大於9〇%之呈全E構型的番莊紅素。、 含有大！番茄紅素之番茄提取物係以油樹脂形式市售，

但自此專來源，類胡蘿g去A 渾匐素在人體内之生物可利用性相备 =限。在濃縮㈣提取物中，Μ紅素主要以結晶形^ 在^提出此為減低其生物可利用性之主要因素之_。 设今’多數市售番茄紅素來源展示非常類似於 =概況或僅展示ζ異構體之輕微增加，無論其t 調味醬)還是為提取物皆然。已知許多 —oshi^,JournaI ofFood pJe;s I23337.doc 200814987 = neeHng咖，％ 485•简示z異構體之增加可藉由 ::番叫未醬來獲得。然而，某些番蘇紅素異構體並不 胃於反異構化（retn>_is〇meHzati()n)。根據文獻，5_z 。主要番蘇紅素異構體中最安定，接著為全_E、9必13· 匕基於異構化番茄紅素之產品的安定性視其番 紅素異構體概況而定且因此可藉由影響此概況之技術性加 工來調節。 番加紅素之熱異構化改善其來自食物基質之生物可 11 rrj II > * 〜、 …、、而，個別番茄紅素異構體之生物可利用性尚未 :以研九。至於安定性，可假定基於番茄紅素之產品的生 物可利用性係鉬甘& # / + 系視/、番加紅素異構體概況而定且因 技術性方式加以調節。 精由 已存在提出用於改良類胡蘿蔔素生物可利用性之技術性 ^及為配的專利。舉例而言，WO 2⑼別仍提供一種 田U異構體、有效增強類胡蘿葡素化合物之生物可利用 14的基本組合物。然而’仍存在對具有較高安定性且因此 生物可利用性增強之含有類胡蘿蔔素之產品的需求。 【發明内容】 已發現個別Ζ m 门 番加紅素異構物之安定性因異構物而不 同，詳言之，13 7杀—4 太 —加紅素比5-Z或9-Z或全-E異構物不安 4于多。因 μμ | 务明之基本組合物必須具有盡可能低至 展現最佳安定性之人β _ 疋〖生之5^的137異構物。亦已展示，類胡蘿 昌二異構物(諸如及Μ)使含有該等類胡蘿蔔素 之組合物的生物可利用性增強。因此該基本組合物必須主 I23337.doc 200814987 要含有5 - Z異構物或9 · z與5 · z異構物之組合以提供改良之 生物可利用性及生物功效。 =此，本發明之第一目的為提供具有至少一種含有類胡 蘿蔔素且富集該類胡蘿_素化合物Z異構物之特定混合物 之材料的基本組合物，該含有類胡蘿«素之材料含有以重 置計較之13-Z異構物具有較大百分比之選自由5_z、9_z及 其組合組成之群的異構物。 貝她例中，本發明提供一種於食物、食物補充劑、 吴容製劑或醫藥製劑中含有該基本組合物之口服組合物。 ，在μ施例中，本發明提供於口服投予之食物（諸如營 養、、、ύ物）〶物補充劑、寵物食品、美容製劑或醫藥製 劑中作為添加劑的基本組合物。 在一實施例中，本發明提供一種製造該等基本組合物或 含有該等基本組合物之食物補充劑、美容製劑或醫藥製劑 的方法。 在另一實施例中，本發明提供如上所述之基本組合物的 用込其用於製備欲用以改善皮膚健康、尤其用於皮膚之 光防護或防止皮膚組織老化之口服、美容或醫藥組合物。 在一替代性實施例中，本發明提供該等基本組合物之用 返/、用於製備用以預防或治療心血管疾病或癌症之口 服、美容或醫藥組合物。 本發明之一優勢在於提供展現較高安定性、生物可利用 性及生物功效之類胡蘿蔔素Ζ異構物組合物。 其他特徵及優勢已在本文中加以描述，且其根據以下 123337.doc 200814987 [實施方式]及圖式應為顯而易見的。 【實施方式】 本發明大體而言係關於提供健康益處之組合物。更具體 而言，本發明係關於可用於改善皮膚及毛髮之有益營養組 合物及關於該專組合物之方法。 本發明現使消費者可使用得自天然產品之改良組合物。 該基本組合物提供呈具特別高之生物可利用性及/或生物 有效性之形式的類胡蘿蔔素。

在一較佳實施例中，本發明提供番莊提取物或其衍生 物’其中異構物比率不同於迄今可用之產品中的天然存在 者。詳言之，本發明係關異構物含量不高於總番茄紅 素3里之60%、較佳為E異構物含量不高於總番祐紅素含 量之40%(根據HPLC)的提取物或衍生物。 ” 在-實施例中，本發明提供—種含有2異構物之特定組 合之基本組合物。較佳地’本發明之基本組合物中z/e里 構物之比率應大於i 〇 而且’該組合物較佳富含5·ζ及9_z ’而13_z含量較少。 在-較佳實施例中，5_z及9_z之量大於總類胡㈣素含量 之3〇%’較佳大於40%，最佳大於50%。又，13_z之量小 於總類胡蘿萄素含量之10%，較佳小於5 : 3%。舉例而言，藉由辦加胜—《 旧里紅 及9-2異構物且/或減少 可獲得更具生物可利用性且更具生物有效性 式的基本組合物。此外，本發明之提取物或衍生 在曰通館存條件下安定Μ會經歷反異構化。在一般保 I23337.doc 200814987 茄紅素總含量及E異構 取物保持於室溫下時亦 護性條件（不存在光及氧氣）下，# 物含量保持怪定。後者即使在使提 不會增加。 如此之概況（亦即低量 诸如13 - Z異構物）可例如 催化作用而使類胡蘿蔔 得。 的

之類胡蘿蔔素的不安定異構物 猎由利用諸如黏土之固體基質 素異構化，或藉由延長加熱來

在—實施例中，含有類胡蘿菌素之材料可例如 、濃縮物或油樹脂形式。在本發明 腊，，應理解為意謂含有類胡㈣素之材料之脂;；： 鍵二包括類胡蘿蔔素、三甘油_、磷脂、生育盼、表. 鍵生殖齡、植物留醇及其他較低重要性之化合物。已二： =地發現’在異構化#祐油樹脂中番祐紅素之反異構化 可藉由減少其13_Z異構物之含量而減至最少。 / -實施例中’含有類胡蘿蔔素之材料可為提取物、濃 縮物或油樹脂，其係自植物或蔬菜材料、微生物、酵母或 動物源產品獲得、提取、富集或純化。如下所述，使其進 —步經受處理以增加其類胡蘿蔔素z異構物含量。八 若類胡蘿菊素之來源係來自植物源，則其可為蔬菜、葉 子、花、果實及植物之其他部分。在一較佳實施例中，類 胡蘿萄素之來源為㈣(亦即整個㈣、㈣提取物、番 祐果肉、μ果泥、#ρ卜纟’有種子或無種子）、胡蘿 蔔、桃子、杏、橘子、甜瓜、番石榴、番木瓜、葡萄柚、 枸杞、玫瑰果、大豆、綠茶、諸如薑之香辛料或其他、葡 123337.doc -10- 200814987 萄及/或可可豆。人、為^ r + ^, 口適之植物或蔬菜濃縮物可例如！ 鮮切植物或蔬菜或其各自夕钿加 』如错由將 且接著視情況研磨該經乾 *次凍乾 :寻:述植物或蔬菜之提取物之合適方法在此項二 物或蔬菜提取物可例如藉由用水或用-或多二 、，，冷劑或用水與—或多種食物級溶劑 切 或經處理植物或蔬菜或其各自根 2鮮切 ^ ,, 丨[口I禾貝或種子來獲得。 2 明之提取物及濃縮物可為脂質或水性的。因 =胡蘿萄素為脂溶性的，所以用水提取將移除不需要: 水可溶性組份，諸如，裹例而+ , 于个而要之 σ，糖、胺基酸、可溶性蛋 白質及/或有機酸。 r史 若含有類胡蘿f素之材料係得 自倣生物，則可使用產生 類胡蘿I]素之任何微生物，尤苴9 缺朴 王初尤其疋盈生性微生物，諸如乳 百Ί又’動物源產品可例如來自鞋魚、瑕'鱗瑕或肝提 ^乳部分。在本發明說明t中，術語“乳部分，，應理解 為思谓乳之任何部分。 在一替代性實施財，含有類胡蘿蔔素之材料可為油樹 I自上述植物或蔬菜獲得油樹月身之合適方法在此項技術 :係熟知的。舉例而言’油樹脂可藉由使用在食物業、美 容品業或醫藥品業具有相容性之溶劑進行脂溶性提取來獲 得。舉例而言’藉由習知方法製備之油樹脂具有以重量計 約〇.〇5%至5〇%之類胡㈣素含量。其類胡_素之全_E 異構物的含量通常高於Z異構物之含量，例如在所選㈣ 油樹脂中番茄紅素之Z/E異構物的比率為約7:93。 123337.doc 200814987 油樹脂為用於獲得本發明夕I士 役行不毛日月之基本組合物的較佳起始材 料，因為其含有其他類胡㈣素或諸如維生素五 劑，其亦使該組合物安定化。油樹脂中類胡蘿萄^合物 之生物活性及安定性可尤其在異構化過程中得到改善，且 亦可增加基本組合物中2番茄紅素之產率。

2有類胡蘿葡素之材料較佳包括胡㈣素（。__)及 葉:素（xamhophyn)，諸如，舉例而言，紅素、玉蜀 黍黃素（zeaxanthine)、蝦青素（astaxamhine)、卜隱黃素 (beta-cryptoxanthin)、辣椒紅素（卿_如岣、角黃素 (咖Xanthine)、黃體素（lutein)及其衍生物，諸如醋:舉 例而吕。已使該等類胡蘿_素化合物經受處理以增加基本 組合物中之Z異構物分率。 一為獲得具有此種異構物概況之基本組合物，冑含有類胡 羅«素之材料在足以增加其類胡蘿範素化合物2異構物含 ^之條件下經受處理，詳言之，該含有類胡㈣素之材料 έ有以重里„十車父之丨3_2：異構物具有較大百分比之選自由 ζ、9-Ζ及其組合組成之群的異構物。 在一實施例中，藉由使用中性、酸性或鹼性固體催化劑 (例如黏土、沸石、分子篩、離子交換劑）使呈提取物、濃 鈿物或油樹脂形式之含有類胡蘿萄素之材料經受異構化以 產生具有同Ζ/Ε比率之混合物。因為固體催化劑可便利地 藉由簡單過濾或離心而移除，因此使用固體催化劑來富集 犬員胡蘿蔔素Ζ異構物並不會污染食物且不會對食物有害。 口體催化劑與其他常見方法（例如加熱、光及自由基 123337.doc -12- 200814987 引發劑）之組合可進一步增強幾何異構化。 在另一實施例中，本發明之提取物或衍生物可自番茄、 番莊之部分（諸如皮）、衍生物（諸如調味f及濃縮物）或提 取物開始製備。藉由於溶劑中延長加熱來進行異構化：♦羊 S之’當使用番⑨或其衍生物作為起始材料時，可用能夠 提取番莊紅素之溶劑處理該等材料。接著加熱所得：取 物，移除溶劑，由此回收異構化提取物。 另-方面，當使用提取物或衍生物作為起始材料時，將 其溶解於溶财’將混合物加熱合適之時間，接著移除溶 劑，由此回收異構化提取物。可用於該異構化步驟之溶劑 為故、氯化煙、酉旨、1同、醇；尤其為C3-C10脂族煙、C1 C3氯化溶劑、C3糊、C3_c_及⑽醇；更 烷 '四氯化碳、乙酸乙酯、丙酮 八… 丙酿I及丁醉。於溶劑中之显構 化係於5〇r至15〇t範圍内變化之π庚π … 又化之，皿度下、較佳於範圍為 6 0 C至13 0 〇C之溫度下進杆。里士婆 n ，、構化時間在4 h至240 h、較 仏1 0 h至1 8 0 h範圍内變化。 因而可使基本組合物中之Z/E異構物比率增加直至至少 20:80，較佳介於2〇 8〇鱼 — ，、y5·5 之間，更佳為 30:70 至 90:10。 在一較佳實施例中，（5z+9z)/e h )川比率大於1，且13Z被部分 移除。 在一實施例令，本菸明裎也 _ , X美仏一種呈粉末、液體或凝膠形

式之包含類胡蘿简素化人物沾I I ^ π 京化^物的基本組合物，該組合物具有 /[良於單獨該化合物之生物 生物了利用性及/或生物功效。又， 右璉擇粉末形式，則嗜其太如入& 基本組合物可為高度水分散性組合 123337.doc 200814987 =形^在此情形下’粉末在周圍溫度下於水中係可分 政的。基本組合物亦提供為 ’、 可溶之开” m 機溶劑中呈特別高度 素。 、另早乂低♦集傾向之類胡蘿蔔 在本發明之另一實施例中，基本組合物可單獨使用或鱼 下各物之其他活性化合物聯合使用：維生素c、维 =育：及參雙鍵生殖紛)、類胡蘿菌素(胡蘿萄素、

士 ：：/、、』素、玉萄黍黃素、卜隱黃素等)、泛醌(例 了 Μ)、兒茶素(例如表沒食子兒茶素沒食子酸酯)、含 有夕知及/或一巾S之咖啡提取物（例如咖啡白醇及 =醇、菊望提取物、白果提取物、富編 二、之匍甸或葡萄籽提取物、香辛料提取物(例如逑迭 香）、含，異相及有關植物雌激素之大豆提取物及其他 〆、有抗氧化劑活性之類黃酮來源、脂肪酸（例如}3脂肪 ^ )、植物留肖、益生纖維、益生微生物、牛石黃酸、白黎 :(Veratro1)、胺基酸、硒及麩胱甘肽之前驅物或諸如 乳清蛋白質之蛋白質。 基=組合物可另外包含乳化劑、安定劑及其他添加劑中 =或多者。在食物領域中具有相容性之乳化劑為（例如） 舛月日卵磷脂、聚氧乙烯脫水山梨糖醇單硬脂酸酯或三硬 " 單月桂酸酯、單棕櫚酸酯、單油酸酯或三油酸 酉旨 > 罕. M. \ I 亦匕 / -曰或一甘油酯。可添加食物業、美容品業或醫 藥品業 Φ ' /、〃已知之任何類型的安定劑。又，可添加食物業、 Λ 業戈西藥品業中已知之調味劑、著色劑及任何其他 123337.doc •14- 200814987 百適之添加劑。可根據基本組合物 ^ n物之取終用途來添加此等 礼化劑、安定劑及添加劑。 在一替代性實施例中，本發明提供一種於食物、食物 充劑、寵物食品、美容製劑或醫藥製劑中包含上述基本 合物之口服組合物 土

在-較佳實施例中，用於人類食用之食物組合物可由該 二本組合物補充。此食物組合物可例如為營養完全配方食 品、，製品、冷卻或貯存安定之飲料、礦質水、液體飲 料、湯、膳食補充劑、正餐替代品、營養棒、糖果、牛奶 或礙酵乳製品、奶酿、基於牛奶之粉末、腸内營養產品、 嬰絲方食品、嬰兒營養產品、穀物產品或基於醱酵穀物 之產品、冰淇淋、巧克力、咖啡、烹調品（諸如蛋黃醬、 番蘇醬或色拉調料）或寵物食品。 入對用於食物組合物中而言’可將基本組合物添加至上述 食物或飲料中以便具有介於約mg與5〇 mg之間的於 該:本組合物中所含之類胡蘿蔔素(例如番茄紅素)的日攝 入1。較佳設想每天約5 „^至2〇 mg之日攝入量。 用於口服投予之營養補充劑可處於膠囊、明膠膠囊、軟 膠囊、錠劑、糖衣錠劑、藥丸、糊劑或片齊j、膠狀物或可 飲用溶液或乳液、糖漿或凝膠中，其中基本組合物之劑量 為約0.001%至100% ’該營養補充劑因此可直接用水或藉 {何他已知方法服用。此補充劑亦可包括甜味劑、安 定劑、添加劑、調味劑或著色劑。用於美容目的之補充劑 可另外包含對皮膚具活性之化合物。應瞭解，該等補充劑 J23337.doc -15- 200814987 可藉由熟習此項技術者已知之任何方法製造。 、在另-實施例中，含有基本組合物之醫藥組合物可以足 以m癒或至少部分阻止疾病及其併發症之症狀的量投予以 進行預防1±及/或，台療性治療。在本發明說明書巾，將足 以貝現此舉之里定義為”治療有效劑量"。對於此有效之量 應視疾病之嚴重性及患者之體重及大致狀況而定。 在預防性應用中’本發明之基本組合物可投予易患特定 疾病或處於特定疾病危險中之患者。將該量定義為"預防 有效劑量”。在此用途中，精確量亦視患者之健康狀況及 體重而定。 在3代丨生M ^例中，本發明之基本組合物可與醫藥學 上可接受之載劑一起投予，該載劑之性質隨投藥模式（例 如非經腸、靜脈内、口服及局部（包括眼部）途徑）而不同。 所要，周配物可使用多種賦形劑製造，該等賦形劑包括（例 如）酉藥級甘露糖醇、乳糖、澱粉、硬脂酸鎂、糖精鈉、 纖維素、碳酸鎂。醫藥組合物可為錠劑、膠囊、藥丸、溶 液懸浮液、糖漿、乾式口服補充劑、濕式口服補充劑。 較佳地，對於人類而言，本發明之醫藥組合物可包含一 定量之如上所述的基本組合物，每天投予，以使得類胡蘿 蔔素量在約0·01 !!^至100 mg範圍内變化。當每日投予寵 物呀，類胡蘿蔔素量可在約〇 〇1 mgS 100 圍内變 化。 應瞭解，热習者將基於其自身知識考慮到投藥途徑選擇 適當組份及草本製劑形式以使活性化合物靶向所關注之組 123337.doc -16- 200814987 織’例如皮膚、結腸、胃、腎或肝，該投藥途徑可經由注 射局M也肖鼻内投藥、藉由植入或經皮持續釋放系統 之投藥及其類似方法進行。 在：-實施例中’本發明提供一種包含上述基本組合物 之美合’、且口物。其可調配成(例如)洗劑、洗髮精、乳霜、 防暖霜、嘴後乳霜、抗老化乳霜及/或乳膏。較佳地，基 。本、口物之3里可介於美容組合物之。重量％與1〇重量 =二更佳地，美容組合物包含介於…重 類胡蘿葡素化合物。可局部使用之美容組合物可 另外包含可用於慕交〇 . 、、口口中之脂肪或油，諸如CTFA著作，

Wrests Handb〇〇k，Washington中所提及之彼 本七明之吳容組合物亦可包括任何其他合適之美容活性 成份。該組合物另外包 、w法r生 著色劑、芳香劑或遮光;：;=乳化劑。其他賦形劑、 解，本發明之美”亦可添加至美容組合物中。應瞭 合物，從… 將含有熟習者已知之不同成份的混 口物攸而確保目標物質快速唆、# $ 士 *山 存期間降解。 、、以透至皮膚中且防止其在儲 亦應理解，本發明之 物療法的佐劑療法之形=同樣可以有助於目前使用之藥 物可易於與食物材料應用。因為本發明之基本化合 組合物之特殊臨床食物。:予’所以可應用含有大量基本 及附加申請專利範圍;*'清楚’在閱讀本發明說明書以 性實施例的多種不同替代^習者將設想本文所提及之替代 123337.doc ' 17, 200814987 本兔明另外係關於上述基本組合物或口服組合物或美容 組合物之用途，其用於製備欲用以防止皮膚組織老化（詳 吕之藉由抑制膠原酶且增強膠原蛋白之合成來抑制對皮膚 及/或黏膜之損傷）之產品。事實上，舉例而言，如上所述 之基本組合物的用途使得有可能增強體内類胡蘿蔔素化合 生物了利用性且減緩皮膚老化。基本組合物亦可適用 於預防或治療敏感、乾燥或反應性皮膚，或適用於改善皮 膚岔度或彈性，適用於增進皮膚光防護，預防或治療心血 管疾病或病症及癌症。其對寵物動物之毛髮及皮毛亦具有 特疋盈處，諸如改善毛髮或皮毛密度、纖維直徑、顏色、 油性、光澤及幫助防止毛髮或皮毛損失。 #本發明之基本組合物對人類或寵物之皮膚的積極效應可 藉由使用^知方法來衡量，諸如最小紅斑劑量、比 色、丨疋、纟二皮水損失、DNA修復、介白素之量測及蛋白聚 糖之產生或膠原酶活性、障壁功能或細胞再生或超音回波 描記術。 實例 實例1 :番茄紅素異構物之安定性的研究 於有機溶劑及Μ提取物中評估㈣紅素異構物之安定 性。 材料 田3番加紅素之番加油樹脂已自s.p.a.(Milan， Italy)獲得。其總紅素含量達91%，其中全掀^異 構物分別佔93.5%及6.5%。藉由將番祐油樹脂於乙酸乙醋 123337.doc -18- 200814987 中之懸浮液（1:10 w/w)加熱1 h或48 h來製備兩種異構化油 樹脂。於室溫下冷卻後，將該等懸浮液離心且藉由在減壓 下蒸餾移除所回收上清液中之乙酸乙酯。二-第三丁基-羥 基-甲苯（BHT)及N-乙基二異丙基胺係來自Fluka AG。所有 溶劑係HPLC級且不經純化即加以使用。 純番茄紅素異構物之分離

藉由在HPLC分離後收集含有相應峰值之溶離份，將純 5-Z、9-Z、13-Z及全-E番茄紅素自異構化番茄油樹脂（受到 1小時加熱）分離（參見下文之實驗條件）。在兩次連續HPLC 過柱期間收集峰值且混合相應溶離份。 番茄紅素分析 藉由逆相 HPLC於 C18前管柱（ODS Hypersil，5 μπι，20x4 mm ； Hewlett Packard，Geneva，Switzerland)及 Ci8 管柱 (Nova pak， 3.9 μηι 内徑 x300 mm 長度，Millipore， Volketswil，Switzerland)上測定總番茄紅素之量。分離係 於室溫下在等度條件下達成，其中移動相由乙腈/四氫呋 口南 / 甲醇 / 乙酸銨 1%(533·5:193.6:53.7:28，wt/wt/wt/wt)組 成。該移動相流速為1.5 mL/min。 根據 Schierle 等人（1997)· Food· Chem. 59: 459 所述之方 法藉由正相HPLC來測定番茄紅素異構物概況。將異構化 油樹脂之樣品溶解於含有50 ppm BHT之正己烷中且於 Eppendorf Lab離心機中以最大速度旋轉。立即藉由HPLC 分析所得上清液。所使用之HPLC系統為裝備有紫外光-可 見光光電二極體陣列偵測器之1100系列Hewlett-Packard 123337.doc -19- 200814987 型。同時於470 nm、464 nm、346 mn及294 nm下獲得數 據。使用三個Nucleosil 300-5管柱（4 mm内徑x250㈤㈤長 度，Macherey-Nagel)之組合分離樣品（1〇叫）。該分離係 於室溫下在等度條件下達成，其中移動相由具有q15% 乙基一異丙基胺之正己烷組成。流速為〇·8 mL/min。根據 文獻資料鑑定番茄紅素Z異構物。 番加紅素異構物之量係使用與全_E番茄紅素相同之消光 係數基於HPLC峰值之表面積來計算。因此，因為經驗證z 異構物之消光係數低於全_E異構物之消光係數，含有2異 構物之產物中的番茄紅素濃度稍微受到低估。 安定性測試之條件 番茄紅素異構物之安定性係於正己烷及藉由於乙酸乙酯 中加熱4小日守而異構化之番茄油樹脂中加以研究。出於此 目的，於室溫下且在無光情況下將純番茄紅素異構物於正 =烧中儲存33天’並於室溫下且在無光情況下將異構化番 =油樹脂保存55天。在儲存射aUx不同時間間隔量測總番 知紅素/辰度及番茄紅素異構物概況。 結果 番茄紅素異構物於正己烷中之安定性 在儲存期間於正己燒中、於室溫下在無光情況下純番蘇 紅素異構物之安定性測試的結果係報導於表〗中。所有異 (亦即包括全-E異構物）在儲存期間經歷幾何異構化。 Μ為安定性較小之異構物：儘管在33天儲存後，小於 50/。之5-Z、9-Z及全4番％紅素發生轉化，但在此時間段 123337.doc -20- 200814987 内大於80/。之13-Z番茄紅素轉化成其他異構物。又，η』 番加紅素之轉化途徑與其他z異構物不同：雖然似異構 物主要轉化成全_日異構物’但5·ζ及9_z異構物在儲存於正 己燒期間原則上係轉化成其他冗異構物。 表1:純番茄紅素異構物於正己烷中在儲存期間於 下之安定性 、Μ

番茄紅素異構物於番茄油樹脂中之安定性 番加紅素異構物於已於乙酸乙酯中加熱48小時之番茄油 樹脂中之安定性測試的結果係報導於表2中。 表2 .番加紅素異構物於異構化番茄油樹脂中在儲存期 間於室溫下之安定性（η==2)。 ’ 123337.doc -21 - 200814987 儲存# 間(天） 總番茄紅素 (mg/g) 13-Ζ % 9-Ζ % 全-Ε % 5-Ζ % 0 55.6 土 3,0 17.4 土 0.4 32.7 土 〇·7 18.7 土 0.6 12.0 土 0.4 3 56.6 土 0·8 ~Ϊ2Λ±〇ΤΓ 31.4 ±0.3 25.6 士 0.5 13.0 士 0.1 5 58.7 士 0.4 9.5 ± 〇.〇 30,6 土 〇·5 30.6 ±0.6 14.0 士 0.4 7 59.2 土 0·ΐ1 7.3±〇J^ 30.9 ±0.7 32.9 土 0.3 14.4 ±0,2 59.3 ± 0.8 5.2 ±0.1 29.4 土 0.0 36.5 士 0·1 15.0 ±0.1 17 —---- 60.1 ±0.9 33 ±〇.4 29.0 士 0.4 38.9士 0.4 15.4 士 0.4 20 —— 58.8 土 0·9 2.9 士 0,3 29.2 土 0.4 39.9 士 1.3 15.2 士 0,6 34 51.3 士 7,7 2.2 ±0,1 30,0 土 0.1 40.1 ±0.7 14.1 士 1，0 47 53.9 土 1.2 1.9 ±0.6 30.0 士 0.3 4L4 士 0.7 14.6 士 1.3 總番茄紅素含量在儲存期間於室溫下係安定的。然而，

番茄紅素異構物概況主要隨13_z番茄紅素含量降低及全_E φ #茄紅素增加而變化。9_2及5-2番茄紅素之含量在儲存期 間保持安定。 結論 兩個安定性測試已展示13.紅素比5_z或9·ζ或全·£ 異構物不安定得多。因此，具有 IW ^之13*^番茄紅素的 定性。 、，工素異構物概況之良好安 實例2 :具有增強之生物可利用性 目的： < 異構化番茄油樹脂 本發明之目的在於研究人體内多種 生物可利用性。為闡明人體内特 #加、、工素異構物之 物可利用性，已使番拓油樹腊富隹心紅素異構物之生 物，達約總番茄紅素含量之6〇%，：：―问2番茄紅素異構 素，另一種富含13_z#霖紅素且印―種富含5-Z番蘇紅 素與]3以祐紅素之混合物。 後—種富含9-Z番祐紅 材料及方法 123337.doc -22- 200814987 受檢者 g/dL之血液血色素濃度。若在開始研究前3個月受檢者使 用改變膽固醇之藥物療法或降血脂治療或維生素及礦物補 充劑直至完成研究或其已接受大型胃腸手彳#;強烈運動， 三十位健康人員參加該研究。納人標準為受檢者應為非 素食者及不吸煙者且其無代謝病症，諸如糖尿病；高血 【，θ病、肝病或胰腺病；或潰瘍。受檢者血脂正常 (n〇m〇hpidemic) ’ ’亦即其血裝膽固醇與hdl膽固醇之比率 小於5.G且血漿三酿基甘油（TAG)濃度小於丨.5 mmGl/L。由 於在研究期間抽取大量血液’因此受檢者需要具有大㈣

諸如跑馬拉松；及每天喝超過2杯酒（3几）、超過2杯啤酒 (3 dL)或超過丨杯（小酒杯）烈酒，則將該等受檢者自研究中 排除。30為志願者中27位完成4個餐後測試。三位志願者 在結束前因為下列原因放棄試驗：無可利射生、與眼部損 傷有關之醫學治療、與食用脂肪餐有關之噁心。受檢者年 齡為24 ± 1歲，體重為7〇 ± j kg且身體質量指數為 22·5 士 0.3 l(g/cm2。 、、 口亥η驗方案為馬賽倫理委員會（ethical c〇mmittee μ MarSeille)(Marseille，Franee)認可。受檢者接受關於研究 之背景及設計的資訊且在參與之前給出書面知會同意。其 在任何時間能夠自由退出研究。 研究設計 此為一項雙盲、隨機化、4階段、4種處理交又臨床試 ，其中淘汰期最少3週。在前夜禁食後，受檢者到達馬 123337.doc -23- 200814987 賽大學臨床藥理學及治療試驗中心（Clinical pharmac〇1〇gy and Therapeutic Trial Center of University of Marseille)且 食用由與70 g硬粒麥麩混合之併入40 g花生油中之25 mg番 茄紅素（與200 mL自來水一起煮熟）組成的標準餐。另外， 其食用40 g麵包、60 g煮熟蛋白、125 g含有5 g白糖之酸奶 且喝330 mL水（Aquarel, Nestl6)。此標準餐提供842

kcal(3520 kJ)以及下列營養組成：蛋白質（η·7%)、碳水化 合物（39.3%)及脂質（49.0%)。此餐在15 min内吃完。在隨 後6 h内不允許吃其他食品，但允許受檢者在吸收後最後3 h内喝多達一份瓶裝水（33〇 mi)(Aquarei，仏^10)。 番茄紅素補充劑 測試四種不同番茄產品，其提供各者25 ^^總番茄紅 素。该專產品由以下各物組成： •含有主要呈全E構型之番茄紅素的番茄糊（ΤΗ〇Μγ， Switzerland)； •富集5-Z番茄紅素之番茄油樹脂； •富集13-Z番茄紅素之番茄油樹脂； 富集9·Ζ及1 3-Z番茄紅素之混合物的番茄油樹脂。 表3呈現此四種番茄產品之番茄紅素含量以及番茄紅素 異構物概況。 I23337.doc •24- 200814987 王-E及Z番篇紅素異構 表3 ·· 4種番茄產品之總番茄紅素 物之總和。 番茄糊 5^Z Ϊ3Ζ fz 及 B-Z (總番蘇紅 素之 (總番茄紅 素之％) 9-Ζ (總番茄紅素 之％) -----—-— 13-Ζ (總番蘇紅素 之％) X*-Z (總番茄紅素之 __94.9 .33.4 29.3 4.1 ~~65J~~ ~~ 7,6~" ΊΠ 一 nd —1·3 9.6 308 0,1 _nd 41,5 23~5 ' /〇) ^ nd Μ —1^0_ 1 Λ Ο 不確疋之番茄紅素異構物係自HpLC 層析圖中- 1U.2 相應峰值面 積計算出之未知番茄紅素異構物的集合。

血液樣本之收集 藉由靜脈穿刺至含有鉀EDTA/K：3之抽空試管中而自反財 靜脈抽取空腹血液，將其立即置於冰水浴中且用鋁箔覆蓋 以避免光暴露。在進食之前，亦即在食用標準餐之前2〇分 鐘及5分鐘以及吸收後2h、扑、仆、5h、6h收集空腹血液 樣本。保護含有血液之試管以防光照，將其儲存於4。〇下 且接者在2 h内離心（1〇 min，4。〇，2.800 rpm)以分離血漿。 添加抑制劑混合物（1〇 pL/mL)(Cardin等人，Degradation 〇f apolipoprotein B-100 of human plasma low density lipoproteins by tissue and plasma kallikreins, Biol Chem 1984 ; 259:8522-8.) 〇 血漿富含三甘油酯之脂蛋白（TRL)的分離 , 在食用脂肪餐後，食物親脂性分子併入乳麋微粒中，其 被分泌至血液中。藉由基於密度之超速離心方法分離脂蛋 白。由於乳麋微粒（0.95 g/ml)及VLDL (1.006 g/ml)之相當 類似的密度，因此不可能使其互相分離，而將其一起收集 123337.doc -25- 200814987 在稱為富含三甘油酯之脂蛋白（TRL)之部分中。然而，在 餐後狀況下，此血漿丁RL部分主要含有自腸分泌之乳麋微 粒’其為腸内生物可利用性之良好評估。 立即如下糟由超速離心法分離主要含有乳麋微粒及極少 量VLDL之富含三甘油s旨的脂蛋白(TRL):用㈣祕溶

液覆蓋6 mL血漿且在32〇〇〇 rpmT，於1〇它下在u超速 離心機（Beckman)中於SW4m轉子巾（—η)超速離心 28 min。在離心後立即將TRL等分且儲存於下，隨後 分析測定。在Π)天内執行#$紅素分析，且在3g天内執行 二酸基甘油分析。 分析測定 —藉由酶促及比色方法使用商用套組（驗則。杨丨叫檢 定二甘油s旨。分別藉由逆相及正相Ηριχ方法測定總番蘇 紅素及番力5紅素異構物概況（M. Richelle，K. Bortlik，S. Liardet, C. Hager, P. Lambelet, L.A. Applegate, E.A. e」L NUtr. (2002) 132, 4G4·408。）。將總番祐紅素含 十开為5-Z、9-Z、13-Z、χ-ζ及全-E番％紅素異構物之 總=。因為所有個別z#$紅素之精確值仍未知，所以使 用全紅素之μ係數來量㈣⑦紅素異構物。藉由 1番鈿紅素異構物與總番茄紅素之比率（以百分比表示） 確疋番茄紅素異構物之概況 統計分析 紅素濃度下之面積（AUC) 在0-6小時時間内使用梯 藉由里測丁RL-時間曲線中番％ 來。平估番茄紅素生物可利用性。 123337.doc • 26 - 200814987 形方法計算此面積（AUC(〇_6h))。將數據表示為平均值士 :腿。=線滚度為在食用含有來自番祐基質之25邮番祐 L 、的‘準養之如收集的兩個血漿樣本中所測得之濃度的 平均，。對於每—受檢者及每―番祐紅素處理，AUC(0-6h) 之計异係藉由將在吸收後各時間點時所測得之濃度值減去 基線濃度而執行。若此值為負數，則將其視作零。

對於母一處理，若之分布在對數轉換或未對數 轉換=情況下正常（斜度及峰度測試），則藉由使用處理作 為固疋效應且$檢者作為隨機效應之線性混合模型來執行 比較。所有統計分析係用SAS軟體（版本8 2 ; MS e，Cary，NC)進行。統計測試中之排斥率等於。 結果 番茄紅素生物可利用十生 因為四種番霖處理引起三甘油醋分泌程度之變化，所以 已使用三#油醋吸收(紙㈣))來正規化番痴紅素生物可 利用性。正規化番祐紅素生物可利用性在四種番蘇處理之 間顯著不同（圖1)。 令人驚訝地，番祐紅素自富含5_z番祐紅素之番莊油樹 脂的生物可利用性比其他三種處理（亦即㈣糊、富含 z番蘇紅素之番霖油樹脂以及富含13錢9_2#蘇紅素之混 合物之番茄油樹脂）好約兩倍（p<0 〇〇〇丨）（圖丨）。 此 而番茄紅素自番茄糊之生物可利用性與自Μ及9·Ζ番 痴油樹脂之混合物類似。存在於叫番祐油樹脂中之番霖 紅素展現較之番茄糊輕微但顯著較低之生物可利用2 123337.doc •27· 200814987 (P<〇.〇3) 〇 結論 胃腸二果表明番祐紅素分子之構型顯著影響番祐紅素在 二中之運輸且因此影響所吸收番霖紅 z番加紅素之番兹提取物的生物可利用性約為 =二生:可利用性的兩倍。相反，存在於富含” 物可利二Γ在

—/、子在於#加糊中之番茄紅素類似，而富含 ::紅素之番卿"旨呈現生物可利用性稍微較低之 :二T若干作者已指編產品中Z㈣紅素之存在 丁 ’、力口紅素生物可利用性之增加相Μ。此係證明番茄 素生物^可利用性之增強特定地與番％紅素構型有關（亦 ρ ζ番加紅素〉、ζ#蘇紅素> ΐ3_ζ番％紅素）的第一個研 究0 實例3 :以乙醆乙酯提取及異構化 將52 kg含有1〇〇 ppm番茄紅素之新鮮番茄剁碎且使其均 勻。在減壓下蒸餾出部分水以獲得18 kg番茄濃縮物。用 欠飽和乙駄乙酯提取此濃縮物；在提取期間，將混合 物：：溫下避光且在攪拌下保持2小時。接著將提取物自 番祐濃縮物分離。對於㈣#濃縮物重複上述程序兩次， 總共使用108 1溶劑。於分離漏斗中用27 提取物。接著丟棄水相，而在減壓下濃縮有機相以獲得具 有10°/° w/v乾殘餘物之懸浮液；該乾殘餘物具有9.1% w/w 之總番茄紅素含量及〇 46% W/W2Z異構物含量。在攪拌下 123337.doc •28- 200814987 使此混合物回流（76°C )7天，隨後在減壓下濃縮至乾。 獲得46.8 g具有9% w/w之總番茄紅素含量及5.59% w/w 之z異構物含量的最終提取物；詳言之，E異構物含量為 3.41% W/Wil3-Z異構物含量為〇16% w/w。提取物之 HPLC概況係報導於圖中。 實例4 ··以己烷提取及異構化

將H) kg含有140 ppm番“素之新鮮番蘇刹碎且使其均 勻。在減壓下蒸餾出部分水以獲得2.5 kg番祐濃縮物，用 12.5 1己烷提取該濃縮物。在提取期間，將混合物於室溫 下避光且在撥拌下保持2小時。接著將提取物自番祐濃縮 物分離。對於該番莊濃縮物重複上述程序一次，總共使用 25 !溶劑。在減壓下將提取物組合且濃縮以獲得具有抓 _乾殘餘物之溶液；該乾殘餘物具有91%咖之總番祐 紅素含量狀桃W/W^Z異構物含量。錢拌下使此混人 物回流㈣)6天’隨後在減麼下濃縮至乾。獲得165 J =1%*之編紅素含量及5.6 一之Z異構物含量 的取終提取物；詳言之，]5異 異構物含量為〇.18%w/w。 3里為3.38%W/W且叫 實例5 ··以丁醇異構化 將10 kg含有9() ppm#兹紅素之新鮮番㈣碎 勻。在減壓下蒸餾出部分水以 /、句 I水飽和乙酸乙醋提取物…g番莊濃縮物’用7 於Π… _物。在提取_，將混合物 於…避光且在擾拌下保持2小時。接勿 茄濃縮物分離。對於# # 、 自番 亥番加濃縮物重複上述程序兩次，總 123337.doc -29· 200814987 共使用21 1溶劑。於分離漏斗中用5·3丨水洗滌所組合之提 取物。接著丟棄水相，而在減壓下將有機相濃縮至乾。使 該具有7.8% w/w之總番茄紅素含量及〇·4〇% w/w之ζ異構物 含i的乾殘餘物（9.8 g)懸浮於98 ml正丁醇中。在擾拌下將 /心合物保持於130°C下4小時，隨後在減壓下濃縮至乾。獲 得9.8 g具有6·35% w/w之總番茄紅素含量及4 5〇%〜&之乙 異構物含量的最終提取物；詳言之，E異構物含量為185% w/w且13-Z異構物含量為0.47% w/w。 實例6:以固體催化劑進行異構化 材料 田έ番知紅素之番茄油樹脂已自Indena s.p a.(Milan， Italy)獲得。其總番茄紅素含量達91%，其中全及$_z異 構物分別佔93.5%及6.5%。 方法 將番茄油樹脂於乙酸乙醯酯中之懸浮液（1:1〇〇 w/w)過濾 且於室溫下在恆定攪拌下與5%固體催化劑一起培養2 h。 於Eppendorf Lab離心機中以最大速度離心混合物且在沁下 篆發上/月液之專分試樣，且再懸浮於正己烧中。 番茄紅素分析 …番加紅素之量及番茄紅素異構物概況係分別在實例^ 中所述之分析條件下藉由逆相及正相HpLC來測定。 結果 窃於室溫下使用固體催化劑異構化2 h之番祐油樹脂中所 量測之番茄紅素異構物概況係報導於表4中。 123337.doc -30- 200814987 表4·使用固體催化劑異構化之番茄油樹脂中之番莊紅素 異構物概況

在2 h反應期間，於乙酸乙酯中，於室溫 · η 丨仕 i onsil P m或Amb吻st 15存在下使番祐紅素有效地里構 =兩_=將大部分番'紅素全-E異構物轉化心 接著广Q之番祐紅素異構物中，多數形成5-Z， 接者刀別為9韻13心因此，13-Z異構物之濃 化番茄油樹脂中低於1〇%。 又在，、構 【圖式簡單說明】 圖1 :在食用含有來自番茄糊（全4番 番茄紅辛之番矿、、i & @ 、、、工素）或富含5-Ζ 京之f加油树脂（5_ζ油樹脂）或 番祐油樹rin 7、占执匕 13·ζ番蘇紅素之 树月曰（137油树脂）或富含9_2及13_2 油樹脂(9-Ζ及13_Ζ油樹脂)之25 :-素之番莊 後，血喂番纩如去/ "加紅素的標準餐 水番加紅素/三甘油酯（ 干食 (AUC) 〇 Τ )的曲線下面積 123337.doc

Claims (1)

1. 200814987十、申請專利範園： r -種安定性基本組合物，其包含至― 素且富集該類胡蘿蔔素化合物2異構物之：料二2 =胡蘿蔔素之材料含有以重量計較之13-z異構= 有較大百分比 > ;登Α ς 7 Λ ι、 _ 構物。匕之^由5-ζ、9^其組合組成之群的異 如請求項1之基本組合物’其中該含 料含有以重量計大於30%之量的選自由5·Ζ、9ζ^才 合組成之群的異構物。 /、、、且 =項1之基本組合物，其中該含有類胡蘿萄 有以重量計小於1〇%之量的13-Ζ異構物。 如請求们之基本組合物，其特徵為Ε異構物 於總類胡蘿蔔素含量之6〇%。 里不局 如請求項1之基本組合物， 料係自植物或蔬菜材料微生 得、提取或純化。生物、酵母或動物源產品獲 如請求項1之基本組合物，其中該含有 料係呈提取物、濃縮物或油樹脂之形式。、…，、之材 如請求们之基本組合物，其中該類胡㈣Μ 構物之量有效增加該類胡蘿葡素化合物之生物；利用; 生 及/或生物功效。 王物了利用性， 如請求項5之基本組合物，豆 自由番矿 嗜气 ’、VA 或蔬菜材料係選 自由番加、胡、“、桃子、 、 番木瓜、葡萄柚、玫,鬼果、大一 甜瓜、番石權、 鬼果、大-、綠茶、香辛料、葡 2· 3. 4· 5. 6. 7. 8. I23337.doc 200814987 萄、可可豆及其組合組成之群。 9·如请求項1之基本組合物，其中該類胡蘿蔔素化合物係 選自由番茄紅素、胡蘿蔔素、玉蜀黍黃素 (zeaxanthme)、蝦青素（astaxanthine)、卜隱黃素（bet卜 cryptoxanthin)、辣椒紅素（capSanthine)、角黃素 (canthaxanthine)、黃體素（lutein)、六氫番茄紅素 (phytofluene)、八氫番茄紅素（phyt〇ene)及其組合組成之 群。

   1 0 ·如明求項1之基本組合物，其中該類胡蘿蔔素化合物之 Z/E異構物比率為至少2〇:8〇。 1 1 ·如请求項1之基本組合物，其中該組合物呈液體、凝膠 或粉末形式。 1 2· 一種口服組合物，其包含如請求項1至1 1中任一項之基 本組合物。 13·如請求項12之口服組合物，其中該基本組合物係於食 物、食物補充劑、寵物食品或醫藥製劑中。 14·如請求項13之口服組合物，其中該食物係選自由以下各 物組成之群：營養完全配方食品、乳製品、冷卻或貯存 ^定之飲料、礦質水、液體飲料、湯、膳食補充劑、正 4曰代品、營養棒、糖食、牛奶或醱酵乳製品、奶酪、 基於牛奶之粉末、腸内營養產品、嬰兒配方食品、嬰兒 營養產品、榖物產品或基於醱酵榖物之產品、冰淇淋、 巧克力、咖啡、烹調品、寵物食品及其組合。 1 5.如明求項13之口服組合物，其中該南 领兄劑係以膠 123337.doc 200814987 囊、明膠膠囊、軟膠囊、錠劑、糖衣錠劑、藥丸、糊劑 或片劑、膠狀物、可飲用溶液或乳液、糖漿或凝 式提供。 %如請求们2之口服組合物，其進—步包含甜味劑、安定 劑、調味劑及著色劑中之至少一者。 17·^求項12之口服組合物，其中該基本組合物之含量係 介於以重量計約〇〇〇1與1〇〇%之間。 is·如明求項12之口服組合物，其中該基本組合物之含量係 η於以重量計約1 〇與50%之間。 6美，組口物’其包含具有至少-種含有類胡蘿蔔素 且虽集該類胡蘿》素化合物2異構物之材料的基本组合 物，其中該含有類胡蘿葡素之材料含有以重量計較之13· ζ異構物具有較大百分比之選自由5·ζ、9_ζ及其組合組 成之群的異構物。 21 20.如π求，19之美容組合物，其中基本組合物之含量係介 於以重量計該美容組合物之約1〇·10%與1〇%之間。 種製造基本組合物之方法， ^ ^ α Μ方法包含使含有類胡蘿 料在U增加其類胡以素化合物^構物含 里之條件下經受處理，豆中 η中異構物之含量為有效增 Λ /'、月蘿蔔素化合物之生物可利 旦，1 一 〜J刊用性及生物功效的 里^之，該含有類胡蘿«素之材料含有以重量計較 2弘z異構物具有較大百分比之選自由5心Μ及其组 合組成之群的異構物。 /、、 22·如明求項2〗之方法，其中該處理 ~文庄慝理、電磁輻射 123337.doc 200814987 或自由基反應。 23. :請求項21之方法，其中該處理係藉由使用中性、酸性 或㈣固體催化劑進行異構化，以產生具有高z/e比率 之混合物’該等固體催化劑例如黏土、沸 離子交換劑。 師 24. 如請求項21之方法，其中該處理為使乙異構物溶解於所 選有機溶劑中’接著使用離心或過渡進行相分離 種Π至少—種含有類胡蘿葡素且富集Z異構物之材 料之基本組合物的料，其詩製備心改善皮膚健康 二：右美容或醫藥組合物’其中該含有類胡蘿㈣之 材枓3有以重量計較之13.2異構物具有較大百分比之選 自由5-Z、9-Z及其組合組成之群的異構物。 1如請求初之用途’其中該基本組合物係用於防止皮膚 組織老化，用於預防或治療敏感、乾燥或反應性皮膚， 或用於改善皮膚密度或彈性，用於增加皮膚光防嘆/ 27 至：一種含有類胡蘿葡素且富集z異構物之材 枓^本組合物的料，其用於製㈣以改善毛髮及皮 毛品質之口服、美容或醫 蔔素之材料含有以重：二 亥含有類胡蘿 …广有以重…之異構物具有較大百分 ^之^由5_Z、9-Z及其組合組成之群的異構物。 28·如請求項27之料’其中該基本組合物係』於改善毛彩 或皮毛密度、纖維直徑、顏色、油性、光澤，且/或用2 防止毛髮或皮毛損失。 二； 29. —種具有至，丨、_ a ». t> 一種3有類胡蘿蔔素且富集z異構物之材 123337.doc 200814987

   料之基本組合你& 物的用途，其用於製備用以預防或治療心 血管疾病之D Ββ 、，一 ’、 月艮、吴谷或醫藥組合物，其中該含有類胡 蘿蔔素之鉍％L人上 ^ 材I有以重量計較之13_ζ異構物具有較大百 …選自由5-Ζ、9-Ζ及其組合組成之群的異構物。 123337.doc