WO2005058338A1 - Verwendung eines extraktes von aloysia/verbena/lippia triphylla/citriodora zur behandlung chronischer und/oder entzündlicher erkrankungen - Google Patents

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Definitions

  • the invention relates to the use of an extract from Aloysia triphylla (L'Her.) O. Kuntze / Britt. (syn.Lippia citriodora H. B.K., Lippia triphylla (L' ⁇ er.) O. Kuntze) or a fraction thereof or a lyophilisate thereof, or one or more active ingredients of the extract, or an Aloysia triphylla extract adjusted to e.g. Flavonoids or antioxidant properties (e.g.
  • trolox equivalents as a matrix protector for inhibiting angiogenesis of different origins and for chemoprevention and for the treatment of chronic diseases such as Cancer, rheumatoid arthritis, inflammatory bowel diseases (e.g. Crohn's disease), psoriasis and neurological diseases with pathogenesis caused by reactive oxygen species (e.g. Alzheimer's).
  • the present invention further relates to an extract made from Aloysia triphylla.
  • Aloysia triphylla (L'H ⁇ t) Brut.
  • Aloysia triphylla (L'H ⁇ t) Brut.
  • the drug or extracts are traditionally accepted by the regulatory authorities in France for the symptomatic treatment of indigestion on the one hand and nervousness and sleep disorders on the other.
  • Aloysia triphylla has so far been used in the food industry in the form of pleasure teas.
  • the essential oils extracted from the plant are used for perfuming.
  • the use of aqueous or ethanolic-aqueous (hydrophilic) extracts is not known.
  • the invention thus relates to the use of an extract from Aloysia triphylla, preferably the dry extract, the mother tincture, the fluid extract or a fraction thereof or a lyophilisate thereof, or one or more active ingredients of the extract as a matrix protector for inhibiting pathogenic angiogenesis, and in particular for Treatment and prevention of tumor diseases, rheumatoid arthritis and other chronic diseases such as Alzheimer's, psoriasis, retinopathies and inflammation of the roots of the teeth, although this is only an exemplary list and future therapeutic applications are also conceivable in other areas where the inhibition of angiogenesis plays a role.
  • the main feature of the Aloysia triphylla extract according to the invention is that the extract is derived from the vegetable by one or more hydrophilic solvents Starting material is obtained and is essentially completely soluble in water.
  • the extract shows an excellent anti-inflammatory effect and can therefore be used in numerous areas, e.g. medicine, cosmetics etc.
  • the extract can be in many known forms, e.g. as a dry extract, mother tincture, fluid extract, special extract or their lyophilisates.
  • extract as used herein also includes fractions, i.e. active substance-containing subgroups of the extract, which have been obtained, for example, by further treatment with individual hydrophilic solvents.
  • a special extract of Aloysia triphylla with a high content of active ingredients is, for example, after extraction with water / alcohol-based solvents, followed by shaking out with organic solvents such as e.g. Acetone, chloroform, dichloromethane, ethyl acetate etc. and subsequent chromatographic purification e.g. achieved on silica gel or RP18 material.
  • organic solvents such as e.g. Acetone, chloroform, dichloromethane, ethyl acetate etc.
  • subsequent chromatographic purification e.g. achieved on silica gel or RP18 material.
  • Fig. 1 The production of a completely water-soluble special extract from Aloysia triphylla is shown in Fig. 1.
  • the manufacturing process is also shown in the examples.
  • Fluid extracts and special extracts are known in the prior art. Those skilled in the art will be able to vary the manufacturing conditions at any time to arrive at applicable compositions. Relevant regulations can be found in particular in DAB 2004 or EAB 4th Edition, 7th Supplement. Further relevant specialist information is contained in specialist books on pharmaceutical technology, e.g. "Pharmaceutical Technology", Rudolf Voigt, 9th, completely revised. Edition, or "Remington's Pharmaceutical Sciences", Mack Publishing Co., Easton, PA, 18th Edition.
  • Aloysia extracts and their fractions described here are extracts which are obtained by aqueous or aqueous-ethanolic extraction from the aerial plant parts of Aloysia triphylla and essentially thereafter are completely soluble in water. These preparations are characterized by a certain content of non-volatile, hydrophilic antioxidative oligosaccharides. This is a significant difference to the Aloysia extracts otherwise used on the market up to now, which are obtained by steam distillation and which contain volatile, lipophilic essential oils.
  • antioxidative oligosaccharides means oligosaccharides which are, for example, di-, tri-, to nonasaccharides and which are substituted with antioxidative groups, for example caffeic acid (s), 3,4-dihydrophenylethanol, luteolin etc. etc. Mentioned here that after extensive research by the inventors it was found that these antioxidative groups alone do not show the effect of the total extract, but rather the mixture of the antioxidative oligosaccharides present in the extracts according to the invention which have an optimal effect.
  • the exact ethanol-water mixtures used, the extraction temperature, the extraction time and the amount of extracting agent vary from batch to batch of the vegetable raw material and depend on the content of the antioxidative oligosaccharides and the content of undesirable accompanying substances (such as chlorophyll, carotenoids and other particularly lipophilic components ).
  • the process for obtaining the extracts according to the invention may have to be adapted depending on the type of plant starting material used, but this will not be a problem for the person skilled in the phytopharmaceutical field.
  • the Aloysia extract can be analyzed using the HET-CAM assay (below described) checked for its effect and adjusted if necessary (biological standardization).
  • the invention relates to an extract from Aloysia triphylla or a fraction thereof, the extract being obtained by one or more hydrophilic solvents and being essentially completely soluble in water.
  • the extract it is most preferred that the extract be soluble in water without leaving a residue, but in one case or another this may not be entirely achievable due to the extraction method chosen.
  • such extracts are still within the scope of the present invention.
  • the hydrophilic solvent used for the extraction is preferably water and / or ethanol.
  • the solvent contains water in a range from 100% v / v to 30% v / v, the rest usually forms ethanol.
  • the extract is a dry extract, fluid extract or a special extract.
  • the invention also relates to an extract which can be produced by the production process according to Figure 1.
  • the extract according to the invention can also be in lyophilized form in order to make storage and subsequent dissolution in water (e.g. aqua ad injectabilia) as efficient as possible.
  • water e.g. aqua ad injectabilia
  • the invention in a second aspect, relates to foods, nutraceuticals or cosmetics which contain an extract from Aloysia triphylla or a fraction thereof as defined above. Some examples of the use of the extract in the food sector can be found in Example 4.
  • the present invention in a third aspect, relates to a pharmaceutical composition containing an extract of Aloysia triphylla or a fraction thereof as defined above and containing one or more pharmaceutical excipients / carriers.
  • This pharmaceutical composition is preferably intended for administration by injection, for systemic and / or topical administration.
  • the present invention relates to the use of an extract of Aloysia triphylla or a fraction thereof or a lyophilisate thereof, or one or more active ingredients or an Aloysia triphylla extract adjusted to e.g. Flavonoids or antioxidant properties (e.g. trolox equivalents) for inhibiting pathogenic angiogenesis and for chemoprevention and treatment of chronic diseases such as Cancer, rheumatoid arthritis, chronic bowel diseases (e.g. Crohn's disease), psoriasis and neurological diseases with pathogenesis caused by reactive oxygen species (e.g. Alzheimer's).
  • chronic diseases such as Cancer, rheumatoid arthritis, chronic bowel diseases (e.g. Crohn's disease), psoriasis and neurological diseases with pathogenesis caused by reactive oxygen species (e.g. Alzheimer's).
  • the extracts according to the invention are obtained from the whole drug (“Herba”), ie from all above-ground parts of plants (stems, leaves, flowers).
  • Essential oils may therefore also be present in the compositions according to the invention, but they do not constitute the main part of the Active substances.
  • the present invention relates to the use of an extract from Aloysia triphylla or a fraction thereof or a lyophilisate thereof, or one or more active ingredients or an Aloysia triphylla extract adjusted to e.g. Flavonoids or antioxidant properties (e.g. trolox equivalents) to protect the breakdown of cartilage in e.g. Joints and the extracellular matrix (matrix protector).
  • an extract from Aloysia triphylla or a fraction thereof or a lyophilisate thereof or one or more active ingredients or an Aloysia triphylla extract adjusted to e.g. Flavonoids or antioxidant properties (e.g. trolox equivalents) to protect the breakdown of cartilage in e.g. Joints and the extracellular matrix (matrix protector).
  • Aloysia triphylla is preferably used to inhibit angiogenesis for the treatment and prevention of inflammatory diseases, tumor diseases, rheumatoid arthritis and other chronic diseases such as Alzheimer's, psoriasis, retinopathy and root infections of the teeth.
  • the extract is preferably in the form of a fluid extract.
  • the dosage of the fluid extract dry substance is between 20 mg and 2 g per day.
  • the extracts according to the invention etc. are used as botanicals, in particular as pharmaceuticals, nutraceuticals, functional foods, novel foods, constituents in cosmetics (for example in sunscreen creams, anti-aging creams and ointments, aftershave, hair care products, etc.) and foods with antioxidant properties ,
  • the present invention is not directed to the use of the already known and also frequently used essential oils.
  • the invention further relates to a lyophilisate which has been prepared from an extract of Aloysia triphylla or a fraction thereof as defined above, and to a botanical, nutraceutical or cosmetic which contains an extract of Aloysia triphylla or a fraction thereof.
  • the invention relates to a method for producing the extracts according to the invention.
  • coated forms, hard gelatin capsules, liquid preparations of the fluid extract dry substance are preferably used as dosage forms, topical use forms or injectables.
  • the Aloysia extracts have strong antioxidant properties - as demonstrated in the DPPH test. Surprisingly, however, they have no pro-oxidative properties such as Vitamin C, which leads to the breakdown of glycosaminoglycans (e.g. heparin, chondroitin sulfates, heparan sulfates).
  • glycosaminoglycans e.g. heparin, chondroitin sulfates, heparan sulfates.
  • the extracts inhibited the degradation of glycosaminoglycans, which is caused by free iron (ü) ions and hydrogen peroxide (see Figure 2).
  • This new effect of the Aloysia extracts enables them to break down, for example To slow down or stop cartilage or the breakdown of the extracellular matrix, which is essential for the pathogenesis of a number of chronic diseases.
  • the degradation of glycosaminoglycans, which are components of the extracellular matrix, is of essential importance for the induction of angiogenesis.
  • Active substances or extracts that prevent the breakdown of the extracellular matrix are not yet known.
  • An intact extracellular matrix is essential for healthy tissue. If the components are broken down, e.g. for cartilage degeneration or induction of pathogenic angiogenesis.
  • Angiogenesis is a physiologically differentiating tissue process in embryonic development, after the female menstrual period and in wound healing. This differentiation is based on capillaries in which the basement membrane is partially dissolved, endothelial cells migrate and proliferate, merge into a tube and form a loop with neighboring proliferation sites. The basement membrane is formed on the newly created vessels. This process is controlled by antagonizing mediators.
  • the angiogenesis-stimulating factors include the Acidic Fibroblast Growth Factor (FGF-1), the Basic Fibroblast growth factor (FGF-2), the Vascular Endothelial growth Factor (VEGF), the Interleukin la (IL la) and others. Endogenous inhibitors counteract these stimulating factors and prevent angiogenesis in healthy people.
  • the formation of new vessels plays a role in the pathogenesis. Above all, this includes tumor diseases. Both the growth of a solid tumor and the metastasis depend on the angiogenesis in the tumor tissue. Some further examples of diseases in which angiogenesis plays a pathogenic role have already been mentioned above.
  • angiogenesis inhibitors still represent a therapeutic gap because there is still no angiogenesis inhibitor approved for use in humans.
  • angiogenesis inhibitors e.g. Suramin
  • clinically proven but therapeutic benefits are questioned due to toxic effects.
  • angiogenesis inhibitors are sought in newer therapy strategies, since synovial proliferation is associated with neovascularization in the pathogenesis.
  • the suppression of the proliferation of endothelial cells can be regarded as an important therapeutic goal, since a reduction in the pathological-immunological process can also be expected.
  • Fig. 1 shows a flow chart for the production of an inventive
  • Fig. 2 shows the inhibition of the breakdown of glycosaminoglycans (e.g.
  • the antioxidant vitamin C accelerates the comparison Degradation of the glycosaminoglycans under physiological conditions (pH 7.2, 37 degrees Celsius);
  • Fig. 3 shows the influence of a water-soluble Aloysia extract according to the invention on the physiological angiogenesis in comparison with vitamin C;
  • Fig. 4 shows the inhibition of pathological angiogenesis, caused by chronic inflammation, by means of the water-soluble extract from Aloysia according to the invention in comparison with vitamin C;
  • Fig. 5 shows the inhibition of the irritation caused by reactive oxygen species (ROS) on the chorio-allantoic membrane.
  • ROS reactive oxygen species
  • Example 1 Preparation of the completely water-soluble special extract from Alovsia triphylla (see also Fig. 1)
  • the ratio of dried plant material to extracting agent can vary and is 1: 4 to 1: 100 parts.
  • the exact ethanol-water mixtures used, the extraction temperature, the extraction time and the amount of extracting agent vary from batch to batch and depend on the content of the antioxidative oligosaccharides and the content of undesirable accompanying substances (e.g. chlorophyll, carotenoids and other particularly lipophilic components).
  • the filtrate is then concentrated in vacuo at 50 to 90 degrees Celsius to about a tenth to a quarter of the initial volume.
  • the concentrated solution is cooled again to up to 4 degrees Celsius, but at least to 40 degrees Celsius.
  • the precipitated or flocculating suspended matter is removed by filtration after a period of up to one month.
  • the filtrate is then treated with inert material e.g. Maltodextrin or Aerosil added to obtain a desired concentration of antioxidative oligosaccharides in the end product.
  • inert material e.g. Maltodextrin or Aerosil added to obtain a desired concentration of antioxidative oligosaccharides in the end product.
  • the final drying takes place in the vacuum concentrator or on the drying belt at temperatures between 40 to 90 degrees Celsius.
  • the dried material is then crushed to a desired grain size in a mill.
  • the powder is vacuum packed.
  • the end product which is suitable for the production of beverages, dissolves in water without residue (in particular, no colored particles ("black dots" separate out).
  • the end product contains a minimum content of antioxidative oligosaccharides of approximately 10% and meets the minimum criteria on microbiological purity according to the food law regulations and the pharmacopoeias.
  • the prescribed upper limits for heavy metals, herbicides and pesticides are also undercut and
  • Example 2 Anti-inflammatory activity of the extract from Alovsia triphylla in the HET-CAM test
  • the HET-CAM test is part of a series of model tests to test the substances for their inhibition of pathogenic angiogenesis for possible therapeutic applications.
  • the advantage of the HET-CAM test is that it belongs to the in vivo tests that allow a reliable statement about clinical relevance than in vitro methods. In this in vtvo test, the complex system of angiogenesis with all of its cell functions and mediators is available, so that a comparatively reliable statement about the inhibitory effect of angiogenesis is possible.
  • the test is recognized as a screening method for the determination of substances with angiogenesis-inhibiting properties (Svahn, CM., M. Weber, C. Mattsson, K. Neiger, M. Palm carbohydr. Polym.
  • the results of the HET-CAM assay could also be confirmed in an animal model of chronic inflammation.
  • the effect of the extract was checked in a mouse model of acute colitis caused by dextran sulfate.
  • Colitis is induced by dextran sulfate in a total of 10 mice. This intestinal inflammation causes the mice to lose weight.
  • the endpoint parameters are the determination of the mouse weight, the length of the intestine and the reduction of known interleukms that cause inflammation.
  • the IFN and IL-10 values were significantly reduced in the MLN cells obtained from the lymph nodes after stimulation.
  • Example 4 Production of foods containing the extract according to the invention
  • Table 2 shows the respective mixing ratio of the extract in the milk product. The results shown in the table were shown. Table 2:

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Abstract

Die Erfindung betrifft die Verwendung eines Extraktes von Aloysia triphylla oder einer Fraktion desselben bzw. eines Lyophilisates davon, oder eines oder mehrerer aktiven Inhaltsstoffe des Extraktes, bzw. eines Aloysia triphylla Extraktes als Matrixprotektor zur Hemmung der Angiogenese unterschiedlicher Genese und zur Chemoprävention und zur Behandlung von chronischen Erkrankung wie z.B. Krebs, rheumatoider Arthritis, entzündlichen Darmerkrankungen, Psoriasis und neurologischen Erkrankungen mit durch reaktive Sauerstoffspezies verursachter Pathogenese. Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin einen aus Aloysia triphylla hergestellten Extrakt.

Description

VERWENDUNG EINES EXTRAKTES VON ALOYSIA/VERBENA/LIPPIA TRIPHYLLA/CITRIODORA ZUR BEHANDLUNG CHRONISCHER UND/ODER ENTZÜNDLICHER ERKRANKUNGEN
Die Erfindung betrifft die Verwendung eines Extraktes von Aloysia triphylla (L'Her.) O. Kuntze/Britt. (syn. Lippia citriodora H. B. K., Lippia triphylla (L'Ηer.) O. Kuntze) oder einer Fraktion desselben bzw. eines Lyophilisates davon, oder eines oder mehrerer aktiver Inhaltsstoffe des Extraktes, bzw. eines Aloysia triphylla Extraktes eingestellt auf z.B. Flavonoide bzw. antioxidative Eigenschaften (z.B. Troloxäquivalente) als Matrixprotektor zur Hemmung der Angiogenese unterschiedlicher Genese und zur Chemoprävention und zur Behandlung von chronischen Erkrankung wie z.B. Krebs, rheumatoider Arthritis, entzündlichen Darmerkrankungen (z.B. Morbus Crohn), Psoriasis und neurologischen Erkrankungen mit durch reaktive Sauerstoffspezies verursachter Pathogenese (z.B. Alzheimer). Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin einen aus Aloysia triphylla hergestellten Extrakt.
Für Aloysia triphylla existieren in der Literatur verschiedene synonyme Begriffe: Aloysia triphylla (L'Hέήt) Brut. I Lippia citriodora H.B.K. I Verbena triphylla 'Herit, Zitronenkraut, Verbenenkraut u.v.a.
Für Extrakte von Aloysia triphylla (Verbenenkraut) fehlen neuere pharmako logische Untersuchungen. Die bekannten Untersuchungen befassen sich in der Regel mit dem ätherischen Öl. Die Blätter der kleinen Sträucher, die man auch Verbenen nennt, enthalten große Mengen dieses ätherischen Öls, dessen Geruch für eine weite Verbreitung als Ziergewächs gesorgt hat.
Die Droge bzw. Extrakte werden in Frankreich traditionell zur symptomatischen Behandlung von Verdauungsbeschwerden einerseits und Nervosität und Schlafstörungen andererseits von den Zulassungsbehörden akzeptiert. Aloysia triphylla findet bisher in der Lebensmittelindustrie in Form von Genußtees Einsatz. In der Kosmetikindustrie werden die aus der Pflanze gewonnenen ätherischen Öle zur Parfümierung verwendet. Der Einsatz von wässrigen oder ethanolisch-wässrigen (hydrophilen) Extrakten ist nicht bekannt.
Überraschenderweise ist nunmehr festgestellt worden, dass Extrakte von Aloysia triphylla, insbesondere Lyophilisate davon, unerwartete neue pharmakologische Wirkungen zeigen, die weder vorbeschrie"ben noch durch die bekannten Inhaltsstoffe und bisherigen Indikationen der Droge nahegelegt sind.
Es ist deswegen die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen neuen und breit anwendbaren Extrakt von Aloysia triphylla bereitzustellen.
Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Die Erfinder haben überraschenderweise herausgefunden, dass ein neuer, auf Basis hydrophiler Lösungsmittel aus Aloysia triphylla gewonnener Extrakt, eine breite Vielzahl therapeutischer Anwendungen aufweist, die weder der Pflanze in ihrer Gesamtheit noch Fraktionen hiervon bislang zugeschrieben wurden.
Die Erfindung betrifft so die Verwendung eines Extraktes von Aloysia triphylla, vorzugsweise des Trockenextraktes, der Urtinktur, des Fluidextraktes oder einer Fraktion desselben bzw. eines Lyophilisates davon, oder einer oder mehrerer aktiven Inhaltsstoffe des Extraktes als Matrixprotektor zur Hemmung der pathogenen Angiogenese, sowie insbesondere zur Behandlung und Prävention von Tumorerkrankungen, rheumatoider Arthritis und anderen chronischen Erkrankungen wie z.B. Alzheimer, Psoriasis, Retinopathien und Wurzelhautentzündungen der Zähnen, wobei dies aber nur eine beispielhafte Auflistung ist und künftige therapeutische Anwendungen auch in anderen Bereichen denkbar sind, wo die Hemmung der Angiogenese eine Rolle spielt.
Das Hauptmerkmal des erfindungsgemäßen Extraktes von Aloysia triphylla besteht darin, dass der Extrakt durch ein oder mehrere hydrophile Lösungsmittel aus dem pflanzlichen Ausgangsmaterial gewonnen wird und in Wasser im wesentlichen vollständig lösbar ist.
Der Extrakt zeigt unter anderem eine ausgezeichnete entzündungshemmende Wirkung und kann daher in zahlreichen Gebieten Anwendung finden, z.B. der Medizin, der Kosmetik etc.
Wie bereits oben angesprochen kann der Extrakt in vielen, bereits bekannten Formen vorliegen, z.B. als Trockenextrakt, Urtinktur, Fluidextrakt, Spezialextrakt oder deren Lyophilisate. Auch umfasst der Begriff „Extrakt" wie hierin verwendet Fraktionen, d.h. wirkstoffhaltige Untergruppen des Extraktes, die z.B. durch weitere Behandlung mit einzelnen hydrophilen Lösungsmitteln gewonnen wurden.
Die Herstellung eines Spezialextraktes von Aloysia triphylla mit hohem Gehalt an Wirkstoffen wird beispielsweise nach Extraktion mit Lösungsmitteln auf Wasser/ Alkoholbasis, anschließendem Ausschütteln durch organische Lösungsmittel wie z.B. Aceton, Chloroform, Dichlormethan, Ethylacetat etc. und anschließender chromatographischer Reinigung z.B. an Kieselgel oder RP18-Material erreicht.
Die Herstellung eines komplett wasserlöslichen Spezialextraktes aus Aloysia triphylla ist in Abb. 1 dargestellt. Der Herstellungsprozess ist auch in den Beispielen wiedergegeben.
Fluidextrakte und Spezialextrakte (komplett wasserlösliche Extrakte, eingestellt auf einen Mindestgehalt an antioxidativen Oligosacchariden) und deren Herstellung sind im Stand der Technik bekannt. Der Fachmann auf dem Gebiet ist jederzeit dazu in der Lage die Herstellungsbedingungen zu variieren, um zu anwendbaren Zusammensetzungen zu gelangen. Einschlägige Vorschriften sind insbesondere im DAB 2004 oder EAB 4. Ausgabe, 7. Nachtrag zu finden. Weitere einschlägige Fachinformationen sind in Fachbüchern der pharmazeutischen Technologie enthalten, z.B. „Pharmazeutische Technologie,, , Rudolf Voigt, 9., völlig Überarb. Auflage, oder „Remington 's Pharmaceutical Sciences ", Mack Publishing Co., Easton, PA, 18. Ausgabe.
Bei den hier beschriebenen Aloysiaextrakten und deren Fraktionen handelt es sich um Extrakte, die durch wässrige bzw. wässrig-ethanolische Extraktion aus den oberirdischen Pflanzenteilen von Aloysia triphylla gewonnen werden und danach im wesentlichen vollständig in Wasser lösbar sind. Diese Präparationen zeichnen sich durch einen bestimmten Gehalt an nicht flüchtigen, hydrophilen antioxidativen Oligosacchariden aus. Dies ist ein wesentlicher Unterschied zu den ansonsten bisher im Markt verwendeten Aloysiaextrakten, welche durch Wasserdampfdestillation gewonnen werden und die flüchtige, lipophile ätherische Öle enthalten.
Der Begriff „antioxidative Oligosaccharide" wie hierin verwendet bedeutet Oligosaccharide, die z.B. Di-, Tri-, bis Nonasaccharide sind und die mit antioxidativen Gruppen, z.B. Kaffeesäure(n), 3,4-Dihydrophenylethanol, Luteolin etc. substituiert sind. Es sei an dieser Stelle erwähnt, dass nach umfangreichen Forschungarbeiten durch die Erfinder festgestellt wurde, dass diese antioxidativen Gruppen alleine nicht die Wirkung des Gesamtextraktes zeigen. Vielmehr ist es die Mischung der in den erfindungesgemäßen Extrakten vorliegenden antioxidativen Oligosaccharide, die eine optimale Wirkung entfalten.
Die genau verwendeten Ethanol- Wassermischungen, die Extraktionstemperatur, die Extraktionsdauer und die Menge an Auszugsmittel variieren von Charge zu Charge des pflanzlichen Ausgangsmaterials und sind abhängig vom Gehalt der antioxidativen Oligosaccharide und dem Gehalt an unerwünschten Begleitstoffen (wie z.B. Chlorophyll, Carotinoide und andere insbesondere lipophile Bestandteile). Somit muß das Verfahren zur Gewinnung der erfindungsgemäßen Extrakte abhängig von der Art des verwendeten pflanzlichen Ausgangsmaterials unter Umständen angepasst werden, was jedoch für den auf dem Gebiet der Phytopharmazie tätigen Fachmann kein Problem darstellen wird.
Zwei wichtige, für das Herstellungsverfahren zu berücksichtigende Kriterium sind Folgende:
a) im Extraktionsverfahren dürfen keine Temperaturen von größer 90 °C angewendet werden, das dies zur Hydrolyse der Wirkstoffe und damit zu einer Verminderung oder gar völligen Beseitigung der Wirkung des Extraktes führen würde.
b) die gewonnen Extrakte müssen im wesentlichen rückstandsfrei in Wasser lösbar sein.
Falls im Einzelfall die Frage entsteht, ob ein Extrakt die erwarteten (optimalen) Wirkungen aufweist oder nicht, kann der Aloysiaextrakt mit Hilfe des HET-CAM-Assays (unten beschrieben) auf seine Wirkung überprüft und gegebenenfalls eingestellt werden (biologische Standardisierung) .
Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere die folgenden Aspekte und Ausführungsformen :
Gemäß einem ersten Aspekt betrifft die Erfindung einen Extrakt von Aloysia triphylla oder eine Fraktion hiervon, wobei der Extrakt durch ein oder mehrere hydrophile Lösungsmittel gewonnen wird und in Wasser im wesentlichen vollständig lösbar ist. In der vorliegenden Erfindung ist am meisten bevorzugt, dass der Extrakt rückstandsfrei in Wasser lösbar ist, dies kann jedoch im ein oder anderen Fall aufgrund des gewählten Extraktionsverfahrens möglicherweise nicht ganz erreicht werden. Selbstverständlich liegen auch solche Extrakte noch im Umfang der vorliegenden Erfindung.
Das zur Extraktion eingesetzte hydrophile Lösungsmittel ist vorzugsweise Wasser und/oder Ethanol. Das Lösungsmittel enthält Wasser in einem Bereich von 100% V/V bis 30 % V/V, den Rest bildet in der Regel Ethanol.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der Extrakt ein Trockenextrakt, Fluidextrakt oder ein Spezialextrakt.
Die Erfindung betrifft ebenfalls einen Extrakt, der nach dem Herstellungsverfahren nach Abbildung 1 herstellbar ist.
Der erfindungsgemäße Extrakt kann auch in lyophilisierter Form vorliegen, um die Lagerung und nachfolgende Auflösung in Wasser (z.B. Aqua ad Injectabilia) so effizient wie möglich zu gestalten.
Die Erfindung betrifft in einem zweiten Aspekt Lebensmittel, Nutraceuticals oder Kosmetika, die einen Extrakt von Aloysia triphylla oder eine Fraktion hiervon wie oben definiert enthalten. Einige Beispiele für die Anwendung des Extraktes im Lebensmittelbereich finden sich in Beispiel 4. Gemäß eines dritten Aspektes betrifft die vorliegende Erfindung eine pharmazeutische Zusammensetzung, die einen Extrakt von Aloysia triphylla oder eine Fraktion hiervon wie oben definiert und einen oder mehrere pharmazeutische Hilfsstoffe/Trägerstoffe enthält.
Diese pharmazeutische Zusammensetzung ist vorzugsweise zur Verabreichung durch Injektion, zur systemischen und/oder topischen Verabreichung vorgesehen.
Gemäß eines vierten Aspektes betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendung eines Extraktes von Aloysia triphylla oder einer Fraktion desselben bzw. eines Lyophilisates davon, oder einer oder mehrere aktiven Inhaltsstoffe bzw. eines Aloysia triphylla Extraktes eingestellt auf z.B. Flavonoide bzw. antioxidative Eigenschaften (z.B. Troloxäquivalente) zur Hemmung der pathogenen Angiogenese und zur Chemoprävention und Behandlung von chronischen Erkrankung wie z.B. Krebs, rheumatoide Arthritis, chronischen Darmerkrankungen (z.B. Morbus Crohn), Psoriasis und neurologischen Erkrankungen mit durch reaktive Sauerstoffspezies verursachter Pathogenese (z.B. Alzheimer).
Wie oben angesprochen werden die erfindungsgemäßen Extrakte aus der Ganzdroge („Herba") gewonnen, d.h. aus allen oberirdischen Pflanzenteilen (Stengel, Blätter, Blüten). Es können daher auch ätherische Öle in den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen enthalten sein, sie stellen jedoch nicht den Hauptanteil der Wirkstoffe dar.
Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendung eines Extraktes von Aloysia triphylla oder einer Fraktion desselben bzw. eines Lyophilisates davon, oder einer oder mehrere aktiven Inhaltsstoffe bzw. eines Aloysia triphylla Extraktes eingestellt auf z.B. Flavonoide bzw. antioxidative Eigenschaften (z.B. Troloxäquivalente) zum Schutz des Abbaus von Knorpel in z.B. Gelenken und der extrazellulären Matrix (Matrixprotektor).
Bevorzugt findet Aloysia triphylla Anwendung zur Hemmung der Angiogenese zur Behandlung und Prävention von entzündlichen Erkrankungen, Tumorerkrankungen, rheumatoider Arthritis und anderen chronischen Erkrankungen wie z.B. Alzheimer, Psoriasis, Retinopathie und Wurzelentzündungen der Zähne. Erfindungsgemäß liegt der Extrakt vorzugsweise als Fluidextrakt vor. Wie oben angesprochen liegt die Dosierung der Fluidextrakt-Trockensubstanz zwischen 20 mg und 2 g pro Tag.
Die erfindungsgemäßen Extrakte etc. finden als Botanical, insbesondere als Arzneimittel, Nutraceutical, Functional Food, Novel Food, Bestandteil in Kosmetika (z.B. in Sonnenschutzcremes, Anti-ageingcremes und -salben, Rasierwasser, Haarpflegemitteln etc.) und Lebensmitteln, mit antioxidativen Eigenschaften, Anwendung. Mit anderen Worten ist die vorliegende Erfindung nicht auf die Verwendung der bereits bekannten und auch häufig verwendeten ätherischen Öle gerichtet.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Lyophilisat, das aus einem Extrakt von Aloysia triphylla oder einer Fraktion desselben wie oben definiert hergestellt worden ist, sowie ein Botanical, Nutraceutical oder Kosmetikum, das einen Extrakt von Aloysia triphylla oder eine Fraktion desselben enthält.
Zuletzt betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Extrakte.
Erfindungsgemäß werden als Darreichungsformen bevorzugt Dragees, Hartgelatinekapseln, flüssige Zubereitungen der Fluidextrakt-Trockensubstanz als Oralia, topische Anwendungsformen oder Injektabilia verwendet.
Hauptsächlich ist der Einsatz am Menschen vorgesehen, der Einsatz im Veterinär-Bereich ist aber ebenso möglich.
Die Aloysiaextrakte besitzen starke antioxidative Eigenschaften - wie im DPPH-Test nachgewiesen. Überraschenderweise besitzen sie jedoch keine prooxidativen Eigenschaften wie z.B. Vitamin C, die zum Abbau von Glykosaminoglykanen (z.B. Heparin, Chondroitinsulfate, Heparansulfate) fuhren. Die Extrakte inhibierten den Abbau von Glykosaminoglykanen, der durch freie Eisen-(ü)-Ionen und Wasserstoffperoxid hervorgerufen wird (s. Abbildung 2).
Durch diese neue Wirkung der Aloysiaextrakte sind diese in der Lage den Abbau von z.B. Knorpel bzw. den Abbau der extrazellulären Matrix, die für die Pathogenese einer Reihe von chronischen Erkrankungen essentiell ist, zu verlangsamen bzw. zu stoppen. Für die Induktion der Angiogenese ist der Abbau von Glykosaminoglykane, die Bestandteile der extrazelluären Matrix sind, von wesentlicher Bedeutung. Wirkstoffe oder Extrakte die den Abbau der extrazellulären Matrix verhindern (Matrixprotektoren ) sind bis jetzt nicht bekannt.
Die aus den in vitro Versuchen vermuteten pharmakologischen Wirkungen der beschriebenen Aloysiaextrakte sind in vivo durch Hemmung der pathologischen Angiogenese unterschiedlicher Genese an der Chorion-Allantois-Membran (HET-CAM) des bebrüteten Hühnereies belegt worden (s. Abbildung 4). Desweiteren wird die durch reaktive Sauerstoffspezies (ROS) hervorgerufene Irritation an der Chorio-Allantois-Membran gehemmt (s. Abbildung 5). Die physiologische Angiogenese wird durch die Aloysiaextrakte nicht gehemmt (s. Abbildung 3).
Eine intakte extrazelluläre Matrix ist wesentlich für ein gesundes Gewebe. Werden die Bestandteile abgebaut kommt es z.B. zur Knorpeldegeneration oder zur Induktion einer pathogenen Angiogenese.
Die Angiogenese ist ein physiologischer differenzierender Gewebeprozeß in der Embryonalentwicklung, nach der weiblichen Regelblutung und bei der Wundheilung. Diese Differenzierung geht von Kapillaren aus, in dem die Basalmembran stellenweise aufgelöst wird, Endothelzellen migrieren und proliferieren, sich zu einer Röhre zusammenschließen und mit benachbarten Proliferationsstellen eine Schleife bilden. Die Basalmembran wird an den neu entstandenen Gefäßen ausgebildet. Dieser Prozeß ist einer Steuerung durch antagonsierende Mediatoren unterworfen. Zu den Angiogenese-stimulierenden Faktoren zählen der Acidic Fibroblast Growth Factor (FGF-1), der Basic Fibroblast growth factor (FGF-2), der Vascular Endothelial growth Factor (VEGF), der Interleukin la (IL la) u.a. Endogene Inhibitoren stehen diesen stimulierenden Faktoren gegenüber und verhindern beim Gesunden die Angiogenese.
Bei verschiedenen Erkrankungen spielt in der Pathogenese die Gefäßneubildung eine Rolle. Dazu gehören vor allem Tumorerkrankungen. Sowohl das Wachstum eines soliden Tumors als auch die Metastasierung ist abhängig von der Angiogenese im Tumorgewebe. Einige weitere Beispiele für Erkrankungen, bei denen die Angiogenese eine pathogene Rolle spielt, sind oben bereits genannt.
Wirksame und nebenwirkungsarme Angiogenese-Inhibitoren stellen heute noch eine therapeutische Lücke dar, da noch keine zur Anwendung am Menschen zugelassener Angiogenese-Hemmstoff zur Verfügung steht. Es wurden zwar schon verschiedene Angiogenese-Inhibitoren, z.B. Suramin, klinisch geprüft, aber der therapeutische Nutzen wird aufgrund toxischer Wirkungen in Frage gestellt.
Mit der pharmakologischen Prüfung des Lyophilisates des Fluidextraktes von Aloysia triphylla an der CAM des Hühnerembryos trat völlig überraschend die starke Hemmung der pathogenen Angiogenese auf. Eine membranirritierende oder toxische Wirkung des Extraktes ist nicht beobachtet worden. Nebenwirkungen sind beim Gebrauch von Aloysia triphylla bisher nicht bekannt geworden.
Zur Behandlung der rheumatoiden Arthritis werden in neueren Therapiestrategien Angiogenese-Hemmstoffen gesucht, da bei der Pathogenese die synoviale Proliferation mit einer Neovaskularisierung verbunden ist. Die Unterdrückung der Proliferation von Endothelzellen kann als wichtiges Therapieziel angesehen werden, da hiermit auch eine Reduzierung des pathologisch-immunologischen Prozesses zu erwarten ist.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend durch Abbildungen und Beispiele verdeutlicht. Sie ist hierauf selbstverständlich nicht beschränkt, ihr Schutzumfang wird vielmehr durch die Ansprüche bestimmt.
In den Abbildungen ist folgendes dargestellt:
Abb. 1 zeigt einen Flow Chart für die Herstellung eines erfindungsgemäßen
Extraktes;
Abb. 2 zeigt die Hemmung des Abbaus von Glykosaminoglykanen (z.B.
Chondroitinsulfat A) durch reaktive Sauerstoffspezies (ROS) durch den erfindungsgemäßen wasserlöslichen Aloysiaextrakt. Das antioxidative Vitamin C beschleunigt im Vergleich den Abbau der Glykosaminoglykanen unter physiologischen Bedingungen (pH- Wert 7,2, 37 Grad Celsius);
Abb. 3 zeigt den Einfluß eines erfindungsgemäßen wasserlöslichen Aloysiaextrakts auf die physiologische Angiogenese im Vergleich mit Vitamin C;
Abb. 4 stellt die Hemmung der pathologischen Angiogenese, hervorgerufen durch eine chronische Entzündung, mittels des erfindungsgemäßen wasserlöslichen Extrakts aus Aloysia im Vergleich mit Vitamin C dar;
Abb. 5 zeigt die Hemmung der durch reaktive Sauerstoffspezies (ROS) hervorgerufenen Irritation an der Chorio-Allantois-Membran.
Beispiele:
Beispiel 1 : Herstellung des komplett wasserlöslichen Spezialextraktes aus Alovsia triphylla (s. auch Abb. 1)
Das getrocknete, geschnittene Pflanzenmaterial von Aloysia triphylla (oberirdische Bestandteile mit oder ohne Blüten, bzw. nur Blätter bzw. nur Stengel), die einen Mindestgehalt an antioxidativen Oligosacchariden enthalten, werden mit Wasser oder mit Wasser/Ethanol-Mischungen (z.B. Wasser/Ethanol = 50/50 (V:V)) bei 40 Grad Celsius über ungefähr 8 Stunden extrahiert. Das Verhältnis von getrocknetem Pflanzenmaterial zu Auszugsmittel kann variieren und beträgt 1 :4 bis 1:100 Teile. Die genau verwendeten Ethanol-Wassermischungen, die Extraktionstemperatur, die Extraktionsdauer und die Menge an Auszugsmittel variieren von Charge zu Charge und sind abhängig vom Gehalt der antioxidativen Oligosaccharide und dem Gehalt an unerwünschten Begleitstoffen (wie z.B. Chlorophyll, Carotinoide und andere insbesondere lipophile Bestandteile).
Die exakten Extraktionsbedingungen werden jeweils in Vorversuchen mit Hilfe einer Analytik auf antioxidative Oligosaccharide, die, wie oben angesprochen, mit einem Mindestgehalt in den Extrakten enthalten sein sollen, ermittelt. Nach der Extraktion wird zur Abtrennung der unlöslichen Bestandteile in einer Durchlaufzentrifuge („Milchzentrifuge") zentrifugiert. Die abgetrennten unlöslichen Bestandteile (Trester) werden verworfen. Der Überstand (bzw. Überlauf) wird auf bis zu 4 Grad Celsius abgekühlt, jedoch mindestens auf 40 Grad Celsius. Nach einer Lagerdauer von bis zu einem Monat werden die sich abscheidenden lipophilen Komponenten (insbesondere Chlorophyll) mittels Filtration entfernt.
Anschließend wird das Filtrat bei 50 bis 90 Grad Celsius im Vakuum auf ca. ein Zehntel bis ein Viertel des Ausgangsvolumens eingeengt. Die konzentrierte Lösung wird nochmals auf bis zu 4 Grad Celsius abgekühlt, jedoch mindestens auf 40 Grad Celsius. Nach dieser Endklärung werden die sich abscheidenden bzw. ausflockenden Schwebstoffe nach einer Lagedauer von bis zu einem Monat mittels Filtration entfernt.
Das Filtrat wird anschließend mit inertem Material z.B. Maltodextrin bzw. Aerosil versetzt, um eine gewünschte Konzentration an antioxidativen Oligosacchariden im Endprodukt zu erhalten. Die Endtrocknung erfolgt im Vakuumkonzentrator oder auf dem Trockenband bei Temperaturen zwischen 40 bis 90 Grad Celsius. Das getrocknete Material wird anschließend in einer Mühle auf eine gewünschte Korngröße zerkleinert. Das Pulver wird vakuumverpackt. Das Endprodukt, das für die Herstellung von Getränken geeignet ist, löst sich in Wasser ohne Rückstand auf (insbesondere scheiden sich keine farbigen Partikel („schwarze Pünktchen" ab). Das Endprodukt enthält einen Mindestgehalt an antioxidativen Oligosacchariden von ungefähr 10% und erfüllt die Mindestkriterien zur mikrobiologischen Reinheit nach dem lebensmittelrechtlichen Vorschriften und den Arzneibüchern. Die vorgeschriebenen Obergrenzen an Schwermetallen, Herbiziden und Pestiziden werden ebenfalls unterschritten und somit eingehalten.
Beispiel 2: Entzündungshemmende Wirksamkeit des Extraktes von Alovsia triphylla im HET-CAM Test
Als Testpellet wurden dabei lOμl einer Lösung von 50 mg Lyophilisat (der im obigen Beispiel 1 gewonnen Zusammensetzung) in 1 ml Agaroselösung (mit 5mg Laurylsulfat/ml) auf die CAM appliziert. Im Bereich des Testpellets erschien die durch die Entzündung hervorgerufene Angiogenese gegenüber dem Kontrollversuch geringer bis hin zu einer vollständigen Unterdrückung. Dieser Versuchaufbau stellt ein anerkanntes Modell für die in v/vo-Überprüfung der Hemmung der Angiogenese dar und belegt die völlig unerwarteten, neuartigen, pharmakologischen Wirkungen der genannten Lyophilisate. Siehe hierzu auch Abbildung 4.
Der HET-CAM-Test gehört zu einer Reihe von Modellversuchen, die Substanzen auf ihre Hemmung der pathogenen Angiogenese für mögliche therapeutische Anwendungen zu prüfen. Der Vorteil des HET-CAM-Testes liegt darin, dass er zu den in vivo- Versuchen gehört, die eine sichere Aussage über klinische Relevanz zulassen als in vitro- Verfahren. In diesem in vtvo-Test liegt das komplexe System der Angiogenese mit all seinen Zellenfunktionen und Mediatoren vor, so dass eine vergleichsweise sichere Aussage über die Hemmwirkung der Angiogenese möglich ist. Der Test ist als Screening-Verfahren zur Ermittlung von Substanzen mit Angiogenese-hemmenden Eigenschaften anerkannt (Svahn, CM., M. Weber, C. Mattsson, K. Neiger, M. Palm carbohydr. Polym. 18, 9-16 (1992); Hahnenberger r., A.M. Jakobsen, A. Ansari, t. Wehler, CM. Svahn, U.Lindahl, Glycobioology 3, 567-573 (1993); und Galliardi, A., H. Hadd, D.C Collins, Cancer Res. 52, 5073-5075 (1992)).
Beispiel 3: Bestätigung der Ergebnisse des HET-CAM-Tests im Tierversuch
Die Ergebnisse des HET-CAM-Assays konnten außerdem in einem Tiermodell der chronischen Entzündung bestätigt werden. Die Wirkung des Extraktes wurde in einem Mäusemodell der durch Dextransulfat hervorgerufenen akuten Kolitis überprüft.
Hier wird in insgesamt 10 Mäusen eine Kolitis durch Dextransulfat induziert. Durch diese Darmentzündung verlieren die Mäuse an Gewicht. Endpunktparameter sind die Feststellung des Mausgewichts, der Darmlänge sowie die Reduktion von bekannten Interleukmen, die Entzündungen hervorrufen.
Nach Gabe von täglich 600 μg wasserlöslichem Aloysiaextrakt (über 10 Tage hinweg) war das Endgewicht von 5 Mäusen nach 10 Behandlungstagen im Vergleich zur Kontrollgruppe (5 Mäuse) signifikant erhöht (p = 0,05). Die Ergebnisse der Behandlung sind in Tabelle 1 dargestellt. Bei den angegebenen Werten handelt es sich um Mittelwerte mit den maximalen Schwankungsbereichen.
Tabelle 1
Behandlung Anfangsgewicht in Gramm Endgewicht in Gramm (Tag O) (Tag 10)
600 μg erfindungs- 21,2 (+/- 0,8) 19,2 (+/- 1,2) gemäßer Extrakt (s.o.)
PBS (Kontrolle) 20,8 (+/- 0,5) 15,4 (+/- 1,4)
Die IFN- und IL-10 Werte waren in den MLN-Zellen, gewonnen aus den Lymphknoten, nach Stimulation signifikant abgesenkt.
Diese Ergebnisse der Versuchs an der Maus bestätigen den erfolgreichen Einsatz der erfindungsgemäßen Zusammensetzung bei chronischen Entzündungen insbesondere des Magen-Darm-Traktes.
Beispiel 4: Herstellung von Lebensmitteln, die den erfindungsgemäßen Extrakt enthalten
Ausgangsprodukt: Wasserlösliche Fraktion eines alkoholischen Extraktes aus Aloysia triphylla (wie oben in Beispiel 1 gewonnen), optimiert auf einen Gehalt antioxidativer Oligosaccharide von ca. 10%.)
In Tabelle 2 ist das jeweilige Mischungsverhältnis des Extraktes im Milchprodukt angegeben. Es zeigten sich die in der Tabelle aufgeführten Ergebnisse. Tabelle 2:
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Claims

Ansprüche
1. Extrakt von Aloysia triphylla, wobei der Extrakt durch ein oder mehrere hydrophile Lösungsmittel gewonnen wird und in Wasser im wesentlichen vollständig lösbar ist.
2. Extrakt nach Anspruch 1, wobei das zur Extraktion eingesetzte hydrophile Lösungsmittel Wasser und/oder Ethanol ist.
3. Extrakt nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Lösungsmittel Wasser in einem Bereich von 100% V/V bis 30 % V/V enthält.
4. Extrakt nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Extrakt ein Fluidextrakt oder ein Spezi alextrakt ist.
5. Extrakt, der nach dem Herstellungsverfahren nach Abbildung 1 herstellbar ist.
6. Extrakt nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, der in lyophilisierter Form vorliegt.
7. Lebensmittel, Nutraceutical oder Kosmetikum, das einen Extrakt von Aloysia triphylla nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-6 enthält.
8. Pharmazeutische Zusammensetzung, die einen Extrakt von Aloysia triphylla nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-6 und einen oder mehrere pharmazeutische
Hilfsstoffe/Trägerstoffe enthält.
9. Pharmazeutische Zusammensetzung nach Anspruch 8, die zur Verabreichung durch Injektion, zur systemischen und/oder topischen Verabreichung vorgesehen ist.
10. Verwendung eines Extraktes nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-6 zur Chemoprävention und Behandlung von chronischen Erkrankung, vorzugsweise Krebs, rheumatoider Arthritis, chronischer Darmerkrankungen, Psoriasis und neurologischer Erkrankungen.
11. Verwendung eines Extraktes nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-6 zur Chemoprävention und Behandlung zum Schutz vor dem Abbau von Knorpel und der extrazellulären Matrix.
12. Verwendung eines Extraktes nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-6 zur Behandlung und Prävention von Tumorerkrankungen, rheumatoider Arthritis und anderer chronischer Erkrankungen, vorzugsweise der Alzheimer-Krankheit, Psoriasis, Retinopathie und Wurzelentzündung der Zähne.
13. Verwendung nach einem oder mehreren der Ansprüche 10-12, wobei die Dosierung der Fluidextrakt-Trockensubstanz zwischen 20mg und 2 g pro Tag liegt.
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