含有升高的水平的肌醇的营养组合物及其应用的制作方法

文档序号:13617911阅读:933来源:国知局
含有升高的水平的肌醇的营养组合物及其应用的制作方法

本公开内容涉及以表现提供神经学益处的水平包含肌醇的营养组合物。更具体地说,上述公开的组合物包含脂肪、碳水化合物、蛋白或蛋白等同物源和肌醇,用于改善神经健康和/或预防或防止神经退行性疾病的发展。本文公开内容的营养组合物适合于对成年和小儿受试者给药。



背景技术:

神经系统负责收集和分析感觉输入,并协调产生适宜的机能反应。这些活动的顺利执行和整合依赖于产生机能输出所需要的神经元动作电位、电信号的传导。当神经元细胞负责信号电流的实际传导时,信号传导的速度被其神经胶质衍生的髓鞘大幅增强。在中枢神经系统(cns)中,神经胶质细胞(称为少突胶质细胞)负责生成髓磷脂。这些终末分化细胞源自称为少突胶质前体细胞(opcs)的祖细胞。在发育过程中,opcs在其沿着遍布cns的轴突迁移时接收增殖信号。这些发育信号有助于确保opc增殖程度足以产生适宜数量的少突胶质细胞,使所有相关的轴突段形成髓鞘。一旦已经产生所需数量的前体细胞,则在形成髓鞘后开始分化过程。

因此,脑营养素对髓鞘形成过程的影响由三个基本方面构成:(1)少突胶质前体细胞(opcs)存活和增殖,(2)opcs分化成少突胶质细胞(oligo),和髓鞘形成沉积。

髓鞘形成和突触发育对神经健康非常重要。这在婴儿和儿童中也适用于脑发育和改善特定的脑功能,例如认知、记忆功能、学习能力、社会交往技巧、减少焦虑、视力、运动技巧和/或语言技巧。同样地,改善髓鞘形成和突触发育可有益于成人,特别是患有如阿尔茨海默病那样的神经退行性疾病的成人。

髓鞘形成可描述为如下过程:称为髓磷脂的脂肪层堆积在神经细胞(神经元)周围,在婴儿期开始,并延伸至整个成年期。髓磷脂尤其形成在神经元的长轴或轴突周围。髓鞘形成使神经细胞能够更快地传递信息,有利于更复杂的脑过程。因此,该过程对于健康的中枢神经系统功能极其重要。

在神经系统中,突触是允许神经元传递电信号或化学信号至另一个细胞(神经细胞或其它细胞)的结构。因此,突触对于神经元功能至关重要:神经元是传递信号至个别的靶细胞的细胞,而突触是它们这样做的手段。在突触,传递信号的神经元(突触前神经元)的质膜与靶(突触后)细胞的膜紧密接触。突触前的位点和突触后的位点二者含有大量的将两种膜联系到一起并执行信号传导过程的分子机制。突触发育或突触发生是在神经系统中的神经元间形成突触。虽然它的发生贯穿于健康人的整个生命期,但在早期脑发育过程中会发生突触形成的爆发(称为过度突触发生)。

在出生前髓鞘形成开始于脑干和小脑,但直到青春期末期才会在额皮质完成。母乳喂养有助于脑中更快地形成髓鞘。促进少突胶质细胞存活和增殖的营养素的鉴别为重要的未满足需求。在正常发育以外,白质损伤是导致婴儿、特别是早产婴儿的神经系统疾病的原因之一。在这种情况下,少突胶质细胞死亡和发育上的髓鞘形成的缺乏为主导因素,导致异常的神经回路形成和神经系统细化。

因此,这会有助于提供能够改善患者的髓鞘形成和突触发育的营养组合物。具体而言,这可有助于改善神经健康以及包含早期的认知、语言发育和运动技巧的神经功能,以减少或防止成年神经疾病。这也会有助于通过改善成年人的髓鞘形成和突触发育来与神经退行性疾病斗争。

因此,本公开内容提供本文公开内容的含有肌醇的营养组合物。在一些实施方案中,该营养组合物也含有脂肪或脂质、碳水化合物和蛋白或蛋白等同物源。

本发明的公开

简言之,在一个实施方案中,本公开内容涉及包含外源性肌醇的营养组合物,和改善神经健康以及包含早期的认知、语言发育和运动技巧的神经功能以减少或防止小儿受试者的成人神经退行性疾病的方法,该方法包括给予小儿受试者包含肌醇、脂肪或脂质、蛋白或蛋白等同物源和碳水化合物的营养组合物。在一些实施方案中,营养组合物还可包含选自二十二碳六烯酸(dha)和花生四烯酸(ara)的一种以上长链多不饱和脂肪酸(lcpufas)、磷脂酰乙醇胺(pe)、鞘磷脂(spm)、α-硫辛酸(ala)、表没食子儿茶素没食子酸酯(egcg)、莱菔硫烷,或其组合,前述组分可与肌醇协同地组合以进一步提高神经健康和神经发育。

在某些实施方案中,营养组合物还包含源自牛奶的富集的脂质部分。在一些实施方案中,营养组合物可包含源自牛奶的包含乳脂球的富集的脂质部分。乳脂球的加入提供给婴儿富集的脂肪和脂质源,其可被小儿受试者更充分地消化。

在实施方案中,富集的脂质部分和/或乳脂球可包含饱和脂肪酸、反式脂肪酸、单不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸、胆固醇、奇链脂肪酸“obcfas”、支链脂肪酸“bcfas”、共轭亚油酸“cla”、磷脂,或乳脂球膜蛋白,及其混合物。

要理解的是,前面的一般性描述和下面的详细描述二者呈现本公开内容的实施方案,并意欲提供用于理解如所要求保护的本公开内容的性质和特征的概观或框架。说明书用于解释要求保护的主题的原理和操作。本公开内容的其它和进一步的特征和优点在阅读以下公开内容后对于本领域技术人员将是容易地显而易见的。

附图简述

图1说明由实施例1的实验得到的精制的少突胶质细胞培养物对肌醇的剂量响应。

图2说明由实施例2的实验得到的归一化至40m的opcs。

图3说明由实施例3的实验得到的归一化至40m的oligo数量。

图4显示由实施例4的实验得到的双重荧光标记的opcs和少突胶质细胞以及髓磷脂沉积。

图5说明髓磷脂范围对肌醇的剂量响应。

图6和图7说明由实施例6的实验得到的bassoon密度和homer密度计数。

图8说明由实施例6的实验得到的突触位点的共区域化(colocalization)。

图9说明由实施例6的实验得到的突触位点的尺寸。

图10显示由实施例6的实验得到的在荧光显微镜下肌醇对突触发育的作用。

实施本发明的最佳方式

现在将详细地提及本公开内容的实施方案,下文阐述了其一个或多个实例。各个实例通过解释本公开内容的营养组合物来提供,而非限制。实际上,对于本领域技术人员将是显而易见的是,可在不偏离本公开内容的范围的情况下对本公开内容的教导进行各种修改和变动。例如,作为一个实施方案的一部分说明或描述的特征,可以与另一个实施方案一起使用以产生再进一步的实施方案。

因此,需要的是,本公开内容涵盖落入随附权利要求书及其等同内容的范围的这类修改和变动。本公开内容的其它目的、特征和方面公开于下面的详细描述中,或从下面的详细描述来看是显而易见的。本领域普通技术人员要了解,本论述只是示例性实施方案的描述,并无意限制本公开内容的更宽泛的方面。

本公开内容总体上涉及适合于给予小儿受试者的营养组合物。此外,本公开内容涉及通过给予本文公开内容的营养组合物,用于改善儿童和成人的神经健康和神经发育的方法。

“营养组合物”意指满足受试者的营养需要的至少一部分的物质或制剂。术语“营养品”、“营养配方”、“肠内营养品”和“营养补剂”在整个公开内容中用作营养组合物的非限制性实例。而且,“营养组合物”可指液体剂、粉末、凝胶剂、糊剂、固体剂、浓缩剂、混悬剂或即用形式的肠内配方、口服配方、婴儿配方、小儿受试者配方、儿童配方、成长乳和/或成人配方。

术语“肠内”意指可通过胃肠道或消化道或在胃肠道或消化道内传递的。“肠内给予”包括经口喂食、胃内喂食、经幽门给予或任何其它进入消化道的给予。“给予”比“肠内给予”更广义并包括胃肠外给予或使物质吸收进入受试者体内的任何其它给予途径。

“小儿受试者”意指年龄不大于13岁的人。在一些实施方案中,小儿受试者是指介于出生和8岁之间的人类受试者。在其它实施方案中,小儿受试者是指介于1到6岁之间的人类受试者。在再进一步的实施方案中,小儿受试者是指介于6到12岁之间的人类受试者。术语“小儿受试者”可指如下所述的婴儿(早产或足月)和/或儿童。

“婴儿”意指年龄范围从出生至不大于1岁的人类受试者并包括从0至12个月的矫正年龄的婴儿。短语“矫正年龄”意指婴儿的实足年龄减去婴儿早产的时间量。因此,如果怀胎已达足月,则矫正年龄是该婴儿的年龄。术语婴儿包括低出生体重婴儿、非常低出生体重婴儿、极低出生体重婴儿和早产婴儿。“早产儿”意指在妊娠的第37周结束前出生的婴儿。“晚期早产儿”是指妊娠的第34周和第36周之间的婴儿形式。“足月”意指在妊娠的第37周结束后出生的婴儿。“低出生体重婴儿”意指出生体重少于2500克(大约5磅,8盎司)的婴儿。“非常低出生体重婴儿”意指出生体重少于1500克(大约3磅,4盎司)的婴儿。“极低出生体重婴儿”意指出生体重少于1000克(大约2磅,3盎司)的婴儿。

“儿童”意指年龄范围从12个月至13岁的受试者。在一些实施方案中,儿童是年龄介于1和12岁之间的受试者。在其它实施方案中,术语“儿童们或儿童(childrenorchild)”是指介于1和约6岁之间或介于约7和约12岁之间的受试者。在其它实施方案中,术语“儿童们或儿童”是指介于12个月和约13岁之间的任何年龄范围。

“儿童的营养制品”指满足儿童的至少一部分营养需要的组合物。成长乳是儿童的营养制品的实例。

术语“水解度”指肽键被水解方法破坏的程度。用于表征营养组合物的水解蛋白组分的目的的蛋白质水解度由制剂领域普通技术人员通过将所选择的制剂的蛋白质组分的氨基氮与总氮比例(an/tn)定量而容易地测定。氨基氮组分通过用于测定氨基氮含量的usp滴定方法定量,而总氮组分通过tecatorkjeldahl方法测定,所有这些都是对于分析化学领域的普通技术人员而言熟知的方法。

术语“部分水解的”意指具有大于0%但少于约50%的水解度。

术语“深度水解的”意指具有大于或等于约50%的水解度。

术语“无蛋白的”意指含不可测量的量的蛋白,如通过标准蛋白检测方法如十二烷基(月桂基)硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(sds-page)或尺寸排阻色谱法测量的。在一些实施方案中,营养组合物基本上不含蛋白,其中“基本上不含”如下文所定义。

“婴儿配方”意指满足婴儿的至少部分营养需求的组合物。在美国,21c.f.r.第100、106和107章阐述的联邦法规规定了婴儿配方的内含物。这些法规限定常量营养物、维生素、矿物质和其它成分的水平以尽力模拟人母乳的营养性质和其它性质。

术语“成长乳”是指一大类营养组合物,其预期用作不同膳食的一部分,以支持年龄介于约1和约6岁之间的儿童的正常成长和发育。

“乳-基”指包含至少一种已经从哺乳动物的乳腺中吸出或提取的组分。在一些实施方案中,乳-基营养组合物包含源自驯养的有蹄类动物、反刍动物或其它哺乳动物的乳的组分或其任何组合。而且,在一些实施方案中,乳-基指包含牛酪蛋白、乳清、乳糖或其任何组合。另外,“乳-基营养组合物”可指包含本领域已知的任何源自乳的或乳-基产品的任何组合物。

“乳”指一种已经从哺乳动物的乳腺中吸出或提取的组分。在一些实施方案中,营养组合物包含源自驯养的有蹄类动物、反刍动物或其它哺乳动物的乳的组分或其任何组合。

“分级分离过程”包括其中一定量的混合物被分成许多较小量(称为部分)的任何过程。所述部分可以在组成上不同于所述混合物和其它部分两者。分级分离过程的实例包括但不限于,熔融分级分离、溶剂分级分离、超临界流体分级分离和/或其组合。

“脂肪球”指一种由磷脂和其它膜和/或血清蛋白环绕的小质量脂肪,其中脂肪本身可以是任何植物或动物脂肪的组合。

“营养完全的”意指可用作营养的唯一来源的组合物,其可供应基本上所有每日必需量的维生素、矿物质和/或痕量元素与蛋白质、碳水化合物和脂质的组合。实际上,“营养完全的”描述了提供支持受试者的正常生长和发育所需的足量碳水化合物、脂质、必需脂肪酸、蛋白质、必需氨基酸、条件必需氨基酸、维生素、矿物质和能量的营养组合物。

因此,按定义,对早产婴儿是“营养完全的”营养组合物会提供早产婴儿生长所需要的质量上和数量上足量的碳水化合物、脂质、必需脂肪酸、蛋白质、必需氨基酸、条件必需氨基酸、维生素、矿物质和能量。

按定义,对足月婴儿是“营养完全的”营养组合物会提供足月婴儿生长所需要的质量上和数量上足量的所有碳水化合物、脂质、必需脂肪酸、蛋白质、必需氨基酸、条件必需氨基酸、维生素、矿物质和能量。

按定义,对儿童是“营养完全的”营养组合物会提供儿童生长所需要的质量上和数量上足量的所有碳水化合物、脂质、必需脂肪酸、蛋白质、必需氨基酸、条件必需氨基酸、维生素、矿物质和能量。

当应用于营养物时,术语“必需的”是指机体不能以足以用于正常生长和维持健康的量合成从而必须通过膳食供应的任何营养物。术语“条件必需的”在应用于营养物时意指在一定条件下必须通过膳食供应的营养物,所述条件是在机体无法获得足量的前体化合物用于发生内源合成。

“益生菌”意指对宿主的健康发挥有益作用的具有低致病性或无致病性的微生物。

术语“灭活的益生菌”意指这样的益生菌,其中所提及的益生菌的代谢活性或繁殖能力已经减少或被破坏。然而,“灭活的益生菌”在细胞水平上仍然保留其细胞结构或其它与细胞有关的结构,例如外泌多糖和它的生物学的二醇-蛋白和dna/rna结构的至少一部分。如本文所用的,术语“灭活的”与“无活力的”同义。

“益生元”意指不易消化的食物成分,其通过选择性地刺激消化道中一种或有限数量的可改善宿主健康的细菌的生长和/或活动而有益地影响宿主。

“固有的肌醇”、“内源性肌醇”或“来源于内生性来源的肌醇”分别指不是像这样加入但存在于或组合物的其它组分或成分中的在组合物中存在的肌醇,该肌醇天然存在于这样的其它组分中。反之,“外源性”肌醇是本身被有意地包含在本公开内容的营养组合物中的肌醇,而不是另一种组分的元素。

“支链脂肪酸”(“bcfa”)意指包含从碳链分支的碳成分的脂肪酸。典型地,分支是烷基分支,特别是甲基,但乙基和丙基分支也是已知的。与同等的直链脂肪酸比较,加入甲基分支会降低熔点。这包括在碳链上具有偶数个碳原子数的支链脂肪酸。这些例子可以是十四烷酸、十六烷酸的异构体。

“奇数支链脂肪酸”(“obcfa”)是具有奇数个碳原子数且在碳链上具有一个或多个烷基分支的bcfa的子集。牛奶中发现的主要奇数支链脂肪酸包括,但不限于,十四烷酸、十五烷酸、十六烷酸和十七烷酸的异构体。为了本公开内容的目的,术语“bcfa”包括支链脂肪酸和奇数支链脂肪酸二者。

“反式-脂肪酸”意指具有反式-异构体的不饱和脂肪。反式-脂肪可以是单不饱和或多不饱和的。反式指连接于双键包含的碳原子的两个氢原子的排列。在反式排列中,氢在所述键的对侧。因此反式-脂肪酸是在反式几何构型中含有一个或多个双键的脂质分子。

“磷脂”意指含有甘油二酯、磷酸酯基团和简单的有机分子的有机分子。磷脂的例子包括但不限于,磷脂酸、磷脂酰乙醇胺、磷脂酰胆碱、磷脂酰丝氨酸、磷脂酰肌醇、磷脂酰肌醇磷酸、磷脂酰肌醇二磷酸和磷脂酰肌醇三磷酸、神经酰胺磷酸胆碱、神经酰胺磷酰乙醇胺和神经酰胺磷酰甘油。该定义还包鞘磷脂、糖脂和神经节苷脂。

“植物营养素”意指意指天然存在于植物中的化学化合物。植物营养素可包含在任何源自植物的物质或提取物中。术语“植物营养素”包含由植物产生的几大类化合物,例如,多酚化合物、花青苷、原花色素和黄烷-3-醇(即儿茶素、表儿茶素),并可以源自,例如,果实、种子或茶提取物。此外,术语植物营养素包括所有的类胡萝卜素、植物甾醇、硫醇和其它源自植物的化合物。然而,作为技术人员会理解,除了蛋白质、纤维或其它源自植物的组分外,植物提取物还可包含植物营养素,例如多酚类。因此,例如,除了其它源自植物的物质外,苹果或葡萄籽提取物还可包含有益的植物营养素组分,例如多酚类。

“β-葡聚糖”意指所有的β-葡聚糖,包括特殊类型的β-葡聚糖,例如β-1,3-葡聚糖或β-1,3;1,6-葡聚糖。然而,β-1,3;1,6-葡聚糖是一种类型的β-1,3-葡聚糖。因此,术语“β-1,3-葡聚糖”包括β-1,3;1,6-葡聚糖。

“果胶”意指任何天然-存在的寡糖或多糖,其包含可在植物的细胞壁中发现的半乳糖醛酸。具有各种物理和化学性质的不同种类和等级的果胶是本领域已知的。事实上,果胶的结构可在植物之间、组织之间和甚至在单细胞壁内显著地变化。一般来说,果胶是由带负电荷的酸性糖(半乳糖醛酸)组成,并且一些酸性基团呈甲酯基团的形式。果胶的酯化程度是用甲醇酯化的连接于吡喃半乳糖基糖醛酸(galactopyranosyluronicacid)单位的羧基的百分率的量度。

具有酯化程度少于50%(即,少于50%的羧基被甲基化以形成甲酯基团)的果胶被分类为低-酯、低甲氧基或低甲基化(“lm”)果胶,而具有50%或更大的酯化程度(即,超过50%的羧基被甲基化)的那些被分类为高-酯、高甲氧基或高甲基化(“hm”)果胶。极低(“vl”)果胶,一种低甲基化果胶的亚组,具有少于约15%的酯化程度。

如本文所用的,“来自非-人来源的乳铁蛋白”意指由除人母乳之外来源产生或从除人类母乳之外来源获得的乳铁蛋白。例如,用于本公开内容的乳铁蛋白包括由遗传修饰的生物体产生的人乳铁蛋白以及非人乳铁蛋白。如本文所用的术语“生物体”,指任何连续的生命系统,如动物、植物、真菌或微生物。

如本文所用的,“非人乳铁蛋白”意指具有不同于人乳铁蛋白的氨基酸序列的氨基酸序列的乳铁蛋白。

“病原体”意指引起疾病状态或病理学综合征的生物体。病原体的实例可包括细菌、病毒、寄生虫、真菌、微生物或其组合。

“调节”或“调整”意指使受到修饰、控制和/或调节影响。在一些实施方案中,术语“调节”意指显示对特定组分的水平/量的增加或刺激作用。在其它实施方案中,“调节”意指显示对一种特定组分的水平/量的减少或抑制作用。

如本文所用的所有百分比、份数和比例均基于总制剂的重量计,除非另外指明。

“每日”给予的所有指定的量可以在24小时周期的过程内给予的1个单位剂量、单份量或二个或更多个剂量或份量递送。

本公开内容的营养组合物可基本上不含任何本文所述的任选的或选择的成分,条件是其余的营养组合物仍含有本文所述的所有必需成分或特征。在本上下文中,并且除非另外指明,否则术语“基本上不含”意指所选的组合物可含有小于功能量的任选成分,通常小于0.1%重量,并且还包含0%重量的所述任选或选择的成分。

本公开内容对单数特性或限制的所有提及应包括相应的复数特征或限制,并且反之亦然,除非在作出提及的上下文中另外指明或明确暗示与之相反。

可以任何顺序进行本文所采用的方法或过程步骤的所有组合,除非在作出提及的组合的上下文中另有指明或明确暗示与之相反。

本公开内容的方法和组合物(包括其组分),可包含本文所述实施方案的必需要素和限制以及本文或别处描述的可用于营养组合物的任何额外或任选的成分、组分或限制;由本文所述实施方案的必需要素和限制以及本文或别处描述的可用于营养组合物的任何额外或任选的成分、组分或限制组成;或基本由它们组成。

本文所用的术语“约”应解释为是指任何范围的端点所指定的两个数字。对范围的任何提及应视为对该范围内的任何子集提供依据。

本公开内容涉及包含肌醇的营养组合物、其应用和包括给予小儿受试者或成人受试者这些营养组合物的方法。本公开内容的营养组合物支持并改善神经健康和神经发育。

肌醇通过单纯扩散和立体特异性的饱和转运系统被转运通过血脑屏障。而且,脑可在外源性给予后摄取肌醇。已经发现肌醇的经口给予对于脑益处可引起神经状态的增强。

已经发现肌醇的营养补剂是以剂量依赖性的方式促进少突胶质细胞的存活和增殖的可行且有效的方法,导致少突胶质前体细胞的数量一致增加。含有肌醇的营养补剂对增强的发育性髓鞘形成提供益处,由此其转化为对脑发育的重要益处。鉴于机能性髓鞘形成的重要性,肌醇的营养补充因增强脑发育和脑健康而有益于小儿受试者和成人受试者。由于肌醇的性质和特性使得其通过血脑屏障,所以肌醇可被认为是新的脑营养物,其与其它营养物协同作用以提供广泛的脑发育益处。而且,源自肌醇的对增强的发育性髓鞘形成的积极影响对于早产婴儿以及被诊断为白质疾病(例如大脑性瘫痪和脑室周围白质软化)的那些受试者可以是有益的。肌醇在髓鞘形成可成为问题的其它情况下也可以是有益的,例如对于患有多发性硬化的患者的情况和在用于促进opcs的恢复的辐射后补充(postradiationsupplementation)的情况。而且,在用户、特别是婴儿和儿童的适口性的方面,肌醇的甜味提供进一步的优点。

在某些实施方案中,肌醇以至少约9mg/100kcal的水平存在于本公开内容的营养组合物中;在其它实施方案中,肌醇应以不大于约42mg/100kcal的水平存在。在还有的其它实施方案中,营养组合物以约12mg/100kcal至约40mg/100kcal的水平包含肌醇。在又另一个实施方案中,肌醇以约17mg/100kcal至约37mg/100kcal的水平存在于营养组合物中。而且,肌醇可以外源性肌醇和固有的肌醇存在。在实施方案中,肌醇(即至少40%)的主要部分为外源性肌醇。在某些实施方案中,外源性肌醇与固有的肌醇的比例为至少50:50;在其它实施方案中,外源性肌醇与固有的肌醇的比例为至少65:35。在还有的其它实施方案中,公开的营养组合物中外源性肌醇与固有的肌醇的比例为至少75:25。

在一些实施方案中,本公开内容的营养组合物也可包含至少一种蛋白或蛋白等同物源,所述蛋白或蛋白等同物源可以是任何在本领域中使用的,例如脱脂乳、乳清蛋白、酪蛋白、大豆蛋白、水解蛋白、氨基酸等。可用于实施本公开内容的牛乳蛋白等同物源包括,但不限于,乳蛋白粉末、乳蛋白浓缩物、乳蛋白分离物、脱脂乳固体、脱脂乳、脱脂无水乳、乳清蛋白、乳清蛋白分离物、乳清蛋白浓缩物、甜乳清、酸乳清、酪蛋白、酸酪蛋白、酪蛋白酸盐(如酪蛋白酸钠、酪蛋白酸钠钙、酪蛋白酸钙),及其任何组合。

在一些实施方案中,营养组合物的蛋白作为完整蛋白提供。在其它实施方案中,蛋白作为完整蛋白和水解蛋白二者的组合提供。在某些实施方案中,蛋白可被部分水解或深度水解。在还有的其它实施方案中,蛋白等同物源包含氨基酸。在又另一个实施方案中,蛋白源可用含谷氨酰胺的肽来补充。在另一个实施方案中,蛋白组分包含深度水解蛋白。在又另一个实施方案中,营养组合物的蛋白组分基本由深度水解蛋白组成,以最大限度地减少食物过敏的发生。在又另一个实施方案中,蛋白源可用含谷氨酰胺的肽来补充。

因此,在一些实施方案中,营养组合物的蛋白组分包含部分或者深度水解的蛋白,例如来自牛乳的蛋白质。水解蛋白可以用酶处理以分解一些或大多数引起不良症状的蛋白质,目的是减少过敏反应、不耐性和致敏。此外,蛋白质可以通过本领域已知的任何方法水解。

术语“蛋白水解产物”或“水解蛋白”本文可互换使用并指水解蛋白,其中水解度可以是约20%至约80%,或约30%至约80%,或甚至约40%至约60%。

当蛋白质的肽键通过酶促水解破坏时,每个肽键破坏释出一个氨基,引起氨基氮的增加。应该注意到,即使未水解蛋白会含有一些暴露的氨基。水解蛋白也会具有与未水解蛋白不同的分子量分布,所述水解蛋白从所述未水解蛋白形成。水解蛋白的功能和营养性质可受不同大小的肽影响。分子量特征(molecularweightprofile)通常是通过列出特定范围的分子量(以道尔顿计)部分(例如,2,000-5,000道尔顿,大于5,000道尔顿)的百分比重量给出的。

在特定的实施方案中,营养组合物是不含蛋白质的并含有游离氨基酸作为蛋白等同物源。在此实施方案中,氨基酸可包含,但不限于,组氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、赖氨酸、甲硫氨酸、半胱氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸、苏氨酸、色氨酸、缬氨酸、丙氨酸、精氨酸、天冬酰胺、天冬氨酸、谷氨酸、谷氨酰胺、甘氨酸、脯氨酸、丝氨酸、肉毒碱、牛磺酸及其混合物。在一些实施方案中,氨基酸可以是支链氨基酸。在其它实施方案中,小的氨基酸肽可作为营养组合物的蛋白质组分被包含在内。这样的小氨基酸肽可以是天然存在的或合成的。游离氨基酸在营养组合物中的量可以从约1变化至约5g/100kcal。在一个实施方案中,100%的游离氨基酸具有少于500道尔顿的分子量。在此实施方案中,营养制剂可以是低变应原的。

在一个实施方案中,蛋白质源包含从约40%至约85%的乳清蛋白和从约15%至约60%的酪蛋白。

在一些实施方案中,营养组合物包含不大于7g蛋白和/或蛋白等同物源/100kcal,在某些实施方案中,包含约1g至约7g之间的蛋白和/或蛋白等同物源/100kcal。在其它实施方案中,营养组合物包含约3.5g和约4.5g之间的蛋白或蛋白等同物源/100kcal。

在一些实施方案中,营养组合物包含至少一种的碳水化合物源。碳水化合物源可以是本领域使用的任何来源,例如,乳糖、葡萄糖、果糖、玉米糖浆固体、麦芽糊精、蔗糖、淀粉、稻米糖浆固体等。营养组合物中的另外的碳水化合物组分的量通常可大于5g/100kcal;在一些实施方案中,其可在约5g和约25g/100kcal之间变化。在一些实施方案中,碳水化合物的量在约6g和约22g/100kcal之间。在其它实施方案中,碳水化合物的量在约12g和约14g/100kcal之间。在一些实施方案中,玉米糖浆固体是优选的。另外,由于水解的、部分水解的和/或深度水解的碳水化合物的易消化性,它们对于包含在营养组合物中可以是合乎需要的。特别地,水解碳水化合物不太可能含有致敏的抗原决定部位。

适用于本文的碳水化合物材料的非限制性实例包括来源于玉米、木薯、稻米或马铃薯的水解或完整的、天然或化学改性的蜡质性或非-蜡质性形式的淀粉。合适的碳水化合物的非限制性实例包括表征为水解玉米淀粉、麦芽糖糊精、麦芽糖、玉米糖浆、右旋糖、玉米糖浆固体、葡萄糖和各种其它葡萄糖聚合物及其组合的各种水解淀粉。其它合适的碳水化合物的非限制性实例包括通常称为蔗糖、乳糖、果糖、高果糖玉米糖浆、不消化的寡糖(例如寡聚果糖)及其组合的那些。

在一个具体的实施方案中,营养组合物的碳水化合物组分包含100%乳糖。在另一个实施方案中,碳水化合物组分包含介于约0%和60%之间的乳糖。在另一个实施方案中,碳水化合物组分包含介于约15%和55%之间的乳糖。在又另一个实施方案中,碳水化合物组分包含介于约20%和30%之间的乳糖。在这些实施方案中,剩余的碳水化合物源可以是本领域已知的任何碳水化合物。在一个实施方案中,碳水化合物组分包含约25%乳糖和约75%玉米糖浆固体。

在一些实施方案中,碳水化合物可包含至少一种淀粉或淀粉组分。淀粉是包含两个不同的聚合物部分的碳水化合物:直链淀粉和支链淀粉。直链淀粉是由α-1,4连接的葡萄糖单元组成的线性部分。支链淀粉具有与直链淀粉相同的结构,但一些葡萄糖单元以α-1,6键组合,产生分支结构。淀粉一般含有17-24%的直链淀粉和76-83%的支链淀粉。还发展出了特殊遗传种的植物,其产生具有不寻常的直链淀粉与支链淀粉的比例的淀粉。一些植物产生不含直链淀粉的淀粉。这些突变体在胚乳和花粉中产生淀粉粒,所述淀粉粒用碘染成红色并含有几乎100%的支链淀粉。这样的产生支链淀粉的植物主要是蜡质性玉米、蜡质性高粱和蜡质性稻米淀粉。

在加热、剪切和酸性条件下的淀粉性能可以通过化学改性来改性或改进。改性通常通过引入化学取代基实现。例如,在高温或高剪切下的粘性可通过与二-或多官能团试剂,例如磷酰氯交联而增加或稳定。

在一些情况下,本公开内容的营养组合物包含至少一种经胶质化和/或预胶质化的淀粉。如本领域已知,当聚合物分子在其长度上的一部分相互作用以形成俘获溶剂和/或溶质分子的网络时发生胶质化。此外,当果胶分子由于共溶质分子的竞争性水合作用而失去水合的一些水时形成凝胶。影响胶质化发生的因素包括ph、共溶质的浓度、阳离子的浓度和类型、温度和果胶浓度。特别地,lm果胶会仅仅在二价阳离子,例如钙离子的存在下成凝胶。此外在lm果胶中,具有最低酯化程度的那些具有最高的胶凝温度和对用于交叉桥连(crossbridging)的二价阳离子的最大需要。

与此同时,淀粉的预胶质化是预煮淀粉以产生在冷水中水合和溶胀的材料的过程。然后干燥预煮的淀粉,例如通过转鼓式干燥或喷雾干燥。此外,本公开内容的淀粉可经化学改性以进一步扩展其最终特性的范围。本公开内容的营养组合物可包含至少一种预胶质化淀粉。

天然淀粉颗粒是不溶于水的,但当在水中加热时,当存在足够的热能以克服淀粉分子的键合力时,天然淀粉颗粒开始溶胀。随着继续加热,颗粒溶胀至其原始体积的许多倍。这些溶胀的颗粒之间的摩擦力是对淀粉糊粘性作出贡献的主要因素。

本公开内容的营养组合物可包含天然或改性淀粉,例如,蜡质性玉米淀粉、蜡质性稻米淀粉、玉米淀粉、稻米淀粉、马铃薯淀粉、木薯淀粉、小麦淀粉或其任何混合物。一般地,普通玉米淀粉包含约25%的直链淀粉,而蜡质性玉米淀粉几乎完全由支链淀粉组成。同时,马铃薯淀粉一般包含约20%的直链淀粉,稻米淀粉包含约20:80的直链淀粉:支链淀粉比例,蜡质性稻米淀粉仅包含约2%的直链淀粉。此外,木薯淀粉一般包含约15%至约18%的直链淀粉,而小麦淀粉具有约25%的直链淀粉含量。

在一些实施方案中,营养组合物包含胶质化和/或预胶质化蜡质性玉米淀粉。在其它实施方案中,营养组合物包含胶质化和/或预胶质化木薯淀粉。其它胶质化和/或预胶质化淀粉,如稻米淀粉或马铃薯淀粉也可使用。

用于本公开内容的营养组合物的合适的脂肪或脂质可以是本领域任何已知或使用的,包括但不限于,动物来源,例如,乳脂肪、黄油、黄油脂肪、蛋黄脂质;海洋来源,例如鱼油、海产油、单细胞油;蔬菜和植物油,例如玉米油、低芥酸菜子油、向日葵油、大豆油、棕榈油精油、椰子油、高油酸向日葵油、月见草油、菜籽油、橄榄油、亚麻仁(亚麻籽)油、棉籽油、高油酸红花油、棕榈硬脂精、棕榈仁油、小麦胚芽油;中链甘油三酯油和脂肪酸的乳液和酯;及其任何组合。

在一个实施方案中,脂质或脂肪的量为不大于约7g/100kcal;在一些实施方案中,脂质或脂肪以从约2至约7g/100kcal的水平存在。

在某些实施方案中,营养组合物也可含有一种或多种益生元(也称为益生元组分)。益生元发挥健康益处,其可包括,但不限于,一种或有限数目的有益的肠道菌的生长和/或活性的选择性刺激,摄入的益生菌微生物的生长和/或活性的刺激,肠道病原体的选择性减少,和对肠道短链脂肪酸特征(profile)的有利的影响。这样的益生元可以是天然-存在的、合成的或通过生物体和/或植物的基因操作开发的,无论这种新的来源是现在已知的还是以后开发的。可用于本公开内容的益生元可包括寡糖、多糖,和含有果糖、木糖、大豆、半乳糖、葡萄糖和甘露糖的其它益生元。

更具体地说,可用于本公开内容的益生元可包括聚葡萄糖(pdx)、聚葡萄糖粉、乳果糖、乳果寡糖、棉子糖、寡聚葡萄糖、菊糖、寡聚果糖(fos)、寡聚异麦芽糖、大豆寡糖、乳果寡糖、寡聚木糖(xos)、寡聚壳糖、寡聚甘露糖、寡聚阿拉伯糖、寡聚唾液酸糖、寡聚岩藻糖、寡聚半乳糖(gos)和龙胆寡糖。

在一个实施方案中,存在于营养组合物中的益生元的总量可以是从约1.0g/l至约10.0g/l的组合物。更优选地,存在于营养组合物中的益生元的总量可以是从约2.0g/l和约8.0g/l的组合物。在一些实施方案中,存在于营养组合物中的益生元的总量可以是从约0.01g/100kcal至约1.5g/100kcal。在某些实施方案中,存在于营养组合物中的益生元的总量可以是从约0.15g/100kcal至约1.5g/100kcal。而且,营养组合物可包含含有pdx的益生元组分。在一些实施方案中,益生元组分包含至少20%w/wpdx、gos或其混合物。

在一个实施方案中,营养组合物中pdx的量可以在从约0.015g/100kcal至约1.5g/100kcal的范围内。在另一个实施方案中,聚葡萄糖的量在从约0.2g/100kcal至约0.6g/100kcal的范围内。在一些实施方案中,pdx可以足以提供约1.0g/l和10.0g/l之间的量包含在营养组合物中。在另一个实施方案中,营养组合物含有pdx的量在约2.0g/l和8.0g/l之间。而在还有的其它实施方案中,营养组合物中pdx的量可以是从约0.05g/100kcal至约1.5g/100kcal。

在一些实施方案中益生元组分也包含gos。在一个实施方案中,营养组合物中gos的量可以是从约0.015g/100kcal至约1.0g/100kcal。在另一个实施方案中,营养组合物中gos的量可以是从约0.2g/100kcal至约0.5g/100kcal。

在本公开内容的具体实施方案中,pdx与gos组合给予。

在一个具体实施方案中,gos和pdx以至少约0.015g/100kcal或约0.015g/100kcal至约1.5g/100kcal的总量补充到营养组合物中。在一些实施方案中,营养组合物可以以从约0.1至约1.0g/100kcal的总量包含gos和pdx。

乳铁蛋白也可包含在本公开内容的营养组合物的一些实施方案中。乳铁蛋白是约80kd的单链多肽,其依据种类含有1-4个聚糖。不同种的乳铁蛋白的3-d结构是极其相似的,但并不相同。每个乳铁蛋白包含两个同源叶,分别称为n-和c-叶,指分子的n-末端和c-末端部分。每个叶进一步由两个亚-叶或结构域组成,其形成其中铁离子(fe3+)以协同合作的方式与碳酸(氢)根阴离子紧紧地结合的裂缝。这些结构域分别被称为n1、n2、c1和c2。乳铁蛋白的n-末端具有强阳离子肽区域,其负责许多重要的结合特性。乳铁蛋白具有非常高的等电点(~pi9)并且它的阳离子性质在其防御细菌、病毒和真菌的病原体的能力中起着主要作用。在乳铁蛋白的n-末端区域内存在若干阳离子氨基酸残基簇,其介导乳铁蛋白抗广泛范围的微生物的生物活性。例如,人乳铁蛋白的n-末端残基1-47(牛乳铁蛋白的1-48)对乳铁蛋白的铁-独立性生物活性是至关重要的。在人乳铁蛋白中,残基2至5(rrrr)和28至31(rkvr)是在对乳铁蛋白的抗微生物活性特别关键的n-末端中富含精氨酸的阳离子结构域。在牛乳铁蛋白中(残基17至42;fkcrrwqwrmkklgapsitcvrrafa)发现n-末端中的类似的区域。

来自不同的宿主种的乳铁蛋白在它们的氨基酸序列中可以变化,但是通常具有相对高的等电点,伴有在内部叶的末端区域的带正电荷的氨基酸。用于本公开内容的合适的非人乳铁蛋白包括,但不限于,与人乳铁蛋白的氨基酸序列具有至少48%同源性的那些。例如,牛乳铁蛋白(“blf”)具有这样的氨基酸组成,其具有与人乳铁蛋白约70%序列同源性。在一些实施方案中,非人乳铁蛋白具有与人乳铁蛋白至少55%的同源性,而在一些实施方案中,为至少65%同源性。用于本公开内容的可接受的非人乳铁蛋白包括,但不限于,blf、猪乳铁蛋白、马乳铁蛋白、水牛乳铁蛋白、山羊乳铁蛋白、鼠乳铁蛋白和骆驼乳铁蛋白。

在一个实施方案中,乳铁蛋白以至少约15mg/100kcal的量存在于营养组合物中。在某些实施方案中,营养组合物可包含每100kcal约15和约300mg之间的乳铁蛋白。在另一个其中营养组合物是婴儿配方的实施方案中,营养组合物可以以每100kcal从约60mg至约150mg乳铁蛋白的量包含乳铁蛋白;在又另一个实施方案中,营养组合物可包含每100kcal约60mg至约100mg的乳铁蛋白。

在一些实施方案中,营养组合物可以每毫升配方从约0.5mg至约1.5mg的量包含乳铁蛋白。在替代人乳的营养组合物中,乳铁蛋白可以每毫升配方从约0.6mg至约1.3mg的量存在。在某些实施方案中,营养组合物可包含每升约0.1和约2克之间的乳铁蛋白。在一些实施方案中,营养组合物包含每升配方约0.6和约1.5克之间的乳铁蛋白。

用于某些实施方案的blf可以是从全脂乳和/或具有低的体细胞计数的乳分离的任何blf,其中“低的体细胞计数”指少于200,000个细胞/ml的体细胞计数。举例来说,合适的blf可从新西兰morrinsville的tatuaco-operativedairyco.ltd.,从荷兰amersfoort的frieslandcampinadomo,或从新西兰auckland的fonterraco-operativegrouplimited获得。

用于本公开内容的乳铁蛋白可以,例如,从非人动物的乳中分离或通过经遗传修饰的生物体生产。例如,在美国专利号4,791,193(其通过引用以其全文结合到本文中)中,okonogi等人公开制备高纯度的牛乳铁蛋白的方法。一般来说,所公开的方法包括三个步骤。首先使原料乳材料与弱酸性阳离子交换剂接触以吸附乳铁蛋白,接着进行洗涤以除去未吸附的物质的第二个步骤。随后进行解吸步骤,其中乳铁蛋白被移除以产生精制的牛乳铁蛋白。其它方法可包括如在美国专利号7,368,141、5,849,885、5,919,913和5,861,491中描述的步骤,所述专利的公开内容都通过引用以其全文结合到本文中。

在某些的实施方案中,用于本公开内容的乳铁蛋白可通过用于从乳源分离蛋白的膨胀床吸附(“eba”)方法提供。eba有时也称为稳定的流化床吸附,是从乳源分离乳蛋白,如乳铁蛋白的方法,该方法包括建立包含颗粒基质的膨胀床吸附柱,将乳源施加于所述基质,并用包含约0.3至约2.0m氯化钠的洗脱缓冲液从基质洗脱乳铁蛋白。任何哺乳动物乳源可用于本方法,而在具体实施方案中,乳源是牛乳来源。在一些实施方案中,乳源包括全脂乳、减脂乳、脱脂乳、乳清、酪蛋白或其混合物。

在具体实施方案中,目标蛋白是乳铁蛋白,而其它乳蛋白,如乳过氧化物酶或乳白蛋白,也可被分离。在一些实施方案中,该方法包括以下步骤:建立包含颗粒基质的膨胀床吸附柱,将乳源施加于基质,并用约0.3至约2.0m氯化钠从基质洗脱乳铁蛋白。在其它实施方案中,乳铁蛋白用约0.5至约1.0m氯化钠洗脱,而在另外的实施方案中,乳铁蛋白用约0.7至约0.9m氯化钠洗脱。

膨胀床吸附柱可以是本领域任何已知的,例如描述于美国专利号7,812,138、6,620,326和6,977,046中的那些,所述专利的公开内容藉此通过引用结合到本文中。在一些实施方案中,将乳源以膨胀模式施加于柱,并以膨胀或填充模式进行洗脱。在具体实施方案中,洗脱以膨胀模式进行。例如,膨胀模式的膨胀比例可以是约1至约3,或约1.3至约1.7。eba技术在国际申请公布号wo92/00799、wo02/18237、wo97/17132中进一步描述,所述申请藉此通过引用以其全文结合到本文中。

乳铁蛋白的等电点是大约8.9。分离乳铁蛋白的现有eba方法使用200mm氢氧化钠作为洗脱缓冲液。因此,系统的ph升至12以上,而乳铁蛋白的结构和生物活性可因不可逆的结构改变而受损。现在已经发现氯化钠溶液可用作从eba基质分离乳铁蛋白的洗脱缓冲液。在某些实施方案中,氯化钠具有约0.3m至约2.0m的浓度。在其它实施方案中,乳铁蛋白洗脱缓冲液具有约0.3m至约1.5m,或约0.5m至约1.0m的氯化钠浓度。

在某些实施方案中,本公开内容的营养组合物也可含有lcpufas源;特别是包含二十二碳六烯酸的lcpufas源。其它合适的lcpufas包括,但不限于,α-亚油酸、γ-亚油酸、亚油酸、亚麻酸、二十碳五烯酸(epa)和ara。事实上,dha和/或ara可与肌醇协同作用以进一步改善神经健康和神经发育。

在一个实施方案中,尤其如果营养组合物是婴儿配方,则营养组合物用dha和ara两者补充。在该实施方案中,ara:dha的重量比可介于约1:3和约9:1之间。在一个具体实施方案中,ara:dha的比例为从约1:2至约4:1。

营养组合物中长链多不饱和脂肪酸的量有利地为至少约5mg/100kcal,且可从约5mg/100kcal至约100mg/100kcal,更优选从约10mg/100kcal至约50mg/100kcal变化。

营养组合物可采用本领域已知的标准技术,用含有dha和/或ara的油补充。例如,可通过替换等量的正常存在于组合物中的油(例如高油酸向日葵油),将dha和ara加入组合物中。作为另一个实例,含有dha和ara的油可添加到所述组合物中,即通过替换等量的在无dha和ara的组合物中正常存在的总体脂肪混合物的其余部分。

如果使用,dha和/或ara源可为本领域已知的任何源,例如海洋油、鱼油、单细胞油、蛋黄脂质和脑脂质。在一些实施方案中,dha和ara来源于单细胞martek油、dhasco®和arasco®,或其变体。dha和ara可呈天然形式,条件是lcpufa源的剩余物不对婴儿产生任何实质有害作用。或者,dha和ara可以以精制形式使用。

在一个实施方案中,dha和ara源为如美国专利号5,374,567、5,550,156和5,397,591中教导的单细胞油,所述专利的公开内容通过引用以其整体结合到本文中。然而,本公开内容不只限于这样的油。

在一些实施方案中,营养组合物可包含源自乳的富集的脂质部分。源自乳的富集的脂质部分可通过任何数目的分级分离技术产生。这些技术包括但不限于熔融分级分离、有机溶剂分级分离、超临界流体分级分离及其任何变化和组合。在一些实施方案中,营养组合物可包含源自乳的含有乳脂球的富集的脂质部分。

在某些实施方案中,加入富集的脂质部分或包含乳脂球的富集的脂质部分可提供饱和脂肪酸、反式脂肪酸、单不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸、obcfas、bcfas、cla、胆固醇、磷脂和/或乳脂球膜蛋白的来源给营养组合物。

乳脂球可具有至少约2µm的平均直径(体积-表面积平均直径)。在一些实施方案中,平均直径是在从约2µm至约13µm的范围内。在其它实施方案中,乳脂球可介于从约2.5µm至约10µm的范围内。在另外的其它实施方案中,乳脂球可介于从约3µm至约6µm的平均直径的范围内。在某些实施方案中,乳脂球的比表面积是少于3.5m2/g,而在其它实施方案中是在约0.9m2/g至约3m2/g之间。不受任何特定理论的束缚,相信前述尺寸的乳脂球更容易接近脂酶,因而导致更好的消化脂质。

在一些实施方案中,富集的脂质部分和/或乳脂球含有饱和脂肪酸。饱和脂肪酸可以以从约0.1g/100kcal至约8.0g/100kcal的浓度存在。在某些实施方案中,饱和脂肪酸可以存在约0.5g/100kcal至约2.0g/100kcal。在还有的其它实施方案中,饱和脂肪酸可以存在约3.5g/100kcal至约6.9g/100kcal。

适合于被包含的饱和脂肪酸的例子包括,但不限于,丁酸、戊酸、己酸、辛酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、花生酸、二十二烷酸、木质素酸、十四碳酸、十六碳酸、棕榈酸和十八碳酸,和/或其组合及混合物。

另外地,在一些实施方案中,富集的脂质部分和/或乳脂球可包含月桂酸。月桂酸也称为十二烷酸,是具有12-碳原子链的饱和脂肪酸并被认为是目前在人类母乳中找到的主要抗病毒和抗细菌物质之一。乳脂球可在sn-1、sn-2和/或sn-3的任一位置用包含月桂酸的甘油三酯富集。不受任何特定理论的束缚,认为当摄入富集的脂质部分时,口腔舌脂酶和胰脂肪酶将甘油三酯水解成包含单月桂酸和游离月桂酸的甘油酯混合物。

月桂酸在乳脂球中的浓度从80mg/100ml至800mg/100ml变化。乳脂球中单月桂酸的浓度可以是在20mg/100ml至300mg/100ml进食范围内。在一些实施方案中,范围是60mg/100ml至130mg/100ml。

在某些实施方案中,富集的脂质部分和/或乳脂球可含有反式脂肪酸。乳脂球中包含的反式脂肪酸可以是单不饱和或多不饱和反式脂肪酸。在一些实施方案中,反式脂肪酸可以以从约0.2g/100kcal至约7.0g/100kcal的量存在。在其它实施方案中,反式脂肪酸可以以从约3.4g/100kcal至约5.2g/100kcal的量存在。在还有的其它实施方案中,反式脂肪酸可以以从约1.2g/100kcal至约4.3g/100kcal的量存在。

包含的反式脂肪酸的实例包括,但不限于,十八碳烯酸或反油酸及其混合物。此外,当摄入时,哺乳动物将十八碳烯酸转化为瘤胃酸,其是显示抗癌特性的共轭亚油酸。另外地,富含十八碳烯酸的饮食可帮助降低总胆固醇、ldl胆固醇和甘油三酯水平。

在一些实施方案中,富集的脂质部分和/或乳脂球可含有obcfas。在某些实施方案中,obcfas可以以从约0.3g/100kcal至约6.1g/100kcal的量存在。在其它实施方案中,obcfas可以以从约2.2g/100kcal至约4.3g/100kcal的量存在。在又另一个实施方案中,obcfas可以以从约3.5g/100kcal至约5.7g/100kcal的量存在。在还有的其它实施方案中,乳脂球包含至少一种obcfas。

典型地,婴儿可在子宫内时和从哺乳期的母亲的母乳吸收obcfas。因此,优选将在人乳中鉴定的obcfas纳入到营养组合物的乳脂球中。将obcfas加入婴儿或儿童的配方,以使这样的配方反映人乳的组成和功能并促进整体健康和身心状态(well-being)。

在一些实施方案中,富集的脂质部分和/或乳脂球可包含bcfas。在一些实施方案中,bcfas以从约0.2g/100kcal至约5.82g/100kcal的浓度存在。在另一个实施方案中,bcfas以从约2.3g/100kcal至约4.2g/100kcal的量存在。在又另一个实施方案中,bcfas以从约4.2g/100kcal至约5.82g/100kcal的量存在。在还有的其它实施方案中,乳脂球包含至少一种bcfa。

优选将人乳中鉴定的bcfas纳入营养组合物中。将bcfas加入婴儿或儿童配方允许这样的配方反映人乳的组成和功能并促进整体健康和身心状态。

在某些实施方案中,富集的脂质部分和/或乳脂球可包含cla。在一些实施方案中,cla可以以从约0.4g/100kcal至约2.5g/100kcal的浓度存在。在其它实施方案中,cla可以以从约0.8g/100kcal至约1.2g/100kcal存在。在还有的其它实施方案中,cla可以以从约1.2g/100kcal至约2.3g/100kcal存在。在再有的其它实施方案中,乳脂球包含至少一种cla。

优选将人乳中鉴定的clas纳入营养组合物中。通常,婴儿从哺乳期的母亲的人乳吸收clas。将clas加入婴儿或儿童配方允许这样的配方反映人乳的组成和功能并促进整体健康和身心状态。

对于营养组合物,乳脂球中存在的clas的实例包括,但不限于,顺式-9,反式-11cla、反式-10,顺式-12cla、顺式-9,反式-12十八烷二烯酸及其混合物。

在一些实施方案中,本公开内容的富集的脂质部分和/或乳脂球包含单不饱和脂肪酸。富集的脂质部分和/或乳脂球可被配制为包含从约0.8g/100kcal至约2.5g/100kcal的单不饱和脂肪酸。在其它实施方案中,乳脂球可包含从约1.2g/100kcal至约1.8g/100kcal的单不饱和脂肪酸。

合适的单不饱和脂肪酸的实例包括,但不限于,棕榈烯酸、顺式-十八碳烯酸、油酸及其混合物。

在某些实施方案中,本公开内容的富集的脂质部分和/或乳脂球包含从约2.3g/100kcal至约4.4g/100kcal的多不饱和脂肪酸。在其它实施方案中,多不饱和脂肪酸存在约2.7g/100kcal至约3.5g/100kcal。在又另一个实施方案中,多不饱和脂肪酸存在约2.4g/100kcal至约3.3g/100kcal。

在一些实施方案中,本公开内容的富集的脂质部分和/或乳脂球包含多不饱和脂肪酸,例如亚油酸、亚麻酸、十八碳三烯酸、花生四烯酸(ara)、二十碳四烯酸,二十碳五烯酸(epa)、二十二碳五烯酸(dpa)和二十二碳六烯酸(dha)。多不饱和脂肪酸是前列腺素和类花生酸的前体,其已知提供许多健康益处,包括抗-炎症反应、胆固醇吸收和增加支气管功能。

在一些实施方案中,本公开内容的富集的脂质部分和/或乳脂球也可包含从约100mg/100kcal至约400mg/100kcal的胆固醇。在另一个实施方案中,胆固醇存在约200mg/100kcal至约300mg/100kcal。类似于人乳和牛奶,包含在乳脂球中的胆固醇可存在于乳脂球的外双层膜中,以提供乳脂球膜的稳定性。

在一些实施方案中,本公开内容的富集的脂质部分和/或乳脂球包含从约50mg/100kcal至约200mg/100kcal的磷脂。在其它实施方案中,磷脂存在约75mg/100kcal至约150mg/100kcal。在还有的其它实施方案中,磷脂以从约100mg/100kcal至约250mg/100kcal的浓度存在。

在某些实施方案中,磷脂可掺入到乳脂球中以通过提供磷脂膜或双层磷脂膜稳定乳脂球。因此,在一些实施方案中,可以以高于在人乳中发现的那些磷脂的量的磷脂配制乳脂球。

以总磷脂的重量百分比计,人乳脂质的磷脂组成为磷脂酰胆碱(“pc”)24.9%、磷脂酰乙醇胺(“pe”)27.7%、磷脂酰丝氨酸(“ps”)9.3%、磷脂酰肌醇(“pi”)5.4%和鞘磷脂(“spm”)32.4%(harzer,g.etal.,am.j.clin.nutr.,vol.37,pp.612-621(1983))。因此,在一个实施方案中,乳脂球包含pc、pe、ps、pi、spgm及其混合物的一种或多种。此外,包含在乳脂球中的磷脂组成可被配制为通过掺入所需的磷脂提供某些健康益处。

在某些实施方案中,本公开内容的富集的脂质部分和/或乳脂球包含乳脂球膜蛋白。在一些实施方案中,乳脂球膜蛋白存在约50mg/100kcal至约500mg/100kcal。

在一些实施方案中,半乳糖脂可包含在本公开内容的富集的脂质部分和/或乳脂球中。为了本公开内容的目的,“半乳糖脂”指其糖基为半乳糖的任何糖脂。更具体地说,半乳糖脂与鞘糖脂的不同之处在于它们在其组成中不含氮。半乳糖脂在支持脑发育和整个神经健康中起着重要的作用。另外地,在一些实施方案中,半乳糖脂、半乳糖脑苷和硫苷脂分别组成约23%和4%的总髓磷脂脂质含量,因此可掺入到乳脂球中。

另外地,本公开内容的营养组合物包含至少一种果胶源。果胶源可包含本领域已知的任何种类或等级的果胶。在一些实施方案中,果胶具有少于50%的酯化程度并被分类为低甲基化(“lm”)果胶。在一些实施方案中,果胶具有大于或等于50%的酯化程度并被分类为高-酯或高甲基化(“hm”)果胶。在还有的其它实施方案中,果胶为极低(“vl”)果胶,其具有少于约15%的酯化程度。此外,本公开内容的营养组合物可包含lm果胶、hm果胶、vl果胶或其任何混合物。营养组合物可包含可溶于水的果胶。此外如本领域已知的,果胶溶液的溶解性和粘性与分子量、酯化程度、果胶制剂的浓度以及相反离子的ph和存在有关。

而且,果胶具有形成凝胶的独特能力。一般来说,在类似的条件下,果胶的胶凝程度、胶凝温度和凝胶强度彼此成比例,且各自一般与果胶的分子量成比例并与酯化程度成反比。例如,当果胶溶液的ph降低时,羧酸基团的离子化受到抑制,结果是失去其电荷,糖分子在其整个长度上不互相排斥。因此,多糖分子可在其长度的一部分上关联以形成凝胶。但具有增加的甲基化程度的果胶会在稍微更高的ph下胶凝,因为它们在任何给定ph下具有较少的羧酸根阴离子。(j.n.bemiller,anintroductiontopectins:structureandproperties,chemistryandfunctionofpectins;chapter1;1986.)

营养组合物可与果胶和/或胶质化果胶一起包含胶质化淀粉和/或预胶质化淀粉。虽然不希望受到这种或任何其它理论的束缚,但相信与淀粉颗粒一起使用果胶,例如lm果胶(其是大分子量的水状胶体),提供增加流体基质中分子内摩擦力的协同作用。果胶的羧基也可与存在于营养组合物中的钙离子相互作用,因而导致粘性的增加,原因在于果胶的羧基与钙离子并且还与存在于营养组合物中的肽形成弱的凝胶结构。在一些实施方案中,营养组合物包含分别介于约12:1和20:1之间的比例的淀粉:果胶。在其它实施方案中,所述淀粉与果胶的比例是约17:1。在一些实施方案中,营养组合物可包含约0.05和约2.0%w/w之间的果胶。在一个特定的实施方案中,营养组合物可包含约0.5%w/w的果胶。

本文使用的果胶通常具有8,000道尔顿或更大的峰分子量。本公开内容的果胶具有优选介于8,000和约500,000之间,更优选介于约10,000和约200,000之间和最优选介于约15,000和约100,000道尔顿之间的峰分子量。在一些实施方案中,本公开内容的果胶可以是水解果胶。在某些实施方案中,营养组合物包含具有分子量少于完整或未改性果胶的分子量的水解果胶。本公开内容的水解果胶可通过本领域已知的任何方法制备用以减少分子量。所述方法的实例为化学水解、酶促水解和机械剪切。减少分子量的优选的方法是通过在升高的温度下进行碱性或中性水解。在一些实施方案中,营养组合物包含部分水解果胶。在某些实施方案中,部分水解果胶具有少于完整或未改性果胶但超过3,300道尔顿的分子量。

营养组合物可含有至少一种酸性多糖。酸性多糖,例如带负电荷的果胶,可诱导对受试者的胃肠道中的病原体的抗-粘附作用。事实上,衍生自果胶的非人乳酸性寡糖能够与上皮表面相互作用且已知抑制病原体在上皮表面上的附着。

在一些实施方案中,营养组合物包含至少一种果胶-衍生的酸性寡糖。果胶-衍生的酸性寡糖(paos)由酶促果胶分解产生,paos的大小取决于所用的酶和反应的持续时间。在这样的实施方案中,paos可有益地影响受试者的粪便粘性、排便频率、粪便ph和/或喂养耐受性。本公开内容的营养组合物可包含介于约2gpaos每升的配方和约6gpaos每升的配方之间。在一个实施方案中,营养组合物包含约0.2gpaos/dl,相当于人乳中的酸性寡糖浓度(fanaroetal.,“acidicoligosaccharidesfrompectinhydrolysateasnewcomponentforinfantformulae:effectonintestinalflora,stoolcharacteristics,andph”,journalofpediatricgastroenterologyandnutrition,41:186-190,august2005)。

在一些实施方案中,营养组合物包含至多约20%w/w的淀粉和果胶的混合物。在一些实施方案中,营养组合物包含至多约19%的淀粉和至多约1%的果胶。在其它实施方案中,营养组合物包含至多约15%的淀粉和至多约5%的果胶。在还有的其它实施方案中,营养组合物包含至多约18%的淀粉和至多约2%的果胶。在一些实施方案中,营养组合物包含约0.05%w/w和约20%w/w之间的淀粉和果胶的混合物。其它实施方案包含约0.05%和约19%w/w之间的淀粉和约0.05%和约1%w/w之间的果胶。此外,营养组合物可包含约0.05%和约15%w/w之间的淀粉和约0.05%和约5%w/w之间的果胶。

在一些实施方案中,营养组合物包含唾液酸。唾液酸是超过50个成员的9-碳糖家族,其全部都是神经氨酸的衍生物。在人类中发现的主要唾液酸家族是来自n-乙酰神经氨酸亚家族。唾液酸存在于乳中,如牛乳和羊乳中。在哺乳动物中,与其它体细胞膜比较,神经元细胞膜具有最高浓度的唾液酸。唾液酸残基也是神经节苷脂的组分。

如果包含在营养组合物中,唾液酸可以以从约0.5mg/100kcal至约45mg/100kcal的量存在。在一些实施方案中,唾液酸可以以从约5mg/100kcal至约30mg/100kcal的量存在。在还有的其它实施方案中,唾液酸可以以从约10mg/100kcal至约25mg/100kcal的量存在。

在一个实施方案中,营养组合物可含有一种或多种益生菌。本领域已知的任何益生菌可以是这个实施方案中可接受的。在一个具体实施方案中,益生菌可以选自任何的乳酸杆菌菌种、鼠李糖乳酸杆菌gg(lgg)(atccnumber53103)、双歧杆菌菌种、长双歧杆菌bb536(bl999,atcc:baa-999)、长双歧杆菌ah1206(ncimb:41382)、短双歧杆菌ah1205(ncimb:41387)、婴儿双岐杆菌35624(ncimb:41003)和动物双歧杆菌产乳酸亚种bb-12(dsmno.10140)或其任何组合。

如果包含在组合物中,益生菌的量可以以从每100kcal约1×104变化至约1.5×1012cfu的益生菌。在一些实施方案中,益生菌的量可以以从每100kcal约1×106变化至约1×109cfu的益生菌。在某些其它实施方案中,益生菌的量可从约1×107cfu/100kcal变化至每100kcal约1×108cfu的益生菌。

在一个实施方案中,益生菌可以是有活力的或无活力的。如本文所用的,术语“有活力的”是指活的微生物体。术语“无活力的”或“无活力的益生菌”意指无生命的益生菌微生物、其细胞组成和/或其代谢物。这样的无活力的益生菌可以被热杀死或以别的方式灭活,但它们保留有利地影响宿主健康的能力。可用于本公开内容的益生菌可以是天然-存在的、合成的或通过生物体的基因操作开发的,无论这样的来源是现在已知的还是以后开发的。

在一些实施方案中,营养组合物可包括包含益生菌细胞等同物的来源,其指等同于相等数目的活细胞的无活力、非复制的益生菌的水平。术语“非复制”要理解为从相同量的复制细菌(cfu/g)获得的非复制微生物的量,包括灭活的益生菌、dna片段、细胞壁或胞质化合物。换言之,非-存活的、非复制生物体的量以cfu的方式来表示,就如所有的微生物都是活的,而不管它们是否是死的、非复制、灭活的、破碎的等。在无活力的益生菌包含在营养组合物中时,益生菌细胞等同物的量可从每100kcal约1×104变化至约1.5×1010的益生菌细胞等同物。在一些实施方案中,益生菌细胞等同物的量可以是从每100kcal营养组合物约1×106至约1×109的益生菌细胞等同物。在某些其它实施方案中,益生菌细胞等同物的量可以以从每100kcal的营养组合物约1×107变化至约1×108的益生菌细胞等同物。

在一些实施方案中,掺入营养组合物的益生菌来源可包含有活力的菌落形成单元和无活力的细胞-等同物二者。

在一些实施方案中,营养组合物包含来自益生菌间歇培养过程的指数增长期后期的培养上清液。不希望受到理论的束缚,相信培养上清液的活性可归因于所发现的在益生菌分批培养的指数(或“对数”)期的后阶段释放到培养基中的组分(包括蛋白质材料,和可能包括(外泌)多糖材料)的混合物。本文所用的术语“培养上清液”包括在培养基中存在的组分的混合物。在细菌的分批培养中识别的阶段是技术人员已知的。这些是“滞后”、“对数”(“对数的”或“指数的”)、“静止”和“死亡”(或“对数下降”)期。在活菌存在的所有阶段中,细菌从培养基中代谢营养物,并将材料分泌(施加、释放)到培养基中。在生长阶段的给定的时间点分泌的材料的组成一般是不可预测的。

在一个实施方案中,培养上清液可通过包括以下步骤的方法获得:(a)使用批方法,使益生菌例如lgg在合适的培养基中培养;(b)收获在培养步骤的指数生长期晚期的培养上清液,该期参照批-培养过程的滞后期和静止期之间的后半段时间限定;(c)任选地从上清液除去低分子量成分以保留5-6千道尔顿(kda)以上分子量的成分;(d)从培养上清液除去液体内容物以获得组合物。

培养上清液可包含从指数期晚期收获的分泌材料。指数期晚期发生在中期指数期(其为指数期持续时间的中段时间(halftime),因此指数期晚期是指滞后期和静止期之间的后半段时间)之后的时间。特别是,本文使用术语“指数期晚期”是指lgg批-培养过程的滞后期和静止期之间时间的后四分之一部分。在一些实施方案中,培养上清液在指数期持续时间的75%-85%的时间点收获,且可以在指数期中流逝时间的约5/6时收获。

如记录,本公开的营养组合物可包含β-葡聚糖源。葡聚糖是多糖,具体而言是葡萄糖的聚合物,其是天然存在的并且可存在于细菌、酵母、真菌和植物的细胞壁中。β葡聚糖(β-葡聚糖)本身是不同子集的葡萄糖聚合物,其由通过β-型糖苷键连接在一起以形成复杂的碳水化合物的葡萄糖单体链形成。

β-1,3-葡聚糖是纯化自例如酵母、蕈类、细菌、藻类或谷类的碳水化合物聚合物(stoneba,clarkeae.chemistryandbiologyof(1-3)-beta-glucans.london:portlandpressltd;1993)。β-1,3-葡聚糖的化学结构取决于β-1,3-葡聚糖的来源。而且,各种物理化学参数,例如溶解度、主要结构、分子量和分支,在β-1,3-葡聚糖的生物活性中起作用。(yadomaet.,structureandbiologicalactivitiesoffungalbeta-1,3-glucans.yakugakuzasshi.2000;120:413-431.)

β-1,3-葡聚糖是天然存在的多糖,含或不含β-1,6-葡萄糖侧链,其存在于各种植物、酵母、真菌和细菌的细胞壁中。β-1,3;1,6-葡聚糖是含有具有(1,3)键的、具有在(1,6)位连接的侧链的葡萄糖单元的那些葡聚糖。β-1,3;1,6葡聚糖是共享结构共性的一组异源葡萄糖聚合物,包括通过β-1,3键连接的直链葡萄糖单元骨架,该骨架具有从该骨架延伸的β-1,6-连接的葡萄糖分支。虽然这是本发明所述β-葡聚糖类别的基本结构,但可能存在一些变化。例如,某些酵母β-葡聚糖具有从β(1,6)分支延伸出的额外的β(1,3)分支区域,这进一步增加了其相应结构的复杂性。

来源于面包酵母、酿酒酵母的β-葡聚糖由在1和3位连接的d-葡萄糖分子链组成,其具有在1和6位上连接的葡萄糖侧链。酵母来源的β-葡聚糖是不溶性纤维样复合糖,具有如下普遍结构:带有β-1,3骨架的葡萄糖单元直链,所述骨架中间散布着长度一般为6-8个葡萄糖单元的β-1,6侧链。更具体地说,来源于面包酵母的β-葡聚糖是聚-(1,6)-β-d-吡喃葡糖基-(1,3)-β-d-吡喃葡萄糖。

此外,在小儿受试者中,β-葡聚糖耐受性良好,并且不产生或引起过量产气、腹胀、胃气胀或腹泻。将β-葡聚糖添加至用于小儿受试者的营养组合物中,例如婴儿配方、成长乳或另一个儿童营养制品,会通过提高针对侵入的病原体的抗性来改善受试者的免疫应答,并因此维持或改善整体健康。

本公开内容的营养组合物包含β-葡聚糖。在一些实施方案中,β-葡聚糖是β-1,3;1,6-葡聚糖。在一些实施方案中,β-1,3;1,6-葡聚糖衍生自面包酵母。营养组合物可包含完全葡聚糖颗粒β-葡聚糖、颗粒β-葡聚糖、pgg-葡聚糖(聚-1,6-β-d-吡喃葡萄糖基-1,3-β-d-吡喃葡萄糖)或其任何混合物。

在一些实施方案中,存在于组合物中的β-葡聚糖的量在每100g组合物约0.010和约0.080g之间。在其它实施方案中,营养组合物包含每份饮食约10和约30mg之间的β-葡聚糖。在另一个实施方案中,营养组合物包含每8液量盎司(236.6ml)份饮食约5和约30mg之间的β-葡聚糖。在其它实施方案中,营养组合物包含的β-葡聚糖量足以提供每天约15mg和约90mgβ-葡聚糖。营养组合物可以多个剂量递送,以达到一整天递送给受试者目标量的β-葡聚糖。

在一些实施方案中,营养组合物中的β-葡聚糖的量在每100kcal约3mg和约17mg之间。在另一个实施方案中,β-葡聚糖的量在每100kcal约6mg和约17mg之间。

本公开内容的营养组合物也可包含磷脂酰乙醇胺(“pe”),其被认可是具有神经形成促进作用,特别是在婴儿中,如通过2013年1月11日提出的序列号13/739,787所教导。相信pe可与肌醇协同地起作用以增强本文所记录的作用。适合包含在神经组分中的pe的实例包括,但不限于,1,2-二芥酰-sn-甘油-3-磷脂酰乙醇胺、1,2-二月桂酰-sn-甘油-3-磷脂酰乙醇胺、1,2-二肉豆蔻酰-sn-甘油-3-磷脂酰乙醇胺、1,2-二油酰-sn-甘油-3-磷脂酰乙醇胺、1,2-二棕榈酰-sn-甘油-3-磷脂酰乙醇胺、1,2-二硬脂酰-sn-甘油-3-磷脂酰乙醇胺、1-棕榈酰-2-油酰-sn-甘油-3-磷脂酰乙醇胺、1-花生四烯酰-2-硬脂酰-sn-甘油3-磷脂酰乙醇胺、n,1-二花生四烯酰-2-硬脂酰-sn-甘油3-磷脂酰乙醇胺,和在1和/或2位含有任何脂肪酸的磷脂酰乙醇胺。

在一些实施方案中,pe可以以从约3.7mg/100kcal至约37mg/100kcal的量存在。在其它实施方案中,pe可以以从约10mg/100kcal至约30mg/100kcal的量存在。在还有的其它实施方案中,pe可以以从约15mg/100kcal至约25mg/100kcal存在。

鞘磷脂也已经被认可是具有神经形成促进作用,特别是在婴儿中,如通过2013年1月11日提出的序列号13/739,787所教导,并在某些实施方案中可被掺入本公开内容的营养组合物中,与肌醇协同地组合以进一步改善本公开的神经学益处。鞘磷脂指的是在动物细胞膜中,特别是在环绕神经细胞轴突的髓鞘中发现的一类鞘脂。在人类中,鞘磷脂通常构成10%至20%的质膜脂质。由于鞘磷脂构成高达25%的环绕并隔离中枢神经系统的细胞的髓鞘中25%总脂质,相信鞘磷脂起到电隔离神经细胞轴突的作用。膜鞘磷脂是鞘氨醇的前体,鞘氨醇是鞘氨醇-1-磷酸酯的前体,鞘氨醇-1-磷酸酯在神经形成中发挥作用并是神经保护性的。鞘氨醇-1-磷酸酯也可促进神经干细胞/祖细胞(“nspc”)迁移,这对于神经系统的发育以及成熟的中枢神经系统中发生的进行性神经形成是必需的。

适合包含在营养组合物的神经组分中的鞘磷脂的实例包括,但不限于,神经酰胺磷酰胆碱和神经酰胺磷脂酰乙醇胺、n-油酰鞘磷脂、n-硬脂酰鞘磷脂和/或d-赤式n-棕榈酰鞘磷脂,及其混合物。例如,在一个实施方案中包含在神经组分中的鞘磷脂可以是依照rochlin等的美国专利7,687,652的过程制备的合成鞘磷脂,但是本公开内容也可包括用于生产合成鞘磷脂的其它方法。

在存在时,鞘磷脂可以约0.15mg/100kcal至约73mg/100kcal的水平掺入。

在一些实施方案中,α-硫辛酸(ala)也可被掺入本公开内容的营养组合物中。ala已经被认可具有神经形成促进作用,特别是在婴儿中,如通过2013年7月16日提出的序列号13/942,794所教导。ala在某些情况下可与肌醇协同地组合以进一步改善肌醇的神经学益处。适合用在本文中的ala的实例包括,但不限于,ala的对映体和外消旋混合物,包括r-硫辛酸“rla”、s-硫辛酸“sla”和r/s-la。也适合为用钠(“na-rala”)或钾中的任一种稳定的r-硫辛酸,如r-硫辛酸钾。

在掺入本公开的营养组合物中时,在一些实施方案中,ala可以以从约0.1mg/100kcal至约35mg/100kcal的量存在。在一些实施方案中,ala可以以从约2.0mg/100kcal至25mg/100kcal的量存在。在还有的其它实施方案中,ala可以以从约5.0mg/100kcal至约15mg/100kcal的量存在。

在某些实施方案中,本公开内容的营养组合物进一步包含表没食子儿茶素没食子酸酯(egcg),其已经被认可是具有神经形成促进作用,特别是在婴儿中,如通过2013年10月3日提出的序列号14/044,913所教导。相信egcg可与肌醇协同地组合以进一步改善肌醇的神经学益处,特别是在egcg以约5mg/100kcal至约120mg/100kcal的水平存在于本公开的营养组合物中时。

包括l-莱菔硫烷的莱菔硫烷可以以从约1.5mg/100kcal至7.5mg/100kcal的量掺入营养组合物中。然而在一些实施方案中,莱菔硫烷可以以从约2mg/100kcal至约6mg/100kcal的量存在。在一些实施方案中,莱菔硫烷可以以从约3mg/100kcal至约5mg/100kcal的量存在。莱菔硫烷已经被认可是具有神经形成促进作用,特别是在婴儿中,如通过2013年7月16日提出的序列号13/942,794所教导,并也可与本文中的肌醇显示协同作用。

还可以足以供应受试者每日营养需要的量将一种或多种维生素和/或矿物质加入营养组合物中。本领域普通技术人员要了解,维生素和矿物质需要会根据例如儿童的年龄而变化。例如,婴儿可具有与年龄介于1岁和13岁之间的儿童不同的维生素和矿物质需要。因此,实施方案无意将营养组合物限于特定的年龄组,而是提供一系列的可接受的维生素和矿物质组分。

营养组合物可任选地包含但不限于下列维生素或其衍生物的一种或多种:维生素b1(硫胺、焦磷酸硫胺、tpp、三磷酸硫胺、ttp、盐酸硫胺、一硝酸硫胺)、维生素b2(核黄素、黄素单核苷酸、fmn、黄素腺嘌呤二核苷酸、fad、乳黄素、卵黄素)、维生素b3(尼克酸、烟酸、烟酰胺、尼克酰胺、烟酰胺腺嘌呤二核苷酸、nad、烟酸单核苷酸、nicmn、吡啶-3-甲酸)、维生素b3-前体色氨酸、维生素b6(吡哆醇、吡哆醛、吡哆胺、盐酸吡哆醇)、泛酸(泛酸盐、泛醇)、叶酸盐(叶酸(folicacid)、叶酸(folacin)、蝶酰谷氨酸)、维生素b12(钴胺素、甲基钴胺素、脱氧腺苷钴胺素、氰钴胺、羟钴胺素、腺苷钴胺素)、生物素、维生素c(抗坏血酸)、维生素a(视黄醇、视黄醇乙酸酯、视黄醇棕榈酸酯、含有其它长链脂肪酸的视黄酯、视黄醛、视黄酸、视黄醇酯)、维生素d(钙化醇、胆钙化醇、维生素d3、1,25,-二羟维生素d)、维生素e(α-生育酚、α-生育酚乙酸酯、α-生育酚琥珀酸酯、α-生育酚烟酸酯、α-生育酚)、维生素k(维生素k1、叶绿醌、萘醌、维生素k2、甲基萘醌-7、维生素k3、甲基萘醌-4、甲萘醌、甲基萘醌-8、甲基萘醌-8h、甲基萘醌-9、甲基萘醌-9h、甲基萘醌-10、甲基萘醌-11、甲基萘醌-12、甲基萘醌-13)、胆碱、肌醇、β-胡萝卜素及其任何组合。

此外,营养组合物可以任选地包含但不限于,下列矿物质或其衍生物的一种或几种:硼、钙、醋酸钙、葡萄糖酸钙、氯化钙、乳酸钙、磷酸钙、硫酸钙、氯化物、铬、氯化铬、吡啶甲酸铬、铜、硫酸铜(coppersulfate)、葡萄糖酸铜、硫酸铜(cupricsulfate)、氟化物、铁、羰基铁、三价铁(ferriciron)、富马酸亚铁、正磷酸铁、铁研制剂、多糖铁、碘化物、碘、镁、碳酸镁、氢氧化镁、氧化镁、硬脂酸镁、硫酸镁、锰、钼、磷、钾、磷酸钾、碘化钾、氯化钾、醋酸钾、硒、硫、钠、多库酯钠、氯化钠、硒酸钠、钼酸钠、锌、氧化锌、硫酸锌及其混合物。矿物质化合物的非限制性示例性衍生物包括任何矿物质化合物的盐、碱性盐、酯和螯合物。

矿物质可以盐例如磷酸钙、甘油磷酸钙、柠檬酸钠、氯化钾、磷酸钾、磷酸镁、硫酸亚铁、硫酸锌、硫酸铜、硫酸镁和亚硒酸钠的形式添加至营养组合物中。可添加本领域已知的额外的维生素和矿物质。

在一个实施方案中,营养组合物每份可包含任何给定的国家的最大饮食推荐量的约10和约50%之间或一组国家的平均饮食推荐量的约10和约50%之间的维生素a、c和e、锌、铁、碘、硒和胆碱。在另一个实施方案中,儿童营养组合物每份可供给任何给定的国家的最大饮食推荐量的约10-30%或一组国家的平均饮食推荐量的约10-30%的维生素b族。在又另一个实施方案中,儿童营养产品中的维生素d、钙、镁、磷和钾的水平可与乳中存在的平均水平一致。在其它实施方案中,儿童营养组合物中的其它营养物每份可以以任何给定国家的最大饮食推荐量的约20%或一组国家的平均饮食推荐量的约20%存在。

本公开内容的营养组合物可任选地包含下列调味剂中的一种或多种,其包括但不限于:调味提取物、挥发油类、可可或巧克力调味剂、花生酱调味剂、饼干屑、香草或任何可市售获得的调味剂。有用的调味剂的实例包括,但不限于,纯茴香提取物、仿香蕉提取物、仿樱桃提取物、巧克力提取物、纯柠檬提取物、纯橙子提取物、纯薄荷提取物、蜂蜜、仿菠萝提取物、仿朗姆酒提取物、仿草莓提取物或香草提取物;或挥发油类,例如蜂蜜花油、月桂油、香柠檬油、柏木油、樱桃油、肉桂油、丁香油或薄荷油;花生酱、巧克力调味剂、香草饼干屑、奶油硬糖、太妃糖,及其混合物。调味剂的量可变化很大,这取决于使用的调味剂。可依照本领域已知的,选择调味剂的类型和量。

本公开内容的营养组合物可任选地包含一种或多种可添加用于稳定最终产品的乳化剂。合适的乳化剂的实例包括但不限于,卵磷脂(例如来自蛋或大豆)、α乳清蛋白和/或甘油单酯和甘油二酯,及其混合物。其它乳化剂对于技术人员是容易地显而易见的,合适乳化剂的选择将部分取决于配方和终产品。

本公开内容的营养组合物可任选地包含一种或多种也可添加以延长产品货架期的防腐剂。合适的防腐剂包括但不限于,山梨酸钾、山梨酸钠、苯甲酸钾、苯甲酸钠、edta钙二钠,及其混合物。

本公开内容的营养组合物可任选地包含一种或多种稳定剂。用于实施本公开内容的营养组合物的合适的稳定剂包括但不限于,阿拉伯树胶、茄替胶、刺梧桐胶、西黄蓍胶、琼脂、叉红藻胶、瓜尔豆胶、结冷胶、槐豆胶、果胶、低甲氧基果胶、明胶、微晶纤维素、cmc(羧甲基纤维素钠)、甲基纤维素羟丙基甲基纤维素、羟丙基纤维素、datem(甘油单酯和甘油二酯的二乙酰酒石酸酯)、葡聚糖、角叉菜胶,及其混合物。

所公开的营养组合物可以本领域已知的任何形式提供,例如粉剂、凝胶剂、混悬剂、糊剂、固体剂、液体剂、液体浓缩物、可复溶奶粉代用品或即用制品。在某些实施方案中,营养组合物可包含营养补剂、儿童营养制品、婴儿配方、人乳强化剂、成长乳或设计用于婴儿或小儿受试者的任何其它营养组合物。本公开内容的营养组合物包括例如可口服摄入的促进健康的物质,包括例如食品、饮料、片剂、胶囊剂和粉剂。而且,可使本公开内容的营养组合物标准化至特定的含热量,其可作为即用制品提供,或它可以浓缩形式提供。在一些实施方案中,营养组合物可呈粉末形式,其粒径范围为5μm-1500μm,更优选范围为10μm-300μm。

如果营养组合物呈即用制品的形式,营养组合物的重量摩尔渗透压浓度可介于约100和约1100mosm/kg水之间,更通常在约200至约700mosm/kg水之间。

本公开内容的营养组合物可提供矿物质、部分或全部的营养支持。组合物可以是营养补充剂或膳食替代品。组合物可以,但不必是营养完全的。在一个实施方案中,本公开内容的营养组合物是营养完全的并含有合适类型和量的脂质、碳水化合物、蛋白质、维生素和矿物质。脂质或脂肪的量通常可从约1变化至约7g/100kcal。蛋白质的量通常可从约1变化至约7g/100kcal。碳水化合物的量通常可从约6变化至约22g/100kcal。

本公开内容的营养组合物还可包含至少一种另外的植物营养素,即是说,除了上文描述的果胶和/或淀粉组分外的另一种植物营养素组分。在人乳中鉴定的植物营养素,或其衍生物、共轭形式或前体,优选地包含在营养组合物中。典型地,类胡萝卜素和多酚的膳食来源被养育的母亲所吸收并保留在乳汁中,允许它们可用于养育婴儿。加入这些植物营养素至婴儿或儿童的配方,允许这样的配方反映人乳的组成和功能并促进总体健康和身心状态。

例如,在一些实施方案中,本公开内容的营养组合物可在每份膳食8液量盎司(236.6ml)中包含介于约80和约300mg之间的花青苷,介于约100和约600mg之间的原花色素,介于约50和约500mg之间的黄烷-3-醇,或其任何组合或混合物。在其它实施方案中,营养组合物包含苹果提取物、葡萄籽提取物,或其组合或混合物。此外,营养组合物的至少一种植物营养素可衍生自任何单一的果实、葡萄籽和/或苹果或茶提取物,或它们的共混物。

为了本公开内容的目的,可将天然、纯化的、包封的和/或化学或酶促-改性形式的额外植物营养素加入到营养组合物中,以递送所需感官和稳定性特性。在包封的情况下,合乎需要的是,包封的植物营养素抵抗水的溶解但在抵达小肠时释放。这可通过应用肠溶包衣实现,所述肠溶包衣有例如交联藻酸盐等。

适合于营养组合物的另外的植物营养素的实例包括,但不限于,花青苷、原花色素、黄烷-3-醇(即儿茶素、表儿茶素等)、黄烷酮、类黄酮、异类黄酮、茋类(即白藜芦醇等)原花色素、花青苷、白藜芦醇、槲皮素、姜黄素和/或其任何混合物,以及纯化的或天然形式的植物营养素的任何可能的组合。营养组合物的某些组分,特别是植物-基组分可提供植物营养素的来源。

一些量的植物营养素可固有地呈已知成分存在,例如天然油,其通常用来制备用于小儿受试者的营养组合物。这些固有的植物营养素可以是但不必认为是本公开内容描述的植物营养素组分的一部分。在一些实施方案中,如本文描述的植物营养素浓度和比率基于加入的和固有的植物营养素源计算。在其它实施方案中,如本文描述的植物营养素浓度和比率仅基于加入的植物营养素源计算。

在一些实施方案中,营养组合物包含花青苷,例如,橙苷色素(aurantinidin)、矢车菊色素、飞燕草色素、欧天芥菜色素、木樨黄定(luteolinidin)、天竺葵色素、锦葵色素、芍药素、碧冬茄色素(petunidin)和松香色素(rosinidin)的糖苷。适合用于营养组合物的这些和其它花青苷存在于多种植物源中。花青苷可以衍生自单一植物源或植物源的组合。适合用于本发明组合物的富含花青苷的植物的非限制性实例包括:浆果(巴西莓、葡萄、越桔、蓝莓、越橘、黑加仑、阿龙尼亚苦味果、黑莓、覆盆子、樱桃、红加仑、蔓越莓、红莓苔子、野生黄莓、欧洲越橘、花楸浆果)、紫玉米、紫薯、紫萝卜、红甜薯、红卷心菜、茄子。

在一些实施方案中,本公开内容的营养组合物包含原花色素,其包括但不限于黄烷-3-醇和具有在2至11范围内的聚合度的黄烷-3-醇(例如,儿茶素、表儿茶素)的聚合物。这样的化合物可衍生自单一植物源或植物源的组合。适合用于本发明营养组合物的富含原花色素的植物源的非限制性实例包括:葡萄、葡萄皮、葡萄籽、绿茶、红茶、苹果、松树皮、肉桂、可可、越橘、蔓越莓、黑加仑阿龙尼亚苦味果。

适合用于本公开的营养组合物的黄烷-3-醇的非限制性实例包括儿茶酸、表儿茶酸、没食子儿茶酸、表没食子儿茶酸、表儿茶素没食子酸酯、表儿茶素-3-没食子酸酯、表没食子儿茶素和没食子酸酯。富含合适的黄烷-3-醇的植物包括,但不限于,茶、红葡萄、可可、绿茶、杏和苹果。

某些多酚化合物,特别是黄烷-3-醇,可通过增加脑血流改进人类受试者的学习和记忆,这与增加和持续不变的脑能量/营养物递送以及新神经元的形成有关。多酚也可提供神经保护作用且可增加大脑突触发生和抗氧化能力,从而支持年幼儿童的最佳脑发育。

用于营养组合物的优选的黄烷-3-醇源包括至少一种苹果提取物、至少一种葡萄籽提取物或其混合物。对于苹果提取物,黄烷-3-醇被分解成以4%至20%的范围存在的单体和以80%至96%的范围存在的聚合物。对于葡萄籽提取物,黄烷-3-醇被分解成总黄烷-3-醇和总多酚含量的单体(约46%)和聚合物(约54%)。聚合物黄烷-3-醇的优选的聚合度在介于约2至11之间的范围内。而且,苹果和葡萄籽提取物可含有儿茶素、表儿茶素、表没食子儿茶素、表儿茶素没食子酸酯、表没食子儿茶素没食子酸酯、聚合物原花色素、芪类化合物(stilbenoids)(即白藜芦醇)、黄酮醇(即槲皮素、杨梅酮),或其任何混合物。富含黄烷-3-醇的植物源包括,但不限于苹果、葡萄籽、葡萄、葡萄皮、茶(绿茶或红茶)、松树皮、肉桂、可可、越橘、蔓越莓、黑加仑、阿龙尼亚苦味果。

如果给予小儿受试者营养组合物,可给予范围介于每日约0.01mg和约450mg之间的量的黄烷-3-醇(包括单体黄烷-3-醇、聚合黄烷-3-醇或其组合)。在一些情况下,给予婴儿或儿童的黄烷-3-醇的量可在每日从约0.01mg至约170mg,每日从约50至约450mg,或每日从约100mg至约300mg的范围内。

在本公开内容的一个实施方案中,黄烷-3-醇以范围从约0.4至约3.8mg/g营养组合物(约9至约90mg/100kcal)的量存在于营养组合物中。在另一个实施方案中,黄烷-3-醇以范围从约0.8至约2.5mg/g营养组合物(约20至约60mg/100kcal)的量存在。

在一些实施方案中,本公开内容的营养组合物包含黄烷酮。合适的黄烷酮的非限制性实例包括紫铆素、圣草酚、橙皮素、橙皮苷、高北美圣草素(homeriodictyol)、异樱花素、柚皮素(naringenin)、柚皮甙(naringin)、乔松素、枸橘甙(poncirin)、樱花素、樱花苷、steurbin。富含黄烷酮的植物源包括,但不限于橙子、橘子、葡萄柚、柠檬、酸橙。营养组合物可经配制以递送介于每日约0.01和约150mg之间的黄烷酮。

此外,营养组合物还可包含黄酮醇。可使用来自植物或藻类提取物的黄酮醇。黄酮醇,例如ishrhametin、山柰酚、杨梅酮、槲皮素,可以足够递送给受试者介于每日约0.01和150mg之间的量包含在营养组合物中。

营养组合物的植物营养素组分还可包含已在人乳中鉴定出的植物营养素,包括但不限于柚皮素、橙皮素、花青苷、槲皮素、山柰酚、表儿茶素、表没食子儿茶素、表儿茶素-没食子酸酯、表没食子儿茶素-没食子酸酯或其任何组合。在某些实施方案中,营养组合物包含介于约50和约2000nmol/l之间的表儿茶素,介于约40和约2000nmol/l之间的表儿茶素没食子酸酯,介于约100和约4000nmol/l之间的表没食子儿茶素没食子酸酯,介于约50和约2000nmol/l之间的柚皮素,介于约5和约500nmol/l之间的山柰酚,介于约40和约4000nmol/l之间的橙皮素,介于约25和约2000nmol/l之间的花青苷,介于约25和约500nmol/l之间的槲皮素,或其混合物。此外,营养组合物可包含植物营养素或其母体化合物的代谢产物,或它可包含其它类型的膳食植物营养素,例如芥子油苷或萝卜硫素。

在某些实施方案中,营养组合物包含类胡萝卜素,例如叶黄素、玉米黄素、虾青素、番茄红素、β-胡萝卜素、α-胡萝卜素、γ-胡萝卜素和/或β-玉米黄质。富含类胡萝卜素的植物源包括,但不限于猕猴桃、葡萄、柑桔、西红柿、西瓜、番木瓜和其它红色水果,或深绿色蔬菜,如羽衣甘蓝、菠菜、芜菁叶(turnipgreens)、宽叶羽衣甘蓝(collardgreens)、长叶生菜、西兰花、绿皮密生西葫芦(zucchini)、豌豆和布鲁塞尔豆芽、菠菜、胡萝卜。

人不能合成类胡萝卜素,但在人类母乳中已鉴定出超过34种类胡萝卜素,包括某些类胡萝卜素的异构体和代谢产物。除了它们在母乳中的存在,膳食类胡萝卜素,例如α和β-胡萝卜素、番茄红素、叶黄素、玉米黄素、虾青素和隐黄质还存在于喂乳母亲和母乳喂养的婴儿的血清中。类胡萝卜素一般被报道改善细胞与细胞之间的通信,促进免疫功能,支持健康的呼吸器官卫生,保护皮肤免于uv光的损害,并且与某些类型癌症和全因死亡率(all-causemortality)的风险降低相关。此外,膳食来源的类胡萝卜素和/或多酚由人受试者吸收,在母乳中积聚和保留,使得它们可用于养育婴儿。因此,加入植物营养素至婴儿配方或儿童的产品中将使配方更接近人乳的组成和功能。

总体上,类黄酮也可被包含在营养组合物中,因为类黄酮不能由人类合成。而且,来自植物或藻类提取物的类黄酮可以单体、二聚体和/或聚合物的形式使用。在一些实施方案中,营养组合物包含的单体形式的类黄酮的水平与哺乳期的头3个月期间人乳中的那些类似。虽然类黄酮糖苷配基(单体)已在人乳样品中鉴定出,共轭形式的类黄酮和/或它们的代谢产物也可以用于营养组合物中。类黄酮可以下列形式加入:游离的、葡糖苷酸、甲基葡糖苷酸、硫酸酯和甲基硫酸酯。

营养组合物还可包含异类黄酮和/或异黄酮。实例包括,但不限于,染料木素(染料木甙)、黄豆苷元(黄豆苷)、黄豆黄素、鹰嘴豆素a、刺芒柄花素、考迈斯托醇、德鸢尾素(irilone)、二羟四氢黄酮(orobol)、假靛黄素、anagyroidisoflavonea和b、毛蕊异黄酮、黄豆黄素、鸢尾苷元、5-o-甲基染料木素、红车轴草素、樱黄素、ψ-鸢尾黄素、凹猪屎豆碱、鸢尾黄素、鸢尾甙(iridin)、芒柄花苷、葛根素、鸢尾黄酮甙(tectoridin)、大鱼藤异黄酮(derrubone)、羽扇豆异黄酮(luteone)、0,5,7,4'三羟基-6-异戊烯基异黄酮(wighteone)、猫尾草异黄酮(alpinumisoflavone)、吡喃异黄酮(barbigerone)、二-o-甲基猫尾草异黄酮和4'-甲基-猫尾草异黄酮。富含异类黄酮的植物源包括,但不限于,大豆、补骨脂、野葛、羽扇豆、蚕豆、鹰嘴豆、紫花苜蓿、豆荚和花生。营养组合物可经配制以递送介于每日约0.01和约150mg之间的异黄酮和/或异类黄酮。

在一个实施方案中,本公开内容的营养组合物包含有效量的胆碱。胆碱是细胞正常功能必需的营养物。它是膜磷脂的前体,且它加速乙酰胆碱的合成和释放,乙酰胆碱是涉及记忆存储的神经递质。而且,虽然不希望受到这种或任何其它理论的束缚,相信膳食胆碱和二十二碳六烯酸(dha)协同作用促进磷脂酰胆碱的生物合成并因此帮助促进人类受试者中的突触发生。此外,胆碱和dha可表现出促进树突棘形成的协同作用,这在建立的突触连接的维持中是重要的。在一些实施方案中,本公开内容的营养组合物包含有效量的胆碱,其是每8液量盎司(236.6ml)份约20mg胆碱至每8液量盎司(236.6ml)份约100mg。

此外,在一些实施方案中,营养组合物是营养完全的,含有为受试者营养物的唯一来源的合适类型和量的脂质、碳水化合物、蛋白质、维生素和矿物质。事实上,营养组合物可任选地包含任何数目的蛋白质、肽、氨基酸、脂肪酸、益生菌和/或它们的代谢副产物、益生元、碳水化合物和任何其它营养物或可提供给受试者许多营养和生理学益处的其它化合物。此外,本公开内容的营养组合物可包含香料、增味剂、甜味剂、色素、维生素、矿物质、治疗成分、功能食物成分、食物成分、加工成分或其组合。

本公开内容还提供用于给受试者提供营养支持的方法。该方法包括给予受试者有效量的本公开内容的营养组合物。

营养组合物可直接排入受试者的肠道。在一些实施方案中,营养组合物被直接排入肠道。在一些实施方案中,组合物可以是配制为在临床医师的监督下被消耗或经肠内给予并可打算用于诸如腹腔疾病和/或食物过敏的疾病或病况的特定膳食管理,对于这些疾病或病况的独特营养需求,基于公认的科学原理,通过医学评价确定。

本公开内容的营养组合物不限于包含本文特别列出的营养物的组合物。为了满足营养需要的目的和/或为了优化受试者的营养状况,任何营养物可作为组合物的一部分递送。

在一些实施方案中,营养组合物可递送给从出生直至符合足月妊娠时间的婴儿。在一些实施方案中,营养组合物可递送给婴儿直至至少约3个月的矫正年龄。在另一个实施方案中,只要需要改正营养缺乏,营养组合物就可递送给受试者。在又另一个实施方案中,营养组合物可递送给从出生直至至少约6月的矫正年龄的婴儿。在又另一个实施方案中,营养组合物可以是递送给从出生直至至少约1岁的矫正年龄的婴儿。

本公开内容的营养组合物可被标准化为特定的卡路里含量,它可作为即用制品提供,或可作为浓缩的形式提供。

在一些实施方案中,本公开内容的营养组合物是成长乳。成长乳为预期用于1岁以上年龄(通常1-3岁年龄、4-6岁年龄或1-6岁年龄)儿童的强化型乳基饮料。它们不是医用食品,且无意作为膳食替代品或补充剂以解决特定的营养缺乏。取而代之的是,设计成长乳以期用作不同膳食的补充,为儿童获得所有的必需维生素和矿物质、常量营养物加其它功能性膳食组分(诸如具有声称的促进健康性质的非必需营养物)的持续的每日摄取量提供额外的保障。

依据本公开内容的营养组合物的确切组成可在市场之间变化,这取决于地方法规和目标人群的膳食摄入量信息。在一些实施方案中,依据本公开内容的营养组合物由乳蛋白源组成,诸如全脂乳或脱脂乳,加上实现所需感官特性的添加的糖和甜味剂,以及添加的维生素和矿物质。脂肪组合物通常源自乳原材料。可设计总蛋白质以与人乳、牛乳或下限值相符。通常确定总碳水化合物以提供尽可能少的添加糖(诸如蔗糖或果糖)以实现可接受的味道。通常,以符合地方性牛乳的营养组成的水平添加维生素a、钙和维生素d。此外,在一些实施方案中,可以提供膳食参考摄入量(dri)的约20%或每份每日值(dv)的约20%的水平添加维生素和矿物质。而且,营养值可根据已鉴定出的预期人群的营养需求、原料贡献(rawmaterialcontribution)和地区法规在市场间变化。

在某些实施方案中,营养组合物是低变应原的。在其它实施方案中,营养组合物是犹太教食品。在再进一步的实施方案中,营养组合物是非-遗传修饰的产品。在一个实施方案中,营养制剂是无蔗糖的。营养组合物也可以是无乳糖的。在其它实施方案中,营养组合物不含有任何中-链甘油三酯油。在一些实施方案中,组合物中不存在角叉菜胶。在其它实施方案中,营养组合物不含所有树胶。

在一些实施方案中,本公开内容涉及用于小儿受试者,诸如婴儿或儿童的阶段性的营养喂养方案,其包括多个不同的依据本公开内容的营养组合物。各个营养组合物包含水解蛋白、至少一种预胶质化淀粉和至少一种果胶。在某些实施方案中,喂养方案的营养组合物还可包含长链多不饱和脂肪酸源、至少一种益生元、铁源、β-葡聚糖源、维生素或矿物质、叶黄素、玉米黄质或上文描述的任何其它成分。本文描述的营养组合物可每日一次给予或在一整天的过程中通过几次给予。

提供实施例以说明本公开内容的营养组合物的一些实施方案,但不应被解释为对其进行任何限制。在考虑了本文公开的营养组合物或方法的说明或实践后,在本文权利要求书的范围内的其它实施方案对本领域技术人员而言将是显而易见的。打算将说明书与实施例一起视为仅仅是示例性的,本公开内容的范围和精神由实施例之后的权利要求书指定。

实施例1

图1说明肌醇在少突胶质细胞存活和增殖中的功能关系。将肌醇加入纯化的少突胶质细胞培养物中并在荧光显微镜下通过免疫组织化学法分析对细胞增殖、存活和分化的影响。对opcs通过以pdgfra抗体染色进行分析并在绿色荧光中目测;并以mbp抗体在红色荧光中目测少突胶质细胞。由结果可知,在纯化的少突胶质细胞培养物中补充肌醇显著地促进少突胶质细胞存活,使得少突胶质前体细胞和成熟少突胶质细胞的数量相应地增加(图2和3)。培养基中的肌醇的耗尽使得损失百分之五十的少突胶质前体细胞和损失百分之三十的少突胶质细胞。更重要的是,在基础培养基中补充200m的肌醇时,与40m相比,opc和少突胶质细胞健康显著地增加。

实施例2

将含有40μm肌醇的培养条件作为基线对照,将此情况下活opcs的数目计数标准化为1。在所有条件下培养皿中,opcs培养的起始在opc数目方面是相同的。在各opc培养物中加入0、200nm、1μm、10μm、40μm、100μm和200μm的肌醇。由于opcs只响应用于增殖的血小板衍生的生长因子——一种有效的促细胞分裂剂,所以将含有40μm肌醇和pdgf的情况设为阳性对照。在与40μm肌醇的基线对照比较时,在0、200nm、1μm和10μm下opcs的量显著地减少(*p<0.05)。而且,在肌醇增加至200μm时,opcs数目显著地增加(*p<0.05)。这样的阳性作用达到阳性对照的阳性作用的约70%。对肌醇的总体响应以剂量依赖方式显示,提示对肌醇的真实响应。由结果可知,推断肌醇的营养补充显著地促进少突胶质细胞增殖和存活。在图2中图示地说明该结果。

实施例3

如图3所说明,将40μm肌醇水平设为标准化为1的基线对照;加入pdgf作为阳性对照用于比较。在不存在肌醇和200nm肌醇的更低存在的情况下,在与40μm肌醇的基线比较时,oligo数目的量显著减少(*p<0.05)。在增加肌醇的量时,oligo数目升高并在200μm下显现统计学显著性(*p<0.05)。证明少突胶质前体细胞和成熟少突胶质细胞的数目相应增加。有趣的是,肌醇对oligo数目的作用表现不同于含有pdgf的情况,在含有pdgf的情况下oligo数目显著地减少(**p<0.05)。这可能涉及不同的机制,通过这些机制opcs响应更高水平的肌醇并响应pdgf。综合考虑,更高水平的肌醇促进opcs分化为成熟oligo是新的发现。

实施例4

图4表示绿色的opcs和红色(左侧)的少突胶质细胞(oligo)的双重荧光标记的效用,以及髓磷脂沿着红色(右侧)的drg神经元纤维的沉积。其检测少突胶质细胞-drg共培养物对肌醇的剂量响应。将肌醇加入纯化的少突胶质细胞-drg共培养物中并分析对细胞增殖、存活分化和髓鞘形成的作用。在不存在肌醇时,虽然沉积髓磷脂,红色标记的量和髓磷脂的出现不相称,由于髓磷脂聚集地移置,未像伸展的红色荧光条纹那样合适地包裹在纤维周围。在含有40μm肌醇的基线条件(中间面板)下,髓磷脂包裹在作为红色荧光条纹那样地移置的神经元纤维周围。在200μm的高水平肌醇下,证明已经沿着神经元纤维沉积更多的髓磷脂。综合考虑,证明更高水平的肌醇增强髓磷脂沉积。

实施例5

图5说明肌醇以剂量敏感方式对控制髓磷脂程度的作用。在共培养系统中,包括神经纤维以验证对髓磷脂程度的作用。在不存在肌醇时,与40μm的对照基础培养基比较,形成很少的髓磷脂节间。另外地,与对照比较,在200μm下少突胶质细胞形成更多且更长的髓磷脂节间。综合考虑,对于存活、增殖、分化以及指令合适数目的髓磷脂节间的产生和包裹程度,少突胶质细胞依赖于神经元肌醇。

实施例6

在e18由大鼠制备原代海马神经元。简要的说,于37℃在0.05%胰蛋白酶中将解剖的海马培养20分钟并以每盖玻片30,000细胞的密度接种。将解离的细胞接种在聚-l-赖氨酸上并在用5.0%co2的细胞培养箱中培养。在体外以每孔2μm的终浓度加入阿糖胞苷2天以防止神经胶质细胞过度生长。为了研究肌醇,使神经元在无肌醇培养基中或在补充40μm肌醇的无肌醇培养基中生长。在体外第4天后,在无肌醇培养基和补充40μm或200μm的无肌醇培养基中神经元均生长。在体外4天处理的第一次,将整个培养基更换为含有营养素的新鲜培养基或无营养素的对照培养基。在随后加入营养素时,更换约1/2的培养基并用含营养素的培养基或无营养素的培养基取代。在体外14天处理神经元以用于免疫染色,即在慢性处理10天后。数据显示将肌醇从标准40μm增加至200μm实质上提升突触专化的密度。如图6和7所示(p<0.05),发明人通过用于突触前标记物bassoon(presynapticmakerbassoon)或兴奋性突触后homer(excitatorypostsynapticquantitativehomer)的自动定量免疫染色这二者来测定。

如图8中所说明,在检测bassoon和homer二者共区域化的突触位点的密度时也会发现肌醇的强烈作用,提示功能性突触发育(p<0.05)。此外,实验支持在加入肌醇时突触位点的尺寸更大,表明更有效的突触传递(p<0.05)(参见图9)。

用装备有一个光谱pmt的莱卡tcsspedm2500显微镜进行共聚焦成像。成像的荧光染料包括alexa488、alexa555和alexa647(invitrogen)。绿色荧光代表bassoon突触前,红色代表homer突触后,蓝色代表map2树突。肌醇的消耗导致神经元的健康变差(图10中的右侧面板)。在成像时可见生长和突触显著缺乏。但是,在40和200μm下肌醇分别显著促进神经元的总体健康。升高的水平的的肌醇补充显著地增强功能性突触形成和总体神经元健康(图10中的左侧面板)。

实施例7

这个实施例说明一个依据本公开内容的营养组合物的实施方案。

本说明书中引用的所有参考文献包括而不限于所有的论文、出版物、专利、专利申请、简报、教科书、报告、手稿、小册子、书籍、互联网帖子、杂志文章、期刊等,藉此通过引用以其整体结合到本说明书中。本文的参考文献的讨论仅意在概括其作者所做出的断言,并非承认任何参考文献构成先有技术。申请人保留对所引用的参考文献的准确性和相关性提出异议的权利。

虽然使用特定术语、装置和方法描述本公开内容的实施方案,但是这类描述只用于说明目的。所用词汇是描述词汇而不是限制词汇。要了解,在不偏离随附权利要求书中阐述的本公开内容的精神和范围的情况下,本领域普通技术人员可进行变动和改变。另外,应了解,不同实施方案的方面可全部或部分互换。例如,在举例说明依据那些方法制备的市售灭菌液体营养补剂的生产方法的同时,考虑其它的应用。因此,随附权利要求书的精神和范围不应限于其中所含版本的描述。

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