(11) Lajstromszám: E (13) T2 EURÓPAI SZABADALOM SZÖVEGÉNEK FORDÍTÁSA

Átírás

1 !HU T2! (19) HU (11) Lajstromszám: E (13) T2 MAGYAR KÖZTÁRSASÁG Magyar Szabadalmi Hivatal EURÓPAI SZABADALOM SZÖVEGÉNEK FORDÍTÁSA (21) Magyar ügyszám: E (22) A bejelentés napja: (96) Az európai bejelentés bejelentési száma: EP (97) Az európai bejelentés közzétételi adatai: EP A (97) Az európai szabadalom megadásának meghirdetési adatai: EP B (1) Int. Cl.: C07K 14/47 (06.01) C12P 21/06 (06.01) (87) A nemzetközi közzétételi adatok: WO PCT/NL 0/ () Elsõbbségi adatok: NL (72) Feltalálók: DE SLEGTE, Jaap, Doetinchem (NL); KLARENBEEK, Gijsbertus, Ommen (NL) (73) Jogosult: Friesland Brands B. V., 7943 PE Meppel (NL) (74) Képviselõ: dr. Gyõrffy Béla, DANUBIA Szabadalmi és Jogi Iroda Kft., Budapest (4) ACE inhibitor terjsavó-hidrolizátumok (7) Kivonat A találmány tárgya antihipertenzív hatású vegyület. Részletezve a találmány tárgya ACE (angiotenzin I átalakító enzim) inhibitor peptidek felszabadítása tejsavófehérjékbõl. A találmány tárgya eljárás angiotenzinátalakító enzim (angiotensin-converting enzyme, ACE) inhibitor aktivitású fehérjehidrolizátum enzimatikus elõállítására, azzal jellemezve, hogy egy elsõ reakciólépésben széles spektrumú endoproteázzal kezelnek béta-laktoglobulin (BLG)-tartalmú szubsztrátot, amelyet egy második reakciólépésben prolinspecifikus endoproteázzal végzett kezelés követ. A találmány tárgya továbbá az ilyen eljárásokkal elõállítható ACE-inhibitor-hidrolizátum és a hidrolizátumok alkalmazása. HU T2 A leírás terjedelme 8 oldal Az európai szabadalom ellen, megadásának az Európai Szabadalmi Közlönyben való meghirdetésétõl számított kilenc hónapon belül, felszólalást lehet benyújtani az Európai Szabadalmi Hivatalnál. (Európai Szabadalmi Egyezmény 99. cikk (1)) A fordítást a szabadalmas az 199. évi XXXIII. törvény 84/H. -a szerint nyújtotta be. A fordítás tartalmi helyességét a Magyar Szabadalmi Hivatal nem vizsgálta.

2 A találmány tárgya antihipertenzív hatású készítmény. Részletezve a találmány tárgya ACE (angiotenzin I átalakító enzim) inhibitor peptidek felszabadítása tejsavófehérjékõl. A hipertenzió vagy magas vérnyomás fontos rizikófaktor a szív- és érrendszeri betegségek kialakulásában, amelyek a nyugati világban a legfõbb halálozást kiváltó okok. Becslések szerint a világon felnõttbõl 1 szenved hipertenzióban. Akkor hivatkozunk hipertenzióra, ha a szisztolés vérnyomás átlagosan 1 Hg mm vagy nagyobb, és/vagy a diasztolés vérnyomás átlagosan 90 Hg mm vagy nagyobb. Általánosan kisebb értékek vonatkoznak a terhes nõkre. A gyermekek vérnyomása normálisan 1/70 Hg mm alatti. A hipertenzió felgyorsítja az artériák öregedését és növeli a szív terhelését. Minél öregebb egy artéria, annál nagyobb a sérülésének az esélye. A hipertenzió a szervezet összes artériáját károsítja, ami szívrohamhoz, szélütéshez vagy a vesék károsodásához vezethet. Ennek elkerülésére szükséges a hipertenzió gyógyszeres kezelése. Hagyományosan a hipertenziót antihipertenzív gyógyszerek beadásával elõzik meg és a táplálkozási szokások és az életstílus beállításával. Az ACE fontos szerepet játszik a vérnyomás fenntartásában. A humán testben az ACE az angitenzin I¹bõl az angiotenzin II létrehozásáért felelõs. A vérben lévõ angiotenzin II mennyiségének a növekedése inter alia a következõ hatásokat váltja ki: (1) vérerek összehúzódása (vazokonstrikció); (2) aldoszteron kibocsátása az adrenal cortexbõl és vazopresszin (antidiuretikus hormon=adh) kibocsátása a neurohipofízisbõl; és (3) a szomjúságérzet növelése, hogy több víz ivása történjen. Az ACE blokkolása és az angiotenzin II vérbeli mennyisége növekedésének a megelõzése hipertenzív páciensekben a vérnyomás csökkenését eredményezi. Ezért az ACE-inhibitorok fontosak a hipertenzió szabályozásában a gyógyászatban. Azonban a piacon lévõ szintetikus ACE-inhibitoros gyógyászati készítmények egy hátránya, hogy gyakran van kellemetlen mellékhatásuk, mint amilyen a száraz köhögés. Az irodalomban az elmúlt évben tejfehérjékbe potenciálisan beépített bioaktív peptidekrõl rendszeresen írtak. Mindenféle hidrolizátumot gyártottak tejfehérjékbõl, vagy enzimek segítségével, vagy in situ fermentációs eljárásokon keresztül (sajt, joghurt), amelyekben ezeket a bioaktív peptideket demonstrálták. Ezen bioaktív peptidek egyik legfontosabb tulajdonsága az ACE-reakción keresztüli vérnyomáscsökkentés. ACEinhibitor peptidek vagy fermentációval in situ kialakított proteinhidrolizátumként elõnyös természetes antihipertenzív vegyületek. Egyes peptideket nagyon hatásosnak találtak a hipertenzió kezelésére vagy megelõzésére. Pontosan nem ismert, hogy az ACE-inhibitor-peptideknek milyen szerkezeti jellemzõknek kell megfelelniük, de van valamilyen hasonlóság azon peptidek között, amelyekrõl már bizonyították, hogy ACE-inhibitorok. Ezek általában rövid peptidek (2 4 aminosav) hidrofób aminosavval a C¹terminális végükön. Továbbá a prolin aminosavat gyakran említik, amely terminálisan, általában C¹terminálisan van jelen a peptiden. A Calpis Co. Ltd. japán cég állított elõ ACE-inhibitor-peptideket fermentációval. Ezek általában kis peptidek, amelyekre a prolin aminosav jelenléte jellemzõ és a nagy ACE-inhibitor-aktivitás. A fermentációval elõállított aktív peptidek fõleg olyan szekvenciákból állnak, amelyek szerkezetében van prolin; nevezetesen Val- Pro-Pro vagy Ile-Pro-Pro [Nakamura, Y. és munkatársai, (1996), J. Dairy Sci. 78; ]. További antihipertenzív aktivitású peptideket ismertetnek inter alia a következõben: Nouchikusangiyou, Snow Brand, Symbicom AB és Nisshin Flour Milling Co. Ltd. ( 17. hivatkozás). Számos vállalat vitt piacra nem régiben ACE-inhibitor-aktivitású hidrolizátumokat és/vagy fermentált termékeket egy másik tulajdonsággal kombináltan. Így a WO 01/8984 számú nemzetközi közzétételi irat (Davisco) eljárást ismertet tejsavó fehérjébõl ACE-inhibitor-peptidek felszabadítására különbözõ típusú iparilag elérhetõ proteázok segítségével, ideértve a sertés tripszint. Itt véletlenül nem fehérjekoncentrátumot alkalmaztak kiindulási anyagként, hanem egy tisztított tejsavófehérje-terméket, tejsavófehérje-izolátumot. Egy a tripszin hatásával elõállított hidrolizátumról azt találták továbbá, hogy patkányokban, orális beadást követõen antihipertenzív hatása van. Ennek a hidrolizátumnak a hidrolízis mértéke ( degree of hydrolysis, %DH) körülbelül 6% és a BIOZATE ( termékcsaláddal vitték piacra. A hidrolízis mértéke azt jelöli, hogy egy fehérje peptidkötései milyen mértékben lettek hidrolizálva egy enzimes hidrolizálási reakció eredményeként. Az 0% DH azt jelöli, hogy az adott enzim az enzim számára elérhetõ peptidkötések 0%¹át hidrolizálta. Továbbá az ilyen típusú hidrolizátumokra egy további jellemzõt ismertettek (WO 03/ számú nemzetközi közzétételi irat), ahol, az ACE-inhibíción kívül a peptidkeverékben van koleszterinszint (kis sûrûségû lipoprotein) csökkentõ hatás is. Valio WO 01/32906 számú nemzetközi közzétételi irata kazein fermentációt ismertet tejsavbaktériumok segítségével, hogy felszabaduljanak antihipertenzív hatású peptidek. Az ezzel az eszközzel elõállított terméket fermentált termékként vitték a piacra az Evolus terméknéven. Errõl a termékrõl azt is mondják, hogy addicionális tulajdonsága van, miszerint növeli vagy javítja ásványi anyagok abszorpcióját ezen peptidek hatására. Ezeket a peptideket jellemzik továbbá nagy Val-Pro-Pro vagy Ile-Pro-Pro peptidkoncentrációk, hasonlóan a CALPIS termékéhez. Nyilvánvaló, hogy fontos mérhetõ vérnyomáscsökkenéshez, hogy az aktív peptideknek/hidrolizátumoknak elégséges ACE-inhibitor-aktivitásuk legyen. Egy ACE-inhibitor, mint amilyen egy peptid vagy hidrolizátum ACE-inhibitor-aktivitását általában az IC 0 -értékkel fejezik ki. Ez az érték azt mutatja, hogy mekkora peptid¹/hidrolizátumkoncentráció szükséges az ACE-aktivitás 0%¹os csökkentéséhez. Minél alacsonyabb az IC 0 -értéke egy ACE-inhibitornak, annál erõsebb az ACE-inhibitor aktivitása. 2

3 A találmány célja erõs ACE-inhibitor-aktivitású hidrolizátumok adása. A találmány tárgya eljárás angiotenzinátalakító enzim (ACE)-inhibitor-aktivitású fehérjehidrolizátum enzimatikus elõállítására, amely eljárás tartalmazza bétalaktoglobulin (a továbbiakban: BLG)-dúsított fehérje kezelését széles spektrumú endoproteázzal egy elsõ reakció során, amely után, egy második reakciólépésben, prolinspecifikus proteázos kezelés következik. Az ilyen eljárás, az ismert ACE-inhibitor-aktivitású hidrolizátumokhoz képest, legalább háromszor kisebb IC 0 - értékû fehérjehidrolizátumot eredményez (lásd az 1. táblázatot). Az elsõ reakciólépésben a fehérjehidrolizátumot viszonylag nagy hidrolízis mértékre hidrolizáljuk, általában körülbelül % körülbelül 1% értékre, annak érdekében, hogy prolintartalmú peptideket tegyünk szubsztrátként elérhetõvé prolinspecifikus proteáz számára, hogy ezzel egy második lépésben C¹terminális prolin aminosavas peptidek jöjjenek létre. Még nem lett ismertetve korábban a találmány szerinti kétlépéses hidrolízis folyamat, amely egy BLG-dúsított fehérjeszubsztrátra alkalmazott széles spektrumú proteázos elsõ hidrolízislépést és prolinspecifikus proteázos második hidrolízislépést tartalmaz. Habár a BLG vagy a BLG-ben gazdag tejsavófehérje-koncentrátum ismert, mint ACE-inhibitor-peptid-forrás, de benne nem alkalmaztak még prolinspecifikus proteázt. Abubakar és munkatársai meghatározták 7 különbözõ enzimmel elõállított tejsavófehérje-hidrolizátum ACE-inhibitor-aktivitását, amely enzimek a következõk voltak: tripszin, proteináz¹k, aktináz¹e, termolizin, papain, pepszin és kimotripszin. Azt találták, hogy az enzim specifitása nagy hatással volt az ACE-inhibitor aktivitására az eredményül kapott hidrolizátumoknak, és azt találták, hogy a biológiai aktivitás 4 domináns fehérjétõl származott (BLG; alfa-laktoglobulin, ALA; vérszérumalbumin, BSA; és immunglobulinok, Ig) [Abubakar és munkatársai, 1996, Tokohu J. Agric. Res., 47 (1¹2):1¹8]. Újabb munkái Abubakar és munkatársainak 9 peptidszekvencia azonosítását ismertetik, amelyek közül a BLG tripeptid (f78 80; Ile-Pro-Ala) mutatta a legerõsebb antihipertenzív aktivitást hipertenzív patkányokon (Abubakar és munkatársai, 1998, J. Dairy Sc, 12: ). Mullally és munkatársai izoláltak egy peptidet (f ) tripszinnel elõállított borjú BLG hidrolizátumból. Ennek a peptidnek az IC 0 -értéke 43 mol/l (Mullally és munkatársai, FEBS Letters, 2: 99 1). Továbbá BLG-dúsított tejsavófehérje-izolátum hidrolizátumait elõállították és vizsgálták õket az ACE-inhibitor-aktivitásukra. A WO 01/8984 számú nemzetközi közzétételi irat (Davisco International Foods, Inc) ACE-inhibitor-hidrolizátumok elõállítását ismerteti különbözõ kereskedelmi tejsavófehérje-koncentrátumra sertés tripszin vagy bakteriális proteáz alkalmazása révén. Itt összehasonlítást végzünk az ioncsere-kromatográfiával elõállított standard tejsavófehérje-izolátum (94% fehérje) (BiPRO, Davisco Foods International, LeSueur, MN) és a BLGdúsított tejsavófehérje-izolátum ACE-inhibitor-aktivitása között. A tisztított standard izolátumból kapott hidrolizátumról azt találtuk, hogy alacsonyabb volt az IC 0 -értékük (290 g/ml), mint a BLG-dúsított izolátumból nyert hidrolizátumnak ( 900 g/ml). Ez meglepõ volt, mivel a BLG (f ) peptidet alkalmaztuk referenciának a vizsgálat során, amelynek a legalacsonyabb volt az IC 0 -értéke ( g/ml). Így, éppen mint a találmány, a WO 01/8984 számú nemzetközi közzétételi irat ACE-inhibitor-peptid-hidrolizátum elõállítását ismerteti BLG-dúsított tejsavófehérje-koncentrátumból. Azonban a WO 01/8984 számú nemzetközi közzétételi iratban az eljárás egyetlen hidrolizációs lépést tartalmaz (vagy tripszinnel, vagy bakteriális proteázzal), míg a találmány szerinti eljárást kétlépéses hidrolízisfolyamat jellemzi egy széles spektrumú proteázt követõen egy prolinspecifikus proteáz. Továbbá a találmány szerinti hidrolizátum ACE-inhibitor-aktivitása sokkal nagyobbnak bizonyul, mint a tejsavófehérje-koncentrátumok ismert hidrolizátumainak az aktivitása (lásd az alábbi 3. táblázatot). Nagyon meglepõ az a felismerés, hogy a BLG hidrolízise prolinspecifikus endoproteázzal (PSE) a találmány szerinti eljárásba egy olyan hidrolizátumot eredményez, amelynek az IC 0 -értéke viszonylag alacsony. Ahogy azt fent említettük a különösen erõs ACE-inhibitor-tripeptidek (például Val-Pro-Pro vagy Ile-Pro-Pro) nagy koncentrációban tartalmaznak (terminális) prolin aminosavat. Azonban a BLG eredetû ACE-inhibitorpeptidek (lásd 2. táblázat) semelyike sem tartalmaz C¹terminális prolin aminosavat, és csak néhány peptid [f(32 ); f(78 80); f( ) és f( )] tartalmaz belsõ prolin aminosavat. Továbbá a BLG-ben lévõ összes fehérjetartalom viszonylag alacsony (%) például a kazeinnel összehasonlítva (11%), amely egy sokat alkalmazott tejfehérje a (tejsavas) fermentációval történõ ACE-inhibitor-peptidek kialakítására. Tehát a PSE hatása alatt, viszonylag kevés peptid keletkezik terminális prolin aminosavval. Tehát nem nyilvánvaló prolinspecifikus endoproteáz alkalmazása a BLG-bõl történõ ACE-inhibitor-peptid felszabadításra. A találmány most bemutatja, hogy a találmány szerinti kétlépéses kezelést követõen a BLG-hidrolizátumnak nagyobb ACE-inhibitor-aktivitása van, mint a kazein hidrolizátumnak, annak ellenére, hogy a kazein nagyobb mennyiségben tartalmaz prolint (lásd az 1. táblázatot). Ebbõl azt a következtetést lehet levonni, hogy az egyedi specifikus aminosavszekvenciák a terminális peptiddel határozzák meg az ACE-inhibitor-aktivitást, és nem az általános, terminális prolint tartalmazó peptidek. Elõnyösen a találmány szerinti eljárást olyan szubsztráton végezzük, amely fehérjék keverékébõl áll, amelyek közül legalább 2% BLG, mint például % vagy 3% BLG, elõnyösen legalább % BLG, mint 4%, 0% vagy %, elõnyösebben legalább % BLG, mint 6% vagy 70%. Továbbá, (tisztított) BLG is alkalmazható szubsztrátként. Azonban nem szabad elfeledkeznünk arról, hogy ez esetben az ACE-inhibitor hidrolizátum elõállítási költségei magasabbak lesznek, mivel jobban tisztított fehérjeszubsztrátot alkalmazunk kiindulási anyagnak. A béta-laktoglobulinnal dúsított tejsavófehérje-koncentrátum egy elõnyös kiindulási anyag a találmány 3

4 szerinti eljárásban. BLG-dúsított WPC elõállítható a többi fehérje, fõleg ALA, BSA és Ig¹specifikus körülmények alkalmazása általi kicsapásával. A sótlanítás, hõmérséklet és ph egyedi kombinációja denaturálja a megfelelõ fehérjéket, ami után ezek aggregálnak és centrifugálisan vagy membránszûréssel elválaszthatóak. A tejsavó adja a termelési folyamatba belépõ tej térfogatának 80 90%¹át és az eredeti tej tápanyagainak, mint például fehérjék, laktóz, vitaminok és ásványi anyagok, körülbelül 0%¹át tartalmazza. A múltban a tejsavót mindig a sajtipar hulladékának tekintették, de a sajt tejsavó elhelyezése súlyos környezeti gondokat okoz. Azonban, mivel a fehérjéknek jó funkcionális tulajdonságaik vannak, ezért napjainkban nagy az érdeklõdés a tejsavónak ezen fehérjék extrakciójára történõ alkalmazására. A tejsavónak csupán 0,%¹a áll fehérjébõl. Száraz anyagra vetítve ez %. A tejsavófehérjék egy heterogén keveréket alkotnak, amelybõl a fõ fehérjék a ¹laktoglobulin (0%), ¹laktoglobulin (ALA; %), vérszérumalbumin (BSA; %) és immunglobulinok (Ig; 12%). A szárazanyag-tartalomnak legalább 0 %¹ra történõ növelésére a tejsavót betöményítik vagy szárítják. Tejsavófehérje-koncentrátumot (WPC) állítanak elõ a tejsavó frakcionálásával és betöményítésével ultracentrifugálással. Ahogy további betöményedés játszódik le, különbözõ fehérjeszintek keletkeznek a tejsavófehérje-koncentrátumban. Az iparilag elõállított WPC-ket alacsony fehérjetartalmú WPC (2 %¹os fehérjetartam), közepes fehérjetartalmú WPC (4 %¹os fehérjetartam) és nagy fehérjetartalmú WPC ( 80%¹os fehérjetartam) kategóriákba osztályozzák. Minél nagyobb a WPC fehérjetartalma, annál több BLG érhetõ el az ACE-inhibitor-peptidekké történõ hidrolízisre. Mivel a tejsavófehérje körülbelül 0% BLG-bõl áll, ezért a nagy fehérjetartalmú WPC % BLG¹t tartalmaz, amelyet elégséges WPC-ként alkalmazni a találmány szerinti eljárásban. Azonban az alacsony fehérjetartalmú és a közepes fehérjetartalmú WPC¹k BLG-tartalma gyakran túl alacsony. A körülbelül %¹os vagy ennél alacsonyabb fehérjetartalmú WPC¹k esetében tehát szükséges a dúsítás a BLG¹re. A megfelelõ kereskedelmi WPC¹k közé tartozik a Domovictus 3 a BDI-tõl (3% fehérje, amelynek 8%¹a BLG); a Hiprotal 880 a BDI-tõl (80% fehérje, amelynek 0 %¹a BLG) és a Hiprotal 80 (80% fehérje, amelynek 80 8%¹a BLG), melyek mindegyike beszerezhetõ a Borculo Domo Ingredients (BDI) cégtõl, Zwolle, Hollandia. A találmány szerinti eljárásban az elsõ lépésben széles spektrumú endoproteázként különbözõ endoproteázok alkalmazhatóak. A megfelelõ endoproteázok állati, növényi vagy mikrobiális eredetûek. Elõnyös a mikrobiális széles spektrumú endoproteáz, mivel ezek gyakran könnyen beszerezhetõek kereskedelmileg viszonylag megfelelõ áron. Kémiailag vagy genetikailag módosított mutáns proteázok is alkalmasak lehetnek. A széles spektrumú proteáz lehet szerin-proteáz vagy metalloproteáz, elõnyösen alkáli mikrobiális proteáz. Az alkáliproteázok példái a szubtilizinek (EC ), különösen a Bacillus fajokból származóak, például szubtilizin Novo, szubtilizin Carlsberg, szubtilizin 9, szubtilizin 147 és szubtilizin 168 (a WO 89/06279 nemzetközi közzétételi iratban ismertetve) és kimotripszin (EC ), amely elsõsorban hidrofób aminosavak, mint például Tyr, Trp, Phe és Leu, C¹terminális oldalán hidrolizálja a peptidkötést, az elsõ reakciólépésben kettõ vagy több endoproteáz keveréke is alkalmazható. A megfelelõ kereskedelemben kapható proteázok közé tartozik az Alcalase, Savinase, Primase, Everlase, Esperase és Kannase (Novozymes A/S), a Maxatase, Maxacal, Maxapem, Properase, Purafect, Purafect OXP, FN2, és FN3 (Genencor International Inc.), a Corolase és Veron (AB Enzymes). Elõnyösen az Alcalase enzimet alkalmazzuk az elsõ reakciólépésben. A találmány egy további megvalósítási módja szerint széles spektrumú proteázként aszpartát-proteázt alkalmazunk. Csakúgy, mint a PSE-nek, ennek az enzimnek is savas ph optimuma van, amelynek az az elõnye, hogy nem kell beállítani a ph¹értékét az elsõ lépést követõen. Adott esetben egylépéses hidrolízisben aszpartát-proteázt egyidejûleg alkalmazzuk a PSE-vel. Azonban ebben az esetben figyelembe kell venni azt a tényt, hogy a széles spektrumú proteáz a PSE enzimet is el tudja hidrolizálni. Az elsõ reakciólépés hossza különbözõ tényezõktõl függ, mint például az alkalmazott enzim és/vagy szubsztrát. Elõnyösen addig játszódik le hidrolízis, amíg legalább 8%¹os mértékû hidrolízist, elõnyösebben legalább %¹os, mint például 12% vagy 1% mértékû hidrolízist nem érünk el. A legtöbb említett széles spektrumú proteázra igaz, hogy az adott enzimre megfelelõ körülmények között (ph, hõmérséklet, sókoncentráció és a hasonlók), elérhetõ ilyen mértékû hidrolízis néhány óra alatt. Az elsõ inkubációs lépést követõen az alkalmazott széles spektrumú endoproteáz elõnyösen inaktiválásra kerül, hogy megelõzzük a PSE-nek a széles spektrumú proteáz általi hidrolízisének a lehetõségét a második reakciólépés során. Az enziminaktiválásra szolgáló eljárások ismertek szakember számára, mint például a hõkezelés vagy az enzimaktivitást gátló vegyület alkalmazása. A második reakciólépést prolinspecifikus endopeptidázzal végezzük (PSE; EC ). A találmány szerinti eljárásban alkalmazható megfelelõ PSE például az A. niger prolinspecifikus endopeptidáza, mint például a piacon EndoPro néven ismert enzim, amelyet a WO 02/424 számú nemzetközi közzétételi irat ismertet. Egy további megvalósítási mód szerint a második reakciólépésben a Flavobacterium meningosepticum prolinspecifikus endoproteázát alkalmazzuk. A találmány tárgya továbbá angiotenzinátalakító enzim (ACE)-inhibitor-aktivitású fehérjehidrolizátum, amely elõállítható a fent ismertetett eljárással. A hidrolizátumra jellemzõ az erõs ACE-inhibitor-aktivitás (lásd a 3. táblázatot) és ezért elõnyösen alkalmazhatóak az ACE-aktivitás gátlására emlõsökben, mint például emberben. A hidrolizátum megfelelõ állatorvosi alkalmazásra is, például kutyában vagy macskában. Mivel az ACE gátlásának antihipertenzív hatása van in vivo, ezért az ACE-inhibitor-hidrolizátum alkalmazható a hi- 4

5 pertenzió kezelésére. A találmány szerinti hidrolizátum különbözõ termékekké alakítható, mint például folyékony és száraz termékek. Amennyiben ez kívánatos, akkor további, késõbbi (downstream) feldolgozás történik például ultraszûréses (UF) kezelés formájában. Az enzimeknek sokkal nagyobb molekulatömegük van, mint a peptideknek és elválaszthatóak az ACE-inhibitor-peptidektõl UF alkalmazásával. Az UF további elõnye, hogy azok a fehérjeszubsztrátok, amelyek nem lettek lebontva az enzimek által szintén elválaszthatóak a biológiailag aktív hidrolizátumtól. Feltételezhetõen az orális bevételt követõen a találmány szerinti hidrolizátum peptidei a gyomorba intakt vagy gyakorlatilag intakt formában kerülnek, hogy ezt követõen a véráramba kerüljenek. A széles spektrumú proteáz a találmány szerinti eljárás elsõ lépésében szélesebb szubsztrátspecifitású, mint a kefeszegélyproteázok a belek falában, ezért a találmány szerinti hidrolizátum nem vagy csak nehezen hidrolizálódik tovább az orális bevételt követõen. Adott esetben egyéb ACE-inhibitorokkal kombinációban is alkalmazható a hidrolizátum. A találmány egy további szempontja szerint az ACE-inhibitor-hidrolizátumot megelõzõ módon alkalmazzuk hipertenzió megelõzésére, például olyan személyben, akinek genetikai hajlama van a hipertenzióra vagy, ha olyan gyógyszerek kerülnek alkalmazásra, amelyek mellékhatásként hipertenziót okoznak. Azon túl, hogy hatásosak a hipertenzióra, az ACEinhibitorok szintén hatásosnak bizonyultak a szívelégtelenségre. A találmány szerinti eljárással elõállított ACE-inhibitor-hidrolizátum, ezért alkalmazható szívproblémák esetén is, például koronáriát követõen a kiújulást megelõzni. Ennek megfelelõen a találmány tárgya kezelési eljárás az ACE-aktivitás gátlására emlõsben, amely tartalmazza a találmány szerinti eljárással elõállított ACEinhibitor-hidrolizátum, elõnyösen orális, beadását az ACE-aktivitás gátlásához szükséges mennyiségben és gyakoriságban. A találmány egy még további szempontja szerint a találmány tárgya kezelési eljárás hipertenziós tünetek csökkentésére emlõsben, amely tartalmazza a találmány szerinti hidrolizátum, elõnyösen orális, beadását a hipertenzió tüneteinek gátlásához szükséges mennyiségben és gyakoriságban. A találmány tárgya továbbá a találmány szerinti ACE-inhibitor-hidrolizátumot tartalmazó készítmény. Ilyen ACE-inhibitor/antihipertenzív aktivitású készítmény például a gyógyászati készítmény vagy az élelmiszer vagy a luxusélelmiszer. Az ACE-inhibitor-készítmény lehet szilárd vagy folyékony alakban. Lehet például por vagy tabletta. Elõnyösen a találmány szerinti ACE-inhibitor-készítmény folyékony, mint például folyékony tejtermék, gyümölcslé vagy egyéb típusú iható termék, amely inter alia alkalmazható hipertenzió megelõzésére. Végül a találmány tárgya a találmány szerinti készítmény alkalmazása szív vagy keringési betegségek (megelõzõ) kezelésére szolgáló gyógyszer elõállítására. Részletezve, az elkészítendõ gyógyszer emlõsben ACE-aktivitást gátló gyógyszer; vérnyomáscsökkentõ gyógyszer; és/vagy (megelõzõen) gyógyszer hipertenzió elõfordulására. Kísérletes rész Az ACE-inhibíció in vitro mérése A peptidek vagy egyéb termékek (például hidrolizátumok) ACE-inhibitor-aktivitásának in vitro meghatározását a következõ módon végeztük: Borátból, nátrium-kloridból álló, ph=8,3 mérõpufferben oldottuk a terméket. A mérésre alkalmazott szubsztrát a Hippuril-His- Leu volt a Sigmától (H163). Az ACE enzim is a Sigmától származik (A6778). Egy mikroküvettában inkubáltuk a szubsztrátot 38 C¹on az ACE enzimmel és spektrofotométeresen 2 nm¹en követtük az aktivitást. A vizsgálandó peptid vagy hidrolizátum jelenlétében ennek az aktivitásnak az inhibícióját mértük, amelyet az enzim aktivitásának 0%¹os csökkentéséhez szükséges termék mennyiségeként fejeztünk ki. Ezt az inhibíciót a mérendõ termék négy különbözõ koncentrációjára határoztuk meg. 1. Kísérlet Kétlépéses hidrolízis eljárást alkalmazva ACE-inhibitor-peptideket szabadítottunk fel tej- vagy tejsavófehérjékbõl. Az elsõ lépésben a fehérjéket Alcalase (Novozymes) alkalmazásával hidrolizáltuk Bacillus lichenformis széles spektrumú endoproteázával. Ennek érdekében 2, g fehérjét oldottunk 0 ml vízben. A ph¹értékét 8,0¹ra állítottuk 4 M NaOH-val. A reakciókeveréket rázató vízfürdõre tettük C hõmérsékletre, ami után Alcalase¹t (12 l tiszta enzim) adtunk hozzá. Az inkubációt 4 órát végeztük. Az inkubációs idõszak végén a ph¹értékét,0¹ra állítottuk 4 M HCl-lel. Ezután inaktiváltuk perces 9 C¹os inkubálással a széles spektrumú endoproteázt. Ezt követõen a reakciókeverék készen állt a második reakciólépésre a prolinspecifikus endoproteázzal (PSE; úgy is, mint endoprolil hidroláz) az EndoPro-val (DSM), amely az Aspergillus niger prolil hidroláza. Az 1 U/gramm fehérje enzim/szubsztrát arány eléréséhez, 6 l EndoPro¹t adtunk a reakciókeverékhez. Az inkubáció 0 C¹on történt rázató vízfürdõben. A t=0,, 180, 3 és 14 perc idõpontokban 0 l mintát vettünk, amelyet tízszeresére hígítottunk és inaktiváltunk 9 C¹on percet. Ezután meghatároztuk a kapott hidrolizátum IC 0 -értékét. Az eredményeket az 1. táblázatban mutatjuk be. A kísérlet során vizsgált fehérjeszubsztrátok a következõek: 1. Domovictus 3 (BDI); egy WPC körülbelül 3% fehérjével, amelynek körülbelül 8%¹a BLG 2. Hiprotal 80 (BDI); egy WPC 80% fehérjével, amelynek 80%¹a BLG 3. Kazein (Sigma) 4. Hiprotal 880 (BDI); egy WPC 80% fehérjével, amelynek 0%¹a BLG. Béta-laktoglobulin (Sigma) 6. Alfa-laktalbumin (Sigma)

6 1. táblázat A prolinspecifikus proteázos kezelés hatása az ACE-inhibitor-aktivitásra, amelyet az elõzõleg széles spektrumú proteázzal kezelt fehérjeszubsztrát IC 0 ( g/ml) értékeként fejeztünk ki. Fehérje száma Fehérjeszubsztrát t=0 (perc) Domovictus 3,1 23,1 14,6 1,4 16,8 2. Hiprotal 180,1 13,8 7,6 11,2 14,7 3. Kazein 64,2 3,2 27,2 23,2 19,8 4. Hiprotal 880,4 14,8 11,4,1,3. -laktoglobulin 23,0 14,6 13,3,8 18,7 6. -laktalbumin 26,9 24, 26,9 24,0,8 Az elsõ széles spektrumú proteázos hidrolízis lépést követõen a hidrolizátumok IC 0 -értékei,1 g/ml (Hiprotal 80) és 64,2 g/ml (kazein) között változtak, amint azt az 1. táblázat t=0 oszlopában mutatjuk. Az ezt követõ perces prolinspecifikus endoproteázos (PSE) kezelés elégségesnek bizonyult a Hiprotal 80, Hiprotal 880 és a BLG esetében 1 g/ml alatti IC 0 -érték eléréséhez. Három órás PSE inkubáció további IC 0 -érték csökkenést eredményez, miközben a Hiprotal 80 hidrolizátum (úgy is nevezik, hogy Hydrohiprotal 980) esetében egy nagyon alacsony 7,6 g/ml¹es értéket értünk el. Az inkubációs idõszak 6 órára való elnyújtása (t=3 perc) egy prolinspecifikus proteázzal az IC 0 -érték további (kis mértékû) csökkenését eredményezi számos fehérjeszubsztrát esetében, az IC 0 -értékek újra növekedést mutatnak 24 órás inkubációt követõen (t=14 perc). Tehát úgy tûnik van egy optimális inkubációs idõszakasz, amelyet az a tény magyarázhat, hogy a 2 hidrolízis elõrehaladtával az éppen csak elõállított ACEinhibitor-peptidek tovább bomlanak peptidekre, amelyeknek alacsonyabb az ACE-inhibitor-aktivitásuk. Az 1. táblázat eredményei azt mutatják, hogy a BLG-dúsított fehérjeszubsztrátból (Domovictus 3, Hiprotal 80, Hiprotal 880 és BLG) elõállított hidrolizátumoknak a kétlépéses eljárás szerint angiotenzin I átalakító enzim (ACE)-inhibitor-aktivitásuk van, amely körülbelül háromszor alacsonyabb, mint amit eddig megfigyeltek tejsavófehérjékre. Az is kitûnik az 1. táblázat eredményeibõl, hogy a magasabb prolintartalom ellenére a kazeinszubsztrát (11% prolin) alacsonyabb ACE-inhibitor-aktivitást eredményez a kétlépéses enzimes kezelést követõen, mint a BLG-dúsított szubsztráton alapuló hidrolizátum (% prolin). Látszólag egyes terminális prolinos specifikus szekvenciák a meghatározóak az ACE-inhibitor-aktivitás tekintetében, és nem csak a terminális prolint tartalmazó peptidek. 2. táblázat A BLG eredetû ACE-inhibitor-peptidek szakirodalmi IC 0 -értékei. Peptid IC 0 ( mol/l) IC 0 ( g/ml) Hivatkozás f( ) 43 (8) f(78 80) (9) f(9 14) () f(1 ) () f(22 2) 62 4 (11) f(32 ) (11) f(2 3) (12), (8) f(81 83) 29 4 (11) f(94 0) (11) f(2 ) (12), (8) f(4 ) 97 (12), (8) f(6 111) (11) f( ) (11) f( ) (12), (8) 6

7 2. Kísérlet Ebben a kísérletben a találmány szerinti hidrolizátumok in vitro ACE-inhibitor-aktivitását ( óráig Alcalase-zal kezelt Hiprotal 80, ezt követõen 3 órás hidrolízis prolinspecifikus endoproteázzal) hasonlítottuk össze a következõ, kereskedelmi forgalomban elérhetõ, hidrolizátumok ACE-inhibitor-aktivitásával, amelyek közül néhánynak antihipertenzív hatása van. DMV hidrolizátum (standard fehérjehidrolizátum gyermektáplálékban való alkalmazásra) CE90 ACE (DMV termék, amely állítólag gátolja az ACE¹t; lásd: DI 6 hidrolizátum (Aria) (79,8% protein) LE 80 BM hidrolizátum (DMV) (81,7% fehérje) CE 90 STL hidrolizátum (DMV) (83,% fehérje) CE 90 CPP hidrolizátum (DMV) (87,0% fehérje) A jelen lévõ fehérje mennyisége körülbelül 80% és 90% között van a különbözõ termékekben. Az ACE-inhibitor-aktivitás mérése elõtt 0 mg terméket oldottunk ml inkubációs pufferben. Miután a termék teljesen feloldódott, az oldatot X¹re hígítottuk az inkubációs pufferrel. Ezt a hígítást alkalmaztuk az ACEinhibitor-aktivitás meghatározására. Az eredményeket a 3. táblázatban mutatjuk be. 3. táblázat Kereskedelemben kapható fehérjehidrolizátumok kísérletes IC 0 -értékeinek az összehasonlítása a találmány szerinti ACE-inhibitor-hidrolizátummal. Termék IC 0 ( g/ml) A találmány szerinti hidrolizátum 7,2 DMV hidrolizátum 47,0 CE90 ACE (DMV) 3,0 DI 6 (Arla) 33,0 LE 80 BM (DMV) 44 CE90 STL (DMV) >44 CE90 CPP (DMV) >44 Evolus (VALIO) >44 Biozate (DAVISCO) 62 A kapott eredményekbõl úgy tûnik, hogy néhány kereskedelmi termék (DMV, Aria, Davisco) IC 0 -értéke ugyanabban a tartományban van, mint a standard tejfehérjehidrolizátumoké ( g/ml). Meglepõ módon a találmány szerinti BLG dúsított hidrolizátum IC 0 -értéke körülbelül ötször alacsonyabb (körülbelül 7 g/ml) és ennek megfelelõen az aktivitása ötször nagyobb, mint az egyéb standard tejsavófehérje-hidrolizátumoké. Hivatkozások 1. Process for producing fermented milk containing angiotensin converting enzyme inhibitory peptide and process for producing milk serum; CALPIS CO, LTD.; EP A Process for producing fermented milk containing angiotensin converting enzyme inhibitory peptide and process for producing milk serum; CALPIS CO, LTD.; EP A4 3. HIGH YIELD PRODUCTION OF CURDS AND WHEY CONTAINING AN ACE INHIBITOR PEPTI- DE (VAL-PRO-PRO AND/OR ILE-PRO-PRO) MADE UNDER STIRRING CONDITIONS; CALPIS CO, LTD; NZ013A 4. Process for producing granules containing angiotensin- converting enzyme inhibiting peptides; CAL- PIS CO, LTD.; US GRANULES FOR ORAL ADMINISTRATION, PROCESS FOR PRODUCING THE SAME, AND TABLETS PRODUCED FROM THE GRANULES; CALPIS CO, LTD.; WO A1 6. GRANULATED MATERIAL, ITS PRODUCTION AND TABLET USING THE SAME; CALPIS CO., LTD.; JP 00A2 7. Method of purifying whey of lactic acid fermentation by electrodialysis; CALPIS CO. LTD; US Mullally et al.; Identification of a novel angiotensin- I-converting enzyme inhibitory peptide corresponding to a tryptic fragment of bovine [beta]-lactoglobulin; FEBS Lett. 2 (1997), Abubakar et al.; Structural analysis of new antihypertensive peptides derived from cheese whey protein by proteinase K digestion; J. of Dairy Sci. 81 (1998), Pihlanto-Leppala et al.; Angiotensin-I-converting enzyme inhibitory peptides derived from bovine milk proteins; Int. Dairy J. 8 (1998), Pihlanto-Leppala et al.; Angiotensin-I-converting enzyme inhibitory properties of whey protein digests: concentration and characterization of active peptides; J. of Dairy Res. 67 (00), NEW PEPTIDE AND ITS UTILIZATION; SNOW BRAND CO. LTD.; JP A2 13. Human [beta]-casein, process for producing it and use thereof; o SYMBICOM AKTIEBOLAG; US GENE ENCODING A HUMAN BETA-CASEIN PROCESS FOR OBTAINING THE PROTEIN AND USE THEREOF IN AN INFANT FORMULA; SYM- BICOM EP A1 1. GENE ENCODING A HUMAN BETA-CASEIN PROCESS FOR OBTAINING THE PROTEIN AND USE THEREOF IN AN INFANT FORMULA; SYMBICOM AKTIEBOLAG; WO 94172A3 16. GENE ENCODING A HUMAN BETA-CASEIN PROCESS FOR OBTAINING THE PROTEIN AND USE THEREOF IN AN INFANT FORMULA; SYM- BICOM AKTIEBOLAG; WO 94172A2 17. New peptide and angiotensin transferase inhibitor; NTSSHIN FLOUR MILLING CO. LTD; JP A2 18. Enzymatic treatment of whey proteins for the production of antihypertensive peptides, the resulting products and treatment of hypertension in mammals; DAVISCO; WO

8 19. Reducing cholesterol with hydrolyzed whey protein; DAVISCO; WO 03/ A2.. Process for producing a product containing antihypertensive tripeptides; VALIO; WO 01/ SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Eljárás angiotenzinátalakító enzim (angiotensinconverting enzyme, ACE) inhibitor aktivitású fehérjehidrolizátum enzimatikus elõállítására, azzal jellemezve, hogy egy elsõ reakciólépésben széles spektrumú endoproteázzal kezelünk béta-laktoglobulin (BLG)-tartalmú szubsztrátot, amelyet egy második reakciólépésben prolinspecifikus endoproteázzal végzett kezelés követ. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a szubsztrát tejsavófehérje-koncentrátum (WPC), elõnyösen olyan WPC, amely dúsított béta-laktoglobulinnal (BLG). 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a szubsztrát legalább 2%, elõnyösen legalább 3%, elõnyösebben legalább % BLG¹t tartalmaz. 4. Az 1 3. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a széles spektrumú endoproteáz szerin-proteáz, metalloproteáz vagy aszpartát-proteáz.. Az 1 4. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a széles spektrumú endoproteáz mikrobiális proteáz, elõnyösen Bacillus lichenformisból vagy Bacillus subtilisbõl izolált proteáz. 6. Az 1. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a prolinspecifikus endoproteáz az EC szerinti prolinspecifikus endoproteáz. 7. Az 1 6. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, amelyben az elsõ reakciólépést addig folytatjuk, míg körülbelül körülbelül 1%¹os hidrolízismértéket nem érünk el Az 1 7. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, amelyben a második reakciólépést legalább 0, óráig, elõnyösen legalább 1 óráig, és még elõnyösebben legalább 2 óráig, legelõnyösebben legalább 3 óráig végezzük. 9. Az 1 8. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, amelyben a második reakciólépést legfeljebb 24 óráig, elõnyösen legfeljebb 16 óráig, és még elõnyösebben legfeljebb óráig végezzük.. Fehérjehidrolizátum, amely angiotenzinátalakító enzim (angiotensin-converting enzyme, ACE) inhibitor aktivitású és az 1 9. igénypontok bármelyike szerinti eljárással állítható elõ. 11. A. igénypont szerinti hidrolizátumot tartalmazó készítmény, amely elõnyösen gyógyászati készítmény vagy élelmiszer vagy luxusélelmiszer. 12. A 11. igénypont szerinti készítmény, amelyben a készítmény folyékony termék, mint például tejtermék vagy gyümölcslé, vagy szilárd termék, mint például por. 13. A. vagy 11. igénypont szerinti készítmény alkalmazása emlõsben, elõnyösen emberben vérnyomáscsökkentésre és/vagy hipertenzió elõfordulásának megelõzésére alkalmas, ACE-aktivitás gátlására szolgáló gyógyszer elõállítására. 14. A 13. igénypont szerinti alkalmazás, amelyben az emlõs hipertenzióban szenvedõ vagy megemelkedett hipertenziókockázatú ember. 1. A 13. vagy 14. igénypont szerinti alkalmazás, amelyben az ACE-aktivitás gátlása tartalmazza a 11. vagy 12. igénypont szerinti készítmény orális beadását az ACE-aktivitás gátlásához szükséges mennyiségben és gyakoriságban. 16. A 13. vagy 14. igénypont szerinti alkalmazás, amelyben a hipertenzió csökkentése tartalmazza a 11. vagy 12. igénypont szerinti készítmény orális beadását a hipertenzió csökkentéséhez szükséges mennyiségben és gyakoriságban. Kiadja a Magyar Szabadalmi Hivatal, Budapest Felelõs vezetõ: Törõcsik Zsuzsanna Windor Bt., Budapest