Применение полидекстрозы для приготовления молочных смесей для детей на искусственном вскармливании

Иллюстрации

Показать все

Предложено применение полидекстрозы (PDX) для приготовления молочной смеси для детей на искусственном вскармливании, при котором SCFA профиль включает увеличение продукции ацетата и уменьшение продукции бутирата, причем смесь включает терапевтически эффективное количество PDX, которое составляет от 1,0 г/л до 10,0 г/л и вводится ежедневно, и соответствующие молочные смеси, содержащие полидекстрозу и галакто-олигосахарид, причем количество полидекстрозы в молочной смеси составляет 2.0 г/л, и количество галакто-олигосахарида - 1.32 г/л; или количество полидекстрозы в молочной смеси составляет 4.0 г/л и количество галакто-олигосахарида - 2.64 г/л (варианты). Изобретение обеспечивает увеличение продукции ацетата, уменьшение продукции бутирата, увеличение и улучшение видового состава популяции благотворных бактерий, а также замедление скорости ферментации пребиотиков в кишечнике ребенка на искусственном вскармливании. 4 н. и 7 з.п. ф-лы, 17 ил., 7 табл.

Реферат

Область техники

Настоящее изобретение относится к использованию полидекстрозы в качестве аналога олигосахаридов человеческого грудного молока у детей на искусственном вскармливании.

Уровень техники

Кишечная микрофлора ребенка начинает быстро развиваться в течение первых нескольких недель после рождения. Природа колонизации кишечника первично определяется как ранним воздействием окружающей среды, так и общим состоянием здоровья ребенка. На бактериальную популяцию кишечника значительное влияние оказывает также тип вскармливания грудного ребенка, искусственное или грудное вскармливание.

Например, у детей на грудном вскармливании среди кишечных бактерий доминируют бактерии рода Bifidobacterium spp., меньшая доля приходится на бактерии рода Streptococcus spp. and Lactobacillus spp. В противоположность этому, кишечная микрофлора детей на искусственном вскармливании более разнообразна и включает бактерии рода Bifidobacterium spp. and Bacteroides spp., а также различные более патогенные бактерии, такие как Staphylococcus, Escherichia coli и Clostridia. Род бактерий вида Bifidobacterium также различается у детей на грудном и искусственном вскармливании.

Бифидобактерии (Bifidobacterium) считаются "благотворными" микроорганизмами, известно, что они защищают кишечник от колонизации патогенных бактерий. Этот процесс обусловлен конкуренцией за рецепторы на поверхности клеток, конкуренцией за необходимые питательные вещества, продукцией антимикробных агентов и продукцией ингибирующих соединений, таких как жирные кислоты с короткой цепью (SCFA), которые обладают способностью понижать рН фекалий и ингибировать потенциально патогенные бактерии. Бифидобактерии также ассоциируются с резистентностью желудочно-кишечного тракта и дыхательных путей к различным инфекциям, а также с повышенной иммунной функцией у детей и подростков. Таким образом, поддержание и создание определенной кишечной биологической среды, где доминируют Бифидобактерии, и является целью при создании питательных смесей для детей на искусственном вскармливании.

Человеческое молоко (НМ) содержит ряд факторов, которые оказывают благоприятное влияние и способствуют росту и развитию Бифидобактерий в кишечнике грудных детей. Среди указанных факторов необходимо отметить комплексную смесь более чем 130 различных олигосахаридов, уровень которых в грудном молоке достигает 8-12 г/л, а то и выше в грудном переходном молоке и зрелом грудном молоке. Kunz, et al., Oligosaccharides in Human Milk: Structure, Functional and Metabolic Aspects, Ann. Rev. Nutr. 20: 699-722 (2000). Указанные олигосахариды являются устойчивыми к ферментативному расщеплению в верхних отделах желудочно-кишечного тракта, поэтому достигают толстой кишки, где они выполняют функцию субстратов для ферментов толстого кишечника.

Считается, что олигосахариды грудного молока обладают способностью увеличивать количество Бифидобактерий в кишечной микрофлоре и уменьшать количество патогенных микроорганизмов. Kunz, et al., Oligosaccharides in Human Milk:

Structure, Functional and Metabolic Aspects, Ann. Rev. Nutr. 20: 699-722 (2000); Newburg, Do the Binding Properties of Oligosaccharides in Milk Protect Human Infants from Gastrointestinal Bacteria?, J. Nutr. 217: S980-S984 (1997). Один из возможных механизмов, при помощи которого НМ олигосахариды увеличивают количество Бифидобактерии и уменьшают количество патогенных бактерий, заключается в том, что указанные олигосахариды функционируют как конкурирующие рецепторы и ингибируют связывание патогенов с клеточной поверхность Rivero-Urgell, et al., Oligosaccharides: Application in Infant Food, Early Hum. Dev. 65 (S): 43-52 (2001).

Помимо того, что олигосахариды НМ уменьшают число патогенных бактерий и способствуют развитию бифидобактерий, при их ферментации образуются SCFAs, такие как уксусная, пропионовая и масляная кислоты. Считается, что SCFAs обладают энергетической ценностью, являются основным источником энергии для кишечного эпителия, стимулируют абсорбцию натрия и воды в толстом кишечнике, а также улучшает пищеварение и абсорбцию в тонком кишечнике. Кроме того, считается, что SCFAs в целом оказывают благоприятное воздействие на состояние кишечника, модулируют развитие желудочно-кишечного тракта и иммунную функцию.

Ферментация НМ олигосахаридов также уменьшает концентрацию аммиака, амина и фенола в фекалиях, которые являются основными соединениями, обеспечивающими неприятный запах фекалий. Cummings & Macfarlane, The Control and Consequences of Bacterial Fermentation in the Human Colon, J. Appl. Bacteriol. 70:443-459(1991); Miner & Hazen, Ammonia and Amines: Components of Objectionable Components in Piggery Wastes and the Possibility of Applying Indicator Components for Studying Odour Development, Argic. Environ. 5:241-260 (1980); O'Nell & Phillips, A Review of the Control of Odor Nuisance from Livestock Buildings: Part 3. Properties of the Odorous Substances which have been Identified in Livestock Wastes or in the Air Around them J. Argic. Eng. Res. 53:23-50(1992).

Именно за счет олигосахаридов человеческого грудного молока профиль SCFA у детей на естественном вскармливании сильно отличается от такового у детей на искусственном вскармливании. Например, у детей на грудном вскармливании практически не образуются бутираты, а ацетаты составляют приблизительно 96% от общего содержания SCFA. Lifschitz, et al. Characterization of Carbohydrate Fermentation in Feces of Formula-Fed and Breast-Fed Infants, Pediatr. Res. 27: 165-169 (1990); Siigur, et al., Faecal Short-Chain Fatty Acids in Breast-Fed and Bottle-Fed Infants. Acta. Paediatr. 82: 536-538 (1993); Edwards, et al., Faecal Short-Chain Fatty Acids in Breast-Fed and Formula-Fed Babies, Acta. Paediatr. 72: 459-462 (1994); Parrett & Edwards, In Vitro Fermentation of Carbohydrates by Breast Fed and Formula Fed Infants, Arch. Dis. Child. 76: 249-253 (1997). Альтернативно, у детей на искусственном вскармливании в фекалиях преобладают ацетаты (74%), также содержится значительное количество пропионатов (23%), а бутураты присутствуют в незначительном количестве (3%). Указанные различия профиля SCFA у детей на искусственном и грудном вскармливании могут влиять на энергию, пищеварение и общее состояние здоровья детей на искусственном вскармливании.

Поскольку коровье молоко и коммерчески доступные молочные смеси, основанные на коровьем молоке, содержат только следовые количества олигосахаридов, для диетической поддержки детей на искусственном вскармливании обычно применяются пребиотики. Под пребиотиками понимаются «нерасщепляемые пищевые ингредиенты, которые благоприятно влияют на организм хозяина путем селективного стимулирования роста и/или активности одной или ограниченного числа бактерий в колонии, которые могут оказывать благоприятное воздействие на здоровье хозяина». Gibson, G.R. & Roberfroid, M.B., Dietary Modulation of the Human Colonic Microbiota-Introducing the Concept of Probiotics, J. Nutr. 125: 1401-1412 (1995). К общеизвестным пребиотикам относятся фрукто-олигосахарид, глико-олигосахарид, галакто-олигосахарид, изомальто-олигосахарид, ксило-олигосахарид и лактулоза.

Также в литературе раскрывается включение различных пребиотиков в молочные смеси. Например, в заявке на патент США No. 20030072865, Bindels, et al., раскрывается молочная смесь с улучшенным белковым составом, содержащая, по крайней мере, один пребиотик. Пребиотический компонент может включать лакто-N-тетаозу, лакто-N-фуко-пентаозу, лактулозу (LOS), лактосукрозу, раффинозу, галакто-олигосахарид (GOS), фрукто-олигосахарид (FOS), олигосахариды, выделенные из полиолигосахаридов соевых бобов, олигосахариды на основе маннозы, арабино-олигосахариды, ксило-олигосахариды, изомальто-олиго-сахариды, глюканы, сиалил-олигосахариды и фуко-олигосахариды.

Аналогично, заявка на патент США №20040191234, (Haschke), раскрывается способ усиления иммунного ответа, который заключается во введении, по крайней мере, одного пребиотика. Пребиотиком может быть олигосахарид, полученный из глюкозы, галактозы, ксилозы, мальтозы, сукрозы, лактозы, крахмала, ксилана, гемицеллюлозы, инулина или их смеси. Пребиотик может присутствовать в злаковых культурах, предназначенных для детей.

К сожалению, существует множество недостатков употребления описанных выше пребиотиков у детей на искусственном вскармливании. Несмотря на то, что они благоприятно воздействуют на популяцию пробиотиков в кишечнике, они не обеспечивают SCFA профиль, аналогичный SCFA профилю у детей на грудном вскармливании. Кроме того, ферментация многих указанных пребиотических соединений происходит очень быстро, а это обычно сопровождается избыточным газообразованием, растяжением и вздутием кишечника и диареей. Таким образом, выбор пребиотического соединения для включения в молочную смесь должен быть сделан таким образом, чтобы свести к минимуму неблагоприятные побочные эффекты и обеспечить максимальную пользу.

Таким образом, необходимо разработать пребиотическое соединение, которое обладает функциональными характеристиками олигосахаридов человеческого грудного молока, в частности обладает способностью увеличивать популяцию благотворных бактерий в кишечнике грудных детей и обеспечивают SCFA профиль, аналогичный таковому у детей на грудном вскармливании. Кроме того, указанная пребиотическая субстанция должна восприниматься организмом ребенка и не приводить к избыточному газообразованию, растяжению и вздутию кишечника и диарее.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение относится к новому использованию полидекстрозы (PDX) для создания лекарственного средства, имеющего функциональные особенности, аналогичные олигосахаридам человеческого молока, у детей на искусственном вскармливании.

Настоящее изобретение также относится к новому варианту использования PDX для создания лекарственного средства, предназначенного для увеличения популяции и улучшения видового состава благотворных бактерий в кишечнике у детей на искусственном вскармливании.

Настоящее изобретение также относится к новому использованию полидекстрозы (PDX) для создания лекарственного средства, предназначенного для создания SCFA профиля (профиля жирных кислот с короткой цепью) у детей на искусственном вскармливании, который аналогичен профилю у детей на грудном вскармливании. Специфически, PDX может способствовать созданию SCFA профиля с повышенным содержанием ацетата и пониженным уровнем бутирата.

Согласно еще одному аспекту настоящее изобретение относится к новому использованию PDX для создания лекарственного средства, предназначенного для уменьшения степени и продолжительности ферментации пребиотиков в кишечнике детей на искусственном вскармливании. В частности, настоящее изобретение способствует уменьшению общего газообразования, а также продукции углекислого газа в кишечнике грудного ребенка.

Настоящее изобретение имеет множество преимуществ, среди которых необходимо упомянуть то, что оно хорошо переносится грудными детьми, обладает функциональными характеристиками олигосахаридов грудного молока, а именно увеличивает популяцию и улучшает видовой состав благотворных бактерий в кишечнике грудного ребенка, оптимизирует характеристики стула, и обеспечивает SCFA профиль, аналогичный профилю у детей на грудном вскармливании.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ РИСУНКОВ

Для более полного понимания сущности настоящего изобретения ниже представлено более детальное его описание с ссылками на сопроводительные фигуры. На Фигуре 1 представлена общая продукция SCFA во время ферментации GOS, LOS, PDX2 и FOS.

На Фигуре 2 представлены изменения рН во время ферментации GOS, LOS, PDX2 и FOS.

На Фигуре 3 представлены относительные пропорции продукции уксусной кислоты во время ферментации GOS, LOS, PDX2 и FOS.

На Фигуре 4 представлены относительные пропорции продукции пропионовой кислоты во время ферментации GOS, LOS, PDX2 и FOS.

На Фигуре 5 представлены относительные пропорции продукции масляной кислоты во время ферментации GOS, LOS, PDX2 и FOS.

На Фигуре 6 представлены относительные пропорции продукции уксусной, пропионовой и масляной кислот и общая продукция SCFA во время ферментации GOS, LOS, PDX2 и FOS.

На Фигуре 7 показана общая продукция SCFA во время ферментации различных комбинаций пребиотических углеводородов.

На Фигуре 8 показаны изменения рН во время ферментации различных комбинаций пребиотических углеводородов.

На Фигуре 9 показана общая продукция SCFA во время ферментации различных комбинаций PDX и GOS.

На Фигуре 10 показана концентрация уксусной кислоты, образующейся во время ферментации различных комбинаций PDX и GOS.

На Фигуре 11 показана концентрация пропионовой кислоты, образующейся во время ферментации различных комбинаций PDX и GOS.

На Фигуре 12 показана концентрация масляной кислоты, образующейся во время ферментации различных комбинаций PDX и GOS.

На Фигуре 13 показано общее газообразование во время ферментации GOS, LOS, PDX2 и FOS.

На Фигуре 14 показано общее газообразование, выраженное через концентрацию углекислого газа, во время ферментации GOS, LOS, PDX2 и FOS.

На Фигуре 15 показано общее газообразование, выраженное через концентрацию водорода, во время ферментации GOS, LOS, PDX2 и FOS.

На Фигуре 16 показано общее газообразование, выраженное через концентрацию дисульфида водорода, во время ферментации GOS, LOS, PDX2 и FOS.

На Фигуре 17 показан суммарный пребиотический эффект человеческого грудного молока, FOS, LOS, GOS, PDX и их различных комбинаций на фекальную микрофлору.

ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Далее представлено подробное описание наиболее предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения, которые проиллюстрированы одним или несколькими примерами. Каждый из указанных примеров представлен с целью объяснения вариантов осуществления настоящего изобретения и ни в коем случае не ограничивает его сущность. В действительности, любому специалисту в данной области очевидно, что могут быть внесены различные изменения и модификации заявленного изобретения в пределах представленной ниже формулы изобретения. В частности, свойства и особенности одного варианта осуществления настоящего изобретения могут использоваться для описания или иллюстрации другого варианта осуществления настоящего изобретения.

Следовательно, подразумевается, что настоящее изобретение включает такие свои варианты и модификации, которые попадают под представленную ниже формулу изобретения. Другие объекты, характерные особенности и аспекты настоящего изобретения рассматриваются далее, либо являются очевидными из представленного ниже детального описания. Любому специалисту в данной области очевидно, что настоящее обсуждение представляет собой лишь описание примерных вариантов осуществления настоящего изобретения без ограничения всей широты его сущности.

Определения

Используемый термин «пребиотик» означает «нерасщепляемый пищевой ингредиенты, который благоприятно влияет на организм хозяина путем селективного стимулирования роста и/или активности одной или ограниченного числа бактерий в колонии, которые могут оказывать благоприятное воздействие на здоровье хозяина».

Используемый термин «пробиотик» относится к непатогенному микроорганизму или микроорганизму с низкой патогенностью, который оказывает благоприятное воздействие на здоровье хозяина,

Используемый термин «грудной ребенок» относится к ребенку, возраст которого меньше 1 года.

Термин «терапевтически эффективное количество», используемый здесь, относится к количеству, которое оказывает пребиотический эффект на организм хозяина.

Термин «имитация», используемый здесь, обозначает наличие или принятие формы или характеристик чего-либо или же симптоматическую аналогию чему-либо.

Термин «функциональные особенности» относится к присущим качествам или свойствам, которые способствуют совершению чего-либо. Примерами указанных функциональных особенностей олигосахаридов человеческого грудного молока, заявленных в соответствии с настоящим изобретением, является увеличение популяции и улучшение видового состава благотворных бактерий, обеспечение определенного профиля SCFA с высоким содержанием уксусной кислоты и низким содержанием масляной кислоты, а также обеспечение небольшой скорости и продолжительности ферментации пребиотиков в кишечнике.

Используемый термин «молочная смесь» относится к композиции, которая полностью удовлетворяет питательные потребности ребенка и представляет собой заменитель женского молока. В США состав молочных смесей регламентируется постановлениями федерального агентства 21 C.F.R., Разделы 100, 106 и 107. Указанные постановления регулируют макронутриентный, витаминный, минеральный состав молочной смеси, а также уровни других компонентов для того, чтобы наилучшим образом воспроизвести свойства женского грудного молока.

Изобретение

Настоящее изобретение относится к новому использованию PDX для создания лекарственного средства, предназначенного для имитации функциональных особенностей олигосахаридов человеческого грудного молока у детей на искусственном вскармливании. Введение PDX оказывает благоприятный эффект на популяцию и видовой состав пробиотиков, обеспечивает SCFA профиль, аналогичный профилю у детей на грудном вскармливании, и физически хорошо переносится грудными детьми.

PDX представляет собой нерасщепляемый углеводород, который образуется при случайном перекрестном связывании глюкозы и сорбитола. Он не расщепляется в верхних отделах желудочно-кишечного тракта и только частично ферментируется в его нижних отделах, что делает его полезным ингредиентом для пищеварения. К физиологическим преимуществам PDX необходимо отнести увеличение объема фекалий, уменьшение времени прохождения каловых масс по кишечнику, низкий рН фекалий и пониженную концентрацию гнилостных соединений в толстом кишечнике. Было показано, что применение PDX у взрослых способствует росту и развитию благотворных бактерий в кишечнике и продукции SCFAs.

PDX признана пребиотическим соединением для взрослых на основании ее функций в желудочно-кишечном тракте. Например, заявка на патент США №20040062758 (Mayra-Makinen et al.), относится к композиции, включающей пребиотик или несколько пребиотиков, при этом пребиотиком может быть GOS, палатиносеолигосахарид, олигосахарид соевых бобов, гентиоолигосахарид, ксилоолигомеры, нерасщепляемый крахмал, лактосахароза, LOS, лактитол, мальтитол или PDX. Аналогично, патент США No. 4859488 (Kan et al.) относится к жидкому пищевому продукту, содержащему PDX и олигосахариды, которые полезны для лечения запоров.

Однако до настоящего времени не было доказано, что PDX является пребиотиком, который оказывает благоприятное воздействие на пищеварение у грудных детей и обладает преимуществами, описанными в настоящем изобретении. Известно, что микрофлора грудных детей развивается не так быстро, как микрофлора взрослых людей. В то время как микрофлора кишечника взрослого человека включает более 103 микроорганизмов и приблизительно 500 видов, кишечная микрофлора грудных детей включает только часть указанных микроорганизмов как по абсолютному количеству, так и по видовому составу.

Поскольку бактериальные популяции и их видовой состав сильно отличаются у детей и у взрослых, нельзя делать заключение о том, что пребиотическое соединение, оказывающее благоприятный эффект у взрослых, будет также полезным для детей.

Было показано, что применение PDX у взрослых способствует увеличению продукции ацетата и бутирата. Поскольку не было отмечено высокое количество бутирата у детей на грудном вскармливании и он ассоциируется с неблагоприятным воздействием на кишечник ребенка в случае его избыточной продукции, нельзя считать, что PDX будет полезным для пищеварения у детей, основываясь на его эффектах в организме взрослых людей. Таким образом, открытие, что PDX в действительности метаболизируется главным образом до ацетата и пропионата, с невысокой продукцией бутирата, оказалось неожиданным. Следовательно, PDX не только оказывает благоприятное воздействие на популяцию и видовой состав благотворных бактерий в желудочно-кишечном тракте ребенка, но и обеспечивает SCFA профиль, аналогичный профилю детей на грудном вскармливании, поэтому хорошо переносится детьми.

Только одна определенная ссылка, которая относится к PDX и возможности ее применения у детей, соотносится с настоящим изобретением. В патенте США №20030157146 (Rautonen et al.) раскрывается, что PDX может оказывать стимулирующее воздействие на иммунную систему детей. В указанной заявке, однако, заявитель раскрывает, что PDX в действительности уменьшает популяцию Бифидобактерий в кишечнике ребенка (Rautonen App., para. 0074). Заявитель доказывает этот результат, ссылаясь на факт, что "избыток бифидобактерий может также вызывать неблагоприятные физиологические эффекты, такие как кишечные бактериальные инфекции и иммуносупрессия" (Rautonen App., para.0069).

Поскольку в указанной ссылке говорится о том, что PDX в действительности уменьшает популяцию Бифидобактерий в кишечнике ребенка, она противоречит открытиям в настоящей заявке. Кроме того, в ссылке нет указаний на то, что PDX увеличивает продукцию ацетата и уменьшает продукцию бутирата, а также уменьшает скорость ферментации пребиотиков в кишечнике детей.

Согласно настоящему изобретению терапевтически эффективное количество PDX вводится ребенку для того, чтобы имитировать функциональные особенности олигосахаридов человеческого грудного молока. Терапевтически эффективное количество PDX может составлять от 1.0 г/л и 10.0 г/л и вводиться ежедневно. Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения терапевтически эффективное количество PDX может составлять от 2.0 г/л до 8.0 г/л и вводиться ежедневно.

PDX является коммерчески доступной и поставляется многими компаниями. Например, STA-LITE ® PDX поставляется в 5 фунтовых пакетах компанией Honeyville Grain, Inc., расположенной в Солт-Лейк-Сити, UT. Альтернативно, Litesse ® Ultra™ PDX поставляется компанией Danisco Sweeteners, Ltd., Великобритания.

PDX подходит для включения в молочные смеси, поскольку содержит только 1 ккал/г по сравнению с 4 ккал/1 г обычных пребиотиков. Она также является хорошо растворимой и обладает нейтральным вкусом. Поэтому при включении в молочную смесь она не будет изменять физических и вкусовых свойств композиции.

Способ введения PDX не является принципиальным, если вводится ее терапевтически эффективное количество. Обычно PDX включают в молочную смесь, которой потом кормят ребенка.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения молочная смесь, используемая в соответствии с настоящим изобретением, является сбалансированной по питательным веществам и содержит подходящие типы жиров, углеводов, белков, витаминов и минералов в нужных количествах. Количество липидов или жиров может варьировать от 3 до 7 г/100 ккал. Количество белков обычно варьирует от 1 до 5 г/100 ккал. Количество углеводов обычно варьирует от 8 до 12 г/100 ккал. Источниками протеинов могут быть любые известные источники, например обезжиренное молоко, молочная сыворотка, казеин, соевый белок, гидролизированный белок, аминокислоты и т.п. Источниками углеводов могут быть любые известные источники, например лактоза, глюкоза, кукурузный сироп, мальтодекстрины, сахароза, крахмал, рисовый сироп и т.п. Источниками липидов могут быть любые известные источники, включая овощные масла, такие как пальмовое масло, соевое масло, пальмоелин, кокосовое масло, масло триглицеридов средних цепей, высокоолеиновое подсолнечное масло, высокоолеиновое сафлоровое масло и т.п.

Обычно используются коммерчески доступные детские молочные смеси. Например, Enfamil®, Enfamil ® Premature Foremula, Enfamil ® с железом, Lactofree ®, Nutramigen ®, Pregestimil ® и ProSobee ® (производимые компанией Mead Johnson & Company, Evansville, IN, U.S.A) могут быть обогащены LGG в подходящем количестве для реализации способа, заявленного в соответствии с настоящим изобретением.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения PDX может вводиться в комбинации с другими пребиотиками. Пребиотиком может быть любой известный пребиотик. Примерами таких пребиотиков являются, без ограничений указанными, FOS, инулин, глико-олигосахарид, GOS, изомальто-олигосахарид, ксило-олигосахарид, олигосахариды соевых бобов, хито-олигосахарид, гентио-олигосахарид, манно-олигосахарид, LOS, лактосахароза, раффиноза, арибино-олигосахарид, гликаны, сиалил-олигосахарид и фуко-олигосахарид.

Согласно определенному варианту осуществления настоящего изобретения PDX вводится в комбинации с GOS. GOS представляет собой смесь олигосахаридов, включающих D-глюкозу и D-галактозу. Иногда он обозначается термином транс-галакто-олигосахарид. Его получают из D-лактозы при помощи фермента β-галактозидазы, который может быть выделен из грибов рода Aspergillus oryzae. Предполагается, что GOS увеличивает абсорбцию кальция и препятствует потере костной ткани у взрослых. В заявке на патент США №20030072865 (Bindles) GOS описывается как пребиотик, полезный для введения детям.

В данном варианте осуществления настоящего изобретения PDX и GOS могут вводиться в соотношении PDX:GOS, приблизительно, от 9:1 до 1:9. Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения соотношение PDX:GOS находится в пределах от 5:1 до 1:5. Согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения соотношение PDX:GOS находится в пределах, приблизительно, от 1:3 до 3:1. Согласно определенному варианту осуществления настоящего изобретения соотношение PDX:GOS составляет, приблизительно, 5:5. Согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения соотношение PDX:GOS составляет, приблизительно, 8:2.

Терапевтически эффективное количество комбинации PDX:GOS составляет, приблизительно, от 1.0 г/л до 10.0 г/л и вводится ежедневно. Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения терапевтически эффективное количество PDX:GOS составляет, приблизительно, от 2.0 г/л до 8.0 г/л и вводится ежедневно. Согласно определенному варианту осуществления настоящего изобретения терапевтически эффективное количество комбинации PDX:GOS может составлять 2 г/л PDX и 2 г/л GOS и вводиться ежедневно.

Согласно определенному варианту осуществления настоящего изобретения PDX вводится в комбинации с LOS. LOS представляет собой полусинтетический олигосахарид, сформированный D-галакозой и D-фруктозой, которые соединены β-гликозидной связью. Он устойчив к гидролизу пищеварительными ферментами человека, но ферментируется в тонком кишечнике. Он является высокорастворимым и обладает сладким вкусом. В заявке на патент США №20030072865 (Bindles) LOS описывается как пребиотик, полезный для введения детям. LOS является коммерчески доступным и поставляется различными компаниями.

Согласно данному варианту осуществления настоящего изобретения PDX и LOS могут вводиться в соотношении PDX:LOS, приблизительно, от 9:1 до 1:9. Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения, соотношение PDX:LOS находится в пределах от 5:1 до 1:5. Согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения соотношение PDX:LOS находится в пределах, приблизительно, от 1:3 до 3:1. Согласно определенному варианту осуществления настоящего изобретения соотношение PDX:LOS составляет, приблизительно, 5:5. Согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения соотношение PDX:LOS составляет, приблизительно, 8:2.

Терапевтически эффективное количество комбинации PDX:LOS составляет, приблизительно, от 1.0 г/л до 10.0 г/л и вводится ежедневно. Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения терапевтически эффективное количество PDX:LOS составляет, приблизительно, от 2.0 г/л до 8.0 г/л и вводится ежедневно. Согласно определенному варианту осуществления настоящего изобретения терапевтически эффективное количество комбинации PDX:LOS может составлять 2 г/л PDX и 2 г/л LOS и вводиться ежедневно.

Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения PDX вводится в комбинации с GOS и LOS. Согласно данному варианту осуществления настоящего изобретения комбинация PDX:GOS:LOS может вводиться в соотношении приблизительно 50:33:17. Альтернативно, соотношение PDX:GOS:LOS может составлять 1:1:1. Согласно определенному варианту осуществления настоящего изобретения соотношение PDX:GOS:LOS может составлять 1:1.5:1.

Терапевтически эффективное количество PDX:GOS:LOS комбинации может составлять, приблизительно, от 1.0 г/л до 10.0 г/л и вводиться ежедневно. Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения терапевтически эффективное количество PDX:GOS:LOS комбинации может составлять, приблизительно, от 2.0 г/л до 8.0 г/л и вводиться ежедневно. Согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения терапевтически эффективное количество PDX:GOS:LOS комбинации может составлять, приблизительно, 2 г/л PDX, 2 г/л GOS и 2 г/л LOS и вводиться ежедневно. Согласно определенному варианту осуществления настоящего изобретения терапевтически эффективное количество PDX:GOS:LOS комбинации может составлять, приблизительно, 2 г/л PDX, 1.32 г/л GOS и 2.6 г/л LOS и вводиться ежедневно. Согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения терапевтически эффективное количество PDX:GOS:LOS комбинации может составлять, приблизительно, 4 г/л PDX, 2.64 г/л GOS и 3.6 г/л LOS и вводиться ежедневно.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения PDX может вводиться грудному ребенку в комбинации с одним или несколькими пробиотиками. Согласно данному варианту осуществления настоящего изобретения может использоваться любой известный пробиотик. Согласно определенному варианту осуществления настоящего изобретения пробиотик выбран из группы, включающей Bifidobacterium spp.или Lactobacillus spp. Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения пробиотиком является Lactobacillus rhamnosus GG (LGG). Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения пробиотиком является Bifidobacterium lactis. Согласно специфическому варианту осуществления настоящего изобретения пробиотиком является Bifidobacterium lactis Bb-12, предоставляемый компанией Chr. Hansen. Biosystems, расположенной Милуоки, WI.

Согласно другим вариантам осуществления настоящего изобретения молочная смесь может содержать другие активные ингредиенты, такие как длинноцепочечные полиненасыщенные жирные кислоты (LCPUFA). К подходящим LCPUFAs относятся, без ограничений указанными, α-линолевая кислота, γ-линолевая кислота, линолевая кислота, линолеиновая кислота, эйкозапентаеновая кислота (ЕРА), арахидоновая кислота (ARA) и докозагексаеновая кислота (DHA). Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения PDX вводится в комбинации с DHA. Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения PDX вводится в комбинации с ARA. Согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения PDX вводится в комбинации с DHA и ARA. Коммерчески доступные молочные смеси, содержащие DHA, ARA или их комбинации, могут быть обогащены PDX и использоваться в соответствии с настоящим изобретением. Например, молочная смесь Enfamil® LIPIL ®, которая содержит эффективное количество DHA и ARA, является коммерчески доступной и может быть обогащена LGG и использоваться в соответствии с настоящим изобретением.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения в комбинации с PDX вводится как DHA, так и ARA. В таком случае весовое соотношение ARA:DHA обычно составляет от 1:3 до 9:1. Альтернативно, указанное соотношение может составлять от 1:2 до, приблизительно, 4:1. Согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения соотношение может составлять от 2:3 до 2:1. Согласно одному определенному варианту осуществления настоящего изобретения указанное соотношение составляет 2:1.

Эффективное количество DHA, согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения, составляет от 3 мг на 1 кг массы тела в день до, приблизительно, 150 мг на 1 кг массы тела в день. Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения указанное количество находится в пределах от 6 мг на 1 кг массы тела в день до 100 мг на 1 кг массы тела в день. Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения указанное количество варьирует от 10 мг на 1 кг массы тела в день до приблизительно 60 мг на 1 кг массы тела в день. Согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения указанное количество составляет от 15 мг на 1 кг массы тела до 30 мг на 1 кг массы тела в день.

Эффективное количество ARA, согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения, составляет, обычно, от 5 мг на 1 кг массы тела в день до 150 мг на 1 кг массы тела в день. Согласно одному варианту осуществления данного изобретения данное количество варьирует от 10 мг на 1 кг массы тела в день до 120 мг на 1 кг массы тела в день. Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения указанное количество находится в пределах от 15 мг на 1 кг массы тела в день до 90 мг на 1 кг массы тела в день. Согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения данное количество составляет от 20 мг на 1 кг массы тела в день до 60 мг на 1 кг массы тела в день.

Количество DHA в молочных смесях, используемых в соответствии с настоящим изобретением, обычно варьирует от 5 мг/100 ккал до 80 мг/100 ккал. Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения оно составляет от 10 мг/100 ккал до, приблизительно, 50 мг/100 ккал; согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения оно варьирует от 15 мг/100 ккал до 20 мг/100 ккал. Согласно определенному варианту осуществления настоящего изобретения количество DHA составляет приблизительно 17 мг/100 ккал.

Количество ARA в молочных смесях, используемых в соответствии с настоящим изобретением, обычно варьирует от 10 мг/100 ккал до, приблизительно, 100 мг/100 ккал. Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения количество ARA варьирует от 15 мг/100 ккал до, приблизительно, 70 мг/100 ккал. Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения количество ARA составляет от 20 мг/100 ккал до, приблизительно, 40 мг/100 ккал. Согласно определенному варианту осуществления настоящего изобретения количество ARA составляет, приблизительно, 34 мг/100 ккал.

Молочная смесь, обогащенная маслами, содержащими DHA и ARA, используемая в соответствии с настоящим изобретением, может быть получена с помощью стандартных технологий, хорошо известных специалистам в данной области. Например, указанные соединения могут быть добавлены в формулу путем замещения эквивалентного количества масла, такого как подсолнечное масло с высоким содержанием олеиновых кислот, обычно присутствующее в такой смеси. Или же, например, масла, содержащие DHA и ARA, могут быть добавлены в формулу путем замещения эквивалентного количества всех оставшихся жиров, которые обычно присутствуют в смесях, не включающих DHA и ARA.

Источниками DHA и ARA могут быть любые известные источники. Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения источниками DHA и ARA являются одноцепочечные масла, как описано в патентах США номер 5374567, 5550156 и 5397591, которые включены в настоящее изобретение в качестве ссылок. Однако настоящее изобретение не ограничивается только указанными маслами. DHA и ARA могут быть природными или синтетическими.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения источник почти полностью очищен от ЕРА. Например, согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения молочная смесь содержит менее 16 мг ЕРА/100 ккал; согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения - менее 10 мг ЕРА/ 100 ккал; согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения - менее 5 мг ЕРА/100 ккал. Согласно одному особенному варианту осуществления настоящего изобретения молочная смесь не содержит ЕРА. Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения молочная смесь не содержит ЕРА, даже в следовых количествах.

Молочные смеси, заявленные в соответствии с настоящим изобретением, могут быть получены при помощи стандартных технологий, хорошо известных специалистам в данной области. Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения используют PDX в форме порошка. Указанный порошок может быть смешан с водой и с другими ингредиентами молочной смеси в специальном резервуаре. GOS и/или LOS для включения в молочные смеси могут быть как в жидкой форме, так и в форме порошка. Смесь может быть пастеризована, гомогенизирована и высушена распылением для получения конечного порошка или же законсервирована для получения жидкости.

Альтернативно, пребиотик, заявленный в соответствии с настоящим изобретением, может вводиться в качестве дополнительной пищевой добавки, а не в составе молочной смеси, а отдельно. Например, PDX может входить в состав таблеток, пилюль, капсул, порошка, раствора или геля. Согласно данному варианту осуществления настоящего изобретения PDX в составе пищевых добавок может вводиться в комбинации с другими питательными веществами, такими как витамины, или в комбинации с LCPUFA, такими как DHA или ARA.

Согласно другом