ПИТАТЕЛЬНАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ МЛАДЕНЦЕВ, ПРЕДНАЗНАЧЕННАЯ ДЛЯ ПРИМЕНЕНИЯ С ЦЕЛЬЮ УЛУЧШЕНИЯ СОЗРЕВАНИЯ ПОДЖЕЛУДОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫ И БИОСИНТЕЗА ИНСУЛИНА Российский патент 2023 года по МПК A23L33/10 A23L33/21 

Область применения изобретения

Настоящее изобретение относится к питательной композиции, содержащей по меньшей мере один олигосахарид грудного молока (ОГМ), для применения с целью улучшения развития поджелудочной железы и/или созревания поджелудочной железы у младенцев. Настоящее изобретение также относится к улучшению регуляции уровня глюкозы и, в конечном счете, к помощи в предотвращении и/или лечении связанных с ней расстройств здоровья (таких как ожирение или диабет типа 2) у младенцев, детей младшего возраста или индивидуумов в дальнейшей жизни.

Предпосылки создания изобретения

Оптимальное развитие функциональных органов крайне важно для всех младенцев и в особенности для младенцев, которые подвержены риску вследствие того, что на их общее развитие влияют определенные генетические факторы, внешние факторы, инфекции, метаболические расстройства, заболевание или субоптимальные состояния здоровья. Такое развитие начинается, очевидно, в утробе матери, но также продолжается после рождения. Таким образом, статус питания младенца имеет критическое значение во внутриутробный период (поскольку оно может зависеть от состояния здоровья матери, определяющего передачу питательных веществ через пуповину), но также он важен и после рождения. В ранние дни/месяцы статус питания зависит от предоставляемой подачи питательных веществ (грудное вскармливание, детская смесь), а также зависит от способности младенца к их потреблению (сосательной способности), перевариванию (функций желудочно-кишечного тракта), абсорбции и использованию питательных веществ.

Поджелудочная железа вырабатывает различные ферменты, секретируемые в тонкий кишечник, где они участвуют в пищеварительных функциях. Поджелудочная железа также вырабатывает различные гормоны, в частности инсулин, который секретируется в кровоток, где регулирует уровень глюкозы или сахара в организме. Таким образом, поджелудочная железа участвует по меньшей мере в 2 чрезвычайно важных метаболических функциях: Пищеварительной функции кишечника и регуляции уровня глюкозы. Нарушение регуляции одной или обеих этих функций оказывает прямое влияние на состояние здоровья индивида как во время появления дисфункции, так и в дальнейшей жизни. Например, мальабсорбция питательных веществ в кишечнике может индуцировать задержку роста, плохое нейрональное развитие, а также влияет на иммунную защиту как в краткосрочной перспективе, так и в дальнейшей жизни. Низкий биосинтез инсулина поджелудочной железой может немедленно приводить к высоким уровням глюкозы в кровотоке и сниженной доступности глюкозы в таких важных органах, как головной мозг или мышцы, а также к метаболическим расстройствам, например диабету или избыточному весу/ожирению в дальнейшей жизни.

Развитие поджелудочной железы начинается в период внутриутробного развития, но продолжается в период младенчества, детства и взрослого возраста. Как объясняется в работе Susan Bonner-Weir et al (Dynamic development of the pancreas from birth to adulthood; Ups J Med Sci 2016 May; 121(2):155–158, PMID:260088’6), после рождения эндокринная поджелудочная железа продолжает свое развитие — сложный процесс, который включает как созревание островковых клеток, так и заметное увеличение их числа. Новые бета-клетки формируются как в результате деления существующих клеток, так и посредством новой дифференцировки (неогенеза) в течение первых постнатальных недель, в результате чего даже после отлучения от груди присутствуют бета-клетки, находящиеся на разных стадиях созревания.

Следовательно, существует потребность в обеспечении наиболее адекватного развития и созревания поджелудочной железы у всех младенцев и в течение длительного времени. Более конкретно, существует потребность в обеспечении оптимального развития и созревания поджелудочной железы у младенцев, которые особенно подвержены риску, например младенцев, родившиеся недоношенными (и, следовательно, не завершивших ожидаемое внутриутробное развитие поджелудочной железы), ослабленных младенцев (маленьких для своего гестационного возраста, с низким весом при рождении, с очень низким или крайне низким весом при рождении), младенцев, имеющих слабое здоровья, инфекции или заболевания, младенцев, имеющих особую генетическую предрасположенность, или младенцев, рожденных матерью, не обеспечившей оптимальное внутриутробное развитие вследствие слабого здоровья.

Известно, что биосинтез (продукция) инсулина и секреция инсулина поджелудочной железой зависят от нескольких факторов, таких как генетические факторы, уровень глюкозы или некоторых пептидов, такие как грелин, в плазме (см. Ghrelin, A New Gastrointestinal Endocrine Peptide that Stimulates Insulin Secretion: Enteric Distribution, Ontogeny, Influence of Endocrine, and Dietary Manipulations”, Heung-Man Lee Guiyun Wang Ella et al, Endocrinology, 43–1, pages 185–190; 1-1-2012).

На биосинтез и секрецию инсулина поджелудочной железой также может прямо или косвенно влиять питание субъекта (например, потребление сахаров), но эти аспекты гораздо менее известны.

В частности, было описано, что на секрецию инсулина влияет питательная композиция, содержащая ди- или олигосахариды (EP1332759A; Kyowa Hakko Kogyo Co. LTD, опубликована 6.8.2003), но не описано влияние на биосинтез/продукцию инсулина островков панкреатических клеток.

Важно отметить, что секреция инсулина β-клетками поджелудочной железы и способность поджелудочной железы (островков) производить инсулин регулируются двумя различными путями. Биосинтез инсулина регулируется уровнями глюкозы и других питательных веществ, а также эффекторами как на транскрипционном, так и на трансляционном уровнях. Секреция инсулина регулируется главным образом уровнями глюкозы и модулируется другими питательными веществами и гормональными сигналами. Секреция инсулина запускается клеточными путями сигнальной трансдукции, а также слиянием/транспортировкой/присоединением гранул инсулина (Regulation of Insulin Synthesis and Secretion and Pancreatic Beta-Cell Dysfunction in Diabetes, Zhuo Fu, E. R. Gilbert and Dongmin Lui, Curr. Diabetes Rev. 2013, Jan 1; 9(1):25–53).

Некоторые эффекторы, воздействующие на секрецию инсулина из поджелудочной железы, могут фактически отличаться от эффекторов, влияющих на биосинтез инсулина клетками поджелудочной железы. Эти эффекторы могут действовать посредством механизмов, отличных от механизмов, связанных с биосинтезом инсулина панкреатическими клетками. Аналогичным образом, усиление биосинтеза инсулина панкреатическими островками может приводить или не приводить к усилению секреции, поскольку поджелудочная железа также выступает в качестве резервуара для инсулина. Однако, без ограничений, накладываемых какой-либо теорией, считается, что усиление биосинтеза инсулина оказывает влияние на секрецию инсулина в кровоток с течением времени на протяжении жизненного цикла. Напротив, механизмы секреции главным образом связаны с кратковременной способностью увеличивать концентрации инсулина в крови до тех пор, пока емкость хранилища поджелудочной железы не будет истощена. Другими словами, они опустошают резервуар, но не обеспечивают его пополнение. Вследствие различия путей с точки зрения механизмов, эффектор, действующий на секрецию, не обязательно является эффектором, действующим на биосинтез инсулина панкреатическими клетками.

Соответственно, важно стимулировать развитие и/или созревание поджелудочной железы в первые дни, предпочтительно способом, который является неинвазивным (для других метаболических путей), мягким и не вызывающим побочных эффектов или сводящим их к минимуму. Без ограничений, накладываемых теорией, считается, что такая стимуляция развития поджелудочной железы и/или созревания поджелудочной железы может функционировать по меньшей мере на 3 уровнях: Увеличение количества панкреатических β-клеток, созревание индивидуальных клеток и/или увеличение количества синтеза инсулина в расчете на клетку. Все три пути обладают потенциалом индуцировать желаемое общее усиление секреции инсулина и, следовательно, также оказывают долгосрочное влияние на регуляцию уровня глюкозы у индивидов.

В этом контексте вмешательства в питание являются вариантом выбора для подобной оптимизации состояний здоровья.

Существует потребность в выявлении и использовании особенно целенаправленных питательных ингредиентов или питательных композиций для индуцирования улучшенного или оптимального развития либо созревания поджелудочной железы и/или функциональности поджелудочной железы.

Существует потребность в обеспечении такого эффекта на самой ранней возможной стадии младенчества и, предпочтительно, чтобы преимущества такого вмешательства в питание наблюдались также и в дальнейшей жизни.

Существует потребность в усилении биосинтеза инсулина в островках поджелудочной железы у младенцев и повышении уровней биосинтеза инсулина.

Существует потребность в оказании влияния на регуляцию уровня глюкозы во время вмешательства в питание и в дальнейшей жизни, а также в снижении риска, профилактике и/или лечении связанных нарушений обмена веществ, таких как диабет (тип 2), ожирение или избыточный вес.

Существует особая потребность в индуцировании этих полезных эффектов у младенцев, подверженных риску неоптимального развития или созревания поджелудочной железы.

Существует особая потребность в индуцировании этих благоприятных эффектов у младенцев ослабленных, недоношенных, с низкой массой тела при рождении, с очень низкой или крайне низкой массой тела при рождении либо имеющих определенный риск (включая генетический риск) недостаточного созревания поджелудочной железы или предрасположенность к субоптимальной регуляции уровня глюкозы (или связанным с этим заболеваниям).

Существует потребность в обеспечении таких полезных для здоровья эффектов способом, который не нарушает баланс других связанных с метаболизмом или развитием путей и/или не вызывает нежелательных побочных эффектов.

Существует потребность в обеспечении таких полезных для здоровья эффектов посредством энтерального питания таким способом, который был бы устойчив к прохождению через желудочно-кишечный тракт.

Существует потребность в возвращении к норме развития и/или созревания поджелудочной железы и/или уровня связанного с этим биосинтеза инсулина в поджелудочной железе у младенцев при отклонении от нормального развития.

Материнское молоко и грудное вскармливание являются наилучшими и рекомендуются для всех младенцев. Однако в некоторых случаях грудное вскармливание является недостаточным или неэффективным по медицинским причинам либо мать решает не кормить грудью. Для этих ситуаций были разработаны детские смеси. Были разработаны также обогатители для витаминизации материнского молока или детской смеси определенными ингредиентами.

Существует очевидная потребность в разработке питательных композиций для применения в улучшении развития и/или созревания поджелудочной железы и/или в увеличении/улучшении уровня биосинтеза инсулина/продукции инсулина поджелудочной железой.

Также существует потребность в обеспечении таких полезных для здоровья эффектов способом, который особенно приемлем для субъектов младшего возраста (младенцев и детей младшего возраста), при этом способ не должен включать классическое фармацевтическое вмешательство, поскольку эти младенцы или дети младшего возраста особенно уязвимы. Существует потребность в обеспечении у этих младенцев или детей младшего возраста таких полезных для здоровья эффектов способом, который не вызывает побочных эффектов и/или который можно легко предоставлять и который приемлем для родителей или медицинских работников.

Также существует потребность в обеспечении таких полезных эффектов способом, который позволит сохранять разумную и доступную для большинства стоимость такого обеспечения. Существует потребность в обеспечении целевых полезных эффектов и композиций удобным для применения способом, которого субъекты могут легко придерживаться.

Изложение сущности изобретения

Авторы настоящего изобретения обнаружили, что питательные композиции, содержащие по меньшей мере один фукозилированный олигосахарид (предпочтительно 2FL), можно благоприятно использовать для стимуляции и/или улучшения развития и/или созревания поджелудочной железы у младенцев. В одном аспекте композиция изобретения стимулирует/повышает/улучшает биосинтез продукцию инсулина клетками поджелудочной железы. В одном аспекте композиция представляет собой детскую смесь, добавку или обогатитель грудного молока, и она особенно полезна для ослабленных или недоношенных младенцев. В одном аспекте композиция изобретения также содержит другие олигосахариды, такие как LnNT. В одном аспекте настоящее изобретение относится к применению такой композиции в целях индукции или стимуляции развития либо созревания поджелудочной железы, возможно, сопровождающейся усилением биосинтеза инсулина.

Краткое описание графических материалов

На Фиг. 1 представлена концентрация инсулина в поджелудочной железе крыс в день 57 после рождения в различных группах:

● Крысы со ЗВУР: Крысы со ЗВУР (задержка внутриутробного развития); через зонд вводили 3 г/кг мас. тела мальтодекстрина с 7 по 21 день и кормили контрольным рационом с 22 по 57 день.

Крысы со ЗВУР/2FL: Крысам со ЗВУР через зонд вводили 3 г/кг мас. тела 2FL с 7 по 21 день и кормили рационом, дополненным 4,5 мас.% человеческого олигосахарида молока 2FL, с 22 до 57 дня.

● Крысы со ЗВУР/LNnT: Крысам со ЗВУР через зонд вводили 3 г/кг мас.тела LNnT с 7 по 21 день и кормили рационом, дополненным 4,5 мас.% человеческого олигосахарида молока LNnT с 22 по 57 день.

● Крысы со ЗВУР/смесь ОГМ Крысам со ЗВУР через зонд вводили 3 г/кг мас. тела смеси ОГМ с 7 по 21 день и кормили рационом, дополненным 4,5 мас.% человеческих олигосахаридов молока (2FL + LNnT в массовом соотношении 2 : 1) с 22 по 57 день.

Обозначение (*) означает *P < 0,05

Подробное описание изобретения

Определения

В настоящем документе следующие термины имеют приведенные ниже значения.

Термин «младенец» означает ребенка в возрасте до 12 месяцев. Выражение «ребенок младшего возраста» означает ребенка в возрасте от одного до трех лет (также называют ребенком, начинающим ходить). Выражение «ребенок» означает ребенка в возрасте от трех до семи лет.

«Младенец или ребенок младшего возраста, рожденный посредством кесарева сечения» означает младенца или ребенка младшего возраста, рожденного посредством кесарева сечения. Это означает, что младенец или ребенок младшего возраста не был рожден посредством вагинальных родов.

«Младенец или ребенок младшего возраста, рожденный посредством вагинальных родов» означает младенца или ребенка младшего возраста, который был рожден посредством вагинальных родов, а не посредством кесарева сечения.

«Недоношенный» или «преждевременно родившийся» означает младенца или ребенка младшего возраста, который родился раньше срока. По существу, этот термин относится к младенцу или ребенку младшего возраста, рожденному до 37-й недели беременности.

«Младенец с низким весом при рождении» означает новорожденного, имеющего массу тела менее 2500 г (5,5 фунта) по причине либо преждевременных родов, либо ограниченного роста плода. Таким образом, этот термин включает:

- младенца или ребенка младшего возраста, который имеет/имел вес при рождении от 1500 до 2500 г (обычно называемый «низким весом при рождении» или НВР);

- младенца или ребенка младшего возраста, который имеет/имел вес при рождении от 1000 до 1500 г (обычно называемый «очень низким весом при рождении» или ОНВР);

- младенца или ребенка младшего возраста, который имеет/имел вес при рождении менее 1000 г (называемый «крайне низким весом при рождении» или КНВР).

«Младенец, родившийся маленьким для своего гестационного возраста (SGA)» означает ребенка с весом при рождении менее 10-го процентиля для детей того же гестационного возраста.

Выражение «питательная композиция» означает композицию, которой питается субъект. Такая питательная композиция обычно вводится перорально. В некоторых случаях ее можно вводить внутривенно. Она может включать источник липидов или жира и источник белка. Питательная композиция предназначена для введения субъектам.

Питательная композиция изобретения является искусственной, т. е. она может быть приготовлена, например человеком из ингредиентов (природных, биологических или химических соединений), или может быть получена, например, из биологических жидкостей, но обработана путем вмешательства человека. Питательная композиция изобретения не является человеческим грудным молоком. В конкретном варианте осуществления питательная композиция настоящего изобретения представляет собой «искусственную питательную композицию». Выражение «искусственная питательная композиция» означает смесь, полученную с помощью химических и/или биологических средств, которые могут быть химически сходны или идентичны смеси природного происхождения, присутствующей в молоке млекопитающих (т. е. искусственная композиция не является человеческим грудным молоком).

В конкретном варианте осуществления композиция настоящего изобретения представляет собой гипоаллергенную питательную композицию. Выражение «гипоаллергенная питательная композиция» означает питательную композицию, которая с низкой вероятностью вызовет аллергические реакции.

Выражение «детская смесь» при использовании в настоящем документе относится к продукту питания, который специально предназначен для употребления в пищу младенцами в течение первых месяцев жизни и сам по себе удовлетворяет потребности в питании этой категории лиц (статья 2(c) Директивы Европейской комиссии 91/321/EEC 2006/141/EC от 22 декабря 2006 г. о детских смесях и смесях для прикармливаемых детей). Оно также относится к питательной композиции, предназначенной для младенцев, как определено в Codex Alimentarius (Codex STAN 72-1981) и Infant Specialities (включая статью Food for Special Medical Purpose). Выражение «детская смесь» охватывает как «начальную детскую смесь», так и «смесь последующего уровня» или «смесь для прикармливаемых детей».

«Смесь последующего уровня» или «смесь для прикармливаемых детей» дают, начиная с 6-го месяца. Она составляет главный жидкий элемент в постепенно увеличивающемся разнообразии рациона питания для данной категории лиц.

Выражение «детское питание» означает продукт питания, специально предназначенный для употребления в пищу младенцами или детьми младшего возраста в течение первых лет жизни.

Выражение «детская композиция на зерновой основе» означает продукт питания, специально предназначенный для употребления в пищу младенцами или детьми младшего возраста в течение первых лет жизни.

Выражение «молочная смесь для детей от 1 до 3 лет» (или GUM) относится к напитку на основе молока, как правило, с добавлением витаминов и минеральных веществ, который предназначен для детей в возрасте одного года и обычно до третьего года или для детей возрастом до семи лет.

Термин «обогатитель» относится к жидким или твердым питательным композициям, подходящим для смешивания с грудным молоком или детской смесью.

Выражение «период отлучения от груди» означает период, в течение которого в рационе младенца или ребенка младшего возраста материнское молоко заменяют другой пищей.

Выражения «в возрасте дней/недель/месяцев/лет» и «дней/недель/месяцев/лет после рождения» могут использоваться как взаимозаменяемые.

Под «материнским молоком» следует понимать грудное молоко или молозиво матери.

«Олигосахарид» представляет собой сахаридный полимер, содержащий небольшое число (как правило, от трех до десяти) простых сахаров (моносахаридов).

Термин «ОГМ» относится к олигосахариду (-ам) грудного молока. Эти углеводы обладают высокой устойчивостью к ферментативному гидролизу, что указывает на то, что они могут проявлять существенные функции, непосредственно не относящиеся к их калорийности. В первую очередь было показано, что они играют жизненно важную роль в раннем развитии младенцев и детей младшего возраста, например в развитии иммунной системы. В грудном молоке обнаружено много различных видов ОГМ. Каждый отдельный олигосахарид основан на комбинации глюкозы, галактозы, сиаловой кислоты (N-ацетилнейраминовой кислоты), фукозы и/или N-ацетилглюкозамина с образованием многочисленных и разнообразных связей между ними, что обусловливает присутствие огромного числа различных олигосахаридов в грудном молоке — на данный момент было выявлено более 130 таких структур. Почти все они на своем восстанавливающем конце имеют лактозный фрагмент, в то время как сиаловая кислота и/или фукоза (при наличии) занимают концевые положения на невосстанавливающих концах. ОГМ могут быть кислыми (например, содержащий заряженную сиаловую кислоту олигосахарид) или нейтральными (например, фукозилированный олигосахарид).

«Фукозилированный олигосахарид» представляет собой олигосахарид, имеющий остаток фукозы. Он имеет нейтральный характер. Некоторыми примерами являются 2-FL (2’-фукозиллактоза), 3-FL (3-фукозиллактоза), дифукозиллактоза, лакто-N-фукопентаоза (например, лакто-N-фукопентаоза I, лакто-N-фукопентаоза II, лакто-N-фукопентаоза III, лакто-N-фукопентаоза V), лакто-N-фукогексаоза, лакто-N-дифукогексаоза I, фукозиллакто-N-гексаоза, фукозиллакто-N-неогексаоза, дифукозиллакто-N-гексаоза I, дифукозиллакто-N-неогексаоза II и любая их комбинация. Хотя авторы не желают ограничиваться какой-либо теорией, считается, что фукозил-эпитоп фукозилированных олигосахаридов может выступать в качестве «ловушки» на поверхности слизистой оболочки. Посредством конкурентного эффекта он может предотвращать и/или ограничивать действие патогенов, вызывающих инфекции (вирусного или бактериального происхождения), или секретируемых ими компонентов (например, токсинов), в первую очередь исключая их связывание с природными лигандами, и, безотносительно к какой-либо теории, считается, что за счет этого будет снижаться риск возникновения инфекций/воспалений, и в частности риск возникновения инфекций и/или воспалений нижних дыхательных путей (НДП)/уха. Дополнительно принято считать, что фукозилированные олигосахариды стимулируют рост и метаболическую активность специфических симбиотических микробов, снижающих воспалительную реакцию и создающих неблагоприятную среду для патогенов, тем самым обеспечивая колонизационную резистентность.

Выражения «фукозилированные олигосахариды, содержащие 2’-фукозил-эпитоп» и «2-фукозилированные олигосахариды» охватывают фукозилированные олигосахариды с определенной гомологией формы, поскольку они содержат 2’-фукозил-эпитоп; следовательно, можно ожидать определенную гомологию функции. Хотя авторы не желают ограничиваться какой-либо теорией, считается, что 2’-фукозил-эпитоп этих фукозилированных олигосахаридов особо характерен для патогенов (или секретируемых ими компонентов), вызывающих инфекции НДП и/или уха. Термины 2FL, 2’FL, 2-FL, 2’-FL, 2-фукозиллактоза и 2'-фукозиллактоза являются взаимозаменяемыми и имеют одинаковое значение.

Выражение «N-ацетилированный (-ые) олигосахарид (-ы)» охватывает как «N-ацетиллактозамин», так и «олигосахарид (-ы), содержащий (-ие) N-ацетиллактозамин». Они являются нейтральными олигосахаридами, имеющими остаток N-ацетиллактозамина. Подходящими примерами являются LNT (лакто-N-тетраоза), пара-лакто-N-неогексаоза (пара-LNnH), LNnT (лакто-N-неотетраоза), дисиалиллакто-N-неотетраоза (DSLNT) и любые их комбинации. Другими примерами являются лакто-N-гексаоза, лакто-N-неогексаоза, пара-лакто-N-гексаоза, пара-лакто-N-неогексаоза, лакто-N-октаоза, лакто-N-неооктаоза, изо-лакто-N-октаоза, пара-лакто-N-октаоза и лакто-N-декаоза.

Выражения «по меньшей мере один фукозилированный олигосахарид» и «по меньшей мере один N-ацетилированный олигосахарид» означают «по меньшей мере один тип фукозилированного олигосахарида» и «по меньшей мере один тип N-ацетилированного олигосахарида».

«Предшественник ОГМ» представляет собой ключевое соединение, которое включается в выработку ОГМ, такое как сиаловая кислота и/или фукоза.

«Сиалилированный олигосахарид» представляет собой олигосахарид, содержащий заряженную сиаловую кислоту, т.е. олигосахарид, имеющий остаток сиаловой кислоты. Он имеет кислотный характер. Некоторыми примерами являются 3-SL (3’-сиалиллактоза) и 6-SL (6’-сиалиллактоза).

Термин «пребиотик» означает неперевариваемые углеводы, которые благоприятно влияют на организм-хозяина, избирательно стимулируя рост и/или активность полезных для здоровья бактерий, например бифидобактерий, в толстом кишечнике человека (Gibson GR, Roberfroid MB. Dietary modulation of the human colonic microbiota: introducing the concept of prebiotics. J Nutr. 1995;125:1401–12).

Термин «пробиотик» означает препараты клеток микроорганизмов или компонентов клеток микроорганизмов, которые оказывают благоприятное воздействие на здоровье или самочувствие организма-хозяина. (Salminen S, Ouwehand A. Benno Y. et al. Probiotics: how should they be defined. Trends Food Sci. Technol. 1999:10 107–10). Клетки микроорганизмов, по существу, представляют собой бактерии или дрожжи. Пробиотики могут находиться в живой (размножающейся) форме или в неразмножающейся форме.

Под термином «КОЕ» следует понимать колониеобразующую единицу. Если не указано иное, все процентные содержания даны по массе.

Дополнительно в контексте изобретения термины «содержащий» или «содержит» не исключают других возможных элементов. Композиция настоящего изобретения, включая многие варианты осуществления, описанные в настоящем документе, может содержать существенные элементы и ограничения изобретения, описанные в настоящем документе, а также любые дополнительные или необязательные ингредиенты, компоненты или ограничения, описанные в настоящем документе или иным образом, в зависимости от потребностей, состоять или по существу состоять из них.

Форма композиции:

Питательная композиция настоящего изобретения может находиться в твердой форме (например, в форме порошка) или в жидком виде. Количество различных ингредиентов (например, олигосахаридов) может выражаться в г/100 г композиции в расчете на массу сухого вещества, если она представлена в твердой форме, например в порошке, или как концентрация в г/л композиции, если она относится к жидкой форме (последний случай также включает жидкую композицию, которую можно получать из порошка после растворения в жидкости, например в молоке, воде и т. п., например растворенную детскую смесь или смесь для прикармливаемых детей/смесь последующего уровня, или молочную смесь для детей от 1 до 3 лет, или зерновой продукт для детского питания, или любую другую смесь, предназначенную для детского питания). При использовании значения в г/л применительно к порошкообразному (сухому) продукту, количество г/л относится к количеству, присутствующему в жидкой форме после разведения в готовый к применению продукт способом, который подходит для предполагаемого применения (т. е. в соответствии с инструкциями).

Питательная композиция в соответствии с изобретением может представлять собой, например, детскую смесь, начальную детскую смесь, смесь для прикармливаемых детей или смесь последующего уровня, обогатитель, такой как обогатитель грудного молока, или добавку. В одном варианте осуществления питательная композиция изобретения представляет собой молочную смесь для детей от 1 до 3 лет. Менее предпочтительно, изобретение также можно применять для детского питания и детской композиции на зерновой основе.

В одном варианте осуществления питательная композиция изобретения является полной питательной композицией (удовлетворяющей все или большинство потребностей субъекта в питании). В другом варианте осуществления питательная композиция представляет собой добавку или обогатитель, предназначенные, например, для дополнения человеческого грудного молока или для дополнения детской смеси или смеси для прикармливаемых детей/смеси последующего уровня.

В некоторых конкретных вариантах осуществления композиция изобретения представляет собой детскую смесь, обогатитель или добавку, которые могут предназначаться для первых 4, 6 или 12 месяцев жизни. В предпочтительном варианте осуществления питательная композиция изобретения представляет собой детскую смесь. Действительно, считается, что вмешательство в питание по изобретению может быть наиболее эффективным при воздействии на раннюю стадию жизни (например, первые 1, 4, 6, 12 месяцев), поскольку оно оказывает большее влияние на развитие и созревание поджелудочной железы и, таким образом, на синтез инсулина и регуляцию уровня глюкозы, особенно в дальнейшей жизни.

В некоторых других вариантах осуществления питательная композиция настоящего изобретения представляет собой обогатитель. Обогатитель может представлять собой обогатитель грудного молока (например, обогатитель человеческого грудного молока) или обогатитель смеси, такой как обогатитель детской смеси или обогатитель смеси для прикармливаемых детей/смеси последующего уровня.

Если питательная композиция представляет собой добавку, она может быть обеспечена в форме стандартных доз. В таких случаях особенно полезно определить количество данных олигосахаридов и необязательно других олигосахаридов в отношении суточной дозы для введения младенцу или ребенку младшего возраста, как описано выше.

Питательная композиция настоящего изобретения может находиться в твердой (например, в форме порошка), жидкой или клейстеризованной форме.

В конкретном варианте осуществления питательная композиция представляет собой добавку в форме порошка и поставляется в пакете-саше или в форме сиропа. Если добавка находится в форме порошка, она может включать носитель. Однако предпочтительно, чтобы носитель в добавке отсутствовал. Если добавка находится в форме сиропа, ОГМ предпочтительно растворяют или суспендируют в воде, подкисленной цитратом.

Дополнение

В другом варианте осуществления композиция изобретения может представлять собой добавку. Добавка может быть представлена, например, в форме таблеток, капсул, пастилок или жидкости. Добавка может дополнительно содержать защитные гидроколлоиды (такие как камеди, белки, модифицированные крахмалы), связующие вещества, пленкообразующие агенты, инкапсулирующие агенты/материалы, материалы стенок/оболочек, соединения матриц, покрытия, эмульгаторы, поверхностно-активные вещества, солюбилизирующие агенты (масла, жиры, воски, лецитины и т. п.), адсорбенты, носители, наполнители, вспомогательные соединения, диспергирующие агенты, увлажняющие агенты, технологические добавки (растворители), антислеживающие агенты, маскирующие вкус агенты, утяжеляющие агенты, желирующие агенты и гелеобразующие агенты. Добавка также может содержать традиционные фармацевтические добавки и вспомогательные вещества, эксципиенты и разбавители, включая, без ограничений, воду, желатин любого происхождения, растительные камеди, лигнинсульфонат, тальк, сахара, крахмал, гуммиарабик, растительные масла, полиалкиленгликоли, ароматизирующие агенты, консерванты, стабилизаторы, эмульгирующие агенты, буферы, смазывающие вещества, красители, увлажняющие агенты, наполнители и т. п.

Дополнительно добавка может содержать органический или неорганический материал-носитель, подходящий для перорального или парентерального введения, а также витамины, минеральные микроэлементы и другие микроэлементы в соответствии с рекомендациями государственных органов, такими как рекомендуемые нормы потребления (RDA) США.

Схема введения композиции

В некоторых вариантах осуществления композиция в соответствии с изобретением может быть предназначена для применения до и/или во время периода отлучения от груди.

Возраст для введения (или применения) питательной композиции или вскармливания ей, а также продолжительность такого введения зависят от потребностей.

Питательную композицию можно, например, давать младенцам сразу же после рождения. Композицию изобретения также можно давать в течение первой недели жизни младенца, или в течение первых 2 недель жизни, или в течение первых 3 недель жизни, или в течение первого месяца жизни, или в течение первых 2 месяцев жизни, или в течение первых 3 месяцев жизни, или в течение первых 4 месяцев жизни, или в течение первых 6 месяцев жизни, или в течение первых 8 месяцев жизни, или в течение первых 10 месяцев жизни, или в течение первого года жизни, или в течение первых двух лет жизни, или даже дольше. В некоторых особенно преимущественных вариантах осуществления изобретения питательную композицию дают (или вводят) младенцу в течение первых 4, 6 или 12 месяцев после рождения указанного младенца. В некоторых других вариантах осуществления питательную композицию изобретения дают в течение нескольких дней (например, 1, 2, 3, 5, 10, 15, 20 и т. д.), или нескольких недель (например, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 и т. д.), или нескольких месяцев (например, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 и т. д.) после рождения. В первую очередь это может быть актуально, но не обязательно, в том случае, когда младенец родился преждевременно.

В одном варианте осуществления композицию изобретения дают младенцу или ребенку младшего возраста в качестве композиции, добавочной по отношению к материнскому молоку. В некоторых вариантах осуществления изобретения младенец или ребенок младшего возраста получает материнское молоко в течение по меньшей мере первых 2 недель, первых 1, 2, 4 или 6 месяцев. В одном варианте осуществления питательную композицию изобретения дают младенцу или ребенку младшего возраста после такого периода питания материнским молоком или дают во время такого периода питания материнским молоком. В другом варианте осуществления изобретения композицию дают младенцу или ребенку младшего возраста в качестве единственной или основной питательной композиции в течение по меньшей мере одного периода времени, например после 1-го, 2-го или 4-го месяца жизни, в течение по меньшей мере 1, 2, 4 или 6 месяцев.

Другие ингредиенты

Пробиотики

Питательная композиция настоящего изобретения может дополнительно содержать по меньшей мере один пробиотик (или пробиотический штамм), такой как пробиотический бактериальный штамм.

Чаще всего применяют пробиотические микроорганизмы, которые главным образом представляют собой бактерии и дрожжи следующих родов: Lactobacillus spp., Streptococcus spp., Enterococcus spp., Bifidobacterium spp. и Saccharomyces spp.

В некоторых конкретных вариантах осуществления пробиотик представляет собой пробиотический бактериальный штамм. В некоторых конкретных вариантах осуществления он представляет собой, в частности, штаммы Bifidobacteria и/или Lactobacilli.

Подходящие пробиотические бактериальные штаммы включают Lactobacillus rhamnosus ATCC 53103 производства Valio Oy, Финляндия, под товарным знаком LGG; Lactobacillus rhamnosus CGMCC 1.3724, Lactobacillus paracasei CNCM I-2116, Lactobacillus johnsonii CNCM I-1225, Streptococcus salivarius DSM 13084, продаваемые BLIS Technologies Limited, Новая Зеландия, под названием KI2; Bifidobacterium lactis CNCM 1-3446, продаваемый в числе прочих Christian Hansen, Дания, под товарным знаком Bb 12; Bifidobacterium longum ATCC BAA-999, продаваемый компанией Morinaga Milk Industry Co. Ltd., Япония, под товарным знаком BB536; Bifidobacterium breve, продаваемый Danisco под товарным знаком Bb-03; Bifidobacterium breve, продаваемый Morinaga под товарным знаком M-16V; Bifidobacterium infantis, продаваемый Procter & GambIe Co. под товарным знаком Bifantis; и Bifidobacterium breve, продаваемый Institut Rosell (Lallemand) под товарным знаком R0070.

Питательная композиция в соответствии с изобретением может содержать от 10³ до 10¹² КОЕ пробиотического штамма, более предпочтительно от 10⁷ до 10¹² КОЕ, например от 10⁸ до 10¹⁰ КОЕ пробиотического штамма на грамм композиции в расчете на массу сухого вещества.

В одном варианте осуществления пробиотики являются жизнеспособными (т. е. живыми; т. е. способными реплицироваться). В другом варианте осуществления пробиотики являются неразмножающимися (т. е. инактивированными). Пробиотики можно сделать неразмножающимися (инактивированными) при помощи любой целевой обработки, известной в данной области, и предпочтительно такая обработка включает термическую обработку или состоит в термической обработке. В некоторых других вариантах осуществления можно использовать как жизнеспособные пробиотики, так и инактивированные пробиотики. Также можно добавлять пробиотические компоненты и метаболиты.

Источник углеводов

Питательная композиция в соответствии с настоящим изобретением, по существу, содержит источник углеводов. Это особенно предпочтительно в том случае, когда питательная композиция изобретения представляет собой детскую смесь. В этом случае можно применять любой источник углеводов, обычно находящийся в детских смесях, такой как лактоза, сахароза, сахароза, мальтодекстрин, крахмал и их смеси, хотя одним из предпочтительных источников углеводов является лактоза.

Источник липидов

Питательная композиция в соответствии с настоящим изобретением, по существу, содержит источник липидов. Это особенно важно, если питательная композиция настоящего изобретения представляет собой детскую смесь. В этом случае источником липидов может быть любой липид или жир, который подходит для применения в детских смесях. Некоторые подходящие источники жира включают пальмовое масло, структурированное триглицеридное масло, подсолнечное масло с высоким содержанием олеиновой кислоты и сафлоровое масло с высоким содержанием олеиновой кислоты, масло триглицерида средней цепи. Можно также добавлять незаменимые жирные кислоты — линолевую кислоту и α-линоленовую кислоту, а также небольшие количества масел, содержащих большие количества арахидоновой кислоты и докозагексаеновой кислоты в готовом виде, например рыбьи жиры или микробные масла. Соотношение n-6 и n-3 жирных кислот в источнике жира может составлять от около 5 : 1 до около 15 : 1; например от около 8 : 1 до около 10 : 1.

Источник белка

Питательная композиция в соответствии с изобретением, по существу, содержит источник белка. В некоторых вариантах осуществления белок может содержаться в количестве от 1,6 до 3 г на 100 ккал. В некоторых вариантах осуществления, в частности когда композиция предназначена для преждевременно родившихся младенцев, количество белка может составлять от 2,4 до 4 г/100 ккал или более 3,6 г/100 ккал. В некоторых других вариантах осуществления, в особенности, когда композиция представляет собой детскую смесь, количество белка может быть ниже 2,0 г на 100 ккал, например от 1,8 до 2 г/100 ккал, или белок может содержаться в количестве ниже 1,8 г на 100 ккал.

Тип белка не считается критическим для настоящего изобретения при условии, что соблюдены минимальные требования по содержанию незаменимых аминокислот и обеспечен удовлетворительный рост. Таким образом, можно применять источники белка на основе молочной сыворотки, казеина и их смесей, а также источники белка на основе сои. Что касается сывороточных белков, источник белка может быть основан на кислой молочной сыворотке или сладкой молочной сыворотке или их смесях и может включать альфа-лактальбумин и бета-лактоглобулин в любых желаемых пропорциях.

В некоторых преимущественных вариантах осуществления в источнике белка преобладает молочная сыворотка (т. е. более 50% белков происходят из сывороточных белков, например 60% или 70%).

Белки могут быть нативными или гидролизованными, либо они могут представлять собой смесь нативных и гидролизованных белков. Под термином «нативный» подразумевают, что основная часть белков является нативной, т. е. их молекулярная структура не изменена, например не изменено по меньшей мере 80% белков, например не изменено по меньшей мере 85% белков, предпочтительно не изменено по меньшей мере 90% белков, еще более предпочтительно не изменено по меньшей мере 95% белков, например не изменено по меньшей мере 98% белков. В конкретном варианте осуществления не изменено 100% белков.

Термин «гидролизованный» в контексте настоящего изобретения означает белок, который был гидролизован или расщеплен на составляющие его аминокислоты. Белки могут быть полностью или частично гидролизованными. Может быть желательным вводить частично гидролизованные белки (степень гидролиза от 2 до 20%), например младенцам или детям младшего возраста, предположительно подверженным риску развития аллергии на коровье молоко. При необходимости использования гидролизованных белков процесс гидролиза можно проводить по желанию и способом, известным в данной области. Например, гидролизаты сывороточного белка можно получать ферментативным гидролизом фракции молочной сыворотки в одну или более стадий. Если фракция молочной сыворотки, применяемая в качестве исходного материала, по существу, не содержит лактозы, то установлено, что в процессе гидролиза блокировка лизина белка проявляется в гораздо меньшей степени. Это позволяет снизить степень блокировки лизина с около 15 мас.% общего лизина до менее около 10 мас.% лизина; например до около 7 мас.% лизина, что значительно улучшает питательное качество источника белка.

В одном варианте осуществления изобретения гидролизовано по меньшей мере 70% белков, предпочтительно гидролизовано по меньшей мере 80% белков, например гидролизовано по меньшей мере 85% белков, еще более предпочтительно гидролизовано по меньшей мере 90% белков, например гидролизовано по меньшей мере 95% белков, в частности гидролизовано по меньшей мере 98% белков. В конкретном варианте осуществления гидролизовано 100% белков.

В одном конкретном варианте осуществления белки питательной композиции гидролизованы, полностью гидролизованы или частично гидролизованы. Степень гидролиза (DH) белка может составлять от 8 до 40, или от 20 до 60, или от 20 до 80, или более 10, 20, 40, 60, 80 или 90.

В альтернативном варианте осуществления белковый компонент может быть заменен смесью свободной аминокислоты, например для недоношенных младенцев или младенцев с низким весом при рождении. Свободные аминокислоты могут быть получены путем полного гидролиза белков (DH из 100) или могут представлять собой синтетические аминокислоты.

В конкретном варианте осуществления питательная композиция в соответствии с изобретением представляет собой гипоаллергенную композицию. В другом конкретном варианте осуществления композиция в соответствии с изобретением представляет собой гипоаллергенную питательную композицию.

Витамины и минеральные вещества

Питательная композиция изобретения может также содержать все витамины и минеральные вещества, считающиеся обязательными в повседневном рационе питания, в значимых с точки зрения питания количествах. Для некоторых витаминов и минеральных веществ установлены минимальные требования. Примеры минеральных веществ, витаминов и других питательных веществ, которые необязательно присутствуют в композиции изобретения, включают витамин А, витамин В1, витамин В2, витамин В6, витамин В12, витамин Е, витамин К, витамин С, витамин D, фолиевую кислоту, инозит, ниацин, биотин, пантотеновую кислоту, холин, кальций, фосфор, йод, железо, магний, медь, цинк, марганец, хлор, калий, натрий, селен, хром, молибден, таурин и L-карнитин. Минеральные вещества обычно добавляют в форме солей. Присутствие и количества конкретных минеральных веществ и других витаминов будут варьироваться в зависимости от предполагаемой популяции.

Другие питательные вещества:

Если это необходимо, питательная композиция изобретения может содержать эмульгаторы и стабилизаторы, такие как соя, лецитин, моно- и диглицериловые сложные эфиры лимонной кислоты и т. п.

Питательная композиция изобретения может также содержать другие вещества, которые могут оказывать благоприятное воздействие, такие как лактоферрин, нуклеотиды, нуклеозиды и т. п.

Питательная композиция изобретения может также содержать каротиноид (-ы). В некоторых конкретных вариантах осуществления изобретения питательная композиция изобретения не содержит каротиноидов.

Другие олигосахариды

Питательная композиция в соответствии с настоящим изобретением может также содержать по меньшей мере другой (-ие) олигосахарид (-ы) (т. е. отличающийся (-иеся) от фукозилированного (-ых) олигосахарида (-ов), обязательно присутствующего (-их) в композиции), и/или по меньшей мере клетчатку (виды клетчатки), и/или по меньшей мере ее предшественник (-и). Другой олигосахарид и/или клетчатка, и/или их предшественник могут быть выбраны из перечня, включающего N-ацетилированные олигосахариды, (другие) фукозилированные олигосахариды, галактоолигосахариды (GOS), фруктоолигосахариды (FOS), инулин, ксилоолигосахариды (XOS), полидекстрозу, сиалилированные олигосахариды, сиаловую кислоту, фукозу и любую их комбинацию. Они могут присутствовать в количестве от 0 до 10 мас.% композиции. В конкретном варианте осуществления питательная композиция может также содержать по меньшей мере один олигосахарид коровьего молока (BMO).

Подходящие доступные в продаже продукты, которые можно применять дополнительно к олигосахаридам, содержащимся в смеси олигосахаридов, для получения питательных композиций в соответствии с изобретением, включают комбинации FOS с инулином, такие как продукт, продаваемый компанией BENEO под торговым названием Orafti, или полидекстрозу, продаваемую компанией Tate & Lyle под торговым названием STA-LITE®.

Сиалилированный олигосахарид

В другом варианте осуществления питательная композиция в соответствии с изобретением может содержать сиалилированный (-е) олигосахарид (-ы). В ней может присутствовать один или несколько сиалилированных олигосахаридов. Сиалилированный (-ые) олигосахарид (-ы) может (-гут) быть выбран (-ы) из группы, включающей
3’-сиалиллактозу (3-SL), 6’-сиалиллактозу (6-SL) и любую их комбинацию. В некоторых вариантах осуществления изобретения композиция содержит 3-SL и 6-SL. В некоторых конкретных вариантах осуществления соотношение 3’-сиалиллактозы (3-SL) и
6’-сиалиллактозы (6-SL) может находиться в диапазоне от 5 : 1 до 1 : 10, или от 3 : 1 до 1 : 1, или от 1 : 1 до 1 : 10. В некоторых конкретных вариантах осуществления сиалилированный олигосахарид композиции представляет собой 6'-сиалиллактозу (6-SL).

Сиалилированный (-ые) олигосахарид (-ы) может (-гут) быть выделен (-ы) из природного источника, такого как молоко животных, методами хроматографии или фильтрации. В альтернативном варианте осуществления их можно получать с помощью биотехнологических средств с применением специфических сиалилтрансфераз или сиалилдаз, нейраминидаз либо методом ферментации на основе ферментов (рекомбинантных или природных ферментов), путем химического синтеза либо методом микробиологической ферментации. В последнем случае микроорганизмы могут экспрессировать свои природные ферменты и субстраты, или возможно создание микроорганизмов, вырабатывающих соответствующие субстраты и ферменты. Можно применять культуры из микроорганизмов одного вида или смешанные культуры. Образование сиалилолигосахаридов можно инициировать акцепторными субстратами, начиная с любой степени полимеризации (DP) от DP = 1 и далее. В альтернативном варианте осуществления сиалиллактозы можно получать путем химического синтеза из лактозы и свободной N’-ацетилнейраминовой кислоты (сиаловой кислоты). Сиалиллактозы также доступны в продаже, например производства Kyowa Hakko Kogyo, Япония.

В другом предпочтительном варианте осуществления изобретения питательная композиция может включать 0,005–5 г/л сиалилированных олигосахаридов или
0,008–2,5 г/л, или 0,01–1 г/л, или 0,02–0,7 г/л, например 0,03–0,5 г/л.

Питательная композиция в соответствии с изобретением может включать 0,004–3,8 г сиалилированных олигосахаридов на 100 г композиции в расчете на массу сухого вещества, например 0,006–1,9 г или 0,008–0,8 г, или 0,015–0,5 г, например 0,023–0,4 сиалилированных олигосахаридов на 100 г композиции в расчете на массу сухого вещества.

В некоторых конкретных вариантах осуществления настоящего изобретения питательная композиция содержит сиалилированный (-ые) олигосахарид (-ы) в количестве менее 0,1 г/100 г композиции в расчете на массу сухого вещества.

В конкретном варианте осуществления сиалилированный олигосахарид содержится в питательной композиции настоящего изобретения в таком количестве, что нормальное потребление питательной композиции будет обеспечено для младенца или ребенка младшего возраста, соответственно ребенка, при потреблении суммарной суточной дозы 0,003–6,5 г, предпочтительно 0,005–3,3 г, или 0,006–1,3 г, или 0,01–0,9 г, например 0,018–0,65 г, в сутки.

В некоторых конкретных вариантах осуществления настоящего изобретения питательная композиция не содержит никаких (-ого) сиалилированных (-ого) олигосахаридов (-а).

Питательная композиция в соответствии с настоящим изобретением может также необязательно содержать по меньшей мере один предшественник олигосахарида. В нем может присутствовать один или несколько прекурсоров олигосахарида. Например, прекурсором олигосахарида грудного молока является сиаловая кислота, фукоза или их смесь. В некоторых конкретных вариантах осуществления композиция содержит сиаловую кислоту.

В конкретных примерах питательная композиция содержит от 0 до 3 г/л предшественника (-ов) олигосахарида или от 0 до 2 г/л, или от 0 до 1 г/л, или от 0 до 0,7 г/л, или от 0 до 0,5 г/л, или от 0 до 0,3 г/л, или от 0 до 0,2 г/л предшественника (-ов) олигосахарида. Композиция в соответствии с изобретением может включать от 0 до 2,1 г предшественника (-ов) олигосахарида на 100 г композиции в расчете на массу сухого вещества, например от 0 до 1,5 г, или от 0 до 0,8 г, или от 0 до 0,15 г предшественника (-ов) олигосахарида на 100 г композиции в расчете на массу сухого вещества.

Фукозилированный олигосахарид

Питательная композиция настоящего изобретения содержит по меньшей мере один олигосахарид грудного молока. Она содержит по меньшей мере один фукозилированный олигосахарид. В ней может присутствовать один или несколько типов фукозилированного (-ых) олигосахарида (-ов). Фукозилированный (-ые)
олигосахарид (-ы) можно фактически выбирать из перечня, включающего
2’-фукозиллактозу, 3’-фукозиллактозу, дифукозиллактозу, лакто-N-фукопентаозу (например, лакто-N-фукопентаозу I, лакто-N-фукопентаозу II, лакто-N-фукопентаозу III, лакто-N-фукопентаозу V), лакто-N-фукогексаозу, лакто-N-дифукогексаозу I, фукозиллакто-N-гексаозу, фукозиллакто-N-неогексаозу (например, фукозиллакто-N-неогексаозу I, фукозиллакто-N-неогексаозу II), дифукозиллакто-N-гексаозу I, дифуко-лакто-N-неогексаозу, дифукозиллакто-N-неогексаозу I, дифукозиллакто-N-неогексаозу II, фукозил-пара-лакто-N-гексаозу, три-фуко-пара-лакто-N-гексаозу I и любую их комбинацию.

В некоторых конкретных вариантах осуществления фукозилированный олигосахарид включает 2’-фукозил-эпитоп. Он может быть, например, выбран из перечня, включающего 2’-фукозиллактозу, дифукозиллактозу, лакто-N-фукопентаозу, лакто-N-фукогексаозу, лакто-N-дифукогексаозу, фукозиллакто-N-гексаозу, фукозиллакто-N-неогексаозу, дифукозиллакто-N-гексаозу дифуко-лакто-N-неогексаозу, дифукозиллакто-N-неогексаозу, фукозил-пара-лакто-N-гексаозу и любую их комбинацию.

В особенно предпочтительном варианте осуществления питательная композиция в соответствии с настоящим изобретением содержит 2’-фукозиллактозу (или 2FL, или 2’FL, или 2-FL, или 2’-FL). Считается, что 2FL представляет собой оптимальный фукозилированный олигосахарид в контексте настоящего изобретения, который содержится в человеческом грудном молоке в относительно существенном количестве.

В конкретном варианте осуществления не используется никакой другой тип фукозилированного олигосахарида, кроме 2’-фукозиллактозы, т. е. питательная композиция изобретения в качестве фукозилированного олигосахарида содержит только 2’-фукозиллактозу.

Фукозилированный (-ые) олигосахарид (-ы) может (-гут) быть выделен (-ы) из природного источника, такого как молоко животных, методами хроматографии или фильтрации. В альтернативном варианте осуществления его (их) можно получать с помощью биотехнологических средств с использованием специфических фукозилтрансфераз и/или фукозидаз, либо посредством применения метода ферментации на основе ферментов (рекомбинантных или природных ферментов), либо методом микробиологической ферментации. В последнем случае или микроорганизмы могут экспрессировать свои природные ферменты и субстраты, или возможно создание микроорганизмов, вырабатывающих соответствующие субстраты и ферменты. Можно применять культуры из микроорганизмов одного вида и/или смешанные культуры. Образование фукозилированного олигосахарида может быть инициировано акцепторными субстратами, начиная с любой степени полимеризации (DP) от DP = 1 и далее. В альтернативном варианте осуществления фукозилированные олигосахариды можно получать из лактозы и свободной фукозы с помощью химического синтеза. Фукозилированные олигосахариды также доступны, например от компании Kyowa, Hakko, Kogyo, Япония.

Фукозилированный (-ые) олигосахарид (-ы) может (-гут) присутствовать в питательной композиции в соответствии с настоящим изобретением в общем количестве 0,75–1,65 г/л композиции. В некоторых вариантах осуществления фукозилированный (-ые) олигосахарид (-ы) может (-гут) присутствовать в общем количестве 0,005–5 г/л композиции, например 0,01–3 г/л, или 0,02–2 г/л, или 0,1–2,5 г/л, или 0,15–2 г/л, или
0,25–1,9 г/л композиции. В конкретном варианте осуществления фукозилированный (-ые) олигосахарид (-ы) присутствует (-ют) в общем количестве 1 г/л композиции. В другом варианте осуществления фукозилированный (-ые) олигосахарид (-ы) присутствует (-ют) в общем количестве 0,25 или 0,26 г/л композиции. В одном варианте осуществления фукозилированный (-ые) олигосахарид (-ы) присутствует (-ют) в общем количестве более 0,1 г/л и необязательно менее 1 г/л, или более 0,2 и менее 0,8 г/л. В одном варианте осуществления фукозилированный (-ые) олигосахарид (-ы) присутствует (-ют) в общем количестве по меньшей мере 0,1 г/л, по меньшей мере 0,25, по меньшей мере 0,26, по меньшей мере 0,5, по меньшей мере 0,7, по меньшей мере 0,8, по меньшей мере 1, по меньшей мере 1,25, по меньшей мере 1,5 или по меньшей мере 2 г/л.

Фукозилированный (-ые) олигосахарид (-ы) может (-гут) присутствовать в питательной композиции в общем количестве 0,004–3,8 г/100 г композиции в расчете на массу сухого вещества. Фукозилированный (-ые) олигосахарид (-ы) может (-гут) присутствовать в общем количестве 0,008–2,3 г/100 г композиции, например 0,015–1,5 г/100 г, или
0,08–1,9 г/100 г, или 0,12–1,5 г/100 г, или 0,15–1,5 г/100 г, или 0,19–1,5 г/100 г композиции. В конкретном варианте осуществления фукозилированный (-ые) олигосахарид (-ы) присутствует (-ют) в суммарном количестве 0,075 или 0,78 г/100 г композиции. В другом конкретном варианте осуществления фукозилированный (-ые) олигосахарид (-ы) присутствует (-ют) в общем количестве 0,2 г/100 г композиции. В конкретном варианте осуществления фукозилированный (-ые) олигосахарид (-ы) присутствует (-ют) в общем количестве по меньшей мере 0,01 г/100 г, по меньшей мере 0,02 г/100 г, по меньшей мере 0,05 г/100 г, по меньшей мере 0,1 г/100 г, по меньшей мере 0,2 г/100 г, по меньшей мере 0,25 г/100 г, по меньшей мере 0,4 г/100 г, по меньшей мере 0,5 г/100 г, по меньшей мере 0,75 г/100 г, по меньшей мере 0,9 г/100 г, по меньшей мере 1 г/100 г, по меньшей мере 1,5 г/100 г, по меньшей мере 2 г/100 г или по меньшей мере 3 г/100 г композиции.

В конкретном варианте осуществления фукозилированный олигосахарид содержится в питательной композиции настоящего изобретения в таком количестве, что нормальное потребление питательной композиции будет обеспечено для младенца или ребенка младшего возраста, соответственно ребенка, при потреблении суммарной суточной дозы 0,003–6,5 г, предпочтительно 0,006–3,9 г, например 0,012–2,6 г, в сутки. Считается, что минимальное количество фукозилированного олигосахарида необходимо для достижения измеримого желаемого эффекта.

Для недоношенных, с низким весом при рождении и маленьких для своего гестационного возраста младенцев суточная доза фукозилированных олигосахаридов предпочтительно составляет от 0,05 до 1 г/кг массы тела в сутки, предпочтительно 0,06–0,9 г, или 0,07–0,8 г, или 0,08–0,7 г, или 0,09–0,6 г, или 0,1–0,5 г, или 0,2–0,4 г, наиболее предпочтительно 0,34 г на кг массы тела в сутки.

При наличии фукозилированных и N-ацетилированных олигосахаридов фукозилированный (-ые) олигосахарид (-ы) и N-ацетилированный (-ые) олигосахарид(-ы), содержащиеся в питательной композиции изобретения, как правило, присутствуют в соотношении N-ацетилированный (-ые) олигосахарид(-ы): фукозилированный (-ые) олигосахарид(-ы) от 1 : 20 до 2 : 1, предпочтительно от 1 : 15 до 1 : 1, наиболее предпочтительно от 1 : 10 до 1 : 2. В особенно преимущественном варианте осуществления такое соотношение равно (или приблизительно равно) 1 : 2, 1 : 5 или примерно 1 : 10.

В одном конкретном варианте осуществления настоящего изобретения питательная композиция содержит 2’-фукозиллактозу (2FL) и не содержит никакого другого олигосахарида. В отдельном варианте осуществления настоящего изобретения питательная композиция содержит 2'-фукозиллактозу (2FL) и другой олигосахарид, предпочтительно олигосахарид грудного молока, более предпочтительно лакто-N-неотетраозу (LNnT) или LNT (лакто-N-тетраозу).

В конкретном варианте осуществления настоящего изобретения питательная композиция содержит 2’-фукозиллактозу (2FL) и лакто-N-неотетраозу (LNnT).

В конкретном варианте осуществления питательная композиция настоящего изобретения содержит смесь олигосахаридов, состоящую из 2’-фукозиллактозы (2-FL) и лакто-N-неотетраозы (LNnT). Иными словами, питательная композиция изобретения в качестве фукозилированного олигосахарида содержит только 2’-фукозиллактозу (2-FL) и в качестве N-ацетилированного олигосахарида — только лакто-N-неотетраозу (LNnT).

N-ацетилированный (-ые) олигосахарид (-ы)

В одном варианте осуществления композиция изобретения включает по меньшей мере один N-ацетилированный олигосахарид. N-ацетилированный олигосахарид предпочтительно представляет собой LnNT. Без ограничений, накладываемых теорией, авторы изобретения обнаружили, что LnNT развивает наилучшие взаимодействия с кишечной флорой и усиливает описанный эффект.

В одном варианте осуществления N-ацетилированный олигосахарид представляет собой лакто-N-неотетраозу (LNnT), лакто-N-тетраозу (LNT), пара-лакто-N-неогексаозу (пара-LNnH), дисиалиллакто-N-неотетраозу (DSLNT) или любую их комбинацию.

В одном варианте осуществления N-ацетилированный (-ые) олигосахарид(-ы) присутствует (-ют) в общем количестве 0,025–1,5 г/л композиции, предпочтительно по меньшей мере 0,1 г/л или по меньшей мере 0,25 г/л, и/или в общем количестве
0,003–0,23 г/100 г, предпочтительно по меньшей мере 0,015 г/100 г или по меньшей мере 0,03 г/100 г композиции в расчете на массу сухого вещества.

N-ацетилированный (-ые) олигосахарид (-ы) можно синтезировать химическим путем с помощью ферментативного переноса сахаридных звеньев с донорных фрагментов на акцепторные фрагменты с использованием гликозилтрансфераз, как описано, например, в патенте США № 5,288,637 и WO 96/10086. В альтернативном варианте осуществления LNT и LNnT можно получать путем химического превращения кетогексоз (например, фруктозы), либо свободных, либо связанных с олигосахаридом (например, лактулозой), в N-ацетилгексозамин или N-ацетилгексозамин-содержащий олигосахарид, как описано в Wrodnigg, T.M.; Stutz, A.E. (1999) Angew. Chem. Int. Ed. 38:827–828. Полученный таким образом N-ацетиллактозамин можно затем переносить на лактозу в качестве акцепторного фрагмента.

В особенно благоприятном варианте осуществления настоящего изобретения
N-ацетилированный (-ые) олигосахарид (-ы) присутствует (-ют) в питательной композиции в некоторых конкретных количествах. Термин «количество», если не указано иное, относится к общему количеству каждого из таких двух компонентов в питательной композиции. Поэтому он не относится к индивидуальному количеству, кроме случаев, когда речь идет о единственном типе таких компонентов (в этом случае как общее, так и индивидуальное количество будут одинаковыми). То же самое относится ко всем соединениям/ингредиентам изобретения. В качестве иллюстрирующего примера, если в композиции используется только один N-ацетилированный олигосахарид (то есть только один его тип) (например, LNnT), его индивидуальное количество (а потому и суммарное количество N-ацетилированных олигосахаридов) будет находиться в диапазоне
0,75–1,65 г/л. В случае нескольких N-ацетилированных олигосахаридов (то есть нескольких типов) их индивидуальное количество будет меньше (например, в случае 2 различных типов N-ацетилированных олигосахаридов, например LNnT + LNT, каждый из них может присутствовать в индивидуальном количестве 0,5 г/л), но суммарное количество N-ацетилированных олигосахаридов будет находиться в диапазоне
0,75–1,65 г/л.

В конкретном варианте осуществления N-ацетилированный олигосахарид содержится в питательной композиции настоящего изобретения в таком количестве, что нормальное потребление питательной композиции будет обеспечено для младенца или ребенка младшего возраста, соответственно ребенка, при потреблении суммарной суточной дозы 0,003–3,9 г, предпочтительно 0,006–3,25 г, или 0,03–1,95 г, или 0,03–1,3 г, или 0,03–1 г, например 0,05–1 г, в сутки.

Для недоношенных, с низким весом при рождении и маленьких для своего гестационного возраста младенцев суточная доза составляет предпочтительно от 0,005 до 0,1 г/кг массы тела в сутки, предпочтительно 0,006–0,09 г, или 0,007–0,08 г, или 0,008–0,07 г, или 0,009–0,06 г, или 0,01–0,05 г, или 0,02–0,04 г, наиболее предпочтительно 0,034 г на кг массы тела в сутки.

Применение и эффект композиции

Таким образом, первым объектом настоящего изобретения является питательная композиция, содержащая по меньшей мере один фукозилированный олигосахарид и также необязательно по меньшей мере один N-ацетилированный олигосахарид, для применения с целью улучшения развития поджелудочной железы или созревания поджелудочной железы у младенцев. Считается, что развитие поджелудочной железы и созревание поджелудочной железы очень связаны и сопряжены друг с другом, поскольку функциональность биосинтеза, хранения и выведения (или активной секреции) гормонов и ферментов зрелым органом зависит от его развития.

В одном варианте осуществления питательная композиция содержит по меньшей мере один фукозилированный олигосахарид, присутствующий в общем количестве 0,05–3 г/л композиции, предпочтительно по меньшей мере 0,2 г/л или по меньшей мере 0,5 г/л, и/или в общем количестве 0,007–0,45 г/100 г, предпочтительно по меньшей мере 0,03 г/100 г или по меньшей мере 0,075 г/100 г композиции в расчете на массу сухого вещества.

Целевой возраст

В одном варианте осуществления питательная композиция изобретения специально предназначена и создана для младенцев в возрасте от 0 до 12 месяцев, предпочтительно от 0 до 6 месяцев. Считается, что вмешательство в раннем возрасте (в возрасте менее 6 месяцев или менее 12 месяцев) с большей вероятностью вызовет эффект. В одном варианте осуществления изобретение применяют для детей младшего возраста (детей, начинающих ходить) до 3 лет. Без ограничений, накладываемых теорией, авторы изобретения полагают, что эффект изобретения можно с уверенностью ожидать не только у младенцев, но и у детей младшего возраста до 3 лет (на основании соответствующего возраста крыс, экстраполированного на младенцев/детей младшего возраста в описанных в настоящем документе экспериментах).

Эффект

В одном варианте осуществления питательная композиция вызывает улучшение развития или созревания поджелудочной железы путем индукции, или опосредования, или одновременного возникновения усиления либо увеличения уровня биосинтеза инсулина клетками поджелудочной железой младенца. Под «улучшением» следует понимать, что уровень биосинтеза инсулина повышается (по сравнению с субъектом, не получающим питательную композицию изобретения). Улучшение может быть связано с увеличением количества (продуцирующих инсулин) β-клеток поджелудочной железы, и/или их способности синтезировать инсулин (в большом количестве) и/или, в более общем смысле, со степенью созревания. Важно, что такое повышение биосинтеза может сопровождаться или не сопровождаться увеличением секреции или экскреции инсулина поджелудочной железой. Без ограничений, накладываемых теорией, фактически считается, что биосинтез и секреция инсулина регулируются разными эффекторами. Также считается, что повышение уровня биосинтеза бета-клетками поджелудочной железы обеспечивает эффект улучшения здоровья в среднесрочной и долгосрочной перспективе (по сравнению с увеличением секреции), поскольку секреция (без увеличения биосинтеза) очень быстро достигает плато («эффект пустого резервуара»).

Авторы настоящего изобретения делают вывод, что такое улучшенное созревание бета-клеток поджелудочной железы и такой увеличенный биосинтез помогает улучшить регуляцию уровня глюкозы у младенцев в период введения, и/или в период младенчества, и/или в дальнейшей жизни. Таким образом, уменьшаются и предотвращаются связанные негативные для здоровья состояния, например риск диабета (типа 2), ожирения и/или избыточной массы тела.

Без ограничений, накладываемых какой-либо теорией, авторы изобретения считают, что повышенный биосинтез инсулина клетками поджелудочной железы является лучшим индикатором краткосрочной и долгосрочной пользы для здоровья по сравнению с активацией секреции инсулина. Активация только секреции инсулина не может дать такого же оптимального полезного эффекта, поскольку эффект ограничен эффектом плато, соответствующим ограниченному количеству инсулина, биологически синтезированного клетками поджелудочной железы (секреция может предоставить только то количество, которое было синтезировано; в то время как увеличение биосинтеза неизбежно приводит к большему количеству циркулирующего инсулина в долгосрочной перспективе).

В одном варианте осуществления младенцы представляют собой нуждающегося субъекта и/или субъекта, подверженного риску недостаточного развития поджелудочной железы, и/или родившегося недоношенным, и/или страдающего задержкой внутриутробного развития (ЗВУР), и/или с низким весом при рождении (НВР), очень низким весом при рождении (ОНВР) или крайне низким весом при рождении (КНВР). Без ограничений, накладываемых какой-либо теорией, авторы изобретения считают, что чем более слабыми являются младенцы (например, чем ниже вес при рождении или чем более незрелыми они являются), тем больше польза, которую младенцы получат от изобретения. Действительно, считается, что такие младенцы не вырабатывают (или имеют риск не вырабатывать) оптимальное количество инсулина (из-за функциональной незрелости их поджелудочной железы). Такая недостаточная функциональность поджелудочной железы крайне трудно поддается коррекции, но может приводить ко множеству патологических состояний, связанных с регуляцией уровня глюкозы. Среди них, в краткосрочной перспективе, можно наблюдать высокий уровень глюкозы в крови/низкий уровень инсулина в плазме. В долгосрочной перспективе такие состояния ассоциируется диабетом (типа 2), риском развития ожирения и/или избыточного веса и всеми связанными с этим сердечно-сосудистыми заболеваниями. Автор изобретения обнаружил, что предложенное вмешательство в питание может приводить к более быстрому/более оптимальному формированию функций поджелудочной железы, в частности у подверженных риску младенцев, и снижению риска связанных заболеваний или патологических состояний (как в долгосрочной, так и в краткосрочной перспективе).

Приготовление композиции

Питательную композицию в соответствии с изобретением можно получать любым подходящим способом. Далее композиция будет описана на конкретном примере.

Например, смесь, такую как детская смесь, можно получать путем смешивания источника белка, источника углеводов и источника жира в соответствующих пропорциях. На данном этапе можно включать эмульгаторы в случае их применения. На данном этапе можно добавлять витамины и минеральные вещества, но обычно их добавляют позднее для предотвращения термического разложения. Перед смешиванием в источнике жира можно растворять любые липофильные витамины, эмульгаторы и т. п. Затем можно домешивать воду, предпочтительно очищенную обратным осмосом, с образованием жидкой смеси. Температура воды для удобства находится в диапазоне от около 50 °С до около 80 °С для облегчения диспергирования ингредиентов. Для образования жидкой смеси можно применять доступные в продаже разжижители.

На данном этапе можно добавлять фукозилированный (-ые) олигосахарид (-ы) и/или N-ацетилированный (-ые) олигосахарид (-ы), особенно если конечный продукт должен иметь жидкую форму. Если конечный продукт должен представлять собой порошок, эти компоненты при желании также можно добавлять на данной стадии.

Затем жидкую смесь гомогенизируют, например в две стадии.

Затем жидкую смесь можно термически обрабатывать для снижения бактериальной нагрузки путем быстрого нагрева жидкой смеси, например до температуры в диапазоне от около 80 °C до около 150 °C в течение периода времени от около 5 секунд до около 5 минут. Нагревание можно осуществлять путем нагнетания пара с помощью автоклава или теплообменника, например пластинчатого теплообменника.

Затем жидкую смесь можно охлаждать до температуры от около 60 °C до около 85 °C, например путем мгновенного охлаждения. Затем жидкую смесь можно снова гомогенизировать, например в две стадии: под давлением в диапазоне от около 10 МПа до около 30 МПа на первой стадии и от около 2 МПа до около 10 МПа на второй стадии. Затем гомогенизированную смесь можно дополнительно охлаждать для добавления любых термочувствительных компонентов, таких как витамины и минеральные вещества. На данном этапе для удобства регулируют рН и содержание твердых веществ в гомогенизированной смеси.

Если конечный продукт должен представлять собой порошок, гомогенизированную смесь переносят в подходящий сушильный аппарат, например в распылительную сушилку или сублимационную сушилку, и превращают в порошок. Влагосодержание порошка должно составлять менее около 5 мас.%. На данном этапе можно также или в качестве альтернативы добавлять фукозилированный (-ые) олигосахарид (-ы) и N-ацетилированный (-ые) олигосахарид (-ы) путем сухого смешивания или путем перемешивания их в форме сиропа из кристаллов вместе с пробиотическим (-ими) штаммом (-ами) (при использовании), и смесь подвергают распылительной сушке или сублимационной сушке.

Если предпочтительна жидкая композиция, гомогенизированную смесь можно стерилизовать, а затем асептически разливать в подходящие контейнеры, либо можно сначала разливать в контейнеры, а затем стерилизовать в автоклаве.

Целевые субъекты для композиции

Питательную композицию настоящего изобретения можно также применять у младенцев или детей младшего возраста, рожденных посредством кесарева сечения или посредством вагинальных родов.

Питательная композиция в соответствии с изобретением предназначена для применения у младенцев или детей младшего возраста. Младенцы или дети младшего возраста могут быть рожденными в срок или недоношенными. В конкретном варианте осуществления питательная композиция изобретения предназначена для применения у младенцев или детей младшего возраста, родившихся недоношенными, имеющих низкий вес при рождении и/или родившихся маленькими для своего гестационного возраста (SGA). В конкретном варианте осуществления питательная композиция изобретения предназначена для применения у недоношенных младенцев, младенцев, имеющих низкий вес при рождении, и/или младенцев, родившихся маленькими для своего гестационного возраста (SGA). Считается, что младенец, родившийся недоношенным или с низким весом при рождении, обязательно имеет более низкую стадию внутриутробного развития и, таким образом, может получить пользу от вмешательства в питание согласно настоящему изобретению.

Конкретной целевой группой для настоящего изобретения являются младенцы, нуждающиеся в оптимальном развитии или созревании поджелудочной железы. Такие младенцы могут демонстрировать риск недостаточного развития или недостаточного созревания поджелудочной железы при рождении. Следовательно, такие младенцы могут получить наибольшее преимущество от объекта изобретения. Настоящее изобретение помогает нуждающемуся в этом субъекту скомпенсировать недостаточное развитие или недостаточное функциональное созревание поджелудочной железы путем стимуляции (индуцирования посредством вмешательства в питание по настоящему изобретению) более быстрого созревания/развития после рождения и, таким образом, стимулировать оптимальную функциональность панкреатических клеток, в частности стимулировать биосинтез инсулина.

Конкретной целевой группой изобретения являются недоношенные младенцы (младенцы, рожденные до нормального срока), младенцы с низким весом при рождении или младенцы с задержкой роста. Как правило, чем более недоношенными или имеющими низкий вес при рождении являются младенцы, тем более полезен эффект изобретения в отношении краткосрочной и долгосрочной регуляции уровня глюкозы.

Любую ссылку на документы предшествующего уровня техники в данном описании не следует рассматривать как признание того, что такой предшествующий уровень техники широко известен или составляет часть общеизвестных знаний в данной области.

Более подробное описание изобретения будет представлено ниже. Следует отметить, что различные аспекты, признаки, примеры и варианты осуществления, описанные в настоящей заявке, могут быть совместимыми и/или скомбинированными друг с другом.

Примеры

Следующие примеры демонстрируют некоторые конкретные варианты осуществления композиции для применения в соответствии с настоящим изобретением. Примеры приводятся исключительно в целях иллюстрации и не должны рассматриваться в качестве ограничений настоящего изобретения.

Пример 1

Ниже в таблице 1 приведен пример состава питательной композиции (например, детской смеси) в соответствии с настоящим изобретением. Эта композиция приведена исключительно в качестве иллюстрации.

Таблица 1. Состав детской смеси согласно примеру 1

Питательные вещества на 100 ккал на литр Энергетическая ценность (ккал) 100 670 Белок (г) 1,83 12,3 Жир (г) 5,3 35,7 Линолевая кислота (г) 0,79 5,3 α-Линоленовая кислота (мг) 101 675 Лактоза (г) 11,2 74,7 Минеральные вещества (г) 0,37 2,5 Na (мг) 23 150 K (мг) 89 590 Cl (мг) 64 430 Ca (мг) 62 410 P (мг) 31 210 Mg (мг) 7 50 Mn (мкг) 8 50 Se (мкг) 2 13 Витамин A (мкг РЭ) 105 700 Витамин D (мкг) 1,5 10 Витамин E (мг, ТЭ) 0,8 5,4 Витамин K1 (мкг) 8 54 Витамин С (мг) 10 67 Витамин В1 (мг) 0,07 0,47 Витамин В2 (мг) 0,15 1,0 Ниацин (мг) 1 6,7 Витамин В6 (мг) 0,075 0,50 Фолиевая кислота (мкг) 9 60 Пантотеновая кислота (мг) 0,45 3 Витамин B12 (мкг) 0,3 2 Биотин (мкг) 2,2 15 Холин (мг) 10 67 Fe (мг) 1,2 8 I (мкг) 15 100 Cu (мг) 0,06 0,4 Zn (мг) 0,75 5 Олигосахариды
(ОГМ) 2FL (г) 0,075 0,5

Пример 2

Ниже в таблице 2 приведен пример состава питательной композиции (например, детской смеси) в соответствии с настоящим изобретением. Эта композиция приведена исключительно в качестве иллюстрации.

Таблица 2. Состав детской смеси согласно примеру 2

Питательные вещества на 100 ккал на литр Энергетическая ценность (ккал) 100 670 Белок (г) 1,83 12,3 Жир (г) 5,3 35,7 Линолевая кислота (г) 0,79 5,3 α-Линоленовая кислота (мг) 101 675 Лактоза (г) 11,2 74,7 Минеральные вещества (г) 0,37 2,5 Na (мг) 23 150 K (мг) 89 590 Cl (мг) 64 430 Ca (мг) 62 410 P (мг) 31 210 Mg (мг) 7 50 Mn (мкг) 8 50 Se (мкг) 2 13 Витамин A (мкг РЭ) 105 700 Витамин D (мкг) 1,5 10 Витамин E (мг, ТЭ) 0,8 5,4 Витамин K1 (мкг) 8 54 Витамин С (мг) 10 67 Витамин В1 (мг) 0,07 0,47 Витамин В2 (мг) 0,15 1,0 Ниацин (мг) 1 6,7 Витамин В6 (мг) 0,075 0,50 Фолиевая кислота (мкг) 9 60 Пантотеновая кислота (мг) 0,45 3 Витамин B12 (мкг) 0,3 2 Биотин (мкг) 2,2 15 Холин (мг) 10 67 Fe (мг) 1,2 8 I (мкг) 15 100 Cu (мг) 0,06 0,4 Zn (мг) 0,75 5 Олигосахариды
(ОГМ) 2FL (г) 0,15 1 LNnT (г) 0,075 0,5

Пример 3

Описание исследования

Три группы одновременно оплодотворенных самок крыс линии Спрег-Доули были приобретены в лабораториях Charles River. В течение последних 10 дней беременности у одной группы имелись ограничения на питание на уровне 60%, а их потомство подвергалось перекрестному выкармливанию у крыс, получавших нормальное питание. Вторая группа беременных самок получала нормальное питание, а их потомство подвергалось перекрестному выкармливанию среди той же группы матерей. Непосредственно после рождения (постнатальный день 2 (d = 2)) рожденные детеныши крыс — участники эксперимента — были распределены в одну из следующих групп:

● группа ЗВУР (отрицательный контроль; n = 20): крысы с ЗВУР, получавшие нормальный рацион питания после рождения;

● крысы с ЗВУР + ОГМ (тестовые группы): в ходе эксперимента они вскармливались своими матерями в течение 21 суток и получали добавку ОГМ (2-FL, LNnT или смесь 2-FL и LNnT). После отъема их вскармливали рационом, дополненным теми же ОГМ, см. подробности ниже. Были три различные группы:

- группа ЗВУР/2FL (n = 10): с добавлением только 2-FL;

- группа ЗВУР/LNnT (n = 10): с добавлением только LNnT; и

- группа ЗВУР/смесь ОГМ (n = 10): с добавлением LNnT и 2FL в массовом соотношении 1 : 2.

Всех детенышей крыс кормили с рождения (d = 1) до 57 дней (d = 57) на основании следующего протокола:

● d1–d6: все группы крыс вскармливались материнской особью (только материнским молоком);

● d7–d21: все крысы вскармливались материнской особью (только материнским молоком), Также посредством зонда вводили 3 г/кг массы тела ОГМ экспериментальным группам или мальтодекстрина контрольной группе:

- 3 г/кг массы тела 2FL для группы ЗВУР/2FL;

- 3 г/кг массы тела LNnT для группы ЗВУР/LNnT;

- 3 г/кг массы тела смеси LNnT и 2FL в массовом соотношении 1 : 2 для группы ЗВУР/смесь ОГМ;

● дни 22–57: все крысы получали рацион питания, описанный в таблице 3 ниже.

Таблица 3. Композиция рационов питания, получаемых различными группами от d22 до d57

Количество в рационе питания контрольной группы [%] Количество в рационе питания
группы 2FL
[%] Количество в рационе питания группы LNnT [%] Количество в рационе питания группы смеси ОГМ [%] Кукурузный крахмал 53,4 53,4 53,4 53,4 Казеин 20 20 20 20 Сахароза 10 10 10 10 Соевое масло 7 7 7 7 Смесь минеральных веществ AIN-93-G* 3,5 3,5 3,5 3,5 Битартрат холина 0,25 0,25 0,25 0,25 L-цистин 0,3 0,3 0,3 0,3 Трет-бутилгидрохинон 0,0014 0,0014 0,0014 0,0014 Смесь витаминов AIN-93-VX* 1 1 1 1 Мальтодекстрин 4,5 0 0 0 2FL 0 4,5 0 3 LNnT 0 0 4,5 1,5

* от Research Diets, Inc.

Крыс умерщвляли в день 57 (постнатальный день 57 = p57) после 6-часового периода голодания, извлекали поджелудочную железу, экстрагировали содержащийся в ней инсулин с помощью кислотно-этанольного раствора и количественно определяли его с помощью набора Ultra Sensitive Insulin ELISA kit (Crystal Inc., Даунерс-Гроув, штат Иллинойс, США) при коэффициенте вариации (CV) разных анализов 4,0%.

Выводы

После умерщвления (день 57 = p57) анализировали содержание инсулина в поджелудочных железах крыс; результаты представлены на Фиг. 1. Концентрация выражается в виде количества инсулина (в мкг) на грамм ткани поджелудочной железы. Контрольные крысы с ЗВУР экспрессировали инсулин в количестве приблизительно 50 мкг на грамм ткани поджелудочной железы. Группа крыс, получавших LNnT, также экспрессировала приблизительно такое же количество инсулина.

Неожиданно было обнаружено, что у крыс, получавших 2FL, в тканях поджелудочной железы экспрессировалось значительно более высокое количество инсулина. Еще более неожиданно было обнаружено, что крысы, которых кормили смесью 2FL и LNnT, также экспрессировали большое количество инсулина в тканях поджелудочной железы.

Авторы изобретения пришли к выводу, что рацион питания с 2FL в конкретной популяции улучшает развитие и/или созревание панкреатических клеток, тем самым улучшая биосинтез инсулина. Изобретение также позволяет сделать вывод о том, что не все ОГМ оказывают сходный эффект (например, одна LNnT, по-видимому, не усиливает биосинтез инсулина). Очевидно, что комбинация 2FL и LNnT в рационе питания также усиливает биосинтез инсулина, предположительно синергетическим образом, по сравнению с использованием только 2FL (или только LNnT). По крайней мере, присутствие LNnT в рационе не ингибирует усиливающий синтез инсулина эффект 2FL в рационе. Без ограничений, накладываемых какой-либо теорией, это может указывать на то, что каждый из ОГМ (2FL, LNnT) использует свой механизм усиления биосинтеза инсулина. В совокупности эти результаты показывают, что 2FL отдельно или в комбинации с LNnT успешно увеличивает биосинтез инсулина.

Таким образом, путем выбора наиболее подходящего ОГМ и вскармливания субъекта выбранным ОГМ, авторы изобретения пришли к улучшению созревания поджелудочной железы и, следовательно, к усилению секреции инсулина.

Это показывает, что вмешательство в питание при помощи выбранного биологически активного питательного вещества может индуцировать измеримое изменение содержания инсулина в поджелудочной железе во время фазы развития поджелудочной железы и, таким образом, может влиять на созревание поджелудочной железы. Судя по этим наблюдениям, весьма вероятно, что в таких условиях можно ожидать долгосрочный эффект в зависимости от степени созревания поджелудочной железы и/или уровня биосинтеза инсулина.

Пример 4

Добавку для недоношенных младенцев готовят так, чтобы получить следующую суточную дозу:

- 0,34 г/кг массы тела в сутки 2-FL, и

- необязательно, 0,034 г/кг массы тела в сутки LNnT.

Изобретение относится к питательным композициям для младенцев или детей младшего возраста. Питательная композиция для младенцев или детей младшего возраста содержит по меньшей мере один фукозилированный олигосахарид и применяется для улучшения развития поджелудочной железы и/или созревания поджелудочной железы у младенцев или детей младшего возраста. Причём указанные младенцы или дети младшего возраста представляют собой нуждающегося субъекта и/или субъекта, подверженного риску недостаточного развития поджелудочной железы, и/или родившегося недоношенным, и/или страдающего задержкой внутриутробного развития (ЗВУР), и/или с низким весом при рождении (НВР), очень низким весом при рождении (ОНВР) или крайне низким весом при рождении (КНВР). Изобретение позволяет улучшить развитие и/или созревание поджелудочной железы у младенцев или детей младшего возраста, а также улучшить биосинтез инсулина, обеспечить профилактику метаболического расстройства у вышеуказанных младенцев или детей младшего возраста. 11 з.п. ф-лы, 1 ил., 3 табл., 4 пр.

1. Применение питательной композиции для младенцев или детей младшего возраста, содержащей по меньшей мере один фукозилированный олигосахарид, для улучшения развития поджелудочной железы и/или созревания поджелудочной железы у младенцев или детей младшего возраста, причём указанные младенцы или дети младшего возраста представляют собой нуждающегося субъекта и/или субъекта, подверженного риску недостаточного развития поджелудочной железы, и/или родившегося недоношенным, и/или страдающего задержкой внутриутробного развития (ЗВУР), и/или с низким весом при рождении (НВР), очень низким весом при рождении (ОНВР) или крайне низким весом при рождении (КНВР).

2. Применение по п. 1, причём указанный по меньшей мере один фукозилированный олигосахарид присутствует в общем количестве 0,05–3 г/л композиции или в общем количестве 0,007–0,45 г/100 г композиции в расчёте на массу сухого вещества.

3. Применение по любому из предшествующих пунктов, причём указанный фукозилированный олигосахарид представляет собой 2-фукозиллактозу (2FL).

4. Применение по любому из предшествующих пунктов, причём указанная композиция содержит N-ацетилированный олигосахарид.

5. Применение по п. 4, причём указанный N-ацетилированный олигосахарид представляет собой лакто-N-неотетраозу (LNnT), лакто-N-тетраозу (LNT), пара-лакто-N-неогексаозу (пара-LNnH), дисиалиллакто-N-неотетраозу (DSLNT) или любую их комбинацию.

6. Применение по п. 4 или 5, причём указанный N-ацетилированный олигосахарид присутствует в общем количестве 0,025–1,5 г/л композиции или в общем количестве 0,003–0,23 г/100 г композиции в расчёте на массу сухого вещества.

7. Применение по любому из предшествующих пунктов, причём указанная питательная композиция представляет собой детскую смесь, или добавку для младенцев или детей младшего возраста, или обогатитель человеческого грудного молока, или смесь для прикармливаемых детей, или молочную смесь для детей от 1 до 3 лет.

8. Применение по любому из предшествующих пунктов, причём указанная композиция предназначена для введения в течение первых 1, 2, 3, 6 или 12 месяцев жизни и/или введения в количестве и/или в течение периода времени, достаточных для индуцирования измеримого улучшения развития поджелудочной железы или созревания поджелудочной железы у указанных младенцев.

9. Применение по любому из предшествующих пунктов, причём указанная композиция дополнительно содержит сиалиллактозу, предпочтительно 3SL или 6SL.

10. Применение по любому из предшествующих пунктов, причём указанная композиция содержит по меньшей мере другой(ие) олигосахарид(ы), и/или клетчатку, и/или их предшественник(и), которые выбирают из перечня, содержащего галактоолигосахариды (ГОС), фруктоолигосахариды (ФОС), ксилоолигосахариды (КОС), инулин, полидекстрозу, сиалилированные олигосахариды, сиаловую кислоту, фукозу и любые их комбинации.

11. Применение по любому из предшествующих пунктов, причём указанная композиция дополнительно содержит по меньшей мере один пробиотик, в живой или в неразмножающейся форме, в количестве от 10³ до 10¹² КОЕ/г указанной композиции по массе сухого вещества.

12. Применение по любому из пп. 4-11, причём указанная композиция представляет собой детскую смесь, указанный N-ацетилированный олигосахарид представляет собой LNnT, а указанный фукозилированный олигосахарид представляет собой 2FL, и при этом указанный младенец представляет собой недоношенного младенца, причём необязательно указанную композицию дают указанному младенцу в течение первых 6 месяцев жизни.