治疗葡萄糖代谢紊乱的方法

摘要

本发明涉及治疗葡萄糖代谢紊乱的方法。具体而言，本发明涉及包含治疗有效量的粉状蛋壳膜的胶囊在制备用于治疗患有前期糖尿病的人体的药物中的应用，其中，所述治疗包括将所述药物给予患有前期糖尿病的所述人体以有效治疗所述人体中的所述前期糖尿病。

说明书

本申请是申请日为2011年4月12日的题为“治疗葡萄糖代谢紊乱的方法”的中国专利申请No.201180029018.9的分案申请。

相关申请引用

本发明要求2010年3月12日提交的美国临时申请序列号61/323,303的优先权，其内容引入本文以供参考。

参考引用

本发明以参考方式引入2007年11月20日提交的美国专利申请11/943,169的全文公开内容。

背景技术

在美国，糖尿病是一种最普遍的慢性疾病，是导致死亡的首要原因。糖尿病患者有发生主要并发症的风险，包括糖尿病酮症酸中毒、终末期肾病、糖尿病视网膜病变和截肢；还有很多直接相关性较低的病症，如高血压、心脏病、外周血管病和感染，糖尿病患者发生这些病症的风险也大幅增加。因此，需要新的方法来治疗糖尿病以及与葡萄糖代谢异常相关的疾病或病症。

发明内容

除了别的之外，这些目的在本发明中得以解决。

一方面，本发明涉及一种用于在需要其的哺乳动物中治疗与异常葡萄糖代谢相关的疾病或病症的方法。该方法包括口服给予哺乳动物有效量的组合物，其包含源自蛋壳膜(eggshellmembrane)的天然产生的物质(naturallyoccurringmaterial)。

在一个实施方式中，该疾病或病症是胰岛素抵抗。

在一个实施方式中，该疾病或病症是葡萄糖耐受不良(glucoseintolerance)。

在一个实施方式中，该疾病或病症是葡萄糖不响应(glucosenon-responsiveness)。

在一个实施方式中，该疾病或病症是糖尿病。

在一个实施方式中，该有效量是有效实现血红蛋白A1c(血红蛋白A1c蛋白)至少降低0.2％。

在一个实施方式中，该有效量是有效实现血红蛋白A1c至少降低1％。

在一个实施方式中，该有效量是有效实现血红蛋白A1c至少降低2％。

在一个实施方式中，该有效量是有效实现血红蛋白A1c至少降低3％。

在一个实施方式中，该有效量是有效降低上述哺乳动物的空腹血糖浓度至少5mg/dL。

在一个实施方式中，该有效量是有效降低上述哺乳动物的空腹血糖浓度至少10mg/dL。

在一个实施方式中，该有效量是有效降低上述哺乳动物的空腹血糖浓度至少20mg/dL。

在一个实施方式中，该天然产生的物质选自由己糖胺、粘多糖(糖胺聚糖，glycosaminoglycan)、透明质酸(玻尿酸)、唾液酸、胶原蛋白、弹力蛋白(弹性蛋白，elastin)、其他卵蛋白(蛋的蛋白，eggprotein)或糖蛋白、溶菌酶、卵转铁蛋白(ovotransferrin)、赖氨酰氧化酶，和/或它们的组合所组成的组。

在一个实施方式中，所述己糖胺是氨基葡萄糖(葡糖胺)和/或N-乙酰氨基葡萄糖(N-乙酰基葡糖胺)。

在一个实施方式中，所述粘多糖是硫酸软骨素、硫酸皮肤素、硫酸角质素(dermatansulfate)、硫酸肝素(heparinsulfate)，和/或它们的组合。

在一个实施方式中，所述天然产生的物质是水溶性的。

在一个实施方式中，所述天然产生的物质是非水溶性的。

在一个实施方式中，所述天然产生的物质包含以重量百分比计的以下(物质)：

a.约0.25wt％～约5wt％己糖胺；

b.约0.3wt％～约3wt％粘多糖；

c.约0.5wt％～约5wt％透明质酸；

d.约0.01wt％～约2wt％唾液酸；和/或

e.约5wt％～约20wt％胶原蛋白。

在一个实施方式中，所述天然产生的物质是蛋壳膜粉(蛋壳膜粉末，eggshellmembranepowder)。

在一个实施方式中，所述天然产生的物质是蛋壳膜提取物。

在一个实施方式中，所述天然产生的物质是蛋壳膜水解物。

在一个实施方式中，所述天然产生的物质是蛋壳膜分离物(isolate)。

在一个实施方式中，所述哺乳动物是胰岛素依赖性的。

在一个实施方式中，所述哺乳动物的空腹血糖浓度最低100mg/dL，最高125mg/dL。

在一个实施方式中，所述哺乳动物是糖尿病(患者)。

在另一方面，本发明涉及一种在需要其的哺乳动物中降低胰岛素依赖性糖尿病的发生或进展的方法。该方法包括口服给予哺乳动物有效量的组合物，其包含源自蛋壳膜的天然产生的物质。

在一个实施方式中，该疾病或病症是胰岛素抵抗。

在一个实施方式中，该疾病或病症是葡萄糖耐受不良。

在一个实施方式中，该疾病或病症是葡萄糖不响应。

在一个实施方式中，该疾病或病症是糖尿病。

在一个实施方式中，该有效量是有效实现血红蛋白A1c至少降低0.5％。

在一个实施方式中，该有效量是有效实现血红蛋白A1c至少降低1％。

在一个实施方式中，该有效量是有效实现血红蛋白A1c至少降低2％。

在一个实施方式中，该有效量是有效实现血红蛋白A1c至少降低3％。

在一个实施方式中，该有效量是有效降低上述哺乳动物的空腹血糖浓度至少5mg/dL。

在一个实施方式中，该有效量是有效降低上述哺乳动物的空腹血糖浓度至少10mg/dL。

在一个实施方式中，该有效量是有效降低上述哺乳动物的空腹血糖浓度至少20mg/dL。

在一个实施方式中，该天然产生的物质是一种治疗活性物质(therapeuticallyactivematerial)，选自由蛋壳膜粉、蛋壳膜水解物、蛋壳膜分离物以及它们的组合所组成的组。

在一个实施方式中，天然产生的物质选自由己糖胺、粘多糖、透明质酸、唾液酸、胶原蛋白、弹力蛋白、其他卵蛋白或糖蛋白、溶菌酶、卵转铁蛋白、赖氨酰氧化酶，和/或它们的组合所组成的组。

在一个实施方式中，所述己糖胺是氨基葡萄糖和/或N-乙酰氨基葡萄糖。

在一个实施方式中，所述粘多糖是硫酸软骨素、硫酸皮肤素、硫酸角质素、硫酸肝素，和/或它们的组合。

在一个实施方式中，所述天然产生的物质是水溶性的。

在一个实施方式中，所述天然产生的物质是非水溶性的。

在一个实施方式中，所述天然产生的物质是蛋壳膜粉。

在一个实施方式中，所述天然产生的物质是蛋壳膜提取物。

在一个实施方式中，所述天然产生的物质是蛋壳膜水解物。

在一个实施方式中，所述天然产生的物质是蛋壳膜分离物。

在一个实施方式中，所述哺乳动物是胰岛素依赖性的。

在一个实施方式中，所述哺乳动物的空腹血糖浓度最低100mg/dL，最高125mg/dL。

在一个实施方式中，所述哺乳动物是糖尿病(患者)。

在一个实施方式中，所述天然产生的物质包含以重量百分比计的以下(物质)：

a.约0.25wt％～约5wt％己糖胺；

b.约0.3wt％～约3wt％粘多糖；

c.约0.5wt％～约5wt％透明质酸；

d.约0.01wt％～约2wt％唾液酸；和/或

e.约5wt％～约20wt％胶原蛋白。

在其他方面，本发明涉及一种在需要其的哺乳动物中治疗与异常葡萄糖代谢相关的疾病或病症的方法。该方法包括口服给予哺乳动物有效量的组合物，其包含源自家禽蛋壳(fowleggshells)的天然产生的物质。

在一个实施方式中，该疾病或病症是胰岛素抵抗。

在一个实施方式中，该疾病或病症是葡萄糖耐受不良。

在一个实施方式中，该疾病或病症是葡萄糖不响应。

在一个实施方式中，该疾病或病症是糖尿病。

在一个实施方式中，该有效量是有效实现血红蛋白A1c至少降低0.2％。

在一个实施方式中，该有效量是有效实现血红蛋白A1c至少降低1％。

在一个实施方式中，该有效量是有效实现血红蛋白A1c至少降低2％。

在一个实施方式中，该有效量是有效实现血红蛋白A1c至少降低3％。

在一个实施方式中，该有效量是有效降低上述哺乳动物的空腹血糖浓度至少5mg/dL。

在一个实施方式中，该有效量是有效降低上述哺乳动物的空腹血糖浓度至少10mg/dL。

在一个实施方式中，该有效量是有效降低上述哺乳动物的空腹血糖浓度至少20mg/dL。

在一个实施方式中，该天然产生的物质选自由己糖胺、粘多糖、透明质酸、唾液酸、胶原蛋白、弹力蛋白、其他卵蛋白或糖蛋白、溶菌酶、卵转铁蛋白、赖氨酰氧化酶，和/或它们的组合所组成的组。

在一个实施方式中，所述己糖胺是氨基葡萄糖和/或N-乙酰氨基葡萄糖。

在一个实施方式中，所述粘多糖是硫酸软骨素、硫酸皮肤素、硫酸角质素、硫酸肝素，和/或它们的组合。

在一个实施方式中，所述天然产生的物质是水溶性的。

在一个实施方式中，所述天然产生的物质是非水溶性的。

在一个实施方式中，所述天然产生的物质包含以重量百分比计的以下(物质)：

a.约0.25wt％～约5wt％己糖胺；

b.约0.3wt％～约3wt％粘多糖；

c.约0.5wt％～约5wt％透明质酸；

d.约0.01wt％～约2wt％唾液酸；和/或

e.约5wt％～约20wt％胶原蛋白。

在一个实施方式中，所述天然产生的物质是提取物。

在一个实施方式中，所述天然产生的物质是水解物。

在一个实施方式中，所述天然产生的物质是分离物。

在一个实施方式中，所述哺乳动物是胰岛素依赖性的。

在一个实施方式中，所述哺乳动物的空腹血糖浓度最低100mg/dL，最高125mg/dL。

在一个实施方式中，所述哺乳动物是糖尿病(患者)。

具体实施方式

治疗与异常葡萄糖代谢相关的疾病或病症的方法

一方面，本发明涉及一种在需要其的哺乳动物中治疗与异常葡萄糖代谢相关的疾病或病症的方法。该方法包括口服给予哺乳动物有效量的组合物。该组合物包括源自蛋壳膜或源自家禽蛋壳的天然产生的物质。

与异常葡萄糖代谢相关的疾病或病症是指一种疾病或病症，其中具有异常葡萄糖代谢的哺乳动物作为治疗的哺乳动物，其与对应的正常哺乳动物相比具有相同的性别、体重、身高、和/或年龄。通常，异常葡萄糖代谢的特征为以下因素中的一种或组合：腹部肥胖、胰岛素抵抗、葡萄糖耐受不良、高血压、高于正常血糖(血清葡萄糖)浓度、以及高于正常血红蛋白A1c百分点。

与异常葡萄糖代谢相关的疾病或病症的实例包括胰岛素抵抗、葡萄糖耐受不良、葡萄糖不响应、糖尿病，和/或它们的组合。

胰岛素抵抗是指身体不能对胰岛素做出正常响应(反应)。正常的空腹胰岛素水平被认为小于10μIU/mL，尽管在群体中存在相当大的变动性。在经受胰岛素抵抗的受试者中，高血糖水平刺激胰岛素的产生。当受试者无法正常处理过量的胰岛素时，胰岛素水平增高。最终，受试者有很高的血糖水平(高血糖症)和很高的胰岛素水平(高胰岛素症)。在这些情况下，胰岛素失去其控制脂肪代谢的能力，过多的脂肪进入血流(高脂血症)。高脂血症引起高血压、心脏病和中风。其他的胰岛素抵抗疾病包括但不限于血脂异常(包括糖尿病血脂异常)、晚期2型糖尿病、青少年糖尿病和妊娠糖尿病。

胰岛素抵抗常见的形式包括，如骨骼肌胰岛素抵抗、肝脏胰岛素抵抗和脂肪组织胰岛素抵抗。代谢综合征是一种临床诊断，被认为是胰岛素抵抗的一种形式，通常被定义为具有三种或更多种以下状况：1)腰围测量在男性为40英寸以上，女性为35英寸以上；2)甘油三酯水平为150毫克每分升(mg/dL)以上，或服药后甘油三酯水平仍较高；3)高密度脂蛋白(HDL)胆固醇水平在男性低于40mg/dL，女性低于50mg/dL，或服药后HDL水平仍较低；4)血压水平在130/85以上，或服药后血压仍在较高水平；5)空腹血糖水平在100mg/dL以上，或服药后血糖仍在较高水平。

胰岛素抵抗的程度在不同受试者可能有所不同。胰岛素抵抗通常先于成年发作糖尿病(adultonsetdiabetes)的发展。胰岛素抵抗常常是2型糖尿病的先兆。然而，在永远不会患糖尿病的个体也可能发现轻度甚至严重的胰岛素抵抗。胰岛素抵抗的这种正常变型(variation)由遗传因素引起。

葡萄糖耐受不良是指哺乳动物由于骨骼肌或脂肪组织中的糖负荷和/或胰岛素作用降低导致胰岛素分泌响应不足。因此，哺乳动物无法利用在血液循环中的葡萄糖。在一些情况下，葡萄糖耐受不良由胰岛素抵抗引起。葡萄糖耐受不良受试者的血清葡萄糖浓度与对照血清葡萄糖浓度相比，可能超过约100mg/dL，超过约110mg/dL，或超过约120mg/dL。

葡萄糖耐受不良是一种可能先于糖尿病发生的病症，其可能与各种代谢疾病或病症有关，如肥胖、高血压、高甘油三酯血症等。持续的葡萄糖耐受不良病症可能诱导糖尿病的发生，并且还促进糖尿病的发展。因此，认为治疗葡萄糖耐受不良有效降低糖尿病的发生或进展。

葡萄糖不响应(glucosenon-responsiveness)是指细胞、胰岛或哺乳动物对用葡萄糖治疗或给予葡萄糖完全没有响应能力，也指对葡萄糖的响应能力降低(如细胞不能响应于葡萄糖而产生足够的胰岛素水平，或者需要显著更高水平的葡萄糖才能产生正常水平的响应)。

糖尿病(diabetes)或多尿症(diabetesmellitus)是一种疾病，它发生于由于胰腺不能生成足够的胰岛素或者可用的胰岛素是无效的，而导致机体不能利用血液中的葡萄糖生成能量。糖尿病主要有两种类型：胰岛素依赖型(1型)和非胰岛素依赖型(2型或成年发作型)。第三种类型的糖尿病是妊娠糖尿病，仅发生于妊娠的妇女。

降低胰岛素依赖型糖尿病发生或进展的方法

另一方面，本发明涉及一种在需要其的哺乳动物中降低胰岛素依赖型糖尿病发生或进展的方法。该方法包括口服给予哺乳动物有效量的组合物。该组合物包括一种源自蛋壳膜或源自家禽蛋壳的天然产生的物质。

降低疾病或病症的发生(incidence)或进展(progression)是指缓解症状、减少(降低)疾病或病症的范围(程度)、稳定(如没有恶化)疾病或病症的状态、延缓或减慢疾病的进展、改善或减轻疾病的状态以及缓解(部分或全部)，可检测或不可检测。例如，有异常葡萄糖代谢的哺乳动物通常有显著的发展糖尿病的风险。例如，本发明通过阻止哺乳动物异常葡萄糖代谢向胰岛素依赖型糖尿病的转变，降低疾病或病症的发生或进展。

在胰岛素依赖型糖尿病(IDDM，1型糖尿病)中，由于生成胰岛素的β细胞被破坏，胰腺产生的胰岛素很少甚至没有。IDDM可发生于任何年龄。目前的治疗通常包括每天的胰岛素注射或使用胰岛素泵、有计划的饮食、规律的运动、以及每天自我监测血糖。如果胰岛素水平太低而持续很长时间，机体就开始分解其脂肪储备来供能。分解脂肪储备会引起身体释放脂肪酸，期然后转换成酮体或酮酸，他们在高水平是有毒的。结果成为酮酸中毒，严重情况下如果没有及时治疗可能导致患者昏迷。

哺乳动物

本发明不仅适用于医疗，也适用于兽医应用。适用的受试者包括但不限于哺乳动物和鸟类受试者；优选的是哺乳动物受试者；更优选的是人类、猴子、猪、牛、狗、马、猫、绵羊、小鼠、大鼠、豚鼠、兔子和山羊；最优选的是人类受试者。所述哺乳动物可以是任何年龄的男性(雄性)或女性(雌性)。

需要本发明方法的哺乳动物包括那些已经患有疾病或病症的受试者，以及那些容易(倾向于)发展疾病或病症的受试者，还有那些有待预防病症或紊乱的受试者。

在一个实施方式，所述哺乳动物是胰岛素依赖性的。胰岛素依赖型哺乳动物是指已经开处方进行胰岛素注射或使用胰岛素泵，和/或同等治疗的哺乳动物。

在另一个实施方式，所述哺乳动物是前期糖尿病(pre-diabetic)。有前期糖尿病的哺乳动物的葡萄糖代谢状态介于正常葡萄糖稳态和代谢与在患有糖尿病的对应哺乳动物中观测到的代谢状态之间。例如，有前期糖尿病的哺乳动物通常的空腹血糖浓度最低100mg/dL，最高125mg/dL，这常表明前期糖尿病。另一个实例是，有前期糖尿病的哺乳动物的血红蛋白A1c水平是总血红蛋白的约6.5％到约7.0％。

在更进一步的实施方式中，哺乳动物是糖尿病，患有如上所述糖尿病。患有糖尿病的哺乳动物通常有异常的葡萄糖代谢状态。例如，患有糖尿病的哺乳动物通常的空腹血糖浓度至少约125mg/dL或更高。另一个实例是，患有糖尿病的哺乳动物的血红蛋白A1c水平是总血红蛋白的至少约7.0％或更高。

给予(给药)

本发明的方法包括口服给予需要其的哺乳动物有效量的组合物。对于口服给予，该组合物可以为任何单位剂量载体(vehicle)形式，如胶囊或片剂，或以粉剂、液体形式，或包含在任何方便的食品(fooditem)中。该组合物也可包括药用或保健用(nutraceutically)活性成分、填充剂、粘结剂、润滑剂、流动剂(flowagents)、着色剂，或其他处理剂(processingagents)。

在一个实施方式中，根据本发明的方法给予的有效量的组合物是任何可有效治疗与异常葡萄糖代谢相关的疾病或病症的量。在另一个实施方式中，根据本发明的方法给予的有效量的组合物是任何可有效降低胰岛素依赖型糖尿病的发生或进展的量。

所述组合物的给予量根据本领域中所熟知的很多因素而有所不同，比如被治疗或降低的疾病或病症、给予途径、治疗的特定哺乳动物、受试者所患疾病或病症的状态等。该组合物的适当用量很容易被本领域的技术人员所确定。

例如，有效量组合物可以是足以实现使血红蛋白A1c降低一个百分比的任何量。在一个实施方式中，有效量能有效实现使受试者的血红蛋白A1c降低0.2个、1个、2个或3个百分点。确定哺乳动物中血红蛋白A1c降低百分点的方法在本领域是已知的。

在健康的非糖尿病哺乳动物中，血红蛋白A1c水平通常低于总血红蛋白的约6.5％，优选的低于约6.0％，更优选的低于约5.5％。如果总血红蛋白A1c的百分比保持在低于6.5％，与异常葡萄糖代谢相关疾病或病症的并发症能被降低、延缓或治疗。因此，在本发明的一个实施方式中，有效量的组合物是有效实现使总血红蛋白A1c水平占总血红蛋白的百分比低于约6.5％，优选的低于约6.0％，更优选的低于约5.5％。因此，在另一个实施方式中，有效量能有效实现胰岛素依赖型哺乳动物中的胰岛素非依赖性。例如，见实施例2。

需要本发明方法的哺乳动物的血红蛋白A1c水平可能高于总血红蛋白的约6.5％、7.0％、7.5％、8.0％、8.5％、9.0％、9.5％或更高。血红蛋白A1c水平占总血红蛋白约6.5％到约7.0％通常表明为前期糖尿病。血红蛋白A1c水平高于约7.0％通常表明为糖尿病。因此，给予本发明组合物的哺乳动物的血红蛋白A1c水平可等于或高于总血红蛋白的约6.5％。

另一个实例是，有效量组合物可以是足以实现哺乳动物的空腹血糖浓度降低的任何量。哺乳动物的血糖在禁食8到12小时可以被测量。在一个实施方式，有效量可有效降低哺乳动物的空腹血糖浓度至少5mg/dL、至少10mg/dL、至少20mg/dL。测定哺乳动物空腹血糖浓度降低的方法在本领域是已知的。

在本发明的一个实施方式，有效量能有效实现哺乳动物的正常空腹血糖浓度。有正常空腹血糖的哺乳动物的空腹血糖浓度通常是至少80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、100、101、102、103、104、105、106、107、108、109或110mg/dL。有正常空腹血糖的哺乳动物的空腹血糖浓度通常低于120、119、118、117、116、115、114、113、112、111、110mg/dL。任何最小值可与最大值结合来描述哺乳动物的正常血糖浓度的范围。

正如本领域所已知的，有正常空腹血糖浓度的哺乳动物通常是胰岛素非依赖性的。因此，在另一个实施方式中，有效量能有效实现胰岛素依赖型哺乳动物的胰岛素非依赖性。例如，参见实施例2。

需要本发明方法的哺乳动物的空腹血糖浓度高于约100、105、110、111、112、113、114、115、116、117、118、119、120、121、122、123、124或125mg/dL。空腹血糖浓度最低100mg/dL、最高125mg/dL通常表明前期糖尿病。空腹血糖浓度高于125mg/dL表明糖尿病。因此，给予本发明组合物的哺乳动物的空腹血糖浓度在100mg/dL和125mg/dL之间。例如，需要其的哺乳动物的空腹血糖浓度是110、111、112、113、114、115、116、117、118、119、120、121、122、123、124、125mg/dL或更高。

在一个实施方式，本发明组合物的给予降低空腹血糖浓度至低于125、124、123、122、121、120、119、118、117、116、115、114、113、112、111，优选低于110mg/dL。

本发明的方法可结合任何已知的治疗或预防与异常葡萄糖代谢和糖尿病相关的疾病或病症的方案。本发明的方法与组合物可以和任何已知治疗方案同时、单独(分开)、或顺序(按顺序)给予。

在一个优选的实施方式，对于本发明的方法可长期给予本发明的组合物。就这一点而言，组合物的给予可持续至少1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31天或更长时间。该组合物的给予也可持续至少1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12个月或更长的给予时间。该组合物的给予也可持续至少1、2、3、4、5、6、7、8、9、10年或更长的给予时间。在给予期间，给予该组合物可能是每天一次、每天两次、每天三次，或定期，比如每隔一天等。

本发明的方法也可间歇给予本发明的组合物。例如，该组合物的给予可持续1、2、3、4、5周或更长的给予时间，接着是中止时间，接着是1、2、3、4、5周或更长的给予时间。

组合物

应用于本发明方法中的组合物包括天然产生的物质。术语“天然物质”“天然产生的物质”或“天然产生的活性物质”源自蛋壳、蛋壳膜、或它们的组合，是指包含大量蛋壳、蛋壳膜或其组合的至少一种成分或组分的物质，其与对应地未处理或未加工的蛋壳、蛋壳膜或其组合相比是基本上未改变的。“基本上未改变”是指所选的或希望的成分或组分的特征，基本上保留它的/它们的物理和/或化学特性，没有被显著分解、消化或裂开。然而，其他成分或组分可能在特定的分离物或水解物中发生改变。例如，酶处理制备的水解物可能导致天然产生的蛋白至少部分被消化。

优选地，发现于蛋壳、蛋壳膜、或其组合的大多数天然产生的成分基本上未发生改变，更优选地，基本上所有天然存在的成分基本上未发生改变。虽然蛋壳、蛋壳膜或其组合的个别成分的物理特性基本上保持未改变，总组成或不同组分的量可能会发生改变，取决于特定的分离物、提取物或水解物的期望组分。

在一个实施方式，所述组合物可能包含源自蛋壳、蛋壳膜或它们的组合的物质，其经过处理后分别富含蛋壳、蛋壳膜或它们的组合的水溶性成分，其中含有丰富的透明质酸。

在另一个实施方式，所述组合物可能包含源自蛋壳、蛋壳膜或它们的组合的物质，其富含非水溶性成分，和/或富含某些胶原蛋白。

所述物质也可包含特定组分，选自由己糖胺、硫酸软骨素、透明质酸、胶原蛋白、其他蛋白，以及它们的组合所组成的组。在一个实施方式，基于该物质的总重量，该物质包括至少约10wt％、最多约80wt％的源自蛋壳、蛋壳膜或它们的组合的其他卵蛋白或糖蛋白。也可预期源自蛋壳、蛋壳膜或它们的组合的物质，依赖于预期的用途，被加工成富含特定类型的胶原蛋白和/或蛋白质。

在本发明的一个实施方式，基于该物质的总重量，该物质包含至少约0.1wt％、0.25wt％、0.5wt％、1wt％、2wt％、3wt％、4wt％或约4.5wt％的己糖胺，该物质包含最多约10wt％、9wt％、8wt％、7wt％、6wt％或约5wt％的己糖胺。任何最小值可以与最大值结合来描述一个范围。优选地，该物质包括至少约0.25wt％、最多约5wt％的己糖胺。

己糖胺的实例包括葡萄糖胺、N-乙酰-D-氨基葡萄糖、盐酸葡萄糖胺(glucosaminehydrochloride)、硫酸葡萄糖胺(glucosaminesulfate)，及它们的组合。优选地，己糖胺是葡萄糖胺或N-乙酰-D-氨基葡萄糖。

在另一个实施方式，基于该物质的总重量，该物质包含至少约0.1wt％、0.2wt％、0.3wt％、0.4wt％、0.5wt％、0.6wt％、0.7wt％、0.8wt％、0.9wt％或约1wt％的粘多糖，该物质包含最多约5wt％、4wt％、3wt％、2.5wt％、2.0wt％或约1.5wt％的粘多糖。任何最小值可以与最大值结合来描述一个范围。优选地，该物质包括至少约0.3wt％、最多约3wt％的粘多糖。

粘多糖的实例包括硫酸软骨素、硫酸皮肤素、硫酸角质素、硫酸乙酰肝素(heparansulfate)，以及它们的混合物。

在另一个实施方式，基于该物质的总重量，该物质包含至少约0.1wt％、0.2wt％、0.3wt％、0.4wt％、0.5wt％、1wt％、1.5wt％、2.0wt％、2.5wt％、3.0wt％、3.5wt％、4wt％或约4.5wt％的透明质酸，该物质包含最多约10wt％、9wt％、8wt％、7wt％、6wt％或约5wt％的透明质酸。任何最小值可以与最大值结合来描述一个范围。优选地，该物质包括至少约0.5wt％、最多约5wt％的透明质酸。在一个优选的实施方式，透明质酸与该组合物中其他天然产生物质的比率在约10:0.1到0.1:10范围内。

在进一步的实施方式，基于该物质的总重量，该物质包含至少约0.01wt％、0.02wt％、0.03wt％、0.04wt％、0.05wt％、0.06wt％、0.07wt％、0.08wt％、0.09wt％或约0.1wt％的唾液酸，该物质包含最多约3wt％、2.5wt％、2.0wt％、1.5wt％、1.0wt％或约0.5wt％的唾液酸。任何最小值可以与最大值结合来描述一个范围。优选地，该物质包括至少约0.01wt％、最多约2wt％的唾液酸。

在进一步的实施方式，基于该物质的总重量，该物质包含至少约1wt％、2wt％、3wt％、4wt％或5wt％的胶原蛋白，该物质包含最多约40wt％、35wt％、30wt％、25wt％、20wt％、15wt％或约10wt％的胶原蛋白。任何最小值可以与最大值结合来描述一个范围。优选地，该物质包括至少约5wt％、最多约20wt％的胶原蛋白。该胶原蛋白可以是选自由I型胶原蛋白、V型胶原蛋白、X型胶原蛋白以及它们的组合所组成的组中的一种类型。在一个优选的实施方式，胶原蛋白与其他天然产生的物质的比率在约10:0.1到约0.1:10的范围内。

所述天然产生的物质可源自蛋壳、蛋壳膜或它们的组合。

蛋壳

在本发明的一个实施方式，所述方法包括口服给予需要其的哺乳动物有效量的组合物，该组合物包括天然产生的物质，其源自蛋壳，优选家禽蛋壳。蛋壳是指从其中除去蛋壳膜的蛋的钙质部分(calcareousportion)。合适的蛋壳可获自鸡、或其他鸟类和家禽，例如，鸭子、鸸鹋、鸵鸟、鸽子、鹌鹑、松鸡、鹅、火鸡、鸵鸟、游乐鸡(gamehen)、雏鸽、野鸡等。

在一个实施方式，源自蛋壳的天然产生的物质是蛋壳粉。例如，该蛋壳物质可被磨碎成颗粒大小在100-500微米的蛋壳粉。粉化或磨碎方法在本领域是已知的。

在另一个实施方式，源自蛋壳的天然产生的物质是蛋壳提取物。在另一个实施方式，源自蛋壳的天然产生的物质是蛋壳水解物。在进一步实施方式，源自蛋壳的天然产生的物质是蛋壳分离物。

蛋壳，加工的蛋壳，以及蛋壳水解物或分离物包含源自蛋壳的天然产生的物质。这些物质可以选自由透明质酸、己糖胺、硫酸软骨素、胶原蛋白以及它们的组合所组成的组。

蛋壳，加工的蛋壳，以及蛋壳水解物和分离物优选不含有任何动物机体组分或其痕迹(痕量物质，trace)，如，动物组织、血液或体液组分，这些对于天然产生的物质或组合物的预期应用是有害的或不期望的。

蛋壳膜

在本发明的一个实施方式，所述方法包括口服给予需要其的哺乳动物有效量的组合物，其包括源自蛋壳膜的天然产生的物质。蛋壳膜由位于卵清蛋白和蛋壳之间的两层独立膜所组成。这种膜主要由蛋白质纤维所组成。这些纤维主要包含I型胶原纤维，好像形成网络或支架，被连续的蛋白聚糖和其他大分子覆层囊封。从白来亨(WhiteLeghorn)到新英格兰母鸡(NewEnglandpullet)的鸡蛋，这两层膜的厚度范围为73-114μm。白来亨鸡蛋的外层膜的厚度范围是从53.2μm到65.5μm，而内层膜范围是从19.5μm到24.3μm。

蛋壳膜蛋白通常具有高含量的精氨酸、谷氨酸、蛋氨酸、组氨酸、胱氨酸和脯氨酸。蛋壳膜通常也含有羟脯氨酸、羟赖氨酸和锁链素。I型、V型和X型胶原蛋白也是蛋壳膜特有的。

也已证明蛋壳膜含有酸性粘多糖，包括硫酸皮肤素和4-硫酸软骨素(chondroitin-4-sulfate)。蛋壳膜中已经分离出硫酸化糖蛋白。蛋壳膜中的糖蛋白包括，例如，己糖胺、己糖和海藻糖(岩藻糖，fucose)。

另外，在蛋壳膜中也检测到透明质酸。蛋壳膜中确定的其他组分包括卵转铁蛋白、锁链素和异锁链素、赖氨酰氧化酶(lysyloxidase)和溶菌酶。

在一个实施方式，源自蛋壳膜的天然产生的物质是蛋壳膜粉。例如，蛋壳膜物质可脱水产生蛋壳膜碎片(flakes)，然后磨碎生成颗粒大小为100-500微米的蛋壳膜粉。粉化或磨碎方法在本领域是已知的，例如，通过使用标准的研磨(milling)或粉碎程序来处理含有约10％水分的蛋壳膜碎片。

在另一个实施方式中，源自蛋壳膜的天然产生的物质是蛋壳膜提取物。在另一个实施方式，源自蛋壳膜的天然产生的物质是蛋壳膜水解物。在另一个实施方式，源自蛋壳膜的天然产生的物质是蛋壳膜分离物。

蛋壳膜、加工的蛋壳膜、及蛋壳膜水解物或分离物包含源自蛋壳膜的天然产生的物质。这些物质可以选自由透明质酸、己糖胺、硫酸软骨素、胶原蛋白以及它们的组合组成的组。

蛋壳膜、加工的蛋壳膜、及蛋壳膜水解物和分离物优选不含任何动物机体组分或其痕迹(痕量物质)，如，动物组织、血液或体液组分，这些对于天然产生的物质或组合物的预期使用是有害的或不期望的。

尽管在本文中描述了有关蛋壳膜的某些实施方式或实施例，但本领域技术人员能确定家禽蛋壳的应用。例如，本领域技术人员能确定不同的方法处理蛋壳来获得、提取、和/或纯化来自蛋壳源的天然产生的物质(如，透明质酸、葡萄糖胺、硫酸软骨素、胶原蛋白)。这类等同物旨在包括在本发明的范围内。

实施例

已进行以下非限制性实施例从而解释说明本发明的实施方式。

实施例1：蛋壳膜碎片和粉末的制备。以下实施例涉及蛋壳膜碎片和粉末的制备。母鸡蛋壳及附接的蛋壳膜取自鸡蛋打破工具(eggbreakingfacility)。首先从蛋壳分离蛋壳膜。收集蛋壳膜碎片，立即装入塑料袋并放置储存。使用标准的研磨或磨碎程序来处理含有约10％水分的蛋壳膜碎片，完成粉化。随后，磨碎的粉末通过一系列的校准筛网(calibratedscreens)进行尺寸化(定尺寸，size)从而产生范围为100-500微米的颗粒大小(颗粒尺寸，particlesize)。

实施例2：治疗胰岛素依赖型糖尿病人与异常葡萄糖代谢相关的疾病。按照美国专利申请11/943,169所描述的制备包含约500mg蛋壳膜粉末的蛋壳膜粉末胶囊。每日每顿饭之前口服给予胰岛素依赖型糖尿病人该胶囊一次。大约90天后，病人的血糖得到较大控制，平均空腹血糖浓度从120-130mg/dL降到110-120mg/dL。由于病人是胰岛素依赖性的，血红蛋白A1c很好地控制在6.0-6.5％范围。空腹血糖降低持续一段时间后，病人有必要降低其相应的胰岛素摄入量，以避免空腹低血糖症。大约18个月后，病人不再依赖胰岛素，不再需要注射胰岛素，也不再需要任何口服糖尿病药物，除了蛋壳膜胶囊。病人现在能够通过饮食与运动控制他们的空腹血糖水平，也有正常的血红蛋白A1c水平，如，低于大约总血红蛋白的6.5％。

实施例2：降低前期糖尿病患者胰岛素依赖型糖尿病的发生或进展。如实施例1所述制备的蛋壳膜粉被置于胶囊中，包含500mg蛋壳膜粉。该胶囊被口服给予胰岛素依赖型糖尿病人，每日每顿饭前一次。大约1年后，观察到病人的空腹血糖低于约120mg/dL。

实施例3：确定在蛋壳、蛋壳膜或它们的组合中治疗和/或降低与异常葡萄糖代谢相关的疾病或病症的发生或进展的候选化合物或候选化合物的混合物的方法。术语“候选化合物”是指任何有证据表明能治疗和/或降低与异常葡萄糖代谢相关疾病或病症的发生或进展的化合物。术语“候选化合物的混合物”是指任何有证据表明能治疗和/或降低与异常葡萄糖代谢相关疾病或病症的发生或进展的两种和/或更多化合物的组合。

化合物的实例包括生物分子和小分子。这类证据包括，例如，表明化合物或化合物的混合物能治疗和/或降低哺乳动物与异常葡萄糖代谢相关疾病或病症的发生或进展的证据。

生物分子是指包含多于一个核苷酸、糖或氨基酸单位(unit)，具有大于约450的分子量的任何分子。包含多于一个核苷酸单位的分子包括核酸、寡聚核苷酸和多聚核苷酸。包含多于一个糖单位的分子包括双糖、三糖、低聚糖(多于四个糖)和多糖。包含多于一个氨基酸单位的分子包括寡肽、肽、蛋白质和多肽。

生物分子还包括上述任何分子的衍生物。例如，生物分子的衍生物包括包含多于一个氨基酸单位的分子的脂类和糖基化衍生物，如，脂蛋白和糖蛋白。生物分子的衍生物还包括包含多于一个糖单位的分子的脂类和糖基化衍生物，如，脂多糖和糖基化多糖(glycopolysaccharides)。生物分子的衍生物还包括包含多于一个核苷酸单位的分子的蛋白衍生物。

小分子通常是有机化合物，包括有机金属和有机硅化合物等，一般分子量接近450或更小。小分子可以进一步包括其他情况下被认为是生物分子的分子，不同在于它们的分子量不超过大约450。因此，小分子可以包括单糖、寡糖、氨基酸、寡肽、核苷酸、寡核苷酸，以及它们的衍生物，其分子量接近450或更小。

小分子可以具有任何分子量。它们只是被称为小分子，因为它们通常具有的分子量小于约450，不符合生物分子的标准。

确定候选化合物或候选化合物的混合物的方法包括，应用本领域已知的任何合适的机械和/或化学技术，从蛋白和蛋壳中分离蛋壳膜。

蛋壳膜可经过溶解(增溶，solubilization)过程，用于从蛋壳膜溶解至少一种生物分子或小分子。蛋壳膜也可通过本领域已知的适当方法经过水解作用。

由此产生的溶解或水解组分能够经其他方法进一步纯化、分离、和/或浓缩组分。例如，一旦蛋白质物质或化合物被溶解或水解，本领域技术人员能应用标准的生化方法分离感兴趣的蛋白质或化合物。这类方法的实例包括所有类型的色谱法(如高压液相色谱法(HPLC)和柱层析法)、分馏、使用各种溶剂的萃取技术。有用的溶剂的实例包括水、醇类(如，甲醇、乙醇、丁醇和丙醇)、二甲亚砜、二甲基甲酰胺(dimethylformamide)、四氢呋喃、己烷、乙酸乙酯、氯仿、和/或它们的任何混合物。

确定候选化合物或候选化合物的混合物的方法进一步包括使该化合物或化合物的混合物与胃肠道细胞接触。该胃肠道细胞可以是发现于胃肠道的任何类型的细胞，包括，例如，上皮细胞、内皮细胞、平滑肌细胞、内分泌细胞、分泌细胞、粘膜细胞和肠上皮的吸收细胞。胃肠道细胞包括，例如，扁桃体细胞(tonsilcell)、食管细胞、胃细胞、胰腺细胞、胰腺β细胞、结肠细胞、肠细胞(如，小肠细胞和大肠细胞)，以及回肠末端细胞(distalileumcell)。接触可以通过体外或体内方法完成。

体外方法通常包括在培养基(culturemedium)中使化合物或化合物的混合物与合适的细胞混合。向培养基中加入化合物或化合物的混合物与(加入)细胞的顺序并不重要。胃肠道细胞可独立于其他细胞，也可与其他细胞联系在一起。

体内方法通常包含给予如上面描述的化合物或化合物的混合物到哺乳动物的胃肠道细胞，优选人类或实验室哺乳动物。本发明的方法中有用的化合物或化合物的混合物以一定量给予哺乳动物，例如，该量降低血红蛋白A1c水平或降低空腹血糖浓度。给予量可能在一个大的范围内变化，可在利用本领域普通技术人员所熟悉的方法而进行的预实验(pre-assaytest)中确定。

本发明方法中有用的化合物或化合物的混合物可以通过许多已熟知用于给予化合物或化合物的混合物的方法中的任一种给予哺乳动物。例如，该化合物或化合物的混合物可以通过口服给予(包括通过管饲(gavage)给予实验动物)、舌下给予、非肠道给予、肠内给予、直肠给予、通过栓剂、口腔(颊部)给予、静脉内、鼻内、肌内、皮下，和/或经皮给予。其他给予途径包括插管法，是指在实验动物机体内放置鼻饲管(nasogastricfeedingtube)或胃饲管(gastricfeedingtube)。

在化合物或化合物的混合物发挥作用(havetime)，例如，以降低血红蛋白A1c水平或降低空腹血糖浓度之后，所述方法进一步包括从哺乳动物获得生物样本，并确定治疗和/或降低哺乳动物种与异常葡萄糖代谢相关的疾病或病症的发生或进展的候选化合物或候选化合物的混合物。