КОМПОЗИЦИЯ, СОДЕРЖАЩАЯ МАННОЗНЫЙ ОЛИГОСАХАРИД, СПОСОБ ЕЁ ПОЛУЧЕНИЯ И ПРИМЕНЕНИЯ Российский патент 2023 года по МПК A61K31/702 A61K31/715 A61K8/73 A23L33/125 A61Q19/00 A61P1/00 A61P1/04 A61P31/04 A61P17/00 

Перекрестная ссылка на родственные заявки

Данная заявка испрашивает приоритет по Европейской патентной заявке № 17175981. 4, поданной 14 июня 2017 г., которая включена в данный документ в полном объеме посредством ссылки.

Область техники, к которой относится изобретение

Данное изобретение относится к композиции, содержащей маннозный олигосахарид, а также к способу получения такой композиции. Данное изобретение также относится к кормам для животных, содержащим композицию по данному изобретению. Данное изобретение также относится к применению композиции по изобретению для терапии человека или животного, в частности, для стимулирования роста, и/или эффективности использования кормов, и/или уменьшения бактериальной зараженности человека и животного.

Уровень техники

Существует спрос на пищевые добавки для улучшения общего состояния здоровья, в частности, здоровья кишечника, у людей, сельскохозяйственных животных, искусственно выращиваемой рыбы и домашних животных.

С ростом населения Земли спрос на животные белки для потребления человеком постоянно растет. Животноводческая отрасль сталкивается с проблемой разведения большего количества животных, и это достигается посредством увеличения популяции животных, а также посредством увеличения показателей роста животных и улучшения здоровья животных в целом. Здоровье животных и показатели роста животных являются ключевыми факторами успешного животноводства. В частности, здоровье желудочно-кишечного тракта и невредимость желудочно-кишечного тракта являются важными факторами, когда речь идет о показателях роста животных, а для достижения этого используются кормовые добавки. Другим основным вопросом является бактериальное заражение, особенно актуальное для сельскохозяйственной птицы и свиней. Широко используемым методом в животноводстве для противодействия бактериальному заражению является, например, использование веществ, которые вместо того, чтобы убивать бактерии (как это делают антибиотики), скорее, уменьшают нежелательную микрофлору у животного посредством механизма связывания, предотвращающего прикрепление опасных бактерий к поверхности кишечного тракта.

Кроме того, бактериальное заражение пищевых продуктов представляет собой важный вопрос безопасности пищевых продуктов, и его необходимо контролировать и снижать. В частности, заражение сальмонеллами и кишечной палочкой является важным вопросом в системе поставок продуктов питания.

Известно, что композиции маннозного олигосахарида улучшают общее состояние здоровья, в частности здоровье кишечника. Все существующие в настоящее время на рынке композиции маннозного олигосахарида (или манноолигосахарида, или MOS) представляют собой экстракты, например, дрожжевые экстракты, как правило, экстракты из клеточной стенки дрожжей, экстракты из зеленых кофейных зерен, экстракты из конджака и так далее. Все они имеют недостаток, заключающийся в том, что они не являются высокочистыми композициями и не имеют однородных композиций, особенно это касается экстрактов из клеточной стенки дрожжей, и, следовательно, их действие на животных не очень предсказуемо, а их влияние очень сильно варьируется. Кроме того, большинство из них нерастворимы в воде. Как следствие, внесение их в жидкую подкормку и питьевую воду не практично и поэтому ограничено. Кроме того, процесс производства таких композиций маннозных олигосахаридов оказывает существенное влияние на окружающую среду из-за образования большого количества стоков.

WO2015160818 A1 относится к производству композиций, обогащенных клеточными стенками дрожжей, содержащих растворимые в клеточных стенках дрожжей MOS.

Таким образом, очевидно, все еще существует потребность в создании более эффективных кормовых добавок. Также существует потребность в получении кормовых добавок, которые производятся более экологически чистым способом. Данное изобретение направлено на эти потребности.

Сущность изобретения

В первом аспекте, данное изобретение относится к композиции, содержащей маннозный олигосахарид («композиция маннозного олигосахарида по данному изобретению»), характеризующейся тем, что указанная композиция растворима в воде.

В дополнительном аспекте, данное изобретение относится к пищевым продуктам, корму для животных, корму для рыбы или корму для домашних животных, содержащему композицию маннозного олигосахарида по данному изобретению и дополнительные ингредиенты пищевых продуктов, корма для животных или корма для домашних животных.

В дополнительном аспекте, данное изобретение относится к композиции для личной гигиены или фармацевтической композиции, содержащей композицию маннозного олигосахарида по данному изобретению и дополнительные ингредиенты композиции для личной гигиены или фармацевтической композиции.

В дополнительном аспекте, данное изобретение относится к косметическому средству, средству личной гигиены или фармацевтическому препарату, содержащему композицию маннозного олигосахарида по данному изобретению.

В дополнительном аспекте, данное изобретение относится к способу получения композиции, содержащей маннозный олигосахарид, включающему в себя стадии:

a) поликонденсации маннозы посредством пропускания маннозы через микрореактор при температуре от 180°C до 240°C, предпочтительно от 195°C до 240°C, в присутствии подкисляющего катализатора с получением композиции, содержащей манноолигосахарид,

b) необязательно, нейтрализации и/или обесцвечивания манноолигосахаридной композиции,

c) необязательно, очистки манноолигосахаридной композиции,

d) сбора манноолигосахаридной композиции.

В дополнительном аспекте, данное изобретение относится к применению композиции маннозного олигосахарида по данному изобретению для лечения человека или животного, или относится к композиции маннозного олигосахарида для применения при лечении человека или животного.

Подробное описание

Использование в данном документе определений в единственном числе для описания различных элементов или компонентов сделано для удобства и для придания описанию изобретения широкого смысла. В данном описании следует понимать, что один или по меньшей мере один и единственное число также подразумевает множественное число, если только не очевидно, что такой термин означает иное.

В данном описании термины маннозный олигосахарид, манноолигосахарид и MOS используются взаимозаменяемо для описания одного и того же. Маннозный олигосахарид определяется как олигосахарид маннозы, имеющий DP, составляющую 3 или более. DP относится к степени полимеризации, т.е. количеству мономеров, присутствующих в олигосахариде. В маннозном олигосахариде мономером является манноза. Композиция маннозного олигосахарида по данному изобретению содержит маннозные олигосахариды, имеющие DP, составляющую 3 или более, и характеризуется тем, что является источником маннозного дисахарида, кроме того, она может включать в себя маннозный моносахарид. Может быть проведен анализ методом ВЭЖХ (ISO 10504:1998-10) для определения количества и типа различных сахаридов, присутствующих в композиции маннозного олигосахарида, например, DP1, DP2, DP3 и выше.

Данное изобретение определяется в прилагаемой формуле изобретения. По меньшей мере один аспект изобретения основывается на обнаружении того, что композиция, содержащая маннозный олигосахарид по данному изобретению («композиция по данному изобретению» или «композиция маннозного олигосахарида по данному изобретению»), обладает улучшенным проявлением действия у человека и животного по сравнению с существующими композициями MOS. Улучшенное проявление действия композиции MOS по данному изобретению, среди прочего, представляет собой улучшенное влияние на физическую работоспособность у человека, улучшенное влияние на показатели роста у животных и, кроме того, улучшенное влияние на здоровье пищеварительной системы, контроль бактериальной/патогенной нагрузки, в частности, бактериальное связывание; улучшенное воздействие на иммунную систему, улучшенное пребиотическое действие, улучшенное противомикробное действие, улучшенное антибактериальное действие, чем имеют известные в настоящее время композиции MOS.

Данное изобретение относится к композиции, содержащей маннозный олигосахарид, характеризующееся тем, что указанная композиция растворима в воде. Растворимость композиции по данному изобретению составляет 20% или более, более предпочтительно 30% или более, еще более предпочтительно 40% или более, еще более предпочтительно 50% или более, еще более предпочтительно 60% или более. Растворимость композиции по данному изобретению, таким образом, может составлять от 20 до 90%, более предпочтительно от 30 до 85%, еще более предпочтительно от 40 до 80%, еще более предпочтительно от 50 до 75%, наиболее предпочтительно от 60 до 75%. Растворимость может быть измерена в соответствии с испытанием А, описанным в данном документе ниже.

Испытание A

- Получают 10% мас. водный раствор композиции, подлежащей измерению, нагревают его до 40°С и выдерживают при 40°С в течение 1 часа.

- Затем композицию фильтруют через фильтр с размером пор 0,45 мкм для удаления нерастворенного материала и извлекают фильтрат.

- После этого фильтрат подвергают анализу методом ВЭЖХ (ISO 10504:1198-10) и записывают результаты.

- Растворимость выражается в % и соответствует общему содержанию сахарида в фильтрате по сравнению с сухим веществом исходного 10% мас. водного раствора.

Композиция MOS по данному изобретению может быть легко растворена в воде. В воде она образует прозрачный раствор.

Предпочтительно, композиция MOS по данному изобретению дополнительно характеризуется тем, что содержит менее 0,1% мас. db, предпочтительно менее 0,01% мас. db, более предпочтительно менее 0,001% мас. db бета-глюкана, наиболее предпочтительно композиция MOS по данному изобретению не содержит бета-глюкана. Маннозный олигосахарид предшествующего уровня техники содержит большие количества бета-глюкана, как правило, в соотношении манноза-олигосахарид : бета-глюкан, составляющем 1:1. Считается, что эти композиции оказывают влияние на иммунную систему из-за высокого содержания бета-глюкана. Неожиданно было обнаружено, что композиции по данному изобретению оказывают влияние на иммунную систему, которое может быть аналогичным влиянию, оказываемому с использованием композиции предшествующего уровня техники, даже если композиции по данному изобретению содержат очень низкие количества бета-глюкана или не содержат его, как описано выше.

Кроме того, композиция MOS характеризуется тем, что её не получают из дрожжей или растительной клетчатки, например, конджака или кофейных зерен.

Предпочтительно, композиция MOS по данному изобретению дополнительно характеризуется тем, что содержание маннозного олигосахарида в ней составляет от 30% по массе (% мас. ) или выше, предпочтительно от 40% мас. или выше, более предпочтительно от 50% мас. или выше, еще более предпочтительно 60% мас. или выше, еще более предпочтительно от 65% мас. или выше, еще более предпочтительно 70% мас. или выше, еще более предпочтительно 80% мас. или выше в пересчете на сухой вес композиции (dry basis сокращенно db).

Композиция MOS по данному изобретению предпочтительно является источником маннозного дисахарида (DP2). Таким образом, предпочтительно композиция MOS по данному изобретению имеет содержание DP2 от 10 до 35% мас. db, предпочтительно от 15 до 30% мас. db, предпочтительно от 20 до 25% мас. db. Содержание DP2 может составлять около 30% мас. db. Содержание DP2 может составлять около 31% мас. % db. Содержание DP2 может составлять около 32% мас. db. Содержание DP2 может составлять около 33% мас. db. Содержание DP2 может составлять около 34% мас. db. Содержание DP2 может составлять около 35% мас. db.

Кроме того, композиция MOS может содержать фруктозу в количестве до 10% мас. db, например, от 0,5 до 10% мас. db, предпочтительно до 5% мас. db, более предпочтительно до 3% мас. db, более предпочтительно до 1% мас. db.

Кроме того, композиция MOS может содержать маннозу в количестве от 5 до 50% мас. db, предпочтительно от 5 до 25% мас. db.

Кроме того, композиция MOS может содержать глюкозу в количестве от 1 до 15% мас. db, предпочтительно от 5 до 10% мас. db.

Сухое вещество композиции MOS может быть адаптировано к требованиям для её применения. Сухое вещество может составлять по меньшей мере 70% мас., предпочтительно по меньшей мере 75% мас., более предпочтительно по меньшей мере 80% мас., еще более предпочтительно по меньшей мере 90% мас., еще более предпочтительно по меньшей мере 95% мас., например, от 95 до 99% мас. Композиция MOS может храниться в форме порошка либо в жидкой форме, в зависимости от предполагаемого использования. В форме порошка композиция MOS по данному изобретению представляет собой стабильный желтовато-белый сыпучий порошок.

Кроме того, композиция MOS может быть охарактеризована тем, что маннозный олигосахарид содержит преимущественно связи альфа- и бета-1,6 и альфа-1,3 типа. Предпочтительно по меньшей мере 50%, более предпочтительно по меньшей мере 75%, еще более предпочтительно по меньшей мере 80% связей представляют собой связи альфа- и бета-1,6 и альфа-1,3 типа. Методы измерения различных типов связей, которые могут присутствовать в сахаридах, хорошо известны в данной области техники, например, высокоэффективный анионообмен с импульсным амперометрическим детектором (HPAE-PAD).

Было обнаружено, что композиция MOS по данному изобретению оказывает улучшенное влияние на показатели роста животных при скармливании животным указанной композиции. Под показателями роста животных понимают прибавку в весе и поедаемость корма животными. В частности, композиции MOS по данному изобретению характеризуются тем, что DP2 выше, чем 25% мас. db, например, от 25 до 30% мас. db, оказывает дополнительное улучшенное влияние на показатели роста животных. Более конкретно, композиции MOS по данному изобретению дополнительно характеризуются тем, что содержание DP3+, составляющее 40% мас. db или ниже, например, от 35 до 40% мас. db, оказывает дополнительное улучшенное влияние на показатели роста животных.

Также было обнаружено, что композиция MOS по данному изобретению способна модулировать иммунную систему, то есть способна модулировать ответ иммунных клеток или макрофагов. Следовательно, данное изобретение также относится к композиции MOS по данному изобретению для её применения в модуляции ответа иммунных клеток или макрофагов. Данное изобретение также относится к применению композиции MOS по данному изобретению для модуляции ответа иммунных клеток или макрофагов.

Кроме того, было обнаружено, что композиция MOS по данному изобретению увеличивает пролиферацию эпителиальных клеток. Указанная композиция MOS применима для восстановления повреждений слизистой оболочки у животных, например, слизистой оболочки кишечника, посредством стимуляции пролиферации энтероцитов. Следовательно, данное изобретение также относится к композиции MOS по данному изобретению для её применения в увеличении пролиферации эпителиальных клеток. Данное изобретение также относится к применению композиции MOS по данному изобретению для увеличения пролиферации эпителиальных клеток.

Кроме того, было обнаружено, что композиция MOS по данному изобретению применима для снижения патогенной нагрузки, в частности, бактериальной или микробной нагрузки и/или зараженности у людей или животных. Следовательно, данное изобретение также относится к композиции MOS по данному изобретению для её применения в снижении патогенной нагрузки, в частности, бактериальной или микробной нагрузки и/или зараженности у людей или животных, в частности, в желудочно-кишечном тракте животных или людей. Данное изобретение также относится к применению композиции MOS по данному изобретению для снижения патогенной нагрузки, в частности, бактериальной или микробной нагрузки и/или зараженности у людей или животных.

Изобретение также относится к композиции MOS по данному изобретению для её применения в противомикробных средствах для лечения людей или животных. Изобретение также относится к применению композиции MOS по данному изобретению в противомикробных терапевтических или нетерапевтических средствах для лечения людей или животных. Такие средства для лечения могут быть, например, в виде косметического средства или средства личной гигиены, например, средства по уходу за кожей, или фармацевтического препарата.

В частности, композиция MOS, характеризующаяся тем, что DP2 составляет от 15 до 25% мас. db, например, около 22% мас. db, а DP3+ составляет от 45 до 60% мас. db, например, около 50% мас. db, а также, более конкретно, композиция MOS, характеризующаяся тем, что содержание DP2 составляет от 10 до 20% мас. db, а содержание DP3+ составляет от 55 до 75% мас. db, например, более 60% мас. db, например, от 60 до 70% мас. db, предпочтительно от 65 до 70% мас. db, применима для уменьшения зараженности кишечной палочкой и/или зараженности сальмонеллами у животных.

Данное изобретение также относится к применению композиции MOS, описанной в данном документе, для лечения человека или животного. Данное изобретение также относится к композиции MOS, описанной в данном документе, для её применения при лечении человека или животного. Описанная в данном документе композиция MOS также может быть использована в составе/в качестве лекарственного средства для лечения человека или животного.

Данное изобретение также относится к применению композиции MOS, описанной в данном документе, для улучшения показателей роста животных, включая её нетерапевтическое применение для улучшения показателей роста животных. Описанная в данном документе композиция MOS может также использоваться в составе/в качестве лекарственного средства для улучшения показателей роста животных. Указанная композиция MOS может быть использована в качестве кормовой добавки.

Данное изобретение дополнительно относится к применению композиции MOS по данному изобретению для уменьшения микробного или бактериального заражения, или для уменьшения зараженности у людей и животных, предпочтительно для уменьшения заражения сальмонеллами и/или кишечной палочкой. Следовательно, изобретение также охватывает композицию MOS, описанную в данном документе, для её применения для уменьшения микробного или бактериального заражения, или для уменьшения зараженности у людей или животных, предпочтительно для уменьшения заражения сальмонеллами и/или кишечной палочкой. В частности, применимы композиции MOS с около 22% DP2 и 50% DP3+ (±1%); а также применимы композиции MOS с DP3+ выше 60%.

Данное изобретение также относится к композиции MOS, описанной в данном документе, для улучшения набора веса, и/или улучшения потребления корма, и/или увеличения массы тела, и/или улучшения качества стула у людей или животных. Оно включает в себя как терапевтическое, так и нетерапевтическое её применение для улучшения набора веса, и/или улучшения потребления корма, и/или увеличения массы тела, и/или улучшения качества стула у людей или животных.

Данное изобретение также относится к композиции MOS, описанной в данном документе, для уменьшения или предотвращения прикрепления бактерий к слизистой оболочке кишечника. Оно включает в себя композицию MOS, описанную в данном документе, для её применения для уменьшения или предотвращения прикрепления бактерий к слизистой оболочке кишечника.

Предпочтительно, животное представляет собой сельскохозяйственную птицу (например, курицу, индейку и перепела), свинью, жвачных животных, лошадей, водных животных (например, рыбу, например, лосося или форель, и креветок) или домашних животных. Более предпочтительно, животное представляет собой сельскохозяйственную птицу или свинью. В исследованиях in vivo, приведенных в разделе «Примеры» ниже, показано, что поступление с пищей композиции MOS по данному изобретению полезно для здоровья желудочно-кишечного тракта животных и повышает показатели роста животных.

Данное изобретение также относится к пищевым продуктам, корму для животных или корму для домашних животных, содержащему композицию MOS по данному изобретению и дополнительные ингредиенты пищевых продуктов, корма для животных или корма для домашних животных.

Преимущество применения композиции MOS по данному изобретению заключается в том, что она может быть легко растворена, с нею может быть удобней обращаться и/или дозировать, и, таким образом, она очень подходит для многих областей применения с использованием по меньшей мере одного жидкого ингредиента, например, жидкой пищи, например, напитков; или в жидком корме, например, питьевой воде для животных. Также композиция MOS может быть легко введена в сухие смеси.

Пищевой продукт может представлять собой хлебобулочное изделие, например, галеты, печенье, спрессованные мюсли, сухие зерновые завтраки, крекеры, пирожные, хлеб, кексы, мучные изделия, жареные хлебобулочные изделия и аналогичные изделия.

Пищевой продукт может представлять собой пищевой полуфабрикат быстрого приготовления, например, соусы, пудинги, супы.

Пищевой продукт может представлять собой кондитерское изделие, например, шоколад, шоколадоподобные изделия, мягкую карамель, леденцы, карамельные изделия, прессованные конфеты, гумми, жевательные резинки, желе, зефир, пастилки, плитки, карамельную массу, нугу, пралине, ирис, молочный ирис, мастику, марципан и аналогичные изделия.

Пищевой продукт может представлять собой напиток. Напиток включает в себя любой сироп или любой алкогольный и безалкогольный, газированный и негазированный или питьевой раствор, включая воды, пиво, лимонады, ликеры, холодный чай, фруктовые соки, напитки на растительной основе, например, напитки на основе злаков, напитки на основе миндаля или другие напитки на основе орехов, напитки на основе сои, напитки на основе риса и аналогичные напитки. Напиток также включает в себя концентраты для производства напитков и растворимые напитки. Концентрат для производства напитков относится к концентрату, который находится в жидкой форме либо в форме по существу сухой смеси. Концентрат для производства напитков, как правило, составлен для получения питьевой композиции или готового напитка при его приготовлении или разбавлении водой, газированной либо негазированной. Растворимые напитки подходят для приготовления готового напитка с водой, газированной или негазированной, или молоком.

Пищевой продукт может представлять собой молочный продукт, например, молоко, сыворотку, йогурт, а также напитки на основе вышеуказанных; напитки на основе какао с молоком, ферментированные десерты (например, свежие сырные продукты, питьевые продукты), мороженое, молочные коктейли, замороженный йогурт, нейтральные молочные десерты (например, пудинги, пироги, кремовые десерты, взбитые десерты) и ароматизированные наполнители для йогурта (например, фруктовый йогурт без фруктов), замороженные молочные десерты и аналогичные продукты.

Пищевой продукт может также представлять собой продукт питания для новорожденных, продукт детского питания и биологически активные пищевые добавки.

Пищевой продукт может также представлять собой пищевой продукт, специально предназначенный для нужд пожилых людей.

Корм для животных может представлять собой кормовой продукт, предназначенный для кормления свиней, предпочтительно поросят, или кур, например, корм для бройлеров, или корм для несушек, или корм для рыб, например, лосося или форели. Корм для животных может также представлять собой корм для лошадей. Указанный корм для свиней, корм для кур, корм для рыб или корм для лошадей наряду с композицией MOS по данному изобретению содержит кормовые ингредиенты, традиционно или специально используемые в таком корме для животных. Специалисту в области приготовления кормов для животных известны традиционные и специальные композиции кормов для животных. Композиция MOS также очень подходит для использования в качестве кормовой добавки. Поскольку она растворима, она может быть легко добавлена, например, в питьевую воду. Дополнительными кормовыми ингредиентами пищевого продукта могут быть другие углеводы и клетчатка, например, глюканы, арабиноксилановые олигосахариды, белки, жиры, витамины, минералы и аналогичные ингредиенты. В зависимости от вида животных, кормовая композиция будет варьироваться; специалист понимает, как составлять подходящие кормовые композиции.

Предпочтительно композиция MOS присутствует в пищевом продукте, корме для животных или корме для домашних животных в таком количестве, чтобы обеспечить от 0,01 до 20 г, предпочтительно от 0,01 до 10 г композиции MOS на кг массы тела человека, животного или домашнего животного в день, в одной или большем количестве порций. Предпочтительно, особенно для животных или домашних животных, композиция MOS присутствует в корме для животных или корме для домашних животных в таком количестве, чтобы обеспечить от 0,01 до 0,02 г композиции MOS на кг массы тела животного или домашнего животного в день в одной или большем количестве порций. В частности, пищевой продукт, корм для животных или корм для домашних животных может содержать от 0,02 до 0,6% мас. заявленной композиции MOS в расчете на массу пищевого продукта, корма для животных или корма для домашних животных.

В одном аспекте, пищевой продукт, корм для животных или корм для домашних животных, предпочтительно корм для свиней, содержит от 0,1 до 0,5% мас., предпочтительно от 0,1 до 0,4% мас., еще более предпочтительно от 0,1 до 0,3% мас., еще более предпочтительно от 0,1 до 0,2% мас. композиции MOS по данному изобретению в расчете на массу пищевого продукта, корма для животных или корма для домашних животных.

В другом аспекте, пищевой продукт, корм для животных или корм для домашних животных, предпочтительно, корм для сельскохозяйственной птицы, содержит от 0,01 до 0,05% мас., предпочтительно, от 0,01 до 0,04% мас., еще более предпочтительно от 0,01 до 0,03% мас., еще более предпочтительно, от 0,01 до 0,02% мас. композиции MOS по данному изобретению в расчете на массу пищевого продукта, корма для животных или корма для домашних животных.

Кроме того, данное изобретение относится к косметическому средству, содержащему композицию MOS по данному изобретению и дополнительные ингредиенты косметического средства, в частности, к средствам, обладающим противомикробными свойствами. Косметические средства могут представлять собой кремы для макияжа, лосьоны для макияжа, помады и аналогичные средства. Предпочтительно, косметическое средство может содержать от 0,01 до 30% мас., предпочтительно от 0,01 до 20% мас., более предпочтительно от 1 до 15% мас., еще более предпочтительно от 5 до 10% мас. заявленной композиции MOS в расчете на массу косметического средства. Данное изобретение также относится к применению композиции MOS в косметических средствах. В частности, данное изобретение также относится к применению композиции MOS в косметических средствах, обладающих противомикробными свойствами.

Данное изобретение также относится к средству личной гигиены, содержащему композицию MOS по данному изобретению и дополнительные ингредиенты средства личной гигиены, в частности, к средствам, обладающим противомикробными свойствами. Средства личной гигиены могут представлять собой лосьоны для тела, средства по уходу за полостью рта (средства для полоскания рта, зубные пасты и аналогичные средства), средства по уходу за волосами, средства личной гигиены, например, гель для рук, влажные полотенца для рук или салфетки (детские салфетки, салфетки для интимной гигиены, очищающие салфетки для удаления макияжа) и аналогичные средства. В средства личной гигиены также входят средства по уходу за кожей, например, очищающие лосьоны и растворы, кремы для лица и рук, лосьоны для тела, увлажняющие средства, средства для лечения акне, дезодоранты и аналогичные средства. Предпочтительно средство личной гигиены может содержать от 0,01 до 30% мас., предпочтительно от 0,01 до 20% мас., более предпочтительно от 1 до 15% мас., еще более предпочтительно от 5 до 10% мас. заявленной композиции MOS в расчете на массу средства личной гигиены. Данное изобретение также относится к применению композиции MOS по данному изобретению в средствах личной гигиены. В частности, композиция MOS по данному изобретению применима в средствах личной гигиены, обладающих противомикробными свойствами.

Данное изобретение также относится к фармацевтическому препарату, содержащему композицию MOS по данному изобретению и дополнительные фармацевтические ингредиенты. Средство личной гигиены может представлять собой кремы для рук. Фармацевтические препараты включают в себя дезинфицирующие средства, антисептический бальзам и аналогичные средства.

Предпочтительно, фармацевтический препарат может содержать от 0,01 до 20% мас. заявленной композиции MOS в расчете на массу фармацевтического препарата.

Данное изобретение дополнительно относится к способу получения манноолигосахаридной композиции, включающему в себя стадии:

a) поликонденсации маннозы посредством пропускания маннозы через микрореактор при температуре от 180°C до 240°C, предпочтительно от 195°C до 240°C, в присутствии подкисляющего катализатора с получением композиции, содержащей манноолигосахарид,

b) необязательно, нейтрализации и/или обесцвечивания манноолигосахаридной композиции,

c) необязательно, очистки манноолигосахаридной композиции,

d) сбора манноолигосахаридной композиции.

Манноза может представлять собой содержащую маннозу композицию, выделенную в чистом виде маннозу, раствор маннозы или смесь вышеуказанных. Предпочтительно манноза представляет собой водный раствор маннозы. Концентрация маннозы в водном растворе маннозы не важна, однако целесообразно, чтобы водный раствор маннозы был настолько концентрированным, насколько это возможно, в соответствии с требованиями вязкости. Следовательно, целесообразно, чтобы водный раствор маннозы содержал от 10 до 90% мас. сухого вещества, предпочтительно от 15 до 80% мас. сухого вещества, более предпочтительно от 40 до 70% мас. сухого вещества, еще более предпочтительно от 50 до 60% мас. сухого вещества. Наиболее предпочтительно, чтобы водный раствор маннозы содержал от 75 до 90% мас. сухого вещества.

Количество используемого подкисляющего катализатора предпочтительно находится в таком массовом соотношении к маннозе: манноза : катализатор подкисления от 100:0,005 до 100:20, более предпочтительно от 100:0,5 до 100:10, еще более предпочтительно от 100:1 до 100:5.

Предпочтительно, подкисляющий катализатор представляет собой лимонную кислоту, серную кислоту и/или фосфорную кислоту.

Предпочтительно, подкисляющий катализатор смешивают с маннозой перед ее пропусканием через микрореактор.

Предпочтительно, температура стадии а) составляет от 180°C до 230°C, более предпочтительно от 195°C до 230°C, более предпочтительно от 195°C до 220°C, еще более предпочтительно от 195°C до 210°C, и еще более предпочтительно от 195°C до 200°C.

Время пребывания содержащей маннозу композиции в микрореакторе на стадии а) предпочтительно составляет от 5 до 20 секунд, более предпочтительно от 10 до 15 секунд.

Предпочтительно, перед стадией а) маннозу пропускают через первый микрореактор в присутствии подкисляющего катализатора при более низкой температуре, чем температура стадии а), описанной выше. Указанная более низкая температура предпочтительно составляет от 100°C до 180°C, более предпочтительно от 120°C до 175°C, еще более предпочтительно от 140°C до 170°C, еще более предпочтительно от 150°C до 165°C. На этой стадии уже может происходить некоторая поликонденсация. Предпочтительно, время пребывания содержащей маннозу композиции в первом микрореакторе достаточно короткое, например, 5 секунд или менее, предпочтительно 4 секунды или менее, более предпочтительно 3 секунды или менее, еще более предпочтительно 2 секунды или менее, например от 0,5 до 2 секунд или от 0,5 до 1 секунды.

Первый микрореактор и микрореактор стадии а) могут иметь одинаковую конфигурацию, они могут быть аналогичными, и они могут даже быть одним и тем же микрореактором в случае, если указанный процесс выполняется, например, периодически. Процесс по данному изобретению может выполняться периодическим, полунепрерывным, импульсным или непрерывным способом, предпочтительно он выполняется непрерывно.

Таким образом, предпочтительно, данное изобретение относится к способу, включающему в себя:

a0) пропускание маннозы через микрореактор при температуре от 100°C до 180°C в присутствии подкисляющего катализатора с получением нагретой маннозы,

a) поликонденсацию нагретой маннозы в микрореакторе при температуре от 180°C до 240°C, предпочтительно от 195°C до 240°C, в присутствии подкисляющего катализатора,

b) необязательно, нейтрализацию и/или обесцвечивание манноолигосахаридной композиции,

c) необязательно, очистку манноолигосахаридной композиции,

d) сбор манноолигосахаридной композиции,

при этом подкисляющий катализатор предпочтительно представляет собой лимонную кислоту, серную кислоту и/или фосфорную кислоту.

Если необходимо, перед сбором манноолигосахаридной композиции или после стадии с) и/или d) может быть проведена стадия охлаждения для снижения температуры манноолигосахаридной композиции.

Предпочтительно, манноолигосахаридную композицию нейтрализуют. Нейтрализация манноолигосахаридной композиции может проводиться до тех пор, пока композиция не достигнет рН от 4 до 7. Это целесообразно для повышения стабильности продукта, например, менее интенсивного гидролиза с течением времени и, следовательно, менее интенсивных изменений или отсутствия изменений в составе продукта. Также преимущество заключается в том, что тогда продукт подходит для использования с другими ингредиентами, чувствительными к кислотам или кислотным условиям. Нейтрализация может быть выполнена с использованием любого подходящего основания. Предпочтительно, особенно в случае, если манноолигосахаридную композицию следует использовать в пищевом продукте и, возможно, также в кормах и кормах для домашних животных, основание представляет собой каустическую соду и/или гидроксид калия.

Следует отметить, что возможно нейтрализовать манноолигосахаридную композицию, либо обесцветить манноолигосахаридную композицию, либо делать то и другое.

Предпочтительно манноолигосахаридную композицию очищают. Очистка полученной манноолигосахаридной композиции может быть выполнена посредством её пропускания через ряд анионных и катионных смол и/или фильтр глубокой очистки, например, активированный уголь, и/или посредством хроматографии. В частности, очистка может быть проведена для частичного или полного удаления маннозы из композиции. Это особенно целесообразно в случае, если манноолигосахаридная композиция предназначена для применения в качестве пищевой добавки.

Данное изобретение также относится к композиции MOS, получаемой способом по данному изобретению. Действительно, такая композиция MOS обладает, среди прочего, улучшенным действием, рассмотренным в данном документе выше.

Данное изобретение будет проиллюстрировано приведенными ниже неограничивающими примерами.

Примеры

Пример 1: получение композиции MOS

Раствор маннозы (C*TruSweet 016Ko от Cargill), содержащий 90% мас. +/- 2% маннозы в пересчёте на сухое вещество, смешали с твердой лимонной кислотой в массовом соотношении 100:3 в пересчёте на сухое вещество. Полученный раствор выпаривали через тонкопленочный испаритель до тех пор, пока содержание сухого вещества не составило 85% +/- 1%. Затем раствор нагрели до 165°C, прокачивая его через микротеплообменник (Kreuzxtrom-reaktormodul 1694-X-19. 0, KIT, IMVT) с постоянной скоростью потока 15 кг/час при общем времени пребывания менее 2 секунд. Затем материал прокачивали через второй микротеплообменник (Kreuzxtrom-reaktormodul 2155-A-4. 0, KIT, IWVT) в течение периода времени, составляющего 11 секунд, при температуре 195°C, где происходила основная реакция поликонденсации.

Полученный продукт поликонденсации (композиция маннозного олигосахарида) разбавили щелочным раствором, чтобы получить раствор с содержанием твердого вещества 50% мас. и pH 5 +/- 0,2. Затем раствор охладили до 50°С. Анализ ВЭЖХ (ISO 10504:1998-10) показывает маннозный олигосахарид, т.е. DP3+, с содержанием 40% мас.

Пример 2: получение композиции MOS

Раствор маннозы (C*TruSweet 016Ko от Cargill), содержащий 90% мас. +/- 2% маннозы в пересчёте на сухое вещество, смешали с твердой лимонной кислотой в массовом соотношении 100:3 в пересчёте на сухое вещество. Полученный раствор выпаривали через тонкопленочный испаритель до тех пор, пока содержание сухого вещества не составило 85% +/- 1%. Затем раствор нагрели до 170°C, прокачивая его через микротеплообменник (Kreuzxtrom-reaktormodul 1694-X-19. 0, KIT, IMVT) с постоянной скоростью потока 15 кг/час при общем времени пребывания менее 2 секунд. Затем материал прокачивали через второй микротеплообменник (Kreuzxtrom-reaktormodul 2155-A-4. 0, KIT, IWVT) в течение периода времени, составляющего 11 секунд, при температуре 200°C, где происходила основная реакция поликонденсации.

Полученный продукт поликонденсации (композиция маннозного олигосахарида) разбавили щелочным раствором, чтобы получить раствор с содержанием твердого вещества 50% мас. и pH 5 +/- 0,2. Затем раствор охладили до 50°С. Анализ ВЭЖХ (ISO 10504:1998-10) показывает маннозный олигосахарид, т.е. DP3+, с содержанием 50% мас.

Пример 3: сравнительный пример

MOS по данному изобретению (композиция A и композиция B, соответственно, полученные в соответствии с примерами 1 и 2) сравниваются с доступными на рынке композициями MOS (образцы C-I), которые получены из дрожжей.

Растворимость определяется в соответствии с испытанием А, описанным в данном документе выше.

Результаты показывают, что все коммерческие образцы, полученные из дрожжей, имеют растворимость ниже 4% мас., что значительно ниже растворимости продукта по данному изобретению.

Таблица 1. Профиль сахаров образцов маннанолигосахаридов (MOS), определенный методом ВЭЖХ, и растворимость.

Продукт Декстроза (%db) Галактоза (%db) DP2+ маннозы Растворимость (%) Композиция A 2,6 - 65,6 68,2 Композиция B 3,4 - 73,8 77,2 Nutri-MOS (C) <0,1 0,2 <0,1 0,4 Pareti (D) - - - 0 ECHOMOS (E) - 0,1 - 0,1 ASCO-MOS (F) 0,1 - - 0,1 Actigen (G) 0,1 - - 0,1 Bio-MOS ® (H) - - - 0 Zorien (I) 0,2 - - 0,2

Устойчивость к кислоте и кормовым ферментам

Образец коммерчески доступного MOS, экстрагированного из дрожжей (BioMOS®), и образец композиции MOS по данному изобретению, полученной в соответствии с примером 1, инкубировали в течение 2 часов при 41°C (внутренняя физиологическая температура курицы) в условиях стимулирования желудочных соков (рН 2 в течение первых 30 минут, затем рН 7) или при нейтральном рН 7 с двумя ксиланазами, коммерчески используемыми в кормах, и без них. Доза фермента в буфере была скорректирована, основываясь на рекомендациях поставщика для корма, и ранее доказано, что она работает в образцах ксилана in vitro в тех же условиях. Проиллюстрированные на фиг. 1 результаты демонстрируют, что кормовые ферменты не разрушают композицию MOS по данному изобретению независимо от условий желудочного сока. Результаты для BioMOS® не могли бы быть получены, поскольку он остается нерастворимым и, следовательно, не может быть проанализирован методом ВЭЖХ.

Пример 4: испытания in vitro и ex-vivo

Влияние маннанолигосахаридов (MOS) по данному изобретению сравнивали in vitro с влиянием коммерчески доступного MOS, полученного из дрожжей.

Минимальная ингибирующая концентрация (MIC)

В первом анализе влияние различных концентраций MOS на рост патогенных бактерий, кишечной палочки и сальмонелл, было доступно для определения минимальной ингибирующей концентрации (MIC) каждого материала. Материалы добавляли в различных разведениях в лунки 96-луночного планшета, в который добавили 10-кратные КОЕ соблюденных патогенных бактерий (кишечной палочки или сальмонелл). Планшет инкубировали в течение 48 часов и определяли колониеобразующие единицы (КОЕ) посредством планшетного подсчета для каждой лунки и рассчитывали, как % чистой среды. Результаты исследований MIC представлены в таблицах 2 и 3.

Таблица 2. Минимальная ингибирующая концентрация (MIC) для кишечной палочки и сальмонелл, определенная in vitro для различных композиций MOS.

Комп. A: композиция MOS по примеру 1

Комп. B: композиция MOS по примеру 2

CELMANAX^TM и SafMannan®: коммерчески доступные MOS, полученные из дрожжей

Таблица 3. Минимальная ингибирующая концентрация (MIC) для кишечной палочки и сальмонелл, определенная in vitro для двух партий двух композиций MOS по данному изобретению.

Комп. A: композиция MOS по примеру 1, были получены две партии, партия 1 и 2

Комп. B: композиция MOS по примеру 2, были получены две партии, партия 1 и 2

Эти результаты показывают, что MIC MOS-композиций A и B начинают ингибировать рост бактерий на 20% при добавлении в концентрациях выше 1% в растворе. Подавляющее действие на выше 50% бактерий было достигнуто только при концентрациях выше 10% (таблицы 2 и 3). На основании этих результатов можно сделать вывод, что композиции MOS по данному изобретению обладают ограниченной способностью уничтожать кишечную палочку и сальмонеллы напрямую, поэтому они не являются бактерицидными. Полученные из дрожжей образцы MOS, CELMANAX^TM и SafMannan® не показали эквивалентную ингибирующую способность по сравнению с MOS по данному изобретению. Они проявляли ингибирование только в случае, если достигали концентрации 10%, но в отличие от композиций MOS по данному изобретению они не оказывали действия или ростостимулирующего влияния на кишечную палочку и сальмонеллы при более низких концентрациях (таблица 2).

Ингибирование формирования биопленок

Влияние композиций MOS по данному изобретению и влияние некоторых коммерчески доступных MOS, полученных из дрожжей, испытывали in vitro на формирование бактериальной биопленки на абиотической поверхности. Соединения добавляли в различных разведениях (10%, 1%, 0,1% и 0,01%) в лунки 96-луночного планшета, в который добавили 10-кратные КОЕ соблюденных патогенных бактерий (кишечной палочки или сальмонелл). Планшет инкубировали в течение 48 часов при 37°C. Жидкость в каждой лунке удалили и лунку промыли фосфатно-солевым буферным раствором (PBS) перед тем, как клетки биопленки, прикрепленные к пластиковой поверхности, окрасили кристаллическим фиолетовым и удалили с использованием этанола. Интенсивность окраски красителя измерили на спектрофотометре при длине волны 490 как оптическую плотность (OD). Значения рассчитали, как % от холостого контроля (буферный раствор, обогащенная среда и инокулированные бактерии). Результаты этих измерений представлены в таблице 4.

Таблица 4. Влияние дозы композиций MOS на относительное процентное ингибирование (по сравнению с контролем) образования биопленки на абиотических поверхностях in vitro

Комп. A: композиция MOS по примеру 1

Комп. B: композиция MOS по примеру 2

CELMANAXTM и SafMannan®: коммерчески доступные MOS, полученные из дрожжей

Результаты показывают, что композиции MOS по данному изобретению могут ингибировать образование биопленки дозозависимым образом, начиная с более чем 40% ингибирования с концентрацией всего 0,01% и достигая 79% ингибирования для кишечной палочки и 92% ингибирования для сальмонеллы при 10% концентрации в растворе. Полученные из дрожжей MOS показали ингибирующее влияние, составляющее только около 70% при концентрации 10%, а в случае сальмонеллы они показали даже высокое стимулирующее воздействие образования биопленки при более низких концентрациях (таблица 4).

Ингибирование адгезии патогенов к поверхности кишечника ex-vivo

Два различных исследования были использованы для оценки интерференции композиций MOS по данному изобретению и коммерчески доступных MOS, полученных из дрожжей (CELMANAX^TM и SafMannan®) на способность кишечной палочки и сальмонелл прилипать к поверхности живых клеток энтероцитов. В анализе использовались ткани слепой кишки, собранные у конкретных птиц и установленные в камерах Уссинга. Люминальную сторону эпителия инкубировали с буферным раствором Рингера при 37°C, содержащим кишечную палочку или сальмонеллы и определенную концентрацию испытуемого продукта. После 90 минут инкубации поверхность промыли, гомогенизировали и высеяли для подсчета патогенных бактерий, прикрепленных к ткани. Результаты этих исследований представлены в таблицах 5-8.

Таблица 5. Влияние различных источников MOS на относительную адгезию сальмонелл к ткани слепой кишки курицы ex-vivo

Композиция A: композиция MOS по примеру 1

Композиция B: композиция MOS по примеру 2

CELMANAX TM и SafMannan®: коммерчески доступные MOS, полученные из дрожжей

Таблица 6. Влияние MOS на относительную адгезию сальмонелл к ткани слепой кишки бройлера или курицы-несушки ex-vivo

Композиция A: композиция MOS по примеру 1

Композиция B: композиция MOS по примеру 2

CELMANAX TM: коммерчески доступный MOS, полученный из дрожжей

Таблица 7. Подтверждение влияния композиций MOS по данному изобретению на относительную адгезию сальмонелл к ткани слепой кишки бройлера или курицы-несушки ex-vivo

Композиция A: композиция MOS по примеру 1

Композиция B: композиция MOS по примеру 2

Таблица 8. Влияние дозы композиций MOS по данному изобретению на относительную адгезию сальмонелл к ткани слепой кишки курицы ex-vivo

Композиция A: композиция MOS по примеру 1

Композиция B: композиция MOS по примеру 2

Результаты, представленные в таблице 5, показывают, что все материалы, содержащие MOS, способны уменьшать адгезию сальмонелл к эпителиальной поверхности кишечника. Некоторые источники MOS были более эффективными, чем другие. Способность MOS уменьшать адгезию патогена к эпителиальным клеткам кишечника была подтверждена как у молодых (бройлерных), так и у взрослых (несушечных) кур, хотя указанный эффект был более выражен у молодых цыплят-бройлеров (таблица 6). Эти результаты были дополнительно подтверждены для композиций MOS, предлагаемых данным изобретением, следующим испытанием (таблица 7). Это снижение эффекта адгезии зависит от дозы, как показано в таблице 8. Исходя из этого, для испытаний in vivo была рекомендована минимальная доза 0,02%.

Пример 5: испытания на иммунную модуляцию in vivo

Испытание in vitro проводится с использованием культуры макрофагов in vitro. Макрофаги подвергали воздействию двух композиций MOS по данному изобретению (композиции A и B). Клетки инкубировали с прототипами в течение 1 часа перед добавлением 1 мкг/мл LPS (липосахаридов) (или контроля ложной среды), цитокины измеряли после 18 часов инкубации с использованием набора для ИФА (иммуноферментный анализ). ИФА повторили дважды. Результаты экспериментов до и после добавления LPS представлены в таблицах 9 и 10, соответственно.

Таблица 9. In vitro иммунный ответ макрофагов, подвергшихся воздействию различных MOS

Композиция A: композиция MOS по примеру 1

Композиция B: композиция MOS по примеру 2

Таблица 10. Иммунный ответ in vitro подвергаемых LPS макрофагов, подвергшихся воздействию различных MOS

Композиция A: композиция MOS по примеру 1

Композиция B: композиция MOS по примеру 2

Макрофагальный цитокин TNF-α, IL-8 и IL-10 увеличивался при воздействии MOS-композиции A или B, при этом продуцирование IL-6 уменьшалось обеими этими композициями MOS по сравнению с контрольной средой (таблица 9). В случае, если макрофаги подвергаются воздействию LPS, все цитокины увеличиваются в присутствии MOS (таблица 10). Эти результаты показывают, что композиции MOS по данному изобретению оказывают непосредственное влияние на иммунную систему in vitro.

В повторном анализе поросят кормили MOS-композицией B с увеличиваемыми дозами (от 0 до 0,4%) в рационе. Гепаринизированную кровь собирали от 8 свиней на курс терапии, в общей сложности 80 свиней на 22 день после отъема. Мононуклеарные клетки периферической крови выделяли с использованием градиента фиколла. Клетки высевали и стимулировали с использованием LPS, а иммунный ответ измеряли методом ИФА для TNFα (пг/мл). Эти результаты представлены в таблице 11.

Таблица 11. Влияние возрастающих доз MOS-композиции B на реакцию TNFα макрофагов свиньи ex-vivo (пг/мл) с LPS стимулированием и без него.

(n=8), композиция B: композиция MOS по примеру 2

Влияние кормления MOS-композицией B на реакцию микрофага поросят было незначительным без подвергания воздействию LPS, но демонстрирует линейное увеличение при подвергании воздействию LPS. Это означает, что MOS-композиция B усиливает иммунный ответ поросят при заражении болезнью посредством модуляции ответа TNF-α.

Пример 6: улучшение состояния ЖКТ in vivo

1. Прямое воздействие композиций MOS по данному изобретению (композиций A и B) на клетки слизистой оболочки кишечника исследовали с использованием модели культуры клеточной линии C2Be1 in vitro, которая имитирует люминальную поверхность относящихся к кишечнику энтероцитов. Клеткам, выращенным на планшете, давали возможность сформировать поверхность, подобную слизистой оболочке, а затем инкубировали соединениями, растворенными в среде в концентрации 0,2%. Клетки обрабатывали продуктами в ограниченных в условиях ограниченной сыворотки крови в течение 4-5 дней.

2. ИФА BrdU используется для измерения количества пролиферации, где им измеряется количество BrdU, включенного в пролиферирующие клетки (чем больше пролиферация, тем больше BrdU будет обнаружено в ДНК клеток). Уровни пролиферации выражаются в виде соотношения, рассчитанного посредством деления включения пробных лунок в BrdU на контрольные, которые имеют только среду. Значение, равное 1, будет равно среднему значению только среды, что означает отсутствие ответа. Анализ повторили трижды для двух отдельных случаев. Известно, что соединение влияет на пролиферацию клеток, называемую эпителиальным фактором роста (EGF) и используется при двух разных концентрациях (10 и 100) положительной контрольной пробы. Результаты можно увидеть в таблице 12.

Таблица 12. Влияние MOS A и B и эпителиального фактора роста (EGF) при двух концентрациях на пролиферацию относящихся к кишечнику клеток in vitro.

(n=12)

Композиция A: композиция MOS по примеру 1

Композиция B: композиция MOS по примеру 2

Здоровье кишечника оценивается посредством сравнения влияния полученного из дрожжей MOS с MOS-композициями A и B на микробный профиль кишечника. Образцы слепой кишки цыплят-бройлеров 17-дневного возраста, которых кормили MOS с первого дня, проанализировали с использованием изготовленной на заказ микроматрицы, напечатанной ДНК-зондами 16S для 100 отобранных микробов кишечника. Два коммерчески доступных продукта MOS, полученных из дрожжей, скармливали в количестве 0,2% рациона (BioMOS® и CELMANAX^TM) и один MOS по данному изобретению, приготовленный в соответствии с примером 1 (35% DP2 и 40% DP3+ на db) скармливали в количестве 0,02% рациона (результаты на основе концентрации в таблице 8). Среднее относительное количество ДНК бактерий, которое значительно различалось между этими 3 источниками MOS и рационом отрицательного контроля без MOS, было проанализировано методом дисперсионного анализа (ANOVA) и сгруппировано с использованием программного обеспечения JMP Genomics. Результаты испытаний по иерархической кластеризации проиллюстрированы на фиг. 2.

Основываясь на результатах, проиллюстрированных на фиг. 2, мы можем видеть, что все продукты MOS приводят к желаемому сокращению количества бактерий в кластере 1, который включает в себя бактерии-патогены, например, кишечную палочку, кампилобактер и сальмонеллу. Хотя каждый продукт MOS достигает этого снижения посредством одновременного увеличения количества бактерий из другого кластера (кластера 2 для BioMOS®, кластера 4 для CELMANAX^TM и кластера 3 для примера 1 композиции MOS по данному изобретению).

Пример 7: увеличение показателей роста in vivo

Куры

Первое исследование (испытание 1) было разработано для сравнения композиции MOS по примеру 1 и примеру 2 данного изобретения с коммерчески доступным MOS, полученным из дрожжей. Полидекстроза, полученная способом, аналогичным способу, описанному в примере 1 (где в качестве реагентов используются декстроза и сорбит), также была добавлена, чтобы показать важность этой композиции, представляющей собой полиманнозу. Композицию MOS примеров 1 и 2 добавляли в двух крайних дозах (0,02 и 2%) в рацион цыплят-бройлеров, зараженных Salmonella enteritidis, при этом MOS, полученные из дрожжей (CELMANAX^TM и BioMOS®) были добавлены в рационы в рекомендуемой дозе 0,2%. Параметры продуктивности и уровень сальмонелл в слепой кишке были измерены в возрасте 28 дней. Результаты можно увидеть в таблице 13.

Наилучшая продуктивность бройлеров в возрасте 20 дней была получена с использованием 0,02% композиции A, что привело к улучшенным показателям EPI (без учета смертности), массы тела, прироста массы тела и потребления корма по сравнению с контролем. По сравнению с другими средствами лечения, композиция A численно превосходила всех и статистически превосходили птицы, которых кормили 2,00% композиции A, композицией B (в любой дозе), полидекстрозой (в любой дозе, кроме EPI, без учета смертности). По сравнению с MOS, полученным из дрожжей, только CELMANAXTM имел аналогичные с композицией A показатели по массе тела, приросту массы тела или потреблению корма. Поскольку различия в использовании корма коррелировали с различиями в потреблении корма, мы можем сделать вывод, что эти различия в продуктивности были фактически обусловлены потреблением корма. MOS-композиции A и B, а также CELMANAXTM не влияют на количество сальмонелл в слепой кишке по сравнению с контрольными птицами, при этом полученный из дрожжей BioMOS® увеличивает присутствие сальмонелл (таблица 13). Эти результаты согласуются с наблюдениями in vitro, что продукты MOS не являются бактерицидными, но некоторые MOS, полученные из дрожжей, могут стимулировать рост патогенных бактерий (таблица 2).

На основании результатов испытания 1, исследование доза-ответ (испытание 2) предназначено для определения наилучшей дозы MOS-композиции A, добавляемой в рацион цыплят-бройлеров. Испытуемые дозы варьировались от 0,01 до 1,00%. Результаты, представленные в таблице 14, показывают, что влияние MOS-композиции A является квадратичным по своей сути для массы тела, суточного прироста, потребления корма и соотношения кормления к приросту, при этом лучшая доза составляет 0,02%. Эти результаты подтверждают важность дозы в случае, если кормить источником более чистого MOS, и идентифицированная доза также была приведена в соответствие с результатами in vitro (таблица 8) и результатами испытания 1 (таблица 13).

Таблица 14. Влияние возрастающих доз маннанолигосахаридной (MOS) композиции A в рационе на продуктивность цыплят-бройлеров в возрасте до 20 дней.

Композиция A: композиция MOS по примеру 1

EPI=европейский индекс по сельскохозяйственной птице ((конечная масса тела (г) x (100% -% смертности)/((10 x период в днях) x общее F:G)); BW = масса тела (г); ADG = среднесуточный прирост (г); ADFI = среднесуточное потребление корма (г); F:G = отношение кормления к приросту (г потребления корма : г прироста массы тела).

^(*, **, ***⁾ значительный контраст при р <0,05, 0,01 или 0,001, соответственно.

Два дополнительных испытания на кормление животных использовались для подтверждения рекомендуемой дозы, составляющей 0,02% композиции А в рационах сельскохозяйственной птицы. Третьим исследованием (испытание 3) испытывали кормление композицией А в рационах с или без антибиотического стимулятора роста хлортетрациклина (СТС). Четвертым исследованием (испытание 4) испытывали кормление тем же продуктом и дозу для кур-несушек возрастом от 18 до 30 недель в период яйценосности. Результаты этих исследований можно увидеть в таблицах 15 и 16, соответственно.

Таблица 15. Продуктивность цыплят-бройлеров, потреблявших из рациона кормления антибиотический стимулятор роста хлортетрациклин (СТС), MOS-композицию A или их комбинацию до 35-дневного возраста.

Композиция A: композиция MOS по примеру 1

CTC = хлортетрациклин; BW = масса тела (г); ADG = среднесуточный прирост (г); ADFI = среднесуточное потребление корма (г); F:G = соотношение кормления к приросту (г потребления корма : г прироста массы тела).

^{(a, b, c)} означает, что в строке без общего индекса (p<0,05) значительно отличаются.

(n= 9 число повторений на курс лечения, 50 количество птиц в каждом повторении)

Таблица 16. Продуктивность кур-несушек, потреблявших с кормом композицию A или B.

Композиция A: композиция MOS по примеру 1

Композиция B: композиция MOS по примеру 2

ADFI: среднесуточное потребление корма (г); мас. = масса (г).

^{(a, b)} означает, что в строке без общего индекса значительно отличаются в соответствии с указанным p-значением.

(n= 7 число повторений на курс лечения, 10 птиц в каждом повторении)

Результаты испытания 3 (таблица 15) показывают, что как антибиотический стимулятор роста CTC, так и MOS-композиция A, представленные в данном изобретении (доза 0,02%), привели к общей лучшей продуктивности цыплят-бройлеров по сравнению с контрольной терапией без добавки. Более того, комбинация антибиотического стимулятора роста CTC и MOS-композиции A привела к дополнительному симбиотическому улучшению продуктивности по сравнению с их действием по отдельности (таблица 15). Основываясь на этих результатах можно сделать вывод, что MOS-композиция A, представленная в данном изобретении, оказывает благоприятное влияние на продуктивность цыплят-бройлеров в рационах с или без антибиотических стимуляторов роста.

Результаты испытания 4 (таблица 16) показывают отсутствие влияния MOS-композиций A или B, получаемых курами-несушками из рационов, на среднесуточное потребление корма или большинство характеристик яйца (массу яйца, массу белка, массу желтка, толщину яичной скорлупы или смертность). Толщина яичной скорлупы была значительно уменьшена посредством MOS-композиции A, хотя толщина скорлупы не представляет опасности для качества яиц кур-несушек в этом исследуемом периоде (возраст 18-10 недель). Основным эффектом, наблюдаемым при скармливании MOS, описанных в данном изобретении, курам-несушкам, было увеличение количества отложенных яиц и улучшение превращения корма в яйца (таблица 16). Этот эффект был более очевидным для MOS-композиции A, чем для композиции B.

Свинья

Было проведено исследование на поросятах (испытание 5) для сравнения влияния кормления маннанолигосахаридами по данному изобретению (композиции A и B) с коммерчески доступным продуктом BioMOS®, полученным из дрожжей. Это же испытание использовалось для определения наилучшей дозы MOS-композиции A или B, добавляемой в рационы поросят. Результаты испытания 5 представлены в таблице 17.

Таблица 17. Влияние введения с кормом полученного из дрожжей маннанолигосахарида (MOS) или MOS-композиций A и B в различных дозах на продуктивность поросят до 42 дней после отъема.

Композиция A: композиция MOS по примеру 1

Композиция B: композиция MOS по примеру 2

BioMOS: коммерчески доступный MOS, полученный из дрожжей

Результаты испытания 5 показали, что полученный из дрожжей MOS (BioMOS®) или MOS-композиция A не влияли на продуктивные показатели поросят, при этом MOS-композиция B по данному изобретению оказала квадратичный эффект на массу тела, среднесуточный прирост и среднее потребление корма (таблица 17). Лучшая доза MOS-композиции B для включения в рацион поросят составляет 0,2%.

Группа изобретений относится к области фармацевтической и пищевой промышленности и относится к композиции маннозного олигосахарида, применяемой для лечения человека или животного. Раскрывается композиция маннозного олигосахарида, содержащая маннозный олигосахарид, содержание которого в ней составляет 40% мас. db или более, причём растворимость композиции в воде составляет от 20 до 90%, измеряемая как 10% мас. водный раствор композиции при 40°С, при этом маннозный олигосахарид представляет собой олигосахарид маннозы, имеющий DP, составляющую 3 или более. Также раскрыт пищевой продукт, корм для животных, косметическое средство, средство личной гигиены и противомикробный фармацевтический препарат, содержащие указанную композицию. Кроме того, раскрывается способ получения представленной композиции маннозного олигосахарида и ее применение для улучшения показателей роста животных, для уменьшения микробного или бактериального заражения и для уменьшения заражённости сальмонеллами и/или кишечной палочкой. Группа изобретений обеспечивает эффективное улучшение показателей роста животных, уменьшение микробного или бактериального заражения и уменьшение заражённости сальмонеллами и/или кишечной палочкой. 10 н. и 16 з.п. ф-лы, 2 ил., 17 табл., 7 пр.

1. Композиция маннозного олигосахарида, содержащая маннозный олигосахарид, содержание которого в ней составляет 40% мас. db или более, причём растворимость композиции в воде составляет от 20 до 90%, измеряемая как 10% мас. водный раствор композиции при 40°С, при этом маннозный олигосахарид представляет собой олигосахарид маннозы, имеющий DP, составляющую 3 или более.

2. Композиция п. 1, отличающаяся тем, что содержит менее 0,1% мас. db бета-глюкана.

3. Композиция по любому из предшествующих пунктов, дополнительно отличающаяся тем, что содержание маннозного олигосахарида составляет 50% мас. db или более.

4. Композиция по любому из предшествующих пунктов, дополнительно отличающаяся тем, что содержание диманнозы в ней составляет от 10 до 35% мас. db.

5. Композиция по пп. 1-4, дополнительно отличающаяся тем, что содержание фруктозы в ней составляет от 0,5 до 10% мас. db, также при этом предпочтительно содержание маннозы в ней составляет от 5 до 25% мас. db, также при этом предпочтительно содержание глюкозы в ней составляет от 1 до 15% мас. db.

6. Пищевой продукт, содержащий композицию по любому из пп. 1-5 и дополнительные ингредиенты пищевого продукта.

7. Пищевой продукт по п. 6, отличающийся тем, что композиция по любому из пп. 1-5 присутствует в количестве от 0,1 до 0,5% мас. или в количестве от 0,01 до 0,05% мас. и в количестве, достаточном для обеспечения от 0,01 до 0,02 г композиции на кг массы тела человека в одной или большем количестве порций.

8. Пищевой продукт по п. 6, отличающийся тем, что композиция по любому из пп. 1-5 присутствует в количестве от 0,1 до 0,4% мас., предпочтительно от 0,1 до 0,3% мас., более предпочтительно от 0,1 до 0,2% мас. в расчёте на массу пищевого продукта.

9. Пищевой продукт по п. 6, отличающийся тем, что композиция по любому из пп. 1-5 присутствует в количестве от 0,01 до 0,03% мас., предпочтительно от 0,01 до 0,02% мас. в расчёте на массу пищевого продукта.

10. Корм для животных или корм для домашних животных, содержащий композицию по любому из пп. 1-5 и дополнительные ингредиенты корма для животных или корма для домашних животных.

11. Корм для животных или корм для домашних животных по п. 10, отличающийся тем, что композиция по любому из пп. 1-5 присутствует в количестве от 0,1 до 0,5% мас. или в количестве от 0,01 до 0,05% мас. и в количестве, достаточном для обеспечения от 0,01 до 0,02 г композиции на кг массы тела животного или домашнего животного в одной или большем количестве порций.

12. Корм для животных или корм для домашних животных по п. 10, отличающийся тем, что композиция по любому из пп. 1-5 присутствует в количестве от 0,1 до 0,4% мас., предпочтительно от 0,1 до 0,3% мас., более предпочтительно от 0,1 до 0,2% мас. в расчёте на массу корма для животных или корма для домашних животных.

13. Корм для животных или корм для домашних животных по п. 10, отличающийся тем, что композиция по любому из пп. 1-5 присутствует в количестве от 0,01 до 0,03% мас., предпочтительно от 0,01 до 0,02% мас. в расчёте на массу корма для животных или корма для домашних животных.

14. Способ получения композиции, содержащей маннозный олигосахарид по любому из пп. 1-5, включающий в себя стадии:

a) поликонденсации маннозы посредством пропускания маннозы через микрореактор при температуре от 180 до 240°C, предпочтительно от 195 до 240°C, в присутствии подкисляющего катализатора с получением композиции, содержащей манноолигосахарид,

b) нейтрализации композиции, содержащей манноолигосахарид, до тех пор, пока композиция не достигнет рН от 4 до 7, и необязательно обесцвечивания манноолигосахаридной композиции;

c) сбора манноолигосахаридной композиции;

причём подкисляющий катализатор представляет собой лимонную кислоту, серную кислоту или фосфорную кислоту;

и при этом время пребывания маннозы в микрореакторе на стадии а) составляет от 5 до 20 секунд.

15. Композиция по любому из пп. 1-5 для лечения человека или животного.

16. Композиция по любому из пп. 1-5, предназначенная для уменьшения или предотвращения прикрепления бактерий к слизистой оболочке кишечника, и/или улучшения прироста массы, и/или улучшения потребления корма, и/или улучшения прироста массы тела, и/или улучшения качества стула у человека или животного.

17. Применение композиции по любому из пп. 1-5 для улучшения показателей роста животных.

18. Применение композиции по любому из пп. 1-5 для уменьшения микробного или бактериального заражения.

19. Применение по п. 18 для уменьшения заражённости сальмонеллами и/или кишечной палочкой.

20. Применение композиции по любому из пп. 1-5 для уменьшения зараженности человека или животного сальмонеллами и/или кишечной палочкой.

21. Косметическое средство, содержащее композицию маннозного олигосахарида по любому из пп. 1-5.

22. Косметическое средство по п. 21, которое представляет собой крем для макияжа, лосьон для макияжа или губную помаду.

23. Средство личной гигиены, содержащее композицию маннозного олигосахарида по любому из пп. 1-5.

24. Средство личной гигиены по п. 23, которое представляет собой средство по уходу за полостью рта, средство по уходу за волосами, средство по уходу за кожей или санитарно-гигиеническое средство.

25. Противомикробный фармацевтический препарат, содержащий композицию маннозного олигосахарида по любому из пп. 1-5.

26. Противомикробный фармацевтический препарат по п. 25, который представляет собой дезинфицирующее средство или бактерицидный бальзам.