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特表2023-518688動物用食品およびおやつにおける非変性II型コラーゲン
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2023-05-08
(54)【発明の名称】動物用食品およびおやつにおける非変性II型コラーゲン
(51)【国際特許分類】
   A23K 10/26 20160101AFI20230426BHJP
【FI】
A23K10/26
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2022554189
(86)(22)【出願日】2021-03-23
(85)【翻訳文提出日】2022-09-07
(86)【国際出願番号】 US2021023656
(87)【国際公開番号】W WO2021195068
(87)【国際公開日】2021-09-30
(31)【優先権主張番号】62/993,875
(32)【優先日】2020-03-24
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】522346729
【氏名又は名称】ロンザ・グリーンウッド・エルエルシー
(74)【代理人】
【識別番号】100118902
【弁理士】
【氏名又は名称】山本 修
(74)【代理人】
【識別番号】100106208
【弁理士】
【氏名又は名称】宮前 徹
(74)【代理人】
【識別番号】100196508
【弁理士】
【氏名又は名称】松尾 淳一
(74)【代理人】
【識別番号】100168066
【弁理士】
【氏名又は名称】鈴木 雄太
(72)【発明者】
【氏名】ジュツル,ビジャヤ
(72)【発明者】
【氏名】オーウェン,ケビン
(72)【発明者】
【氏名】ホワイト,タイラー
【テーマコード(参考)】
2B150
【Fターム(参考)】
2B150AA02
2B150AA03
2B150AA06
2B150AB10
2B150CD06
2B150CD07
(57)【要約】
本開示は、非変性II型コラーゲンを含む動物用加工食品および/またはおやつに関する。非変性II型コラーゲンは、加工前に動物用食品および/またはおやつに導入され、非変性コラーゲンの少なくとも30%以上が、動物用食品および/またはおやつの加工後に非変性のままである。
【選択図】なし
【特許請求の範囲】
【請求項1】
動物用加工食品および/またはおやつ組成物であって、
非変性II型コラーゲンを含み、
前記動物用加工食品および/またはおやつが、約37℃以上の温度で加工される、組成物。
【請求項2】
前記組成物が、動物用加工食品を含む、請求項1に記載の組成物。
【請求項3】
前記組成物が、動物用加工おやつを含む、請求項1に記載の組成物。
【請求項4】
前記非変性II型コラーゲンが、前記非変性II型コラーゲンに加えて、1つ以上の異なるタイプのコラーゲンを含むコラーゲン組成物の一部として、前記動物用加工食品および/またはおやつ組成物に組み込まれる、請求項1~3のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項5】
前記1つ以上の異なるタイプのコラーゲンが、天然II型コラーゲン、コラーゲンペプチド、またはそれらの混合物を含む、請求項1~4のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項6】
ある量の非変性II型コラーゲンが、加工前に前記組成物に組み込まれ、前記非変性II型コラーゲンの少なくとも約30%以上が、加工後に回収される、請求項1~5のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項7】
前記非変性II型コラーゲンの60%以上が、加工後に回収される、請求項6に記載の組成物。
【請求項8】
前記動物用加工食品および/またはおやつが、約40℃以上の温度に耐えることを含む加工を受ける、請求項1~7のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項9】
前記加工が、6秒~約2時間続く、請求項1~8のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項10】
前記動物用食品および/またはおやつが、タンパク質源、穀物、香料、または着色剤のうちの1つ以上を含む、請求項1~9のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項11】
前記動物用加工食品および/またはおやつが、約15重量%~約40重量%の粗タンパク質、約5重量%~30重量%の脂肪、および約2重量%~約20重量%の食物繊維を含む、請求項1~10のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項12】
前記動物用加工食品および/またはおやつが、動物用加工ミールを含む、請求項1~11のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項13】
動物用加工食品および/またはおやつを形成する方法であって、
非変性II型コラーゲンを少なくとも1つの動物用食品および/またはおやつ構成成分と組み合わせることと、
前記非変性II型コラーゲンならびに少なくとも1つの動物用食品および/またはおやつ構成成分を約37℃以上の温度で加工することと、を含み、
加工前の非変性II型コラーゲンの量と比較して、前記非変性II型コラーゲンの少なくとも約30%以上が、加工後の前記動物用加工食品および/またはおやつ中で回収される、方法。
【請求項14】
前記加工が、前記非変性II型コラーゲンならびに少なくとも1つの動物用食品および/またはおやつ構成成分を、約40℃の温度に晒すことを含む、請求項13に記載の方法。
【請求項15】
前記加工が、前記非変性II型コラーゲンならびに少なくとも1つの動物用食品および/またはおやつ構成成分を、約37℃の温度に少なくとも約10分間晒すことを含む、請求項13または14に記載の方法。
【請求項16】
前記加工が、前記非変性II型コラーゲンならびに少なくとも1つの動物用食品および/またはおやつ構成成分を、約100℃の温度に少なくとも約1分間晒すことを含む、請求項13に記載の方法。
【請求項17】
前記加工が、ペレット化プロセスを含む、請求項13~16のいずれか一項に記載の方法。
【請求項18】
前記加工が、前記組成物を押し出すことをさらに含む、請求項13~17のいずれか一項に記載の方法。
【請求項19】
前記加工が、前記組成物の射出成形をさらに含む、請求項13~17のいずれか一項に記載の方法。
【請求項20】
関節の健康、軟骨の健康、筋肉の健康、骨の健康、皮膚の健康、炎症マーカー、またはフィットネスのうちの1つ以上を改善する方法であって、請求項1~19のいずれか一項に記載の有効量の動物用加工食品および/またはおやつを非ヒト哺乳動物に投与することを含む、方法。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【0001】
近年、様々な状態の治療にコラーゲンを使用することが非常に普及している。コラーゲンは、筋肉、骨、皮膚、血管、および身体の他の部分に見出され得るタンパク質である。コラーゲンの機能および形態に応じて、様々な異なるタイプのコラーゲンが存在する。例えば、最も豊富なコラーゲンであるI型コラーゲンは、腱、靭帯、器官、および皮膚に見られる線維でできている。一方、II型コラーゲンは、主に関節運動する関節を構成する骨の表面に位置する主要な構造実体である軟骨を構築するのに役立つ。III型コラーゲンは、器官および皮膚を構成する細胞外マトリックスの主要な構成成分である。III型コラーゲンはまた、血管および心臓内の組織を形成する。IV型コラーゲンは、主に皮膚基底層のシート状構造として皮膚に見出される。さらに、コラーゲンペプチドは、コラーゲンの酵素加水分解により形成される任意のタイプのコラーゲンのα鎖のうちの1つ以上の部分である。コラーゲンペプチドは、水溶性であり、かつ非ゲル化性であるため、飲料および食品製品にしばしば使用される。
【0002】
例えば、ほとんどの哺乳動物の体内でのコラーゲン産生は、哺乳動物が年をとるにつれて遅くなる傾向がある。例えば、家庭動物および家畜を含む多くの哺乳動物は、加齢性関節炎、ならびに運動誘発性関節痛、筋肉痛、軟骨損失、および骨損失に悩まされている。これは、競争環境または使役環境における動物の機能を損なう可能性があり、また、家庭用ペットの生活の質を損なう可能性がある。
【0003】
コラーゲンはまた、哺乳動物における関節炎および他の関節痛を効果的に治療することが見出されている。例えば、米国特許第9,066,926号は、哺乳動物にII型コラーゲンに投与することによる、哺乳動物における運動誘発性関節痛を低減する方法を開示している。この特許はまた、この成分が作用する作用機構、すなわち経口免疫寛容を開示している。この推定機構は、天然コラーゲンタンパク質上の抗原決定基(エピトープ)を特異的に認識するために、腸管関連リンパ組織内に位置する制御性T細胞(Treg)の刺激を伴う。誘導されると、Tregは、腸管領域を出て関節腔に移動し、そこで軟骨細胞を刺激して新しいII型コラーゲンを構築し、それによって関節結合部の構造的完全性および柔軟性を向上させる。臨床データが発表されているそのような例の1つは、膝である。第9,066,926号特許は、参照により本明細書に組み込まれる。
【0004】
しかしながら、これまでのところ、非変性コラーゲン源は、「生」形態でのみ利用可能であり、これは、非変性コラーゲンが高温、機械加工、およびpHの変化に敏感であるため、非変性コラーゲンが動物用加工食品またはおやつに組み込まれていないことを意味する。特に、非変性コラーゲンを含有する生成物を形成するために、コラーゲンを変性させることになる、加熱された液体または蒸気との組み込みを含む、ベーキング、フライ、または他の方法で加熱されるなどの調理を受けることができないと考えられる。さらに、非変性コラーゲンは、酸性条件に曝露されると変性することがこれまでに教えられ、信じられていたため、7超のpHを有する組成物に含まれていた。さらに、プレスおよび押出などの機械加工でさえ、動物用加工食品およびおやつ中の非変性コラーゲンの量に悪影響を及ぼすと考えられていた。
【0005】
したがって、現在入手可能な非変性コラーゲン製品には、加熱または酸性条件を必要としない、またはその代わりに直接消費される、最終製品に任意選択で組み込むことができる粉末およびカプセルが含まれる。これは、食物または水に乾燥粉末として添加する場合、サプリメントおよびカプセルが食物または液体のボウルの底部に沈み、哺乳動物によって消費されないままであるため、またはカプセルの場合、哺乳動物に投与することが不可能ではないにしても、困難であり得るため、ペットおよび家畜などの非ヒト哺乳動物への投与に特に問題があった。したがって、サプリメントまたはカプセルを自発的に摂取したくないため、ペットや家畜などの哺乳動物に非変性コラーゲンを投与する際に問題に直面するものが多い。
【0006】
コラーゲンは、哺乳動物に投与されたとき、様々な利点を提供することができるが、非変性コラーゲンを含有する動物用加工食品および/またはおやつの必要性が存在する。非変性コラーゲンの回収率が、前加工食品および/またはおやつと比較して、非変性コラーゲン回収率が高い動物用加工食品および/またはおやつを提供することは、さらなる利益であろう。健康な哺乳動物をサポートするための、非変性コラーゲンを含有する動物用加工食品および/またはおやつの必要性も存在する。さらに、訓練された哺乳動物をサポートするために、非変性コラーゲンを含有する動物用加工食品および/またはおやつを提供することは、利益となるであろう。
発明の概要
【0007】
一般に、本開示は、約37℃以上の温度で加工した後に非変性II型コラーゲンを含む動物用加工食品および/またはおやつ組成物に関する。一態様では、組成物は、動物用加工食品組成物である。追加的または代替的に、ある態様では、組成物は、動物用加工おやつまたはチュー製品である。
【0008】
一態様では、非変性II型コラーゲンは、非変性II型コラーゲンに加えて1つ以上の異なるタイプのコラーゲンを含むコラーゲン組成物の一部として、動物用加工食品および/またはおやつ組成物に組み込まれる。ある態様では、1つ以上の異なるタイプのコラーゲンには、天然のII型コラーゲン、コラーゲンペプチド、またはそれらの混合物が含まれる。
【0009】
さらなる態様では、加工前に組成物中に組み込まれた非変性II型コラーゲンの量、および少なくとも約30%以上の非変性II型コラーゲンが、加工後に回収される。一態様では、非変性II型コラーゲンの45%以上は、加工後に回収される。追加的または代替的に、ある態様では、60%以上の非変性II型コラーゲンが加工後に回収される。さらに、一態様では、85%以上の非変性II型コラーゲンが加工後に回収される。
【0010】
別の態様では、動物用加工食品および/またはおやつは、約40℃以上の温度に耐えることを含む加工を受ける。さらに、一態様では、加工は、6秒~約2時間続く。
【0011】
一態様では、食品および/またはおやつは、タンパク質源、穀物、香料、または着色剤のうちの1つ以上を含む。
【0012】
本開示はまた、一般に、動物用加工食品および/またはおやつを形成する方法に関する。本方法は、非変性II型コラーゲンを少なくとも1つの動物用食品および/またはおやつ構成成分と組み合わせ、非変性II型コラーゲンならびに少なくとも1つの動物用食品および/またはおやつ構成成分を約37℃以上の温度で加工することを含み、加工前の非変性II型コラーゲンの量と比較して、非変性II型コラーゲンの少なくとも約30%以上は、加工後の動物用加工食品および/またはおやつ中で回収される。
【0013】
一態様では、加工は、非変性II型コラーゲンならびに少なくとも1つの動物用食品および/またはおやつ構成成分を、約40℃の温度に少なくとも約10分間晒すことを含む。さらなる態様では、加工は、非変性II型コラーゲンならびに少なくとも1つの動物用食品および/またはおやつ構成成分を、約100℃の温度に少なくとも約1分間晒すことを含む。さらに、一態様では、加工は、非変性II型コラーゲンならびに少なくとも1つの動物用食品および/またはおやつ構成成分を、少なくとも約120℃の温度に少なくとも約1分間晒すことを含む。一態様では、加工は、組成物を押し出すことをさらに含む。さらに、一態様では、加工は、組成物の射出成形をさらに含む。さらなる態様では、加工は、非変性II型コラーゲンならびに少なくとも1つの動物用食品および/またはおやつ成分をペレット化することを含む。
【0014】
それにもかかわらず、本開示は、一般に、関節の健康、筋肉の健康、骨の健康、皮膚の健康、またはフィットネスのうちの1つ以上を改善する方法であって、本開示および/または上で考察される態様のうちのいずれか1つ以上による有効量の動物用加工食品および/またはおやつを非ヒト哺乳動物に投与することを含む、方法も含む。
【0015】
定義
本明細書で使用される場合、「約」、「およそ」、または「一般的に」という用語は、値を修正するために使用されるとき、値が10%上下でき、および開示される態様内に留まり得ることを示す。
【0016】
本明細書で使用される場合、「治療有効量」という用語は、そのような処置を必要とする哺乳動物に組成物が投与されるか、または送達される特定の薬理学的もしくは栄養学的反応をもたらす、その投与量または組成物の量を意味するものとする。特定の場合、特定の対象に投与される「治療有効量」は、必ずしも、疾患を治療する、またはそれ以外の場合、本明細書に記載される健康を改善するのに有効ではないが、そのような投与量は、当業者によって「治療有効量」とみなされることが強調される。特定の対象は、実際には、「治療有効量」に対して「難治性」であり得る。例えば、難治性対象は、特定の受容体、代謝経路、または臨床的有効性が得られないような応答能力において、低い生物学的利用能または遺伝的変動を有し得る。特定の場合、組成物またはサプリメントは、経口投与量として、または血液中で測定され得る成分レベルに関して測定され得ることをさらに理解されたい。他の実施形態では、投与量は、組成物が局所製剤とともに含まれる場合、皮膚に塗布される量で測定することができる。
【0017】
「栄養機能食品」という用語は、その基本的な栄養価に加えて、健康または医療上の利益を提供する栄養源(例えば、食品、飲料、または栄養補助食品)に添加される任意の化合物を指す。
【0018】
本明細書で使用される場合、「送達すること」または「投与すること」という用語は、医学界により標準として受け入れられているように、組成物、製品、または栄養機能食品を対象に提供するための任意の経路を指す。例えば、本開示は、経口摂取と、経皮、静脈内、腹腔内、筋肉内、局所および皮下を含む任意の他の好適な送達経路とを、含む、送達または投与の経路を企図する。
【0019】
本明細書で使用される場合、「哺乳動物」という用語は、改善された関節の健康、回復力、および回復から利益を得ることができる任意の哺乳動物を含み、イヌ、ウマ、ネコ、ウシ、ヒツジ、またはブタ哺乳動物を含み得るが、これらに限定されない。本出願の目的のために、「哺乳動物」は、ヒト対象を含まず、動物と互換的に使用され得る。
【0020】
本明細書で使用される場合、「健常な」とは、疾患または傷害の不在を指す。
【0021】
「身体活動」という用語は、約10分以上、例えば約25分以上、例えば約30分以上、例えば少なくとも約45分以上、および哺乳動物の心拍数が、その最大心拍数の約30%~約85%、例えば約40%~約80%、例えば哺乳動物の最大心拍数の約50%~約75%に達する活動を意味する。
【0022】
「集中的な身体活動」という用語は、約20分以上、例えば約25分以上、例えば約30分以上、例えば少なくとも約45分以上、および哺乳動物の心拍数が、その最大心拍数の約50%~約99%、例えば約55%~約95%、例えば約60%~約90%、例えば約705~約85%に達する活動を意味する。
【0023】
別段の記載がない限り、本明細書で使用される場合、「コラーゲン」は、変性の有無にかかわらず、塩または安定剤の有無にかかわらず、すべての形態のコラーゲン、ならびに短鎖コラーゲン(一般的にはVII型およびX型)、基底膜(IV型)、Multiplexin(中断を伴う複数の三重らせんドメイン)(XV型、XVIII型)、および他のタイプのコラーゲン(VI型、VII型)を含む、中断された三重らせん(FACIT、IX型、XII型、XIV型、XIX型、XXI型)を伴う原線維関連コラーゲンに限定されない原線維および非原線維型コラーゲンを指す。
【0024】
本開示の他の特徴および態様は、以下でより詳細に考察される。
【発明を実施するための形態】
【0025】
本考察は、例示的な実施形態の説明に過ぎず、本開示のより広範な態様を限定することを意図するものではないことが当業者によって理解されるべきである。
【0026】
一般に、本開示は、動物用加工食品および/またはおやつであって、加工が、非変性コラーゲン、例えば、一態様では、非変性II型コラーゲンを含有する、約37℃以上の温度を含む、動物用加工食品および/またはおやつに関する。特に、本開示は、動物用加工食品および/またはおやつが、生産および/または保管のために高温加工、高圧加工、機械加工、高含水量、および/または低pHレベルを必要とする場合であっても、非変性鎖上のエピトープを保存するために慎重に形成された非変性コラーゲンを使用して、動物用加工食品および/またはおやつを形成することができることを見出した。
【0027】
例えば、本開示による非変性コラーゲンは、約37℃以上の温度、例えば、約40℃以上、例えば、約45℃以上、例えば、約50℃以上、例えば、約55℃以上、例えば、約60℃以上、例えば、約65℃以上、例えば、約70℃以上、例えば、約75℃以上、例えば、約80℃以上、例えば、約85℃以上、例えば、約90℃以上、例えば、約95℃以上、例えば、約100℃以上、例えば、約105℃以上、例えば、約110℃以上、例えば、約120℃以上、例えば、約130℃以上、例えば、約140℃以上、例えば、約150℃以上、例えば、約160℃以上、例えば、約170℃以上、例えば、約180℃以上、例えば、約190℃以上、例えば、約200℃以上、例えば、最高約300℃以下、例えば、約275℃以下、例えば、約250℃以下の温度を含む加工を受けた動物用加工食品および/またはおやつに含まれ得る。
【0028】
一態様では、上記温度のうちの1つ以上に従って加工された動物用加工食品および/またはおやつは、約3秒以上、例えば、約6秒以上、例えば、約1分以上、例えば、約1.5分以上、例えば、約2分以上、例えば、約5分以上、例えば、約10分以上、例えば、約15分以上、例えば、約20分以上、例えば、約30分以上、例えば、約1時間以上、例えば、約1.5時間以上、例えば、約2時間以上、例えば、一態様では最高約4時間、例えば、約5時間以下、例えば、約4時間以下、例えば、約3時間以下、例えば、約2時間以下、例えば、約1時間以下、例えば、約30分以下、またはそれらの間の任意の範囲もしくは値の間加工を受け得る。
【0029】
追加的または代替的に、動物用加工食品および/またはおやつは、上述の温度または時間のうちのいずれか1つ以上を受けてもよく、また、高温加工と同時に、または高温加工の前後のいずれかで、高圧プロセスを受けてもよい。そのような態様では、動物用加工食品および/またはおやつは、約50psi以上、例えば、約100psi以上、例えば、約200psi以上、例えば、約300psi以上、例えば、約400psi以上、例えば、約500psi以上、例えば、約600psi以上、例えば、約700psi以上、例えば、約800psi以上、例えば、約900psi以上、例えば、約1000psi以上、例えば、約1100psi以上、例えば、約1200psi以上、例えば、約1300psi以上、例えば、約1400psi以上、例えば、約1500psi以上、例えば、約1600psi以上、例えば、約1700psi以上、例えば、約1800psi以上、例えば、約1900psi以上、例えば、約2000psi以上、最大約300psi以下の高圧プロセスを受けてよい。
【0030】
例えば、一態様では、高圧は、追加的または代替的に、押出、成形、プレス、パンチ、引っ張り、ペレット化などの機械的圧力であり得る。一態様では、機械的圧力は、射出成形または加圧成形、またはそれらの組み合わせであり得る。さらに、一態様では、機械的圧力は、押出であってもよい。それにもかかわらず、一態様では、機械的圧力は、本明細書で考察される他の加工方法のうちの任意の1つ以上に加えてもよい。
【0031】
別の態様では、加工は、約2.5~約7のpH、例えば約3~約6、例えば約3.25~約5、例えば約3.5~約4.5のpHで行われ得る。もちろん、そのような一態様では、低pH加工は、飲料加工に関してであってもよいが、しかしながら1つ以上の加工食品もまた低pH加工を受けてもよい。
【0032】
追加的または代替的に、一態様では、動物用加工食品および/またはおやつは、加工前、加工後、または加工前および加工後の両方のいずれかで高い水分含有量を有し得、かつ依然として高レベルの非変性コラーゲンを維持し得る。例えば、一態様では、動物用加工食品および/またはおやつは、約5%以上、例えば、約10%以上、例えば、約15%以上、例えば、約20%以上、例えば、約25%以上、例えば、約30%以上、またはそれらの間の任意の範囲もしくは値の水分含有量を有し得る。一態様では、動物用食品および/またはおやつは、最初に上記に従って水分含有量を有し得、非変性コラーゲンの良好な回収を維持しながら乾燥されることに耐え得る。
【0033】
さらに、選択された加工条件にかかわらず、加工は、一態様では、動物用加工食品および/またはおやつのベーキング、フライ、蒸気処理、ボイリング、オートクレーブ、または他の方法で加熱、調理、もしくは滅菌を含み得る。追加的または代替的に、加工は、乳化、剪断、ゲル化、均質化、または当該技術分野において既知の他の混合および/または組み込みプロセスなどの機械的加工を含み得る。
【0034】
別の態様では、本開示は、動物用加工食品および/またはおやつがまた、さらに1つ以上の成分を含むことがあり得、かつコラーゲンが以下で述べる回収率により非変性のままであることを見出した。例えば、一態様では、動物用加工食品および/またはおやつは、甘味料、防腐剤、香辛料、着色剤、染料、植物タンパク質、果実構成成分、香料、または当該技術分野において既知の他の動物用食品および/もしくはおやつ構成成分、またはそれらの組み合わせを含み得る。例えば、一態様では、動物用加工食品および/またはおやつは、砂糖もしくは人工甘味料などの甘味料を含んでもよく、または甘味料シロップを含んでもよい。さらに、一態様では、動物用加工食品および/またはおやつは、果汁またはジュースなどの1つ以上の果実構成成分を含んでもよい。特に、比較的低いpHを有するにもかかわらず、柑橘類構成成分を使用してもよく、非変性コラーゲンを上で考察したように回収してもよいことが分かった。もちろん、従来の小麦粉および甘味料に加えてグルテンフリー小麦粉および構成成分を含む、当該技術分野において既知の他の動物用食品および/またはおやつ構成成分を使用してもよい。
【0035】
選択される加工条件にかかわらず、非変性II型コラーゲンは、本開示の後加工により動物用食品および/またはおやつから回収することができ、したがって、非変性コラーゲンの前加工の量と比較して、加工後、動物用加工食品および/またはおやつ中の少なくとも約30%以上の非変性コラーゲンが回収され、動物用前加工食品および/もしくはおやつに含まれる、または添加された非変性のコラーゲンの量と比較して、例えば、約35%以上、例えば、約40%以上、例えば、約45%以上、例えば、約50%以上、例えば、約55%以上、例えば、約60%以上、例えば、約65%以上、例えば、約70%以上、例えば、約75%以上、例えば、約80%以上、例えば、約85%以上、例えば、約90%以上、例えば、約95%以上の非変性コラーゲンが、動物用加工食品および/またはおやつ中に残っている。したがって、一態様では、ある量の非変性コラーゲンは、上記のパーセンテージにより、加工後の動物用加工食品および/またはおやつから回収され得る。
【0036】
一態様では、本開示による非変性コラーゲンは、コラーゲン組成物として動物用加工食品および/またはおやつに組み込まれる。コラーゲン組成物は、上で定義される任意のコラーゲンのうちの1つ以上を含んでもよく、および/または一態様では、I型コラーゲン、II型コラーゲン、III型コラーゲン、IV型コラーゲン、またはコラーゲンペプチド、またはそれらの混合物のうちの1つ以上を含んでもよい。一態様では、コラーゲン組成物は、II型コラーゲンを単独で、またはI型コラーゲン、III型コラーゲン、IV型コラーゲン、もしくはコラーゲンペプチドのうちの1つ以上との組み合わせで含有する。一態様では、コラーゲン組成物は、II型コラーゲン(天然II型コラーゲンと称されることもある)および非変性II型コラーゲンの混合物を含んでもよい。追加的または代替的に、コラーゲン組成物は、I型、III型、IV型、またはコラーゲンペプチドなどのさらなるコラーゲンに加えて、天然II型コラーゲンと非変性II型コラーゲンとの混合物を含んでもよい。
【0037】
上述のように、一態様では、動物用加工食品および/またはおやつは、コラーゲン組成物、特に非変性II型コラーゲン組成物などのII型コラーゲン組成物を含有する。本開示で使用するためのII型コラーゲンは、任意の好適な供給源から得ることができる。例えば、コラーゲンは、様々な哺乳動物供給源、鳥類供給源に由来し得るか、または様々な魚種またはそれらの組み合わせに由来し得る。例えば、コラーゲンは、サーモン、サメ、家禽、ブタ、卵殻、シチメンチョウ軟骨、ウシ軟骨などから得ることができる。一実施形態では、例えば、II型コラーゲンは、参照により組み込まれる、Schillingに対する米国特許第7,083,820号に開示されているように入手することができる。例えば、非変性II型コラーゲンは、Lonza Consumer Health Inc.からUC-II(登録商標)ブランドとして市販されている。UC-II(登録商標)ブランドは、グリコシル化された非変性II型コラーゲンを含有する天然成分である。コラーゲン組成物は、加水分解されたコラーゲンも含むことができる。コラーゲン組成物は、純粋なタンパク質または活性ペプチド断片も含むことができる。一実施形態では、コラーゲン組成物は、任意の骨または骨材料を含まないようにすることができる。他の実施形態では、コラーゲン組成物は、任意の形質転換成長因子(TGF)、骨形態形成タンパク質(BMP)、またはそれらの両方を含まないようにすることができる。さらに別の実施形態では、コラーゲン組成物は、II型コラーゲンを含み、I型コラーゲンを完全に含まない。
【0038】
経口投与のための動物組織の調製において、一実施形態では、II型コラーゲン含有組織は、まず、周囲の組織を含まない状態に切開され、小立方体にされるか、またはそれ以外の方法で粒子に粉砕され得る。粒子状軟骨またはミル状軟骨は、低温加工などの組織内のII型コラーゲンの主要部分の構造に影響を及ぼさないまたは変性させない手段によって滅菌され、治療上有効なレベルの非変性II型コラーゲンを含有する用量に形成され得、その用量は、概して、用量で少なくとも約0.01グラム、好ましくは約0.02~約0.5グラムの動物組織の量である。天然物であるため、試料ごとに多少の差異があることが予想される。これらの差異は、粉砕後にブレンドすることによって最小限に抑えることができる。ブレンドは、非変性II型コラーゲンおよび他の成分の量の測定を可能にする分析技術によって補助され得る。
【0039】
それにもかかわらず、本開示は、上で考察したように粒子を慎重に形成し、II型コラーゲンを滅菌することにより、非変性II型コラーゲンが胃内の胃酸および消化酵素に耐性であり得ることを見出した。この滅菌プロセスにより、非変性II型コラーゲンはまた、その3次元形状を保持し、生物活性エピトープ領域を保存する。理論に拘束されることを望むものではないが、エピトープ領域は、上で考察したように経口免疫寛容を誘導する能力を含むと考えられている。特にエピトープ領域は、非変性コラーゲンが、経口免疫寛容プロセスを誘導する能力を有するパイエル板に結合することを可能にする。
【0040】
一態様では、コラーゲン組成物は、動物用加工食品および/または1グラム当り約1mg~約600mgの量で一匹分の動物用加工食品および/またはおやつ中に存在する。例えば、コラーゲン組成物は、動物用加工食品、および/またはおやつ中に、動物用加工食品、および/またはおやつ1グラム当たり約3mg以上、例えば、約5mg以上、例えば、約7.5mg以上、例えば、約10mg以上、例えば、約12.5mg以上、例えば、約15mg以上、例えば、約25mg以上、例えば、約50mg以上、例えば、約75mg以上、例えば、約100mg以上、約125mg以上、例えば、約150mg以上、例えば、約200mg以上、例えば、約250mg以上、例えば、約300mg以上、例えば、約350mg以上、例えば、約400mg以上、例えば、約450mg以上、例えば、約500mg以上、例えば、約550mg以上、例えば、約600mg以上の量で存在し得る。動物用加工食品および/またはおやつ1グラム中に存在するコラーゲン組成物の総量は、概して、約700mg未満、例えば、約600mg未満、例えば、約500mg未満、例えば、約400mg未満、例えば、約300mg未満、例えば、約250mg未満、またはそれらの間の任意の範囲もしくは値である。追加的または代替的に、コラーゲン組成物は、動物用加工食品および/もしくはおやつ中に、動物用加工食品および/またはおやつ組成物の約0.01~約10、例えば、約0.1~約9、例えば、約0.25~約8、例えば、約0.5~約7.5、例えば、約0.75~約5重量%、またはそれらの間の任意の範囲もしくは値の量で存在し得る。さらに、一態様では、コラーゲン組成物は、II型コラーゲン組成物であってもよく、コラーゲン組成物中のコラーゲンの実質的にすべてが、II型コラーゲンであることを理解されたい。
【0041】
一態様では、非変性II型コラーゲンは、コラーゲン組成物中の総II型コラーゲンのすべてまたは実質的にすべてを形成し得、したがって、上で考察される量で動物用加工食品および/またはおやつ中に存在し得る。しかしながら、一態様では、非変性II型コラーゲンは、総II型コラーゲンおよび/またはコラーゲン組成物の約1%~約95%、例えば、総II型コラーゲンまたは総コラーゲン組成物の約2.5%~約75%、例えば、約5%~約50%、例えば、約10%~約40%、またはそれらの間の任意の範囲もしくは値を占め得る。したがって、一態様では、非変性II型コラーゲンは、組成物中に、約0.1mg~約100mg、例えば、約0.5mg~約75mg、例えば、約0.75mg~約50mg、例えば、約1mg~約30mg、またはそれらの間の任意の範囲もしくは値の量で存在し得る。
【0042】
さらに、一態様では、コラーゲン組成物は、塩化カリウムなどの保存塩をさらに含んでもよい。したがって、一態様では、上で考察されるコラーゲン組成物の総量は、II型コラーゲンおよび/または非変性II型コラーゲンを、単独で、もしくはさらなるコラーゲン、保存塩、またはそれらの組み合わせと組み合わせて含んでよい。このような態様では、天然および非変性のII型コラーゲンを含む総II型コラーゲンは、コラーゲン組成物の約1%~約99%、例えば、約2.5%~約90%、例えば、約5%~約80%、例えば、約7.5%~約70%、例えば、約10%~約60%、例えば、約15%~約50%、例えば、約20%~約35%、またはそれらの間の任意の範囲もしくは値を占め得る。したがって、一態様では、コラーゲン組成物中の天然および非変性のII型コラーゲンを含むII型コラーゲンの総量は、約1mg~約1000mg、例えば、約2.5mg~約500mg、例えば、約5mg~約250mg、例えば、約7.5mg~約100mg、例えば、約10mg~約40mg、またはそれらの間の任意の範囲または値であり得る。当然のことながら、一態様では、保存塩は、使用されない。
【0043】
さらに、一態様では、II型コラーゲンが非変性II型コラーゲンを含む場合、非変性II型コラーゲンは、ORAC6.0に従って測定されるように、大きな酸素ラジカル吸収能(ORAC)を有し得る。特に、ORAC試験は、老化および一般的な疾患の病因に関与することが知られている酸素ラジカルに対する抗酸化物質除去活性を測定し、一次反応性酸素種、ペルオキシルラジカル、ヒドロキシルラジカル、スーパーオキシドアニオン、およびペルオキシ亜硝酸に対する材料の抗酸化能力を評価する6種類のORACアッセイからなる。特に、ORACアッセイは、活性酸素種(ROS)イントロデューサーをアッセイシステムに導入することを含み、ROSイントロデューサーは、プローブを分解し、その発光波長または強度を変化させる特異的ROSの放出を引き起こす。したがって、試験されるアッセイが抗酸化物質を含む場合、抗酸化物質は、ROSを吸収し、プローブを分解から保護する。プローブ保存の程度は、材料の抗酸化能力を示し、結果は、試験材料のμmolトロロックス当量(TE)/gとして表される。
【0044】
例えば、ペルオキシルラジカルに対するORACアッセイは、2,2′アゾビス(2アミジノプロパン)二塩酸塩(AAPH)から生成されるペルオキシルラジカルによる損傷から蛍光タンパク質(フルオレセイン)を保護するための試料の抗酸化能力を測定する。ヒドロキシルラジカルに対するORACアッセイは、コバルトと過酸化水素との反応から生成されるヒドロキシルラジカルによる損傷から蛍光タンパク質(フルオレセイン)を保護するための試料の抗酸化能力を測定する。ペルオキシン亜硝酸に対するORACアッセイは、3-モルホリノシンドノニミン塩酸塩から生成されるペルオキシン亜硝酸ラジカルによる、損傷からジヒドロローダミン-123を保護するために試料の抗酸化能力を測定する。スーパーオキシドに対するORACアッセイは、キサンチンオキシダーゼから生成されるスーパーオキシドによる損傷からヒドロエチジンを保護するために試料の抗酸化能力を測定する。一重項酸素に対するORACアッセイは、モリブデン酸リチウムと過酸化水素との反応から生成される一重項酸素による損傷からヒドロエチジンを保護するための試料の抗酸化能力を測定する。最後に、次亜塩素酸塩に対するORACアッセイは、次亜塩素酸ナトリウムから生成される次亜塩素酸ラジカルによる損傷から蛍光タンパク質フルオレセインを保護するための試料の抗酸化能力を測定する。
【0045】
したがって、一態様では、本開示による非変性II型コラーゲンを有するコラーゲン組成物は、約200μmol TE/g以上の総ORAC、例えば、約250μmol TE/g以上、例えば、約300μmol TE/g以上、例えば、約350μmol TE/g以上、例えば、約400μmol TE/g以上、例えば、約450μmol TE/g以上、例えば、約500μmol TE/g以上、例えば、約550μmol TE/g以上、例えば、約600μmol TE/g以上、例えば、約700μmol TE/g以上、例えば、約750μmol TE/g以上、例えば、約800μmol TE/g以上、例えば、約825μmol TE/g以上、最大約1000μmol TE/g、またはそれらの間の任意の範囲もしくは値を有し得る。
【0046】
さらに、一態様では、本開示による非変性II型コラーゲンを有するコラーゲン組成物は、約1μmol TE/g以上、例えば、約2.5μmol TE/g以上、例えば、約5μmol TE/g以上、例えば、約7.5μmol Te/g以上、例えば、約10μmol TE/g以上、例えば、最大約10.5μmol TE/g以上、最大約50μmol TE/g、またはそれらの間の任意の範囲もしくは値のペルオキシルラジカルに対するORACを有し得る。
【0047】
同様に、一態様では、本開示による非変性II型コラーゲンを有するコラーゲン組成物は、約10μmol TE/g以上、例えば、約15μmol TE/g以上、例えば、約20μmol TE/g以上、例えば、約25μmol TE/g以上、例えば、約27.5μmol TE/g以上、例えば、約30μmol TE/g以上、最大約40μmol TE/g、またはそれらの間の任意の範囲もしくは値のヒドロキシルラジカルに対するORACを有し得る。
【0048】
追加的または代替的に、一態様では、本開示による非変性II型コラーゲンを有するコラーゲン組成物は、約0.5μmol TE/g以上、例えば、約1μmol TE/g以上、例えば、約1.5μmol TE/g以上、例えば、約2μmol TE /g以上、例えば、約2.25μmol TE /g以上、最大約5μmol TE/g、またはそれらの間の任意の範囲もしくは値のペルオキシ亜硝酸塩に対するORACを有し得る。
【0049】
一態様では、本開示による非変性のII型コラーゲンを有するコラーゲン組成物は、約500μmol TE/g以上、例えば約550μmol TE/g以上、例えば約600μmol TE/g以上、例えば約650μmol TE/g以上、例えば約700μmol TE/g以上、例えば約725μmol TE/g以上、最大約1000μmol TE/g、またはそれらの間の任意の範囲もしくは値の一重項酸素に対するORACを有し得る。
【0050】
さらに、一態様では、本開示による非変性II型コラーゲンを有するコラーゲン組成物は、約25μmol TE/g以上、例えば、約30μmol TE/g以上、例えば、約35μmol TE/g以上、例えば、約40μmol TE/g以上、例えば、約45μmol TE/g以上、例えば、最大約50μmol TE/g以上、最大約75μmol TE/g、またはそれらの間の任意の範囲もしくは値の次亜塩素酸塩に対するORACを有し得る。
【0051】
さらに、一態様では、II型コラーゲンが非変性II型コラーゲンを含む場合、非変性II型コラーゲンは、約10,000ダルトン以上、例えば、約15,000ダルトン以上、例えば、約20,000ダルトン以上、例えば、約25,000ダルトン以上、例えば、約30,000ダルトン以上、例えば、約35,000ダルトン以上、例えば、約40,000ダルトン以上、例えば、約45,000ダルトン以上、例えば、約50,000ダルトン以上、例えば、約55,000ダルトン以上、例えば、約60,000ダルトン以上、例えば、約65,000ダルトン以上、例えば、約70,000ダルトン以上、例えば、約75,000ダルトン以上、例えば、約80,000ダルトン以上、例えば、約85,000ダルトン以上、例えば、約90,000ダルトン以上、例えば、約95,000ダルトン以上、例えば、約100,000以上、最大約350,000ダルトン以下、またはそれらの間の任意の範囲もしくは値の分子量を有し得る。
【0052】
さらに、これまで、非変性コラーゲンが、動物用加工食品および/またはおやつとともに加工を受けることが企図されてきたことを理解されたい。しかしながら、一態様では、非変性コラーゲンは、加工前および加工後の両方で動物用食品および/またはおやつに組み込まれてもよい。したがって、一態様では、非変性コラーゲンは、上で考察される量で加工前に動物用食品および/またはおやつに含まれてもよく、コラーゲン組成物の量は、コラーゲン組成物に関して上で考察される量に従って加工後に動物用食品および/またはおやつに添加もしくは組み込まれてもよい。前加工および後加工のために選択される量は、同じであっても異なっていてもよく、最終組成物中に存在することが所望される非変性の総量に基づいていてもよい。
【0053】
様々な態様および利点が考察されてきたが、一態様では、コラーゲン組成物は、以下で考察されるような剤形への組み込みの前に、好適な送達形態に組み込まれる。一態様では、本開示の組成物は、送達形態として水中油型エマルションとして含まれ得る。特に、一態様では、そのような構成は、1つ以上の油溶性および/または1つ以上の水溶性有効構成成分を、同じ送達形態で含有することを可能にし得る。代替的に、油溶性構成成分のみを使用してもよく(例えば、II型コラーゲン)、エマルションを使用して、組成物を水性用途に組み込んでもよい。
【0054】
それにもかかわらず、水中油エマルションはまた、アラビアガムなどの少なくとも1つの機能性ガムも含有し得る。概して、アラビアガムは、アラビノースおよびガラクトースを含む糖タンパク質および多糖類の複雑な混合物である。アラビアガムは一般に水に溶けやすく、食用になる。いくつかの実施形態では、アラビアガムは、Ticamulsion(登録商標)A-2010アラビアガム粉末などの100%修飾アラビアガムを含み得る。ある特定の実施形態では、アラビアガムは、アラビアガムおよび加工アラビアガムの混合物またはブレンドであり得る。例えば、ある特定の実施形態では、アラビアガムは、Ticamulsion(登録商標)3020を含み得る。
【0055】
ある特定の態様では、水中油エマルションは、約10%~約30重量%のアラビアガムを含有する。いくつかの実施形態では、水中油エマルションは、約15%~約25重量%のアラビアガムを含有する。いくつかの実施形態では、水中油エマルションは、約20重量%未満のアラビアガム、例えば15%未満、例えば10%未満、例えば5%未満を含有する。
【0056】
水中油エマルションはまた、水を含有してもよい。ある特定の態様では、水中油エマルションは脱イオン水を含有する。それでもなお、ある特定の態様では、水中油エマルションは、哺乳動物による摂取に好適な任意の水、および哺乳動物による摂取用に設計された栄養補助食品への組み込みを含有し得る。
【0057】
水中油エマルションに組み込まれる水の量は、水中油エマルションに組み込まれる所望の吸湿性成分および水溶性成分に応じて変化し得る。ある特定の態様では、水中油エマルションは、約5%~35重量%の水を含有し得る。いくつかの実施形態では、水中油エマルションは、約10%~約30重量%の水を含有し得る。いくつかの実施形態では、水中油エマルションは、約15%~約20重量%の水を含有し得る。いくつかの実施形態では、水中油エマルションは、約20重量%未満の水、例えば約15重量%未満の水、例えば約10重量%未満の水を含有してもよい。
【0058】
いくつかの態様では、水中油エマルションは、1つ以上の安定剤または懸濁促進剤を含有し得る。例えば、ある特定の態様では、水中油エマルションは、ゲランガムまたはキサンタムガムなどの1つ以上のガムを含有し得る。含まれる場合、ゲランガムまたはキサンタムガムは、水中油エマルションの約3.5重量%未満、例えば約2.5重量%未満、例えば約1.5重量%未満、例えば約1.0重量%未満、例えば約1.0重量%未満の量で存在してよい。
【0059】
他の態様では、水中油エマルションは、シリカなどの1つ以上の安定剤を含有し得る。含まれる場合、シリカは、約2重量%未満、例えば約1.5重量%未満、例えば約1重量%未満、例えば約0.5重量%未満の量で存在し得る。
【0060】
さらに、一態様では、水中油エマルションは、1つ以上の脂溶性成分または栄養素も含有し得る。ある特定の態様では、1つ以上の脂溶性成分または栄養素は、水中油相エマルションの油相に組み込まれ得る。好適な脂溶性成分としては、レチノール、混合トコフェロールから供給されるビタミンE、ベータカロテン、ユビキノン、レシチン、ヒマワリレシチン、ビタミンD、カンナビノイド、麻抽出物、ビタミンK、ホスファチジルコリン、およびそれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。
【0061】
ある特定の態様では、少なくとも1つ以上の脂溶性構成成分が、約0重量%~約50重量%の量で水中油エマルションに組み込まれてもよい。例えば、いくつかの態様では、水中油型乳剤は、約50重量%未満の1つ以上の脂溶性構成成分、例えば約40重量%未満、例えば約30重量%未満、例えば約20重量%未満、例えば約10重量%未満、例えば約5重量%未満を含有する。
【0062】
さらに、一態様では、水中油エマルションは、水溶性相、または油/脂溶性相のうちの1つ以上において、1つ以上の追加の酸化防止剤を含有してもよい。
【0063】
いくつかの態様では、本明細書に開示される水中油エマルションは、グミチューアブル、食用フィルム、ロゼンジ、液体懸濁液、シロップ、脂質ミセル、噴霧乾燥分散液、ナノ粒子などの任意の好適な剤形で使用されてもよく、これらはまた、さらなる動物用加工食品および/またはおやつに組み込まれてもよい。剤形にかかわらず、剤形、動物用食品および/またはおやつは、本明細書で考察されるように、少なくとも37℃の温度で加工されることを明らかにすべきである。したがって、本明細書で定義される加工ステップを含まない剤形、動物用食品および/またはおやつが、上記定義に包含されないことを明らかにするべきである。したがって、一態様では、剤形、動物用食品および/またはおやつは、錠剤またはカプセルを含まない。
【0064】
動物用加工食品またはおやつ組成物は、哺乳動物による消費のための任意の好適な組成物を含んでよい。そのような組成物には、哺乳動物にとって必要な食事要件を供給することを目的とした完全食品、またはおやつおよび軽食などの食品サプリメントが含まれる。食品組成物は、ペレット、おやつ、バー、缶入り調理食品、または任意の他の機能性食品組成物を含み得る。
【0065】
本開示の動物用加工食品および/またはおやつ組成物は、組成物中のさらなる添加剤として1つ以上の賦形剤をさらに含んでもよい。例示的であるが、非限定的な賦形剤および/または添加剤には、ステアリン酸マグネシウムなどの抗付着剤、糖類、糖アルコール、ゼラチン、および合成ポリマーなどの結合剤、セルロースエーテル、ヒドロキシプロピルメチルセルロース(HPMC)、シェラック、トウモロコシタンパク質ゼイン、ゼラチン、脂肪酸、およびワックスなどのコーティング、酸化チタンおよびアゾ染料などの着色剤、加工デンプンデンプングリコール酸ナトリウム、およびポリビニルピロリドンおよびカルボキシメチルセルロースを含む架橋ポリマーなどの崩壊剤、マルトデキストリンなどの充填剤、ミント、リコリス、アニス、バニラ、およびモモ、バナナ、ブドウ、イチゴ、ブルーベリー、ラズベリー、および混合ベリーなどの香料、グリド、例えば、ヒュームドシリカ、タルク、および炭酸マグネシウムなどの流動促進剤、タルク、シリカ、ならびに植物性ステアリン、ステアリン酸マグネシウム、およびステアリン酸を含む脂肪などの潤滑剤、抗酸化剤、ビタミン、パルミチン酸レチニル、セレニウム、アミノ酸システイン、およびメチオニン、クエン酸、クエン酸ナトリウム、およびパラベンなどの防腐剤、吸着剤、スクロースおよびスクラロースなどの甘味料、ならびにペトロラタムおよび鉱油などのビヒクルが挙げられる。
【0066】
一態様では、本開示の動物用加工食品および/またはおやつ組成物は、組成物の1つ以上の特性を改善することができる様々な添加剤および構成成分と組み合わせてもよい。例えば、一実施形態では、添加組成物は、組成物の少なくとも1つの特性を安定化するのに役立ち得る安定剤パッケージと組み合わせてもよい。特定の一実施形態では、例えば、安定剤パッケージは、組成物の疎水特性を低減する、および/または組成物が水分を吸収することを防止するのに十分な量で組成物に添加されてもよい。安定剤パッケージはまた、組成物の取扱特性を改善するために、組成物と組み合わせてもよい。例えば、安定剤パッケージは、特に顆粒状の場合に、組成物がより良い流動特性を有することを可能にし得る。
【0067】
一態様では、動物用加工食品および/またはおやつ組成物は、安定剤パッケージと併せてポリマー結合剤と組み合わせてもよい。加えて、コーティング材料は、組成物がポリマー結合剤および安定剤パッケージと組み合わされた後に組成物に塗布されてもよい。コーティング材料は、例えば、少なくとも1つの脂肪を含有してよい。本開示によれば、上記構成成分は、本開示の組成物に加えて、任意の好適な医薬組成物に添加することができる。例えば、上記の構成成分は、カルニチンまたはアミノ酸を含有する任意の医薬組成物に添加されてもよい。
【0068】
ポリマー結合剤および安定剤パッケージは、安定剤パッケージを製品に均質に組み込む様式で、動物用加工食品および/またはおやつ組成物と組み合わせてもよい。一実施形態では、例えば、本開示の組成物は、まず、噴霧乾燥プロセスなどによりポリマー結合剤と組み合わされ、次いで、安定剤パッケージと組み合わされる。ポリマー結合剤は、膜形成ポリマーおよび/または多糖類などの任意の好適な薬学的に許容されるポリマーを含んでもよい。本開示に従って使用され得るポリマー結合剤の特定の例としては、デンプン、マルトデキストリン、アラビアガム、アラビノガラクタン、ゼラチン、およびそれらの混合物が挙げられる。一実施形態では、ポリマー結合剤は、少なくとも約5重量%、例えば、少なくとも約8重量%、例えば、少なくとも約10重量%、例えば、少なくとも約15重量%の量で医薬組成物に添加される。1つ以上のポリマー結合剤は、組成物中に、約50重量%未満の量、例えば、約45重量%未満の量、例えば、約40重量%未満の量、例えば、約35重量%未満の量、例えば、約30重量%未満の量で存在する。
【0069】
一実施形態では、ポリマー結合剤は、加工デンプンなどのデンプンを含み得る。デンプンは、例えば、トウモロコシまたはワックストウモロコシに由来し得る。一実施形態では、デンプンは、National Starch and Chemical Companyによって販売されるHI-CAP100デンプンを含んでもよい。
【0070】
代替的な実施形態では、ポリマー結合剤は、アラビノガラクタンを含み得る。アラビノガラクタンは、ポリマー結合剤として機能するだけでなく、他の利益をもたらし得る可溶性多糖類である。例えば、アラビノガラクタンは、いくつかの状況において、適応免疫応答を増強し得る。アラビノガラクタンは、例えば、参照により本明細書に組み込まれる米国特許第8,784,844号に記載されている。
【0071】
一実施形態では、アラビノガラクタンは、ポリマー結合剤として使用され得る。カラマツアラビノガラクタンは、ガラクトース単位およびアラビノース単位で、およそ6:1の比率で構成される高度に分岐した多糖である。カラマツアラビノガラクタンは、大きな木から抽出される。多糖は、ガラクトースおよびアラビノースの側鎖とともにガラクタン骨格を有する。アラビノガラクタンは、Lonza Ltd.から市販されている。
【0072】
ポリマー結合剤が、噴霧乾燥プロセスなどにより組成物と組み合わされると、次いで、得られた混合物を安定剤パッケージと組み合わせることができる。一実施形態では、安定剤パッケージは、カルボン酸の塩と組み合わせた酸化物粒子を含む。特定の一実施形態では、安定剤パッケージは、組成物およびポリマー結合剤と組み合わせた粉末または粒状生成物などの乾燥生成物を含んでもよい。酸化物粒子とカルボン酸の塩との組み合わせは、組成物と組み合わせた場合、多数の利点および利益を提供することが見出された。例えば、安定剤パッケージは、組成物を安定化し、組成物の疎水性を低下させることが見出されている。この組成物はまた、取扱が容易であり、顆粒状で、流動可能な生成物を生成する。
【0073】
動物用加工食品および/またはおやつ組成物に添加してもよい酸化物粒子は、シリカを含んでもよい。例えば、酸化物粒子は、沈降シリカ粒子を含んでもよい。シリカ粒子は、約55ミクロン未満、例えば、約40ミクロン未満、例えば、約30ミクロン未満、例えば、約25ミクロン未満、例えば、約20ミクロン未満、例えば、約15ミクロン未満、例えば、約12ミクロン未満、例えば、約10ミクロン未満、例えば、約8ミクロン未満、例えば、約6ミクロン未満、例えば、約4ミクロン未満、例えば、約2ミクロン未満、例えば、約1ミクロン未満の粒径(d50、ISO試験13320後のレーザー回析)を有してよい。粒径は、典型的には、約0.5ミクロン超であり、例えば、約1ミクロン超である。粒子は、約120m2/g超、例えば、約130m2/g超、例えば、約150m2/g超、例えば、約170m2/g超、例えば、約200m2/g超、例えば、約220m2/g超の比表面積(ISO試験9277)を有してよい。比表面積は、一般に、約500m2/g未満である。シリカ粒子などの酸化物粒子は、約0.01重量%を超える量、例えば、約0.05重量%を超える量、例えば、約0.1重量%を超える量で、医薬組成物中に存在することができる。酸化物粒子は、一般に、5重量%未満の量、例えば、約2重量%未満の量、例えば、約1.5重量%未満の量、例えば、0.5重量%未満の量で存在する。
【0074】
酸化物粒子に加えて、安定剤パッケージは、カルボン酸の塩も含み得る。カルボン酸の塩は、脂肪酸の塩を含み得る。脂肪酸は、例えば、約6個の炭素原子~約40個の炭素原子、例えば、約12個の炭素原子~約28個の炭素原子の炭素鎖長を有し得る。一実施形態では、カルボン酸の塩は、ステアリン酸塩を含み得る。使用され得るステアリン酸塩としては、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸ナトリウム、ステアリン酸マグネシウム、これらの混合物などが挙げられる。一実施形態では、カルボン酸の塩は、親水性基および疎水性基の両方を含み得る。カルボン酸の塩は、組成物中に、約0.5重量%を超える量、例えば、約1重量%を超える量、例えば、約1.5重量%を超える量で存在し得る。カルボン酸の塩は、概して、約5重量%未満の量、例えば、約4重量%未満の量、例えば、約3重量%未満の量で存在する。
【0075】
ポリマー結合剤および安定剤パッケージに加えて、組成物は、様々な他の構成成分および成分を含み得る。一実施形態では、例えば、組成物は、モノのクエン酸エステルおよび/または脂肪酸のジグリセリドなどのクエン酸エステルを含有し得る。組成物はまた、ナタネ、ヒマワリなどから得られるレシチンなどのレシチンを含有してもよい。上記構成成分は、組成物中に、約2重量%未満、例えば、約1.5重量%未満、例えば、約1重量%未満の比較的少量で存在し得る。上記構成成分は、概して、約0.05重量%を超える量、例えば、約0.1重量%を超える量で存在する。
【0076】
さらに、一態様では、動物用加工食品および/またはおやつは、スポーツまたは日常の栄養目的のための食品および/またはおやつに配合され得る。そのような態様では、動物用加工食品および/またはおやつは、ビタミンB、ビタミンC、およびビタミンEのうちの少なくとも1つなどの少なくとも1つのビタミンをさらに含み得る。ビタミンは、約50μg/g~約5000μg/gのサプリメント、例えば、約100μg/g~約4500、例えば、約250μg/g~約4000μg/g、例えば、約400μg/g~約3500μg/g、またはそれらの間の任意の範囲もしくは値の量で、動物用加工食品および/またはおやつ中に含まれ得る。上記の範囲は、任意の1つのビタミン単独または全ビタミンの総量であってもよい。一態様では、ビタミンEは、約100μg/g~約1000μg/g、例えば、約250μg/g~約750μg/g、例えば、約400μg/g~約600μg/g、またはそれらの間の任意の範囲または値の量で、動物用加工食品および/またはおやつ中に存在する。別の態様では、ビタミンCは、約1000μg/g~約5000μg/g、例えば、約2000μg/g~約4000μg/g、例えば、約3000μg/g~約3750μg/g、またはそれらの間の任意の範囲もしくは値の量で動物用加工食品および/またはおやつ中に存在する。
【0077】
さらに、ある態様では、動物用加工食品および/またはおやつは、カリウム、マグネシウム、亜鉛、またはカルシウムのうちの少なくとも1つなどの少なくとも1つのミネラルを含有する。ミネラルは、約1mg/g~約50mg/g、例えば、約2.5mg/g~約45mg/g、例えば、約5mg/g~約40mg/g、またはそれらの間の任意の範囲もしくは値の量で、動物用加工食品および/もしくはおやつ中に含まれ得る。上記の範囲は、任意の1つの鉱物または1つの鉱物の総量であってもよい。一態様では、動物用加工食品および/またはおやつは、約9.5mg/g~約12mg/g、例えば、約9.75mg/g~約11.5mg/g、例えば、約10mg/g~約11mg/g、またはそれらの間の任意の範囲もしくは値の量のカリウムを含有する。同様に、一態様では、動物用加工食品および/またはおやつは、約1mg/g~約10mg/g、例えば、約2.5mg/g~約7.5mg/g、例えば、約4mg/g~約6mg/g、またはそれらの間の任意の範囲もしくは値の量のマグネシウムを含有する。さらに、一態様では、動物用加工食品および/またはおやつは、約1mg/g~約50mg/g、例えば、約2.5mg/g~約47.5mg/g、例えば、約5mg/g~約45mg/g、例えば、約10mg/g~40mg/g、例えば、約20mg/g~約37.5mg/g、例えば、約30mg/g~約35mg/g、またはそれらの間の任意の範囲もしくは値の量でカルシウムを含有する。
【0078】
さらに、動物用加工食品および/またはおやつは、スポーツ性能を向上させるか、または酸化ストレスの低減に寄与する少なくとも1つの添加剤をさらに含み得る。例えば、一態様では、添加剤は、クルクミン、スピルリナ、アスタキサンチン、または他のカロテノイドのうちの1つ以上であり得る。さらに、一態様では、本開示は、高スーパーオキシドジスムターゼ(SOD)および/またはORACレベルを有する1つ以上の微細藻類を含み得る。特に、そのような微細藻類は、酸化ストレスをさらに低減させるのに役立ち得、免疫健康の改善を含む、さらなる抗炎症特性および感染症に対する保護に寄与し得る。さらに、一態様では、添加剤は、1つ以上のプロバイオティクスを含んでもよい。
【0079】
さらに、一態様では、動物用加工食品および/またはおやつは、追加のタンパク質源、1つ以上の穀物、食物繊維、デンプン、果物、野菜、またはそれらの組み合わせなどの、非ヒト哺乳動物の摂取および食物支援に好適な日常栄養のための他の構成成分を含むように配合されてもよい。一態様では、追加のタンパク質源は、植物または動物ベースであり得るか、またはそれらの組み合わせであり得る。
【0080】
それにもかかわらず、一態様では、例えば、本開示の動物用加工食品および/またはおやつは、関節の健康、筋肉の健康、軟骨の健康、骨の健康、またはそれらの組み合わせを改善するために特に配合される。例えば、動物用加工食品および/またはおやつは、非関節炎関節痛、健康な哺乳動物における関節不快感、健康な哺乳動物における関節柔軟性の欠如、健康な哺乳動物における筋肉痛、または健康な哺乳動物における適応不足を処置するために使用され得る。さらに、本開示の動物用加工食品および/またはおやつは、免疫健康、骨健康、または脳健康を改善することができ、また、定期的に身体活動および/または激しい身体活動を行っている健康な哺乳動物および/または哺乳動物におけるトリグリセリドおよび/またはコレステロールレベルを改善し得る。さらに、本開示による動物用加工食品および/またはおやつはまた、加齢に伴う減少に起因する関節の健康、骨の健康、筋肉の健康および痛み、ならびに軟骨の健康を改善し得る。したがって、一態様では、動物用加工食品および/またはおやつは、非変性コラーゲンに加えて、ヒドロキシクエン酸、グルコサミン、コンドロイチンなどの1つ以上の追加の関節サプリメント、またはそれらの組み合わせ、および/またはビタミンcなどのコラーゲン吸収のエンハンサーも含んでもよい。
【0081】
しかしながら、一態様では、加工食品および/またはおやつ中の追加の関節サプリメントは必要でないことが理解されるべきである。例えば、一態様では、動物用加工食品および/またはおやつは、非ヒト哺乳動物の日常栄養のための成分を含み得、高レベルの粗タンパク質、脂肪、および食物繊維を含む。一態様では、粗タンパク質は、哺乳動物の骨、器官、軟骨、および皮膚を含み得る、1つ以上の動物タンパク質源から形成される食事タンパク質製品などの1つ以上のタンパク質ミールを含んでもよい。
【0082】
例えば、一態様では、非ヒト用加工食品および/またはおやつは、約18重量%~約40重量%の粗タンパク質、約4重量%~約30重量%の脂肪、および約2重量%~約20重量%の総食物繊維を含み得る。別の態様では、動物用加工食品および/またはおやつは、体重減少を促進するための低脂肪食であり得る。典型的な低脂肪食は、約18重量%~約22重量%のタンパク質、約8重量%~約10重量%の脂肪、および約1重量%~約3重量%の粗繊維を含有し得る。特に、当業者には、非ヒト哺乳動物の適切なレベルが、ヒト栄養に必要であるかまたは推奨されるレベルに対して一致しないことが明らかであるべきである。
【0083】
さらに、動物用加工食品および/またはおやつは、任意の非ヒト哺乳動物への投与に好適であり得る。例えば、哺乳動物は、イヌ、ウシ、ネコ、またはウマであってもよい。組成物は、哺乳動物における分娩から成体期までのいかなる年齢の非ヒト哺乳動物にも給餌することができる。様々な実施形態では、哺乳動物は、イヌ、ネコ、ウマ、ブタ、ヒツジ、またはウシであり得る。多くの実施形態では、哺乳動物は、早期から後期成体期にあり得る。例えば、活性な哺乳動物は、その平均寿命の少なくとも10%、例えば、少なくとも15%、例えば、少なくとも20%、例えば、少なくとも25%、例えば、少なくとも30%、例えば、少なくとも35%、例えば、少なくとも40%、例えば、少なくとも45%、例えば、少なくとも50%、例えば、少なくとも55%、例えば、少なくとも60%、例えば、少なくとも65%、例えば、少なくとも70%、例えば、少なくとも75%、例えば、少なくとも85%、例えば、少なくとも90%、例えば、少なくとも95%である年齢を有し得る。哺乳動物は、その平均寿命の約95%未満、例えば、約90%未満、例えば、約85%未満、例えば、約80%未満、例えば、約75%未満、例えば、約70%未満、例えば、約65%未満、例えば、約60%未満、例えば、約55%未満、例えば、約50%未満、例えば、約45%未満、例えば、約40%未満、例えば、約35%未満、例えば、約30%未満、例えば、約25%未満、例えば、約20%未満、例えば、約15%未満、例えば、約10%未満である年齢を有し得る。寿命の決定は、保険数理表、計算などに基づいてもよい。
【0084】
それにもかかわらず、本開示のある特定の実施形態は、以下の実施例に従ってより良く理解され得、これらの実施例は、本質的に非限定的かつ例示的であることが意図される。
【0085】
実施例1
動植物ベースのドライフード
鶏胸肉、乾燥卵、全粒粉、小麦粉、オートミール、コーンミール、オートブラン、キャノーラ油および水を混合することによって、動物ベースのドライフードのバッチを形成した。野菜ベースのドライフードのバッチは、ナチュラルバランスの植物性ドライドッグフォーミュラを、乾燥卵、全粒粉、小麦粉、オートミール、コーンミール、オートブラン、キャノーラ油および水と混合することによって形成した。植物および動物ベースの両ドライフードに、下の表1に示すUC-II(登録商標)ブランドの非変性II型コラーゲンを添加して、形成し、120℃のオーブン内で調理し、水分10%まで乾燥させた。調理および乾燥後、加工および調理後に保持される非変性コラーゲンについて試料を試験し、表1に%回収として表す。動物ベースのフードは、「A」試料として示し、植物ベースのフードは、「P」試料として示す。
【表1】
【0086】
表Iに示すように、動植物ベースの両フードは、ペットフードの典型的な水分レベルであっても、形成および調理後に非変性II型コラーゲンの優れた回収を示した。100%超の回収は、少なくとも部分的には、動物ベースのフードに使用される鶏肉に含まれる内因性非変性II型コラーゲンに起因するが、部分的にはフードの水分含有量に起因することもあり得る。理論に拘束されることを望むものではないが、非変性II型コラーゲン回収の増加は、少なくとも部分的には、フードに含まれる他の栄養素との相互作用に起因し得ると考えられる。さらに、変動性が小さく、ラボアッセイの可能性のため、100%超の回収が報告される植物ベースの試料の場合、この値は、本質的に100%回収であるとみなされ得る。
【0087】
実施例2
押出ペットフード
ペットフードを調理前に所望の形状に押し出したことを除いて、実施例1に従って動物ベースのペットフードを形成した。射出成形の前に、UC-II(登録商標)ブランド非変性II型コラーゲンを、以下の表2に示すように、押出粉末混合物に添加した。
【表2】
【0088】
実施例3
押出デンタルスティック
ジャガイモ粉、ココナッツグリセリン、天然チキンフレーバー、ピープロテイン、カノーラ油、粉末セルロース、ココナッツオイル、乾燥培養脱脂乳、クエン酸(防腐剤)、ヘキサメタリン酸ナトリウム、バニラ、天然ミントフレーバー、プロピオン酸亜鉛、混合トコフェロール(防腐剤)、緑茶抽出物、およびローズマリー抽出物を組み合わせて、デンタルスティック混合物を形成した。次いで、ペットフードの形成に関して上で考察されるように、デンタルスティック混合物を押し出し、焼いたが、ただし押出生成物をデンタルスティックに成形した。デンタルスティックには、以下の表3に示すように、UC-II(登録商標)ブランド非変性II型コラーゲンが含まれていた。UC-II(登録商標)ブランド非変性II型コラーゲンを添加しなかったことを除いて、対照デンタルスティックを実施例と同じ方法で形成した。実施例および対照の両方を回収試験にかけ、その結果を表3に示す。
【表3】
【0089】
実施例4
非変性II型コラーゲン配合玄米粉
様々なレベルのUC-II(登録商標)ブランド非変性II型コラーゲンを含み、玄米粉を配合した。配合された玄米粉は、安定しており(例えば、非変性II型コラーゲンのレベルを維持した)、ペットフードおよび/またはおやつなどの加工食品の調製に使用するのに好適であることが見出された。玄米を、UC-II(登録商標)ブランド非変性II型コラーゲン対玄米粉を80:20、50:50、および20:80の比率でUC-II(登録商標)ブランド非変性II型コラーゲンと混合した。混合して組み込んだ後(例えば、分離なし)、試料を自由乾燥させ、分析して、配合された玄米中に残存する非変性II型コラーゲンのレベルを決定し、その結果を表4に示す。
【表4】
【0090】
実施例5
運動したラブラドールレトリバーにおける炎症および関節痛に対する、非変性コラーゲンを含むペットフードおよび/またはおやつ
目的:本試験の目的は、持久力ランニング運動中およびその後のラブラドールレトリバー犬における炎症および関節痛の仲介に対する非変性II型コラーゲンの有効性を評価することである。UC-II(登録商標)ブランド非変性II型コラーゲンは、経口投与すると炎症および関節痛を軽減すると考えられている。これは、以下を含む炎症性および一般的な健康指標の変化によって証明されることになる。1)圧力歩行路を介した歩様パラメータの改善またはかなりの維持、2)関節の健康および炎症性バイオマーカー(CK、COMP.IL-6、およびN:L比)の改善またはかなりの維持、3)客観的な跛行スコアの改善またはかなりの維持、ならびに4)ランニング運動中の活動の改善。
【0091】
動物および飼育小屋:40匹の健常なラブラドールレトリバー(雄20匹、雌20匹)を試験中に使用する。体重は、22~38kg、平均30kgである。すべてのイヌは、試験を開始するときに適合状態にあり、身体組成スコアは3~6である。イヌの年齢は、5歳~11歳の範囲、平均7.5歳である。すべてのイヌは、夜の間個別に収容され、天候および試験状況に応じて、1日6時間、屋外の庭に社会的群で出される。すべてのイヌは、午前中に1日1回割り当てられた食事および処置を与えられ、常に自動給水機を自由に利用することができる。すべてのイヌは、予定どおりワクチン接種を受けて、毎月予防用フィラリアおよび寄生虫予防を受ける。
【0092】
ランニング運動:すべてのイヌは、2週間のロード期間後に屋外持久力ランニングプログラムを開始する。ランニングレジメンは以下のように処方される:3~5週目:週2回2マイル、6~8週目:週2回4マイル、9~11週目:週2回5マイル、12週目:週2回2マイル、13週目:週に1回10マイル。ランニング中、すべてのイヌは、活動強度を定量化するためにArticle(登録商標)加速度計カラーを着用し、距離と移動速度を定量化するためにGarmin(登録商標)GPSカラーを着用する。すべてのイヌは全地形対応車と一緒に群で走り、自由に走り、停止し、泳ぎ、遊びなどをする。各ランの間、イヌの活動を維持するように全力を尽くすが、拒否したイヌは犬舎に戻ることができる。
【0093】
歩様分析:すべての日は、ベースラインで、最初の3マイルランの24時間前、最初の3マイルランの24時間および48時間後、10マイルランの24時間前、および10マイルランの24時間および48時間後に、圧力歩行路(Gait4Dogs)を使用して歩様分析を実施する。各イヌは、各時点で圧力歩行路を6~12回通過し、分析のために少なくとも3~4個の有効な歩行路試料を取得する。有効な歩行ごとに、四肢ごとの様々な時間的、圧力的、および空間的パラメータを収集する。すべての四肢、前肢、および後肢、ならびに各パラメータの左右の前肢および後肢の対称性比の平均を提供するための計算も行う。
【0094】
生物学的サンプリング:バイオマーカーおよび血液学的目的のため、血液試料を、ベースライン、最初の3マイルランの24時間前、最初の3マイルランの24時間後、10マイルランの24時間前、および10マイルランの24時間後に採取する。バイオマーカーのクレアチンキナーゼ(CK)、インターロイキン-6(IL-6)、および軟骨オリゴマトリクスタンパク質(COMP)は、市販のELISAキットを使用して評価する。血液検査は、自動血液検査機(Abaxis HM5)を使用して分析する。
【0095】
疼痛評価:疼痛は、LOAD質問票を使用して主観的分析によって評価する。3名の訓練を受けた技術者が、犬舎内および屋外でのイヌを観察し、質問票の項目に基づいてイヌのスコアを付ける。3名の技術者全員からデータを収集し、分析する。
【0096】
統計的手法JMP14.0を使用して、処置間の摂取量、体重、血液バイオマーカー、血液検査、ランニング活動、ランニング移動速度、および歩様分析の差異および変化を比較するための混合モデルを作成する。性別は、固定効果として分析する。0.05以下のp値が得られた場合、有意とみなす。
【0097】
実験計画運動中および運動後の炎症および関節痛の仲介に対する非変性II型コラーゲンの有効性を評価するために、40匹の健常なラブラドールレトリバー(雄20匹、雌20匹)を試験で使用する。イヌは、年齢、体重、および遺伝によって、2つの均等化された処置群に選別する。処置群は、試験サプリメントUC-II(登録商標)ブランド非変性II型コラーゲンの40mgカプセルを毎日投与され、プラセボ群は、マルトデキストリンのカプセルを毎日投与される。2週間の順化/ローディング期間の後、各イヌは、11週間にわたって距離を徐々に増加させる屋外持久力運動ランニングレジメンを開始する。各イヌは、ローディング期間の開始前、最初の3マイルランの前後、および10マイルランの前後のベースラインで採血、歩様分析、および疼痛評価を行う。
【0098】
実施例6
ラットにおけるモノヨード酢酸ナトリウム誘発性変形性関節症(OA)に対する非変性II型コラーゲン(UTIIC)の効果
雄のウィスターラットを3つの群に分けた:(i)対照、(ii)ビヒクルで処置したMIA誘発ラット、(iii)UC-II(登録商標)ブランド非変性II型コラーゲン(4mg/kg)で処置したMIA誘発ラット。雄のウィスターラットにおいて、OAを、モノヨード酢酸ナトリウム(MIA:1mg)の関節内注射により誘発した。処置を、MIAを注射する1週間前に開始し、30日間続けた。バイオマーカー試験は、MIA後の24日前に行った。代謝マーカー試験の結果を表5に、炎症性マーカーを表6に示す。
【表5】
【表6】
【0099】
表6に示すように、非変性II型コラーゲンは、ラットにおける関節軟骨損傷の低減によってOAのMIA誘発Kellgren-Lawrenceスコアリング(53.3%)を低減することが示された(P<0.05)。炎症促進性サイトカイン[IL-1β(7.8%)、IL-6(18.0%)、TNF-α(25.9%)、COMP(16.4%)、CRP(32.4%)]の産生の抑制もまた、非変性II型コラーゲン処置後に見出された(P<0.0001)。非変性II型コラーゲンはまた、PGE2の産生(19.6%)、ならびにIL-1β、IL-6、TNF-a、COX-2、MCP-1、NF-κB、MMP-3、RANKLの発現を阻害することが見出された(P<0.001)。Col-1およびOPGのレベルは、MIA誘発OAラットにおいて増加した(P<0.001)。さらに、MIA+UCIIマウスは、MIAマウス(37.98±3.19)と比較して、スーパーオキシドディスムターゼレベルが高いことが分かった(44.19±2.15U/mL)。したがって、非変性形態の非変性II型コラーゲンは、いくつか挙げると、例えば、関節の健康、軟骨の健康、骨の健康、および筋肉の健康に関して、哺乳動物に有益であることがさらに明らかである。
【0100】
本発明に対するこれらおよび他の修正ならびに変更は、添付の特許請求の範囲により具体的に記載される本発明の趣旨および範囲から逸脱することなく、当業者によって実施され得る。加えて、様々な実施形態の態様は、全体的または部分的に交換され得ることを理解されたい。さらに、当業者は、前述の説明が例としてのみであり、そのような添付の特許請求の範囲にさらに記載されるように本発明を限定することを意図しないことを理解するであろう。
【国際調査報告】