产妇唾液酸补充的制作方法
【专利说明】产妇唾液酸补充
[0001]本申请是申请日为2011年03月11日、申请号为201180013637.9 (PCT/US2011/028068)的发明专利申请“产妇唾液酸补充”的分案申请。
[0002]发明背景发明领域
[0003]本发明涉及包含唾液酸的补充剂，以及此类补充剂对女性能够导致胎儿和/或儿童发育益处的用途。
【背景技术】
[0004]胎儿和/或儿童的快速成长和发育对产妇的营养供给有重大要求。见，例如，Crawford et al., Eur.J.Pediatr.1998 ;157:23_27。营养缺乏对胎儿或儿童的成长和结构/功能的发展有深远的影响，特别是其大脑的生长与发展。大脑的生长(包括细胞数量和结构性连接与突触的连接)在妊娠26周时达到高峰，并在生命的第一年维持高速。大脑生长的这段时期是至关重要的，因为一旦这段时期过去后，不能重新开始。而且，生长的这段时期对早产儿尤其重要。见，例如，Crawford et al.，Eur.J.Pediatr.1998 ; 157:23-27。
[0005]大量研究表明母乳喂养的婴儿比奶瓶喂养的婴儿达到更好的认知发展，并在智力测验中获得更高的分数。见，例如，Mortensen et al., JAMA2002 ;287:2365-2371。例如，已经证明，获得更长时间母乳喂养的婴儿中智商(IQ)增加，特别是在低出生体重的婴儿中。见，例如，Anderson et al, Am.J Clin.Nutr.1999;70:525-535。
[0006]从神经节苷脂以及长链多不饱和脂肪酸(LCPUFAs)(如二十二碳六烯酸(DHA))的复合脂类存在于人乳中，并影响儿童的视力和认知能力的改善。见，例如，Internat1nalPublicat1n N0.WO 2009/051502 Al and Gibson, Lancet 1999 ;354:1919-1920。然而，人乳的其他组分可能对胎儿或儿童的大脑生长和发育是重要的。这些因子(例如酶、激素、生长因子和唾液酸)发现于人乳中，并且通常在婴儿配方中很少体现。见，例如，McVeagh andMiller,J.Paediatr.Child Health 1997;33:281-286。
[0007]上述因子中，唾液酸已经被证明在人乳和人脑中同时存在显著的量。见，例如，McVeagh and Miller, J.Paediatr.Child Health 1997;33:281-286。唾液酸是一种 N_ 或O-取代的神经氨酸衍生物的通用术语，是神经节苷脂的结构性和功能性组分，所述神经氨酸是一种具有9_碳骨架的单糖。见，例如，Varki and Schauer (2009) in Essentials ofGlycob1logy.2nd ed., Cold Spring Harbor Press.Ch.14 和图1。在哺乳动物中发现的最主要的唾液酸是N-乙酰神经氨酸(NANA)。
[0008]已经描述了唾液酸在发育和疾病的病理中的一定作用。例如，编码生物合成唾液酸的酶(尿苷二磷酸-N-乙酰半乳糖胺(UDP-GlcNAc)2-差向异构酶/N-乙酰甘露糖胺(MacNAc)激酶(GNE/MNK))的基因的失活已经与减少的唾液酸水平和遗传性包涵体肌病(HIBM，一种成年期发病的进行性神经肌肉疾病)有关。见，例如，Galeano et al.，JClin.1nvest.2007 ；117:1585-1594 ；Malicdan et al, Nature Med.2009 ； 15:690-695 ；andHuizing and Krasnewich, B1chim.B1phys.Acta 2009 ;1792:881_887。而且，已经描述了UDP-GlcNAc/MacNAc基因的失活可导致小鼠的早期胚胎致死，暗示了 UDP-GlcNAc/MacNAc基因在发育中的作用。见，例如，Schwarzkopf et al, PNAS 2002;99:5267-5270。也描述了唾液支持老年免疫系统和重建中枢和外周神经系统的用途。见，例如，European PatentApplicat1n Nos.2116140A1 and 2116139A1。
[0009]母亲的一些营养物质(例如二十二碳六烯酸)的摄入量增加有利于她的孩子的脑发育。然而，没有证据表明母亲自然产生的唾液酸的量不足。如实施例中所示，产妇的唾液酸补充明显引起胎儿或儿童的发育益处，暗示了需要对产妇补充唾液酸。本发明通过提供唾液酸解决了这一需要，如本发明所描述，唾液酸可以在孕前、怀孕/妊娠和/或哺乳/产后期间给予女性。
[0010]虽然产妇的NANA 补充没有被描述过，Hedlund et al.(Mol.Cell.B1l.2007 ；27:4340-4346)报道了喂养另一种唾液酸(N-羟乙酰神经氨酸，Neu5Gc)给缺乏制造Neu5Gc的基因的小鼠。研究者报道了给缺乏这种基因的母鼠喂Neu5Gc并不能将Neu5Gc传给也缺乏该基因的幼崽。此外，已知成年哺乳动物能够快速合成足够水平的唾液酸，而且没有明确的关于母亲是否通过产妇胎盘单元提供唾液酸给胎儿的证据。见，例如，Briese et al.，Z.Geburtsh.Neonatol.1999 ;203:63_68。
[0011]大脑发育的最快速度(“脑生长突发期”)发生在妊娠期间，并至少延伸至生命的第一年末。因此，本发明通过在大脑发育的这个关键时期提供补充来优化产妇补充剂(例如唾液酸)对于胎儿或儿童的发育益处。
[0012]发明概述
[0013]本发明涉及提供唾液酸给女性的方法和组合物，其包括在孕前、怀孕和哺乳的其中至少一个阶段期间给药唾液酸于所述女性。在一些实施方式中，所述唾液酸提供发育益处给女性的胎儿或儿童。在一些实施方式中，所述唾液酸是一种游离唾液酸。在一些实施方式中，所述唾液酸选自由低聚糖结合物、脂类结合物、蛋白结合物及其组合组成的组。在一些实施方式中，所述唾液酸选自由3’唾液乳糖、神经节苷脂和酪蛋白糖巨肽组成的组。在一些实施方式中，所述唾液酸是N-乙酰神经氨酸的形式。
[0014]在一些实施方式中，所述唾液酸是被代谢成唾液酸的唾液酸前体。在一些实施方式中，所述唾液酸前体选自由N-乙酰甘露糖胺、N-丙酰甘露糖胺、2-酮-3-脱氧壬酮糖酸、N-羟乙酰神经氨酸和核心唾液酸神经氨酸分子组成的组。
[0015]在一些实施方式中，所述唾液酸给药于孕期和哺乳期。在一些实施方式中，所述唾液酸给药于孕前、孕期和哺乳期。在一些实施方式中，所述唾液酸给药于大约出生后前两年。
[0016]在一些实施方式中，所述发育益处是改善的胎儿或儿童神经系统的生长和/或发育或大脑生长。在一些实施方式中，所述发育益处是大脑神经系统改善。在一些实施方式中，所述发育益处选自由成熟髓鞘的表达增加和/或发育、增强的神经突延伸、髓鞘碱性蛋白水平的增加和增强的脑白质的发育组成的组。在一些实施方式中，所述发育益处在大脑灰质中。
[0017]在一些实施方式中，所述唾液酸以剂型给药于女性。在一些实施方式中，所述剂型选自由营养补充剂、食物、药物制剂、饮料及其组合组成的组。在一些实施方式中，所述剂型包括的唾液酸的量为所述剂型重量的0.01%至10%。在一些实施方式中，所述剂型包括的唾液酸的量为所述剂型重量的10%至90%。
[0018]在一些实施方式中，所述唾液酸以相对于女性体重的5mg/kg/天至20mg/kg/天的量给药于女性。在一些实施方式中，所述唾液酸以相对于女性体重的25mg/kg/天至10mg/kg/天的量给药于女性。在一些实施方式中，所述唾液酸以20mg/天至4000mg/天的量给药于女性。在一些实施方式中，所述唾液酸以200mg/天至2000mg/天的量给药于女性。
[0019]在一些实施方式中，所述方法还包含以含唾液酸和辅药的剂型给药所述唾液酸于女性。辅药可以是例如一种或多种多不饱和脂肪酸、钙、叶酸、维生素E、生育三烯酚、维生素D、镁、磷、维生素K、铁、维生素B12、烟酸、硫胺素、核黄素、生物素、维生素B6以及异黄酮、锌、泛酸、中链甘油三酯、铜、锰、镁、维生素A、胆碱、维生素C、碘、硒、益生元、益生菌、β-胡萝卜素、叶黄素、番茄红素、α-胡萝卜素、玉米黄质、β-隐黄质、Y-胡萝卜素、姜和色氨酸。
[0020]绘图/图简要说明
[0021]本发明将通过以下详细说明结合绘图得到更充分的理解和评价。
[0022]图1是一个描绘唾液酸家族成员的示意图。
[0023]图2和图3Α-3Β示出接受唾液酸补充剂饮食的大鼠的饮食处方，在实施例中描述了其影响。
[0024]图4Α-4Β示出在发育中后代(大鼠)的大脑中,产妇唾液酸补充剂对髓鞘碱性蛋白(MBP)表达的影响，参照肌动蛋白的表达。
[0025]图5A-5C和图6Α-6Β示出产妇唾液酸补充对从后代提取的海马体神经细胞的培养物中神经突延伸的影响。
[0026]图7A-7C、图 8A-8D、图 9Α-9Β、图 10-10D、图 11Α-11Β 和图 12Α-12Β 示出产妇唾液酸补充剂对MBP在发育中大鼠大脑特定区域中表达的厚度(图7-11)或水平(图12)的影响。
[0027]图13Α-13Β示出NANA给药后脑脊髓液中NANA和Neu5Gc的浓度。
[0028]发明详细说明
[0029]本发明提供通过含例如唾液酸的营养补充来改进妇女、胎儿和/或儿童的健康与发育的方法和组合物。在一些实施方式中，唾液酸能够在怀孕前、怀孕中和/或怀孕后给药于女性，以提高胎儿和/或儿童的健康和发育，包括本文中进一步描述的发育益处。唾液酸在补充剂中可以是各种形式，包括本文中进一步描述的剂型。
[0030]定义
[0031]在本文中使用时，本发明中的“儿童”包括但不限于年龄为在分娩时至大约分娩后两年或停止母乳喂养时(以较长者为准)之间的任何性别的个体或对象。该术语包括婴儿和幼儿。
[0032]在本文中使用时，本发明中的“女性”包括但不限于胎儿或儿童的亲生母亲、胎儿的代孕母亲和母乳喂养」L童的个体或对象。该术语也包括试图怀孕的个体或对象。
[0033]在本文中使用时，本发明中的“产妇补充剂”可以给药并有益于任何本文中描述的女性。
[0034]在本文中使用时，“母乳喂养”包括但不限于从女性乳房(例如护理)的喂养和从瓶子(例如奶瓶)喂养儿童母乳。这包括既母乳喂养又喂养婴儿配方奶粉给她孩子的女性(例如部分母乳喂养)。
[0035]在本文中使用时，术语“唾液酸”涉及已知的9-碳糖神经氨酸衍生物家族中的任何单个成员，或与一个或多个其他成员组合。该术语包括任何唾液酸取代或变体和本领域已知和本文中描述的任何唾液酸前体。该术语包括结合和非结合形式的唾液酸和游离唾液酸。在一些实施方式中，所述唾液酸是N-乙酰神经氨酸。
[0036]在本文中使用时，“唾液酸补充”涉及对女性给药唾液酸导致对胎儿和/或儿童的发育益处。
[0037]在本文中使用时，“唾液酸的前体”或“唾液酸前体”涉及代谢形成唾液酸的化合物。在一些实施方式中，唾液酸前体可包括但不限于N-乙酰甘露糖胺、N-丙酰甘露糖胺、2-酮-3-脱氧壬酮糖酸(KDN)、N-羟乙酰神经氨酸(Neu5Gc)和核心唾液酸神经氨酸分子(Neu)及其组合。
[0038]在本文中使用时，“发育益处”涉及与胎儿或儿童的发育或生长有关的因子的改善。胎儿或儿童的发育益处可包括一个或多个但不限于:增强神经系统生长和/或发育、神经系统改善、提高成熟髓鞘的表达和/或发育、提高神经突延伸(例如，在海马体中)、提高髓鞘碱性蛋白水平(例如在整个大脑、小脑、胼胝体、额叶和/或侧胼胝体、中间胼胝体、中线胼胝体交叉、外侧嗅束、运动输出通道、感觉输入通道、动作金字塔体、和/或内侧丘系)、提高白质发育(例如胼胝体、外侧嗅束或其他上述但不限于上述的白质束)和增强的海马体发育，如本文中进一步描述。
[0039]在本文中使用时，“孕前”涉及女性试图怀孕的时期。在一些实施方式中，在孕前期间给药唾液酸对于从受孕到当女性认识到她怀孕或到当确认怀孕的时期是有用的。
[0040]在本文中使用时，所述术语“怀孕/妊娠”、“怀孕”和“妊娠”涉及从受孕至胎儿分娩的时期。怀孕/妊娠阶段包括阶段I (妊娠早期)、阶段II (妊娠中期)和阶段III (妊娠晚期)。
[0041]在本文中使用时，所述术语“哺乳/产后”、“哺乳”和“产后”涉