Продукт, содержащий глюкоманнан, ксантановую камедь и альгинат для лечения метаболических нарушений

Продукт, содержащий глюкоманнан, ксантановую камедь и альгинат для лечения метаболических нарушений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ПЕРЕКРЕСТНЫЕ ССЫЛКИ НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ

Настоящая заявка испрашивает приоритет согласно заявке №61/312,630, поданной 10 марта 2010 г., и заявке №61/357,658, поданной 23 июня 2010 г., содержания которых включены в данный документ в порядке ссылки в полном объеме.

ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретение относится к композициям пищевых волокон, продуктам лечебного питания, содержащим композиции пищевых волокон, и их использованию для задержки возникновения и/или снижения тяжести метаболического синдрома и диабета II типа.

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Ожирение и метаболический синдром, условия, которые могут привести к развитию диабета II типа, становятся все более и более распространенным. Увеличение висцерального ожирения, сывороточной глюкозы и инсулиновых уровней, наряду с гипертензией и дислипидемией, представляют собой группу клинических состояний, которые вместе называются метаболическим синдромом (E.J. Gallagheretal., Endocrinol. Metab. Clin. NorthAm. 37:559-79 (2008)). Было установлено, что данные состояния являются результатом увеличивающейся резистентности клеток к инсулину, а во многих случаях данные симптомы являются предшественником диабета II типа. В настоящее время существуют споры касательно точных диагностических показателей, которые идентифицируют метаболический синдром, и лекарственные препараты для его лечения не были одобрены, несмотря на то что для связанной дислипидемии и гипертензии назначается специальное лечение при помощи лекарственных средств. Диабет II типа обычно лечится при помощи разных лекарственных препаратов для регулирования сахара, содержащегося в крови, а в более тяжелых случаях инсулиновыми инъекциями. Однако питание и потеря веса играют главную роль в корректировании многих метаболических нарушений, связанных с метаболическим синдромом и диабетом II типа (Yipetal., ObesityRes. 9:341S-347S (2001)). Исследование показало, что люди, страдающие метаболическим синдромом, подвергаются на 50% большему риску перенесения тяжелого коронарного приступа (D.E. Moller etal., Annu. Rev. Meet. 56:45-62 (2005)). В связи с этим любые снижения веса, инсулина натощак и глюкозы принесут значительную пользу для здоровья тех людей, которые пострадали от этого недуга.

Известно, что употребление продуктов с высокогликемическим индексом приводит к перееданию и ожирению (Ludwig etal., Pediatrics 103(3):Е26 (1999)). Следовательно, предпочтительно, чтобы любое вещество, используемое в управлении диабетического или преддиабетического состояний, а также потери веса, имело низкий гликемический индекс. Наиболее предпочтительно, если такие вещества будут снижать гликемический индекс продуктов.

Снижение употребления углеводов также необходимо для успешного управления диабетическими состояниями. Консультирование касательно питания приносит пользу, но диабетики испытывают большее чувство голода, поскольку они испытывают более частые состояния гипогликемии (Strachan et al., Physiol. Behav. 80(5): 675-82 (2004)). Более того, терапии, понижающие уровни глюкозы в крови у диабетических пациентов, часто связываются с нежелательным побочным воздействием увеличения массы тела (Schultesetal., J. Clin. Endochnol. Metabol. 88(3): 1133-41 (2003)). Сообщалось о том, что диеты с высоким содержанием растворимого волокна могут снизить риск диабета посредством повышенной чувствительности к инсулину (Ylonen etal., Diabetes Care 26: 1979-85 (2003)). Это может произойти вследствие возможной роли пищевого волокна в регулировании сахара в крови. Также сообщалось о том, что высоковязкая пища вызывает большее насыщение по сравнению с низковязкой пищей (Marciani et al., Am. J. Physiol. Gastrointest. Liver Physiol. 280:01227-33 (2001)).

Таким образом, существует потребность в композициях пищевых волокон, которые помогают управлять метаболическим синдромом, включая диабетические состояния, посредством понижения уровней сахара в крови и способствования насыщению. Настоящее изобретение направлено на это и другие потребности.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В одном аспекте в изобретении предложен продукт лечебного питания, разработанный для предупреждения, лечения или уменьшения интенсивности одного или нескольких симптомов, связанных с метаболическим заболеванием или расстройством. Продукт лечебного питания в соответствии с данным аспектом изобретения содержит композицию полисахаридного пищевого волокна высокой вязкости, содержащую смесь волокна («VFB») высокой вязкости или его комплекс («VFC»), содержащий примерно от 48% примерно до 90% (в/в) глюкоманнана, примерно от 5% примерно до 20% (в/в) ксантановой камеди и примерно от 5% примерно до 30% (в/в) альгината и по меньшей мере один макроэлемент, выбранный из группы, состоящей из белка, углевода и жира.

В другом аспекте в настоящем изобретении предложен способ приготовления пищевого продукта лечебного питания, содержащий стадию добавления эффективного количества композиции пищевого волокна высокой вязкости, содержащей смесь волокна высокой вязкости (VFB) или его комплекса («VFC»), содержащего глюкоманнан, ксантановую камедь и альгинат, в пищевой продукт лечебного питания. В некоторых воплощениях изобретения пищевой продукт лечебного питания разрабатывается для предупреждения, лечения или уменьшения интенсивности одного или нескольких симптомов, связанных с метаболическим заболеванием или расстройством. В некоторых воплощениях изобретения композиция пищевого волокна, добавляемая в пищевой продукт лечебного питания, содержит примерно от 48% примерно до 90% (в/в) глюкоманнана, примерно от 5% примерно до 20% (в/в) ксантановой камеди и примерно от 5% примерно до 30% (в/в) альгината.

В другом аспекте в настоящем изобретении предложен способ предупреждения, лечения или уменьшения интенсивности одного или нескольких симптомов, связанных с метаболическим заболеванием или расстройством. Способ, в соответствии с данным аспектом изобретения, включает введение человеку, который в этом нуждается, примерно от 25 мг/кг/день примерно до 1000 мг/кг/день композиции высоковязкого полисахаридного пищевого волокна, содержащей смесь вязкого волокна (VFB) или его комплекс (VFC), содержащий примерно от 48% примерно до 90% (в/в) глюкоманнана, примерно от 5% примерно до 20% (в/в) ксантановой камеди и примерно от 5% примерно до 30% (в/в) альгината, эффективной в течение промежутка времени, эффективного для предупреждения, лечения или уменьшения интенсивности одного или нескольких симптомов, связанных с метаболическим заболеванием или расстройством у субъекта.

Еще в одном аспекте в настоящем изобретении предложен способ уменьшения интенсивности по меньшей мере одного симптома, связанного с прогрессированием резистентности к инсулину у млекопитающего, страдающего заболеванием или подвергающегося риску развития диабета II типа. Способ в соответствии с данным аспектом изобретения содержит введение млекопитающему, который в этом нуждается, примерно от 25 мг/кг/день примерно до 1000 мг/кг/день композиции полисахаридного пищевого волокна высокой вязкости, содержащей смесь волокна (VFB) высокой вязкости или его комплекс (VFC), содержащий примерно от 48% примерно до 90% (в/в) глюкоманнана, примерно от 5% примерно до 20% (в/в) ксантановой камеди и примерно от 5% примерно до 30% (в/в) альгината, в течение периода, составляющего по меньшей мере две недели.

Еще в одном аспекте в настоящем изобретении предложен способ определения компонентных Сахаров в образце, содержащем по меньшей мере один полисахарид. Способы в соответствии с данным аспектом изобретения содержат: (а) гидролиз образца, содержащего по меньшей мере один полисахарид с помощью кислоты с целью получения гидролизата; (b) разделение продуктов гидролиза в гидролизате при помощи хроматографического способа; (с) обнаружение продуктов гидролиза, разделенных на стадии (b); и (d) сравнение продуктов гидролиза, обнаруженных на стадии (с) с одним или несколькими эталонными стандартами с целью определения компонентных Сахаров в образце.

ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Вышеизложенные аспекты и многие присущие преимущества данного изобретения станут более понятными, поскольку их лучше понимать, исходя из нижеследующего подробного описания в сочетании с прилагаемыми чертежами, на которых:

ФИГУРА 1А графически изображает воздействие диетического питания, содержащего VFC, целлюлозу или инулин, на массу тела (г) с течением времени в ходе восьминедельного исследования на диабетических крысах Цукера, как описано в примере 1;

ФИГУРА 1 В графически изображает воздействие диетического питания, содержащего VFC, целлюлозу или инулин, на употребление продуктов питания (г/день) с течением времени в ходе 8-недельного исследования на диабетических крысах Цукера, как описано в примере 1;

ФИГУРА 2А графически изображает воздействие диетического питания, содержащего VFC, целлюлозу или инулин, на уровни глюкозы в крови натощак (мг/дл) с течением времени в ходе 8-недельного исследования на диабетических крысах Цукера, как описано в примере 1;

ФИГУРА 2В графически изображает воздействие диетического питания, содержащего VFC, целлюлозу или инулин, на уровни сывороточного инсулина натощак (нг/мл) с течением времени в ходе 8-недельного исследования на диабетических крысах Цукера, как описано в примере 1;

ФИГУРА 2С графически изображает воздействие диетического питания, содержащего VFC, целлюлозу или инулин, на уровни глюкозы в крови не натощак (мг/дл) с течением времени в ходе 8-недельного исследования на диабетических крысах Цукера, как описано в примере 1;

ФИГУРА 2D графически изображает воздействие диетического питания, содержащего VFC, целлюлозу или инулин, на показатели оценки гомеостатической модели (НОМА) натощак (мг*Ед/мл²) с течением времени в ходе 8-недельного исследования на диабетических крысах Цукера, как описано в примере 1;

ФИГУРА 3А графически изображает показатели обобщенного индекса чувствительности к инсулину (CISI) касательно диабетических крыс Цукера в состоянии натощак, получавших питание, содержащее VFC, целлюлозу или инулин, в ходе 8-недельного исследования, как описано в примере 1;

ФИГУРА 3В графически изображает показатели обобщенного индекса чувствительности к инсулину (CISI) касательно диабетических крыс Цукера в состоянии не натощак, получавших питание, содержащее VFC, целлюлозу или инулин, в ходе 8-недельного исследования, как описано в примере 1;

ФИГУРА 3С графически изображает показатели НОМА касательно диабетических крыс Цукера в состоянии не натощак, получавших питание, содержащее VFC, целлюлозу или инулин, в ходе 8-недельного исследования, как описано в примере 1;

ФИГУРА 4 графически изображает уровень сывороточных триглицеридов, измеренный у диабетических крыс Цукера в состоянии натощак, получавших питание, содержащее VFC, целлюлозу или инулин, в ходе 8-недельного исследования, как описано в примере 1;

ФИГУРА 5А графически изображает воздействие диетического питания, содержащего VFC, целлюлозу или инулин, на диабетических крыс Цукера через 8 недель на дилатацию почечного канальца на основании гистологического показателя, составляющего 0-5, где 5 является самым тяжелым показателем, как описано в примере 1;

ФИГУРА 5В графически изображает воздействие диетического питания, содержащего VFC, целлюлозу или инулин, на диабетических крыс Цукера через 8 недель на дегенерацию/регенерацию почечного канальца на основании гистологического показателя, составляющего 0-5, где 5 является самым тяжелым показателем, как описано в примере 1;

ФИГУРА 5С графически изображает воздействие диетического питания, содержащего VFC, целлюлозу или инулин, на диабетических крыс Цукера через 8 недель на мезангиальное расширение почки на основании гистологического показателя, составляющего 0-5, где 5 является самым тяжелым показателем, как описано в примере 1;

ФИГУРА 6 графически изображает процент области иммунореактивного инсулина панкреатического островка, присутствующий у диабетических крыс Цукера, получавших питание, содержащее VFC, целлюлозу или инулин, в конце 8-недельного исследования, что определено окрашиванием при помощи антикрысиного инсулинового антитела, как описано в примере 1;

ФИГУРА 7А графически изображает гистологический показатель касательно инфильтратов мононуклеарных воспалительных клеток панкреатического островка, присутствующих у диабетических крыс Цукера, получавших питание, содержащее VFC, целлюлозу или инулин, в конце 8-недельного исследования на основании гистологического показателя, составляющего 0-5, где 5 является самым тяжелым показателем, как описано в примере 1;

ФИГУРА 7В графически изображает гистологический показатель касательно клеточной дегенерации панкреатического островка, присутствующей у диабетических крыс Цукера, получавших питание, содержащее VFC, целлюлозу или инулин, в конце 8-недельного исследования на основании гистологического показателя, составляющего 0-5, где 5 является самым тяжелым показателем, как описано в примере 1;

ФИГУРА 7С графически изображает гистологический показатель касательно количества фиброза панкреатического островка, присутствующего у диабетических крыс Цукера, получавших питание, содержащее VFC, целлюлозу или инулин, в конце 8-недельного исследования на основании гистологического показателя, составляющего 0-5, где 5 является самым тяжелым показателем, как описано в примере 1;

ФИГУРА 8А графически изображает воздействие диетического питания, содержащего VFC, целлюлозу или инулин, на диабетических крыс Цукера через 8 недель на стеатоз печени, как измерено посредством редуцированного окрашивания Суданом черным на основании гистологического показателя, составляющего 0-5, где 5 является самым тяжелым показателем, как описано в примере 1;

ФИГУРА 8В графически изображает воздействие диетического питания, содержащего VFC, целлюлозу или инулин, на диабетических крыс Цукера через 8 недель на гепатическую микровезикулярную вакуолизацию на основании гистологического показателя, составляющего 0-5, где 5 является самым тяжелым показателем, как описано в примере 1;

ФИГУРА 8С графически изображает воздействие питания, содержащего VFC, целлюлозу или инулин, на диабетических крыс Цукера через 8 недель на гепатическую макровезикулярную вакуолизацию на основании гистологического показателя, составляющего 0-5, где 5 является самым тяжелым показателем, как описано в примере 1;

ФИГУРА 9 графически изображает воздействие VFC или целлюлозы на увеличение массы тела и сывороточные триацилглицерины (TAG) у крыс Спрага-Доули, получавших сахарозу, в ходе 43-недельного исследования, как описано в примере 2;

ФИГУРА 10А графически изображает воздействие VFC или контроля (сухое обезжиренное молоко) на уровни PYY в плазме касательно всех здоровых взрослых участников исследования в течение 3-недельного периода исследования (V1=начало исследования 0 день; V2=14 день; V3=21 день), как описано в примере 4;

ФИГУРА 10В графически изображает воздействие VFC или контроля (сухое обезжиренное молоко) на уровни PYY в плазме у здоровых взрослых участников исследования с BMI<23 в течение 3-недельного периода исследования (V1=начало исследования 0 день; V2=14 день; V3=21 день), как описано в примере 4;

ФИГУРА 10С графически изображает воздействие VFC или контроля (сухое обезжиренное молоко) на уровни грелина натощак у здоровых взрослых участников исследования в течение 3-недельного периода (V1=начало исследования 0 день; V2=14 день; V3=21 день), как описано в примере 4;

ФИГУРА 11А графически изображает сравнение кривой течения негранулированной VFB (называемой трехкомпонентной смесью 1 («ТМ1») и обработанного (например, гранулированного) VFC (PGX^®) при 0,5% (в/в), как описано в примере 6;

ФИГУРА 11 В графически изображает сравнение кривой течения негранулированной VFB (называемой трехкомпонентной смесью 1 («ТМ1») и обработанного (например, гранулированного) VFC (PGX^®) при 0,2% (в/в), как описано в примере 6;

ФИГУРА 11С графически изображает сравнение кривой течения негранулированной VFB (называемой трехкомпонентной смесью 1 («ТМ1») и обработанного (например, гранулированного) VFC (PGX^®) при 0,1% (в/в), как описано в примере 6;

ФИГУРА 12А графически изображает сравнение степенной K негранулированной VFB (TM1), обработанного (например, гранулированного) VFC (PGX^®) и ксантановой камеди, как описано в примере 6;

ФИГУРА 12В графически изображает сравнение степенной η негранулированной VFB (TM1), обработанного (например, гранулированного) VFC (PGX^®) и ксантановой камеди, как описано в примере 6;

ФИГУРА 13А графически изображает кривую течения коньяк глюкоманнана при 0,1%, 0,2% и 0,5% (в/в), как измерено при температуре 25°С, как описано в примере 6;

ФИГУРА 13В графически изображает кривую течения ксантановой камеди при 0,1%, 0,2% и 0,5% (в/в), как измерено при температуре 25°С, как описано в примере 6;

ФИГУРА 13С графически изображает кривую течения альгинат натрия при 0,1%, 0,2% и 0,5% (в/в), как измерено при температуре 25°С, как описано в примере 6;

ФИГУРА 14А графически изображает кривую течения ненагретых водных растворов (0,5% концентрация) трехкомпонентных смесей, содержащих коньяк глюкоманнан, ксантановую камедь и альгинат натрия, содержащих коньяк глюкоманнан (КМ) и ксантановую камедь (XG) в постоянном соотношении (KM:XG=4,12:1) и переменные количества альгинат натрия (0%, 2%, 5%, 8%, 11%, 13%, 17%, 21%, 24%, 27%, 30% и 33%), измеренные при температуре 25°С, как описано в примере 6;

ФИГУРА 14В графически изображает кривую течения водных растворов (0,5% концентрация), нагреваемых в течение 1 часа трехкомпонентных смесей, содержащих коньяк глюкоманнан, ксантановую камедь и альгинат натрия, содержащих коньяк глюкоманнан (КМ) и ксантановую камедь (XG) в постоянном соотношении (KM:XG=4,12:1) и переменные количества альгинат натрия (0%, 2%, 5%, 8%, 11%, 13%, 17%, 21%, 24%, 27%, 30% и 33%), измеренные при температуре 25°С, как описано в примере 6;

ФИГУРА 14С графически изображает кривую течения водных растворов (0,5% концентрация), нагреваемых в течение 4 часов трехкомпонентных смесей, содержащих коньяк глюкоманнан, ксантановую камедь и альгинат натрия, содержащих коньяк глюкоманнан (КМ) и ксантановую камедь (XG) в постоянном соотношении (KM:XG=4,12:1) и переменные количества альгинат натрия (0%, 2%, 5%, 8%, 11%, 13%, 17%, 21%, 24%, 27%, 30% и 33%), измеренные при температуре 25°С, как описано в примере 6;

ФИГУРА 15А графически изображает зависимость К пропорционально альгинат натрию в смеси касательно ненагретых или нагретых (один час) 0,5% водных растворов смесей коньяк глюкоманнана, ксантановой камеди и альгинат натрия в постоянном соотношении KM:XG (4,12:1) и переменные количества альгината (от 0% до 33%), как описано в примере 6;

ФИГУРА 15В графически изображает зависимость n пропорционально альгинат натрию в смеси касательно ненагретых и нагретых (один час) 0,5% водного раствора смесей коньяк глюкоманнана, ксантановой камеди и альгинат натрия в постоянном соотношении KM:XG (4,12:1) и переменные количества альгината (от 0% до 33%), как описано в примере 6;

ФИГУРА 16А графически изображает распределение концентрации кажущейся седиментации g*(s) vs s касательно глюкоманнана при концентрации нагрузки 2 мг/мл и I=0,0, при скорости вращения ротора 45 ООО оборотов в минуту, температуре = 20,0°С. Ордината выражается в полосах на Сведберг (S) и абсцисса в единицах Сведберга, как описано в примере 6;

ФИГУРА 16 В графически изображает распределения концентрации кажущейся седиментации g*(s) vs s касательно альгинат натрия при концентрации нагрузки 2 мг/мл и I=0,0, при скорости вращения ротора 45 ООО оборотов в минуту, температуре = 20,0°С. Ордината выражается в полосах на Сведберг (S) и абсцисса в единицах Сведберга, как описано в примере 6;

ФИГУРА 16С графически изображает распределения концентрации кажущейся седиментации g*(s) vs s касательно ксантана при концентрации нагрузки 2 мг/мл и I=0,0, при скорости вращения ротора 45 ООО оборотов в минуту, температуре = 20,0°С. Ордината выражается в полосах на Сведберг (S) и абсцисса в единицах Сведберга, как описано в примере 6;

ФИГУРА 17А графически изображает распределения концентрации кажущейся седиментации касательно необработанной/негранулированной VFB (называемой «ТМ1») с ионными силами 0-0,2 М, как описано в примере 6;

ФИГУРА 17 В графически изображает распределения концентрации кажущейся седиментации касательно необработанной/негранулированной VFB (называемой «ТМ1») с ионными силами 0-0,01 М, как описано в примере 6;

ФИГУРА 17С графически изображает распределения концентрации кажущейся седиментации касательно обработанного/гранулированного VFC (PGX^®) с ионными силами 0-0,01 М, как описано в примере 6;

ФИГУРА 17D графически изображает распределения концентрации кажущейся седиментации касательно обработанного/гранулированного VFC (PGX^®) с ионными силами 0-0,2 М, как описано в примере 6;

ФИГУРА 18А графически изображает воздействие ионной силы (выраженной в единицах молярной концентрации М) на количество материала с коэффициентом седиментации > 3,5S касательно необработанной/негранулированной VFB (ТМ1), как описано в примере 6;

ФИГУРА 18В графически изображает воздействие ионной силы (выраженной в единицах молярной концентрации М) на количество материала с коэффициентом седиментации > 3,5S касательно обработанного/гранулированного VFC (PGX^®), как описано в примере 6;

ФИГУРА 19А графически изображает распределения коэффициента седиментации касательно ненагретых смесей, содержащих постоянное соотношение глюкоманнана:ксантана (KM:XG=4,12:1) и изменяющиеся концентрации альгината (от 0% до 33%), как описано в примере 6; и

ФИГУРА 19В графически изображает распределения коэффициента седиментации касательно нагретых (1 или 4 часа) смесей, содержащих постоянное соотношение глюкоманнана: ксантана (KM:XG=4,12:1) и изменяющиеся концентрации альгината (от 0% до 33%), как описано в примере 6.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

В настоящем изобретении предложены пищевые добавки, продукты лечебного питания и эффективные способы задержки возникновения, замедления прогрессирования и/или уменьшения интенсивности по меньшей мере одного из симптомов метаболического заболевания или расстройства, такого как метаболический синдром, диабет I типа, диабет II типа, панкреатическое заболевание и/или гиперлипидемия.

В данном контексте термин «метаболический синдром» относится к одному или нескольким из нижеследующих симптомов: увеличение висцерального ожирения, сывороточной глюкозы и инсулиновых уровней, наряду с гипертензией и дислипидемией (E.J.Gallagher et al., Endocrinol. Metab. Clin. NorthAm. 37:559-79 (2008)). Метаболический синдром - это название группы симптомов, которые возникают вместе и связываются с повышенным риском развития ишемической болезни сердца, инсульта и диабета II типа. Симптомы метаболического синдрома включают в себя избыточный вес вокруг талии (центральное или абдоминальное ожирение), высокое кровяное давление, высокие триглицериды, резистентность к инсулину, низкий холестерин липопротеинов высокой плотности (HDL) и повреждение тканей, вызываемое высокой глюкозой. Считается, что резистентность к инсулину является основной причиной метаболического синдрома.

В данном контексте термин «уменьшение интенсивности по меньшей мере одного из симптомов метаболического заболевания или расстройства» включает в себя симптоматическую терапию для ослабления, снятия или маскирования симптомов заболевания или расстройства, а также терапию для предупреждения, понижения, прекращения или обращения вспять прогрессирования тяжести состояния или симптомов, подлежащих лечению. В связи с этим термин «лечение» включает в себя медицинское терапевтическое лечение установленного состояния или симптомов и/или профилактический прием лекарственного препарата, при необходимости.

В данном контексте термин «лечащий» также охватывает, в зависимости от состояния субъекта, который в этом нуждается, предупреждение метаболического заболевания или расстройства или предупреждение одного или нескольких симптомов, связанных с патологией метаболического заболевания или расстройства, включая возникновение метаболического заболевания или расстройства или любых симптомов, связанных с ними, а также снижение тяжести метаболического заболевания или расстройства или предупреждение рецидива одного или нескольких симптомов, связанных с метаболическим заболеванием или расстройством.

В данном контексте термин «продукт лечебного питания» относится к продукту, который разработан для употребления или энтерального введения под наблюдением врача, и который предназначается для специальной диетотерапии заболевания или состояния, для которого отличительные пищевые потребности, основанные на признанных научных принципах, устанавливаются посредством медицинской оценки.

В данном контексте термин «глюкоманнан» относится к водорастворимому пищевому волокну с остатками β-(1,4)-связанной D-маннозы и β-(1,4)-связанной D-глюкозы в соотношении примерно 3:1 и разным α-связанным концевым группам галактозы. Его обычно извлекают из корня коньячного растения Amorphophallus konjac, но его также можно извлечь из других растительных источников.

В данном контексте термин «ксантановая камедь» относится к гетерополисахариду, содержащему глюкозу, маннозу, калий или глюкуронат натрия, ацетат и пируват.

В данном контексте термин «альгинат» относится к смешанному полимеру маннуроновой кислоты и гулуроновой кислоты.

В данном контексте термин «смесь волокна» относится к смеси волокон.

В данном контексте термин «смесь вязкого волокна» («VFB») относится к смеси глюкоманнана, ксантановой камеди и альгината.

В данном контексте термин «комплекс вязкого волокна» («VFC») относится к взаимодействующей матрице трех компонентов глюкоманнана, ксантановой камеди и альгината, в которой компоненты обрабатываются способом (например, гранулирование), который допускает их взаимодействие с целью создания нового ингредиента, а не смеси трех отдельных компонентов посредством создания вторичных и третичных взаимодействий (зоны соединений и сети) между сырьевыми ингредиентами, которые предупреждают отдельные компоненты от проявления свойств, которые каждый из них показывал бы в своем чистом состоянии.

Продукты лечебного питания

В одном аспекте в настоящем изобретении предложены продукты лечебного питания, разработанные для предупреждения, лечения или уменьшения интенсивности одного или несколько симптомов, связанных с метаболическим заболеванием или расстройством, таким как метаболический синдром, диабет I типа или диабет II типа, экзокринная недостаточность поджелудочной железы, включая пациентов, страдающих от хронического панкреатита и/или гиперлипидемии. Продукт лечебного питания в соответствии с данным аспектом изобретения содержит композицию высоковязкого полисахаридного пищевого волокна, содержащую смесь вязкого волокна (VFB) или его комплекс (VFC), содержащий примерно от 48% примерно до 90% (в/в) глюкоманнана, примерно от 5% примерно до 20% (в/в) ксантановой камеди и примерно от 5% примерно до 30% (в/в) альгината, и по меньшей мере один макроэлемент, выбранный из группы, состоящей из белка, углевода и жира.

Как описано в заявке на патент США, находящейся на рассмотрении, №11/400,768, поданной 7 апреля 2006 года, и в заявке на патент США, находящейся на рассмотрении, №11/830,615, поданной 30 июля 2007 года, содержание которых включено в данный документ в порядке ссылки, была разработана композиция высоковязкого полисахаридного пищевого волокна, содержащая смесь волокна (VFB) или его комплекс (VFC), производимый посредством объединения примерно от 48% примерно до 90% (в/в) глюкоманнана, примерно от 5% примерно до 20% (в/в) ксантановой камеди и примерно от 5% примерно до 30% (в/в) альгината, продаваемая под названием «PolyGlycopleX^®» или «PGX^®», которая обладает очень высокой водоудерживающей способностью и гелеобразующим свойством. Составляющие полисахаридные компоненты данной композиции волокна дополняют друг друга и действуют синергитически с целью создания сильных взаимодействий, которые приводят к уровню вязкости, который в три - пять раз является более высоким, чем любой другой известный в настоящее время полисахарид. Как описано в примерах 5 и 6 в данном документе, было определено, что после обработки (например, гранулирования) три компонента - глюкоманнан, ксантановая камедь и альгинат - взаимодействуют с целью создания нового ингредиента (комплекса («VFC»)), а не смеси 3 отдельных компонентов посредством создания вторичных и третичных взаимодействий (зон соединений и сетей) между сырьевыми ингредиентами, которые предупреждают отдельные компоненты от проявления свойств, которые каждый из них показывал бы в своем чистом состоянии.

Данная композиция высоковязкого пищевого волокна вызывает значительное увеличение вязкости содержимого желудочно-кишечного тракта при более низком гравиметрическом количестве, чем гравиметрическое количество, которое было бы необходимо с другими растворимыми волокнами. Данное высококонцентрированное свойство позволяет данной композиции волокна вызывать значительные физиологические эффекты при дозах, которые являются значительно более низкими, чем другие растворимые волокна, делая ее, таким образом, более удобной для включения значимых количеств данного материала в продукты питания.

В одном воплощении изобретения полисахариды, используемые в производстве смеси вязкого волокна (VFB), обрабатываются посредством гранулирования с целью производства взаимодействующей матрицы трех компонентов (то есть комплекса (VFC)). В данном контексте «гранулирование» относится к любому процессу увеличения размера, в котором маленькие частицы собираются вместе в более большие, постоянные скопления. Гранулирование можно осуществить посредством перемешивания в оборудовании для смесительных операций посредством уплотнения, экструдирования или глобулирования. Композиции пищевых волокон можно гранулировать при использовании разных размеров ячеек сита. Термин «ячейка сита» относится к размеру частицы, что определено ее способностью проходить через экран, имеющий отверстия заданных размеров. Размеры ячеек сита, используемые в данном документе, представляют собой эквиваленты Тайлера, как изложено в таблице 21-12 Chemical Engineers Handbook (5-ое издание, издательство Perry & Chilton). Чем больше гранулирование (то есть чем меньше размер ячейки сита) композиции/комплекса пищевого волокна, тем больше времени требуется для получения необходимой вязкости. В некоторых воплощениях композиция/комплекс пищевого волокна гранулируется при использовании объединенного размера ячейки сита посредством отделения гранулированных материалов по размеру их частиц, затем повторно объединяя отделенные гранулы с одним размером частиц для получения заданного профиля вязкости. Например, объединенный размер ячейки сита, составляющий от 30 до 60, получается посредством объединения гранул, составляющих 30 меш (примерно 600 микронов), гранул, составляющих примерно 40 меш (примерно 400 микронов), и гранул, составляющих примерно 60 меш (250 микронов).

Пропорции глюкоманнана, ксантановой камеди и альгината в смеси/комплексе вязкого пищевого волокна (VFB/C), характерные для продукта лечебного питания, могут составлять примерно от 48% примерно до 90% глюкоманнана (например, примерно от 60% примерно до 80% или примерно от 60% примерно до 90%, или примерно от 65% примерно до 75%, или примерно от 50% примерно до 80%, или примерно от 50% примерно до 70%, или примерно 70%), примерно от 5% примерно до 20% ксантановой камеди (например, примерно от 10% примерно до 20% или примерно от 11% примерно до 13%, или примерно от 13% примерно до 17%, или примерно 13%, или примерно 17%) и примерно от 5% примерно до 30% альгината (например, примерно от 10% примерно до 20% или примерно от 13% примерно до 17%, или примерно 13%, или примерно 17%). В некоторых воплощениях изобретения пропорции глюкоманнана, ксантановой камеди и альгината в пищевых композициях, содержащихся в продукте лечебного питания, составляют примерно 70% глюкоманнана, примерно от 13% примерно до 17% ксантана и примерно от 13% примерно до 17% альгината.

В некоторых воплощениях изобретения продукты лечебного питания разрабатываются с целью обеспечения общего суточного потребления человеком от 1,0 г до 100 г смеси вязкого волокна или его комплекса (VFB/C), содержащего примерно от 48% примерно до 90% (в/в) глюкоманнана, примерно от 5% примерно до 20% (в/в) ксантановой камеди и примерно от 5% примерно до 30% (в/в) альгината (VFB/C), например, примерно от 5 г примерно до 50 г VFB/C в день, например, примерно от 10 г примерно до 35 г VFB/C в день, примерно от 12 г до 35 г VFB/C в день или, например, примерно от 15 г до 35 г VFB/C в день, например, примерно от 20 г до 35 г VFB/C в день, например, примерно от 12 г примерно до 25 г VFB/C в день, например, примерно от 15 г примерно до 25 г VFB/C в день. В некоторых воплощениях изобретения продукты лечебного питания разрабатываются с целью обеспечения ежедневной дозы VFB/C человеку, составляющей примерно от 25 мг/кг/день примерно до 1000 мг/кг/день, например, примерно от 50 мг/кг/день примерно до 600 мг/кг/день, например, примерно от 100 мг/кг/день примерно до 500 мг/кг/день, например, примерно от 200 мг/кг/день примерно до 400 мг/кг/день.

Продукты лечебного питания изобретения могут дополнительно содержать дополнительные компоненты, например, белки или аминокислоты, углеводы, липиды, витамины, минералы и кофакторы, натуральные и искусственные ароматизаторы, красители или другие красящие добавки и консерваторы. Термин «витамины» включает в себя, помимо прочего, тиамин, рибофлавин, никотиновую кислоту, пантотеновую кислоту, пиридоксин, биотин, фолиевую кислоту, витамин В12, липоевую кислоту, аскорбиновую кислоту, витамин А, витамин D, витамин Е и витамин К. В термин «витамины» также включаются кофакторы и коферменты, например, коферменты, включающие в себя тиаминпирофосфаты (ТРР), флавинмононуклеотид (FMM), флавинадениндинуклеотид (FAD), никотинамидадениндинуклеотид (NAD), никотинамидадениндинуклеотидфосфат (NADP), кофермент А (СоА), пиридоксальфосфат, биоцитин, тетрагидрофолиевую кислоту, кофермент В, липоиллизин, 11-цис-ретинал и 1,25-дигидроксихолекалциферол. Термин «витамины» также включает в себя холин, карнитин, а также альфа, бета и гамма-каротины. Термин «минералы» относится к неорганическим веществам, металлам и тому подобному, необходимым для рациона питания, включающий в себя, помимо прочего, кальций, железо, цинк, селен, медь, йод, магний, фосфор, хром, марганец, калий и тому подобное, а также их смеси. Минерал может быть в виде соли, оксида или хелатной соли.

В некоторых воплощениях изобретения продукты лечебного питания изобретения дополнительно содержат один или несколько липидов. В контексте в соответствии с данным воплощением изобретения липид определятся как вещество, например жир, масло или воск, которое растворяется в спирте, но не в воде. В данном контексте термины «жир» и «масло» используются взаимозаменяемо и содержат жирные кислоты. В некоторых воплощениях изобретения липид для использования в композиции содержит жир, выбранный из группы, состоящей из молочного жира (например, молочный жир, жир масла), животного жира (например, лярд) или растительного жира (например, кокосовое масло, масло какао, пальмовое масло или маргарин).

В некоторых воплощениях изобретения липид для использования в продуктах лечебного питания изобретения содержит пищевое масло или смесь масел. Такие масла включают в себя растительные масла (например, каноловое масло, соевое масло, пальмоядровое масло, оливковое масло, сафлоровое масло, подсолнечное масло, масло из льняного семени (льняное масло), кукурузное масло, хлопковое масло, арахисовое масло, ореховое масло, миндальное масло, виноградное масло, масло первоцвета вечернего, кокосовое масло, масло бурачника, масло черной смородины); масла из продуктов моря (например, рыбий жир и жир из печени рыб) или их смеси.

В некоторых воплощениях изобретения липид для использования в продуктах лечебного питания изобретения содержит масла, содержащие среднецепочечные триглицериды, например кокосовое масло, пальмоядровое масло и масло, или среднецепочечные триглицериды в очищенном виде.

В некоторых воплощениях изобретения в продуктах лечебного питания изобретения предложен единственный источник калорий или питательных веществ для пациента. В некоторых воплощениях изобретения продукт лечебного питания в соответствии с изобретением разрабатывается для предоставления первоисточника волокна