МОЛОЧНАЯ СМЕСЬ, СОДЕРЖАЩАЯ ОЛИГОСАХАРИДЫ ГРУДНОГО МОЛОКА, ПОЛИНЕНАСЫЩЕННЫЕ ЖИРНЫЕ КИСЛОТЫ, НУКЛЕОТИДЫ И ЛЮТЕИН

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ

Данная заявка заявляет приоритет и преимущество заявки на патент США №62/084705, поданной 26 ноября 2014 года, полное содержание которой включено в данный документ посредством ссылки.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к молочным смесям и способам применения молочных смесей для улучшения по меньшей мере одного из познавательной способности, обучения и памяти у ребенка грудного возраста. В частности, молочные смеси содержат по меньшей мере один олигосахарид грудного молока, выбранный из 2'-фукозиллактозы (2'-ФЛ) и лакто-N-неотетраозы (LNnT), полиненасыщенные жирные кислоты (ПНЖК): докозагексаеновую кислоту (ДГК) и арахидоновую кислоту (АК), при этом АК и ДГК присутствуют в соотношении n-6/n-3, составляющем от 1 до 1,8, по меньшей мере 30 мг/л нуклеотидов, при этом нуклеотиды включают инозинмонофосфат, а также по меньшей мере 30 мкг/л лютеина.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

В настоящее время молочные смеси широко применяют для обеспечения дополнительного или единственного источника питания на ранней стадии жизни как недоношенных, так и доношенных детей. Эти смеси, как правило, содержат основные питательные вещества для питания ребенка грудного возраста, и коммерчески доступны в виде порошков, готовых к употреблению жидкостей и жидких концентратов. Многие молочные смеси обеспечивают качественную альтернативу грудному молоку, поскольку не все дети грудного возраста получают грудное молоко.

Грудной возраст - это время, когда происходит развитие как центральной, так и периферической нервной системы. Включение в состав молочной смеси ингредиентов, которые способствуют развитию и функционированию нервной системы, или тому и другому, улучшает одно или более из познавательной способности, обучения и памяти у ребенка грудного возраста.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение относится к молочным смесям, которые содержат комбинацию из по меньшей мере одного олигосахарида грудного молока, выбранного из 2'-фукозиллактозы (2'-ФЛ) и лакто-N-неотетраозы (LNnT), полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК): докозагексаеновой кислоты (ДГК) и арахидоновой кислоты (АК), при этом АК и ДГК присутствуют в соотношении n-6/n-3, составляющем от 1 до 1,8, по меньшей мере 30 мг/л нуклеотидов, при этом нуклеотиды включают инозинмонофосфат, а также по меньшей мере 30 мкг/л лютеина.

Также предлагаются способы применения молочных смесей для улучшения по меньшей мере одного из познавательной способности, обучения и памяти у ребенка грудного возраста. Данные способы включают введение ребенку грудного возраста молочной смеси, описанной в данном документе.

Молочные смеси и способы по настоящему изобретению предлагают альтернативный вариант терапевтического или пищевого вмешательства, который может способствовать улучшению одного или более из познавательной способности, обучения и памяти у индивидуумов, и в частности у детей грудного, преддошкольного и дошкольного возраста.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение относится к молочным смесям, которые содержат комбинацию из по меньшей мере одного олигосахарида грудного молока, выбранного из 2'-фукозиллактозы (2'-ФЛ) и лакто-N-неотетраозы (LNnT), полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК): докозагексаеновой кислоты (ДГК) и арахидоновой кислоты (АК), при этом АК и ДГК присутствуют в соотношении n-6/n-3, составляющем от 1 до 1,8, по меньшей мере 30 мг/л нуклеотидов, при этом нуклеотиды включают инозинмонофосфат, а также по меньшей мере 30 мкг/л лютеина.

Используемый в данном документе термин «ребенок грудного возраста» относится, как правило, к индивидуумам в возрасте до 36 месяцев, фактического или корригированного возраста, в том числе индивидуумам в возрасте до 12 месяцев, фактического или корригированного возраста.

Используемый в данном документе термин «недоношенный ребенок» относится к детям, родившимся на сроке беременности, составляющем менее 37 недель, имеющим вес при рождении, составляющий менее 2500 г, или к обеим группам детей.

При использовании по тексту данного документа, все концентрации, выраженные либо в «мкг/литр», либо в «мг/литр», относятся к концентрациям ингредиентов в описанных молочных смесях из расчета на готовый продукт, если не указано иное.

Используемый в данном документе термин «познавательная способность», если не указано иное, относится к обучению, мышлению и памяти (т.е. к запоминанию, сохранению и воспроизведению) головного мозга. Используемый в данном документе термин «улучшение познавательной способности», если не указано иное, относится к улучшению по меньшей мере одной из функций обучения, мышления и памяти ребенка грудного возраста.

Используемый в данном документе термин «молочная смесь», если не указано иное, относится к жидким и сухим пищевым продуктам, пригодным для потребления ребенком грудного возраста в качестве основного источника питания. Термин «молочная смесь» не включает грудное молоко человека.

Все проценты, части и соотношения, используемые в данном документе, относятся к массе всей композиции, если не указано иное. Все такие весовые коэффициенты, относящиеся к перечисленным ингредиентам, основаны на активном уровне и, следовательно, не включают растворители или побочные продукты, которые могут содержаться в коммерчески доступные материалах, если не указано иное.

Следует понимать, что все приведенные в данном документе диапазоны и параметры, в том числе, не ограничиваясь ими, проценты, части и соотношения, охватывают все поддиапазоны, принятые и включенные в них, и каждое число между конечными точками. Например, следует считать, что указанный диапазон «от 1 до 10» включает все поддиапазоны, начинающиеся с минимального значения, составляющего 1 или более, и заканчивающиеся максимальным значением, составляющим 10 или менее (например, от 1 до 6,1 или от 2,3 до 9,4), и каждое целое число (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10), содержащееся в этом диапазоне.

Различные варианты реализации молочных смесей по настоящему изобретению могут содержать следовые количества любого необязательного или выбранного основного ингредиента или компонента, описанного в данном документе, при условии, что остальная часть композиции по-прежнему будет содержать все необходимые ингредиенты или компоненты, описанные в данном документе. В этом контексте и если не указано иное, термин «следовое количество» означает, что выбранная композиция содержит не более 2% (масс.) необязательного ингредиента, как правило, менее 1% (масс.), а также содержит нулевой процент такого необязательного или выбранного основного ингредиента, по массе молочной смеси.

Все ссылки на характеристики или ограничения настоящего изобретения, выраженные в единственном числе, будут включать соответствующие характеристики или ограничения во множественном числе, и наоборот, если не указано иное или в контексте, в котором дается ссылка, явно не подразумевается обратное.

Все комбинации или этапы способа, используемые в данном документе, могут осуществляться в любом порядке, если не указано иное или в контексте, в котором дается ссылка на комбинацию, явно не подразумевается обратное.

Различные варианты реализации молочных смесей по настоящему изобретению также могут, по сути, не содержать любой из ингредиентов или компонентов, описанных в данном документе, при условии, что остальная часть смеси по-прежнему будет содержать все необходимые ингредиенты или компоненты, описанные в данном документе. В этом контексте и если не указано иное, термин «по сути, не содержит» означает, что выбранная композиция содержит менее функционального количества необязательного ингредиента, как правило, менее 1%, в том числе менее 0,5%, в том числе менее 0,1%, а также содержит нулевой процент, по массе такого необязательного или выбранного основного ингредиента.

Молочные смеси и соответствующие способы производства могут содержать, состоять или, по сути, состоять из элементов продуктов, описанных в данном документе, а также любого дополнительного или необязательного элемента, описанного в данном документе, или иным образом пригодного для применения в пищевых продуктах.

В случае если в данном описании или формуле изобретения используется термин «включает» или «включающий», предполагается, что он является включающим, как и термин «содержащий», поскольку этот термин интерпретируется при использовании в качестве переходного слова в формуле изобретения. Кроме того, в случае если используется термин «или» (например, А или Б), он означает «А или Б, или оба». Если заявители хотят указать «только А или Б, но не оба», тогда будет использоваться термин «только А или Б, но не оба». Таким образом, использование термина «или» в данном документе является включающим, а не исключающим. Кроме того, в случае если в данном описании или формуле изобретения используется термин «в», предполагается, что он дополнительно означает «на». Кроме того, в случае если в данном описании или формуле изобретения используется термин «связывать», предполагается, что он означает не только «прямо связанный с», но и «косвенно связанный с», например, связаный через другой компонент или компоненты.

Олигосахариды грудного молока: 2'-фукозиллактоза (2'-ФЛ) и лакто-N-неотетраоза (LNnT)

Описанные в данном документе молочные смеси содержат по меньшей мере один из олигосахаридов грудного молока (ОГМ): 2'-ФЛ и LNnT. Исследование показало многогранную роль ОГМ в улучшении функции центральной нервной системы (ЦНС). Например, было показано, что ОГМ стимулируют энтеральные нервные клетки, уменьшают воспаление, в том числе нейровоспаление, стимулируют рост полезных микроорганизмов и увеличивают уровни нейропротекторных соединений. По мнению заявителей, включение по меньшей мере одного ОГМ из 2'-ФЛ и LNnT в состав молочной смеси может улучшать неврологические функции, такие как познавательная способность, обучение и память, связанные с ЦНС.

В некоторых аспектах, 2'-ФЛ, LNnT или оба присутствуют в молочной смеси в концентрации, эффективной для улучшения одного или более из познавательной способности, обучения и памяти у ребенка грудного возраста, в том числе в концентрации, составляющей от около 0,0001 мг/мл до около 50 мг/мл, от около 0,001 мг/мл до около 20 мг/мл, от около 0,01 мг/мл до около 10 мг/мл, от около 0,05 мг/мл до около 5 мг/мл, от около 0,5 мг/мл до около 1 мг/мл, или в концентрации, составляющей около 0,0001 мг/мл, около 0,0005 мг/мл, около 0,001 мг/мл, около 0,005 мг/мл, около 0,01 мг/мл, около 0,025 мг/мл, около 0,05 мг/мл, около 0,075 мг/мл, около 0,1 мг/мл, около 0,2 мг/мл, около 0,3 мг/мл, около 0,4 мг/мл, около 0,5 мг/мл, около 0,6 мг/мл, около 0,7 мг/мл, около 0,8 мг/мл, около 0,9 мг/мл, около 1,0 мг/мл, около 1,2 мг/мл, около 1,4 мг/мл, около 1,6 мг/мл, около 1,8 мг/мл, около 2,0 мг/мл, около 5,0 мг/мл, около 7,5 мг/мл, около 10 мг/мл, около 15 мг/мл, около 20 мг/мл, около 25 мг/мл, около 30 мг/мл, около 40 мг/мл или около 50 мг/мл.

Помимо включения по меньшей мере одного из описанных выше 2'-ФЛ и LNnT, в некоторых аспектах, молочная смесь содержит дополнительные сиалилированные или фукозилированные олигосахариды грудного молока (ОГМ). Любые или все ОГМ, применяемые в молочной смеси, могут быть выделены или обогащены из молока, секретируемого млекопитающими, в том числе, не ограничиваясь ими: человеком, коровами, овцами, свиньями или козами. ОГМ также могут быть получены посредством микробной ферментации, ферментативных процессов, химического синтеза или их комбинаций.

Подходящие сиалилированные ОГМ для включения в состав молочной смеси содержат по меньшей мере один остаток сиаловой кислоты в остове олигосахарида. В некоторых аспектах сиалилированный ОГМ содержит два или более остатков сиаловой кислоты. Конкретные неограничивающие примеры сиалилированных ОГМ для применения в настоящем изобретении включают сиалилолигосахариды, сиаловую кислоту (например, свободную сиаловую кислоту, липидсвязанную сиаловую кислоту, белоксвязанную сиаловую кислоту), лактосиалотетраозу, 3'-сиалил-3-фукозиллактозу, дисиаломонофукозиллакто-N-неогексаозу, монофукозилмоносиалиллакто-N-октаозу (сиалил Lea), сиалиллакто-N-фукогексаозу II, дисиалиллакто-N-фукопентаозу II, монофукозилдисиалиллакто-N-тетраозу), сиалилфукозилолигосахариды, 2'-сиалиллактозу, 2-сиалиллактозамин, 3'-сиалиллактозу, 3'-сиалиллактозамин, 6'-сиалиллактозу, 6'-сиалиллактозамин, сиалиллакто-N-неотетраозу с, моносиалиллакто-N-гексаозу, дисиалиллакто-N-гексаозу I, моносиалиллакто-N-неогексаозу I, моносиалиллакто-N-неогексаозу II, дисиалиллакто-N-неогексаозу, дисиалиллакто-N-тетраозу, дисиалиллакто-N-гексаозу II, сиалиллакто-N-тетраозу а, дисиалиллакто-N-гексаозу I, сиалиллакто-N-тетраозу b, сиалиллакто-N-тетраозу а, сиалиллакто-N-тетраозу b, сиалиллакто-N-тетраозу с, сиалилфукозиллакто-N-тетраозу I, сиалилфукозиллакто-N-тетраозу II, дисиалиллакто-N-тетраозу и их комбинации.

Конкретные неограничивающие примеры фукозилированных ОГМ для включения в состав молочной смеси включают фукозилолигосахариды, лакто-N-фукопентаозу I, лакто-N-фукопентаозу II, 3'-фукозиллактозу, лакто-N-фукопентаозу III, лакто-N-дифукогексаозу I, лактодифукотетраозу, монофукозиллакто-N-гексаозу II, изомерную фукозилированную лакто-N-гексаозу (1), изомерную фукозилированную лакто-N-гексаозу (3), изомерную фукозилированную лакто-N-гексаозу (2), дифукозил-пара-лакто-N-неогексаозу, дифукозил-пара-лакто-N-гексаозу, дифукозиллакто-N-гексаозамонофукозиллакто-неооктаозу, монофукозиллакто-N-октаозу, дифукозиллакто-N-октаозу I, дифукозиллакто-N-октаозу II, дифукозиллакто-N-неооктаозу II, дифукозиллакто-N-неооктаозу I, лакто-N-фукопентаозу V, лакто-N-декаозу, трифукозиллакто-N-неооктаозу, трифукозиллакто-N-октаозу, трифукозил-изо-лакто-N-октаозу, лакто-N-дифуко-гексаозу II и их комбинации.

В некоторых аспектах другие подходящие примеры ОГМ для включения в состав молочной смеси включают лакто-N-гексаозу, пара-лакто-N-гексаозу, лакто-N-неогексаозу, пара-лакто-N-неогексаозу, лакто-N-неооктаозу, пара-лакто-N-октаозу, изо-лакто-N-октаозу, лакто-N-октаозу и их комбинации.

В некоторых аспектах сиалилированные и фукозилированные ОГМ (за исключением по меньшей мере одного из 2'-ФЛ и LNnT) присутствуют в молочной смеси в общем количестве олигосахарида грудного молока в композиции (мг олигосахарида грудного молока на мл композиции, потребляемой/вводимой или пригодной для потребления/введения), составляющем по меньшей мере около 0,001 мг/мл, по меньшей мере около 0,01 мг/мл, от около 0,001 мг/мл до около 20 мг/мл, от около 0,01 мг/мл до около 20 мг/мл, от 0,001 мг/мл до около 10 мг/мл, от около 0,01 до около 10 мг/мл, от 0,001 до около 5 мг/мл, от около 0,01 мг/мл до около 5 мг/мл, от около 0,001 мг/мл до около 1 мг/мл, от около 0,001 мг/мл до около 0,23 мг/мл или от около 0,01 мг/мл до около 0,23 мг/мл общего содержания олигосахарида грудного молока в смеси. В некоторых аспектах количество конкретного сиалилированного олигосахарида грудного молока, фукозилированного олигосахарида грудного молока, или обоих (за исключением по меньшей мере одного из 2'-ФЛ и LNnT), присутствующих в композиции, будет зависеть от конкретного олигосахарида грудного молока или присутствующих олигосахаридов грудного молока, а также количества других компонентов в молочных смесях, в том числе количества любых необязательных олигосахаридов грудного молока. В описанной в данном документе молочной смеси предпочтительно применяют синтетические (т.е. нечеловеческого или животного происхождения) ОГМ.

Полиненасыщенные жирные кислоты (ПНЖК)

Описанные в данном документе молочные смеси содержат ПНЖК: докозагексаеновую кислоту (ДГК) и арахидоновую кислоту (АК). Исследование показало многогранную роль ПНЖК в обеспечении развития головного мозга и зрения у детей грудного возраста. По мнению заявителей, включение ДГК и АК в состав молочной смеси может улучшать неврологические функции, такие как познавательная способность, обучение и память, связанные с ЦНС.

ДГК представляет собой n-3 ПНЖК и в большом количестве содержится в головном мозге и сетчатке, составляя 40% ПНЖК в головном мозге и 60% ПНЖК в сетчатке. АК представляет собой n-6 ПНЖК, присутствующую в фосфолипидах, особенно фосфатидилэтаноламине, фосфатидилхолине и фосфатидилинозитидах, мембран клеток организма и в большом количестве содержится в головном мозге, мышцах и печени. Учитывая разнообразную роль этих ПНЖК, желательно, чтобы потребление как n-6, так и n-3 ПНЖК было сбалансированным. Таким образом, описанные в данном документе молочные смеси содержат комбинации ДГК и АК, при этом соотношение n-6 к n-3 АК и ДГК составляет от 1 до 1,8, в том числе соотношения, составляющие от 1,2 до 1,7, и в том числе соотношение, составляющее 1,5.

В некоторых аспектах ПНЖК предлагаются в виде свободных жирных кислот, в виде триглицеридов, в виде диглицеридов, в виде моноглицеридов, в виде фосфолипидов или в виде смеси одного или более из указанного выше, предпочтительно в виде триглицеридов.

В некоторых аспектах молочная смесь содержит по меньшей мере около 20 мг/л одного или обоих из ДГК и АК. В некоторых аспектах молочные смеси содержат ДГК в концентрации, составляющей по меньшей мере 60 мг/л, в том числе по меньшей мере 70 мг/л, в том числе по меньшей мере 80 мг/л, в том числе по меньшей мере 90 мг/л, в том числе по меньшей мере 100 мг/л, в том числе по меньшей мере 150 мг/л, в том числе по меньшей мере 200 мг/л и в том числе от 60 мг/л до 1000 мг/л, и в том числе от около 100 мг/л до около 500 мг/л. В некоторых аспектах молочные смеси содержат АК в концентрации, составляющей по меньшей мере 110 мг/л, в том числе по меньшей мере 120 мг/л, в том числе по меньшей мере 130 мг/л, в том числе по меньшей мере 140 мг/л, в том числе по меньшей мере 150 мг/л, в том числе по меньшей мере 200 мг/л и в том числе от 110 мг/л до 1000 мг/л, а также в том числе от около 110 мг/л до около 500 мг/л.

Помимо ДГК и АК, в некоторых аспектах, молочная смесь содержит одну или более дополнительных ПНЖК. Такие дополнительные ПНЖК включают, не ограничиваясь ими, эйкозапентаеновую кислоту (ЭПК), докозапентаеновую кислоту (ДПК), линолевую кислоту, линоленовую кислоту (альфа-линоленовую кислоту) и гамма-линоленовую кислоту. ПНЖК могут быть получены из таких источников масел, как растительные масла, морской планктон, грибковые масла и рыбьи жиры. В некоторых аспектах ПНЖК получают из рыбьих жиров, таких как жир менхэдена, лосося, анчоуса, трески, палтуса, тунца или сельди.

Для уменьшения возможных побочных эффектов высоких доз ПНЖК в молочных смесях, в некоторых аспектах, содержание ПНЖК не превышает 3% (масс.) от общего содержания жира, в том числе менее 2% (масс.) от общего содержания жира и в том числе менее 1% (масс.) от общего содержания жира в молочной смеси.

Нуклеотиды

Описанные в данном документе молочные смеси содержат нуклеотиды, в том числе, по меньшей мере, нуклеотид инозинмонофосфат. Исследование показало, что нуклеотиды играют определенную роль в защите индивидуумов от инфекции. По мнению заявителей, включение нуклеотидов, в том числе, по меньшей мере, инозинмонофосфата в состав молочной смеси может улучшать неврологические функции, такие как познавательная способность, обучение и память, связанные с ЦНС. Описанные в данном документе молочные смеси содержат по меньшей мере 30 мг/л нуклеотидов, в том числе по меньшей мере 50 мг/л и по меньшей мере 100 мг/л нуклеотидов.

Концентрация нуклеотидов в молочной смеси предпочтительно содержит только инозинмонофосфат или, в некоторых аспектах, содержит инозинмонофосфат в комбинации с одним или более дополнительными нуклеотидами, предшественниками нуклеотидов или с обоими из них. Неограничивающие примеры предшественников нуклеотидов включают нуклеозиды, пуриновые основания, пиримидиновые основания, рибозу и дезоксирибозу. Нуклеотид может быть в форме монофосфата, дифосфата или трифосфата. Нуклеотид может представлять собой рибонуклеотид или дезоксирибонуклеотид. Нуклеотиды могут быть мономерными, димерными или полимерными (в том числе РНК и ДНК). Нуклеотид может присутствовать в пищевой композиции в виде свободной кислоты или в виде соли, предпочтительно мононатриевой соли.

Неограничивающие примеры дополнительных нуклеотидов и нуклеозидов для применения в молочных смесях включают один или более из цитидин-5'-монофосфата, уридин-5'-монофосфата, аденозин-5'-монофосфата, гуанозин-5'-1-монофосфата, более предпочтительно цитидин-5'-монофосфата, уридин-5'-монофосфата, аденозин-5'-монофосфата и гуанозин-5'-монофосфата.

Каротиноиды

Описанные в данном документе молочные смеси дополнительно содержат лютеин. Было показано, что лютеин обеспечивает защиту от окисления, а также улучшает развитие головного мозга ребенка грудного возраста. По мнению заявителей, включение лютеина в состав молочной смеси может улучшать неврологические функции, такие как познавательная способность, обучение и память, связанные с ЦНС. Лютеин присутствует в молочной смеси в концентрации, составляющей по меньшей мере 30 мкг/л, в том числе в концентрации, составляющей от 44 мкг/л до 5 мг/л.

В некоторых аспектах молочная смесь содержит транс-лютеин. Используемый в данном документе термин «транс-лютеин» относится к соединению, имеющему следующую структуру:

В тех аспектах, когда молочная смесь содержит транс-лютеин, молочная смесь может содержать транс-лютеин в комбинации с другими формами лютеина или, в некоторых аспектах, лютеин находится в полностью транс-форме. В некоторых аспектах лютеин представляет собой по меньшей мере 50% транс-лютеин, в том числе по меньшей мере 60% транс-лютеин, в том числе по меньшей мере 70% транс-лютеин, в том числе по меньшей мере 80% транс-лютеин, в том числе по меньшей мере 90% транс-лютеин и, в некоторых аспектах, в том числе по меньшей мере 95% транс-лютеин.

В некоторых аспектах молочные смеси содержат один или более дополнительных каротиноидов, таких как бета-каротин, зеаксантин, ликопин и их комбинации. Следует понимать, что любая комбинация бета-каротина, зеаксантина и ликопина может быть включена в состав молочных смесей по настоящему изобретению вместе с лютеином. В тех аспектах, когда ликопин входит в состав молочной смеси, ликопин предпочтительно присутствует в концентрации, составляющей от 0,001 мкг/мл до 5 мкг/мл, от 0,001 мкг/мл до 0,0130 мкг/мл, в том числе от 0,001 мкг/мл до 0,0075 мкг/мл ликопина, а также в том числе от 0,0185 мкг/л до 5 мкг/л ликопина. В тех аспектах, когда бета-каротин входит в состав молочной смеси, бета-каротин предпочтительно присутствует в концентрации, составляющей от 1 мкг/мл до 5 мкг/мл, в том числе от 0,001 мкг/мл до 0,025 мкг/л бета-каротина, в том числе от 0,001 мкг/л до 0,011 мкг/мл бета-каротина, а также в том числе от 0,034 мкг/мл до 5 мкг/мл бета-каротина.

В состав молочной смеси, описанной в данном документе, могут быть необязательно включены другие каротиноиды. Любые или все каротиноиды, включенные в состав молочных смесей, описанных в данном документе, могут быть из природного источника или искусственно синтезированы.

Каждый из каротиноидов в выбранных комбинациях может быть получен из любого известного или иного подходящего источника материала для применения в молочных смесях, и каждый может быть предоставлен независимо или вместе, или в любой комбинации и из любого количества источников, в том числе источников, таких как поливитаминные смеси, содержащие другие витамины или минералы в комбинации с одним или более каротиноидами, описанными в данном документе. Неограничивающие примеры некоторых подходящих источников лютеина, ликопина, бета-каротина или их комбинаций включают ликопин LycoVit® (доступный от BASF, Маунт Олив, штат Нью-Джерси), томатный экстракт Lyc-O-Mato® в виде масла, порошка или гранул (доступный от LycoRed Corp., Оранж, штат Нью-Джерси), бета-каротин, лютеин или ликопин (доступный от DSM Nutritional Products, Парсиппани, штат Нью-Джерси), лютеин FloraGLO® (доступный от Kemin Health, Де-Мойн, штат Айова), природные сложные эфиры лютеина Xangold® (доступные от Cognis, Цинциннати, штат Огайо) и бета-каротин Lucarotin® (доступный от BASF, Маунт Олив, штат Нью-Джерси).

RRR-альфа-токоферол

В некоторых аспектах описанные в данном документе молочные смеси содержат RRR-альфа-токоферол. Анализ головного мозга показывает корреляцию между уровнем холестерина, глутамата и RRR-альфа-токоферола. Холестерин является основным компонентом миелина и является маркером степени миелинизации ЦНС. Глутамат является нейромедиатором, который, как сообщается, стимулирует рост и разветвление нейронов. Исследование показывает, что RRR-альфа-токоферол стимулирует развитие ЦНС новорожденного. По мнению заявителей, включение RRR-альфа-токоферола в состав молочной смеси может улучшать неврологические функции, такие как познавательная способность, обучение и память, связанные с ЦНС.

В некоторых аспектах RRR-альфа-токоферол присутствует в молочной смеси в количестве, достаточном для улучшения развития головного мозга или ЦНС. В некоторых аспектах молочные смеси содержат RRR-альфа-токоферол в концентрациях, составляющих по меньшей мере около 5 мг/л, в том числе по меньшей мере около 7 мг/л, в том числе по меньшей мере около 8 мг/л, в том числе по меньшей мере около 9 мг/л, в том числе по меньшей мере около 10 мг/л, в том числе по меньшей мере около 15 мг/л, в том числе по меньшей мере около 18 мг/л, в том числе по меньшей мере около 20 мг/л, в том числе по меньшей мере от около 5 мг/л до около 100 мг/л, в том числе по меньшей мере от около 7 до около 50 мг/л и в том числе от около 20 до около 40 мг/л. Общие количества RRR-альфа-токоферола включают как внешние, так и внутренние источники RRR-альфа-токоферола, указанные ниже.

Используемый в данном документе термин «RRR-альфа-токоферол» относится как к внешним источникам, так и к внутренним источникам RRR-альфа-токоферола и RRR-альфа-токоферолацетата, которые присутствуют в молочной смеси. Внутренние источники включают RRR-альфа-токоферол, который, по сути, присутствует в компонентах, которые присутствуют в молочной смеси, и могут включать, например, различные масла и жиры. Внешние источники RRR-альфа-токоферола включают RRR-альфа-токоферол, который добавляется в молочную смесь не как часть другого компонента.

Токоферолы, обычно называемые витамином Е, доступны в четырех формах: альфа-, бета-, гамма- и дельта-, которые различаются по числу и положению метильных групп в хромановом кольце, как показано в приведенной ниже структуре и Таблице 1.

Токоферолы могут существовать в ряде стереоизомерных форм в зависимости от хиральности фитильного хвоста. Среди альфа-токоферолов RRR-альфа-токоферол (также называемый «натуральный витамин Е») обладает наибольшей биологической активностью и, как сообщается, является преобладающей формой альфа-токоферола в головном мозге. RRR-альфа-токоферол представляет собой один стереоизомер, тогда как синтетический витамин Е (полностью рац-альфа-токоферол или токоферолацетат) представляет собой эквимолярную смесь из восьми изомеров, только один из которых представляет собой RRR-альфа-токоферол. Тот факт, что преобладающей формой альфа-токоферола является RRR-альфа-токоферол (согласно исследованиям на животных), наводит на мысль, что другие семь хиральных изомеров медленнее поглощаются головным мозгом или быстрее окисляются.

Сообщалось, что содержание RRR-альфа-токоферола и соотношение альфа-токоферола к гамма-токоферолу в грудном молоке уменьшаются со стадией лактации. Соотношение альфа-токоферола к гамма-токоферолу молозива составляет около 10 и уменьшается до около 4-6 в зрелом молоке. Возможно, что эти уменьшающиеся соотношения альфа-токоферола к гамма-токоферолу оптимизируются для максимальной защиты детей грудного возраста от окислительного стресса без оказания отрицательного воздействия на развитие ЦНС детей грудного возраста. Было показано, что гамма-токоферол отрицательно коррелирует с содержанием фосфолипидов. Тем не менее, было показано, что гамма-токоферол служит в качестве антиоксиданта.

В некоторых аспектах желательно, чтобы молочная смесь также содержала гамма-токоферол, но чтобы количество гамма-токоферола, соотношение RRR-альфа-токоферола к гамма-токоферолу или и то и другое, контролировались. Соответственно, в случае присутствия, желательно, чтобы гамма-токоферол присутствовал в молочных смесях в концентрациях, составляющих менее 7 мг/л, в том числе менее 5 мг/л, в том числе от 0 мг/л до 3 мг/л, в том числе от около 1 мг/л до 3 мг/л молочной смеси. Альтернативно или дополнительно, потенциальные негативные эффекты гамма-токоферола регулируются посредством включения RRR-альфа-токоферола в избытке. Например, в некоторых аспектах соотношение альфа-токоферола к гамма-токоферолу составляет от около 2:1 до около 20:1 или от около 3,5:1 до около 15:1; или от около 5:1 до около 10:1. Витамин Е или его источник, имеющий соотношение альфа-токоферола к гамма-токоферолу, составляющее от около 2:1 до около 20:1, также называется в данном документе как «оптимизированная смесь токоферолов».

Помимо обеспечения оптимального соотношения n-6 к n-3 ПНЖК, описанных выше, если молочные смеси содержат RRR-альфа-токоферол, желательно, чтобы количество RRR-альфа-токоферола, ДГК и АК присутствовало в определенных массовых соотношениях. В связи с этим, в некоторых аспектах массовое соотношение ДГК к RRR-альфа-токоферолу находится в пределах от около 5:1 до около 15:1, желательно от около 7,5:1 до около 10:1, а массовое отношение АК к RRR-альфа-токоферолу находится в пределах от около 12:1 до около 24:1, желательно от около 12:1 до около 18:1.

Макронутриенты

В некоторых аспектах молочная смесь будет содержать по меньшей мере один элемент из белка, жира и углевода. Во многих аспектах молочная смесь будет содержать белок, жир и углевод.

В случае присутствия, концентрации углеводов наиболее типично будут составлять от около 5% до около 40%, в том числе от около 7% до около 30%, в том числе от около 10% до около 25% по массе молочной смеси. В случае присутствия, концентрации жиров наиболее типично составляют от около 1% до около 30%, в том числе от около 2% до около 15%, а также в том числе от около 3% до около 10% по массе молочной смеси. В случае присутствия, концентрации белков наиболее типично составляют от около 0,5% до около 30%, в том числе от около 1% до около 15%, а также в том числе от около 2% до около 10% по массе молочной смеси.

Количество любого или всех углеводов, жиров и белков в любой из молочных смесей, описанных в данном документе, также можно охарактеризовать как процент общего количества калорий в молочной смеси, как указано в следующей таблице. Эти макронутриенты для молочных смесей по настоящему изобретению наиболее типично готовят в любом из диапазонов калорий (варианты реализации изобретения A-F), описанных в следующей таблице (каждому числовому значению предшествует термин «около»).

Жир

В некоторых аспектах молочные смеси по настоящему изобретению содержат источник или источники жира помимо ПНЖК, описанных выше. Подходящие для применения в настоящем изобретении источники жира включают любой жир или источник жира, который подходит для применения в молочной смеси для перорального питания и совместим с основными элементами и компонентами такой смеси.

Дополнительные неограничивающие примеры подходящих жиров или их источников для применения в описанных в данном документе молочных смесях включают кокосовое масло, фракционированное кокосовое масло, соевое масло, кукурузное масло, оливковое масло, сафлоровое масло, высокоолеиновое сафлоровое масло, олеиновые кислоты (олеиновая кислота EMERSOL 6313, Cognis Oleochemicals, Малайзия), масло с СЦТ (среднецепочечными триглицеридами), подсолнечное масло, высокоолеиновое подсолнечное масло, пальмовое и пальмоядровое масла, пальмовый олеин, масло канолы, жиры морских млекопитающих, рыбьи жиры, грибковые масла, водорослевые масла и их комбинации.

Белок

В некоторых аспектах молочные смеси по настоящему изобретению содержат белок. Любой источник белка, подходящий для применения в молочных смесях для перорального питания и совместимый с основными элементами и компонентами таких смесей, подходит для применения в молочных смесях.

Неограничивающие примеры подходящих для применения в молочных смесях белков или их источников включают гидролизованные, частично гидролизованные или негидролизованные белки или источники белка, которые могут быть получены из любого известного или иного подходящего источника, такого как молоко {например, казеин, сыворотка), животные (например, мясо, рыба), зерновые (например, рис, кукуруза), овощи (например, соя) или их комбинации. Неограничивающие примеры таких белков включают изоляты молочного белка, концентраты молочного белка, описанные в данном документе, изоляты казеинового белка, высокогидролизованный казеин, сывороточный белок, казеинаты натрия или кальция, цельное коровье молоко, частично или полностью обезжиренное молоко, изоляты соевого белка и концентраты соевого белка. В одном аспекте молочные смеси содержат источник белка, полученный из молочных белков человеческого и/или коровьего происхождения.

В одном аспекте источником белка является гидролизованный белок, т.е. гидролизат белка. В этом контексте термины «гидролизованный белок» или «гидролизаты белка» используются в данном документе взаимозаменяемо и включают высокогидролизованные белки, при этом степень гидролиза наиболее часто составляет по меньшей мере около 20%, в том числе от около 20% до около 80%, а также в том числе от около 30% до около 80%, еще более предпочтительно от около 40% до около 60%. Степень гидролиза - это степень, в которой пептидные связи разрушаются методом гидролиза. Степень белкового гидролиза для характеристики высокогидролизованного белкового компонента этих вариантов реализации изобретения легко определяется специалистом в области разработки рецептур посредством количественного определения соотношения аминоазота к общему азоту (AN/TN) белкового компонента выбранной жидкой композиции. Аминоазотный компонент количественно определяют с помощью методов титрования Фармакопеи США (USP) для определения содержания аминоазота, в то время как компонент общего азота определяют с помощью метода Кьельдаля на приборе фирмы Tecator, все из которых являются хорошо известными методами для специалистов в области аналитической химии.

Подходящие гидролизованные белки включают гидролизат соевого белка, гидролизат казеинового белка, гидролизат сывороточного белка, гидролизат рисового белка, гидролизат картофельного белка, гидролизат рыбьего белка, гидролизат яичного белка, гидролизат желатинового белка, комбинации гидролизатов животных и растительных белков, а также их комбинации. В частности, предпочтительные гидролизаты белка включают гидролизат сывороточного белка и гидролизованный казеинат натрия.

При применении в молочных смесях источник белка может содержать по меньшей мере около 20% (по массе общего белка) гидролизата белка, в том числе от около 30% до 100% (по массе общего белка) гидролизата белка и от около 40% до около 80% (по массе общего белка) гидролизата белка, и в том числе около 50% (по массе общего белка) гидролизата белка. В одном аспекте молочная смесь содержит 100% (по массе общего белка) гидролизата белка.

Углевод

В некоторых аспектах молочные смеси по настоящему изобретению содержат углеводы, которые подходят для применения в молочной смеси для перорального питания и совместимы с основными элементами и компонентами таких смесей.

Неограничивающие примеры подходящих углеводов или их источников для применения в описанных в данном документе молочных смесях включают мальтодекстрин, гидролизованный или модифицированный крахмал или кукурузный крахмал, полимеры глюкозы, кукурузную патоку, сухую кукурузную патоку, углеводы из риса, углеводы из гороха, углеводы из картофеля, тапиоку, сахарозу, глюкозу, фруктозу, лактозу, высокофруктозную кукурузную патоку, мед, сахарные спирты (например, мальтит, эритрит, сорбит), искусственные подсластители (например, сукралозу, ацесульфам калия, стевию) и их комбинации. Особенно желательным углеводом является мальтодекстрин с низким декстрозным эквивалентом (ДЭ).

Способы производства

Молочные смеси по настоящему изобретению могут быть получены с помощью любого известного или иного эффективного способа получения смеси. Многие такие методы известны для любой заданной формы продукта, такой как пищевые жидкости или порошки, и могут легко применяться специалистом в данной области техники к описанным в данном документе молочным смесям.

Таким образом, молочные смеси по настоящему изобретению могут быть получены любым из множества известных или иных эффективных способов приготовления или производства. В одном из подходящих способов производства, например, готовят по меньшей мере три отдельные суспензии, в том числе суспензию белок-в-жире (PIF), суспензию углевод-минерал (CHO-MIN) и суспензию белок-в-воде (PIW). Суспензию PIF получают посредством нагревания и смешивания масла (например, масла канолы, кукурузного масла и т.д.), а затем добавления эмульгатора (например, лецитина), жирорастворимых витаминов и части общего белка (например, концентрата молочного белка и т.д.) с непрерывным нагреванием и перемешиванием. Суспензию CHO-MIN получают посредством добавления в воду при перемешивании с подогревом: минеральных веществ (например, цитрата калия, дикалийфосфата, цитрата натрия и т.д.), следовых и ультраследовых уровней минералов (смесь TM/UTM), загустителей или суспендирующих веществ (например, авицела, геллана и каррагинана). Полученную суспензию CHO-MIN выдерживают в течение 10 минут при непрерывном нагревании и перемешивании перед добавлением дополнительных минералов (например, хлорида калия, карбоната магния, йодида калия и т.д.) и/или углеводов (например, ОГМ, фруктоолигосахарида, сахарозы, кукурузной патоки и т.д.). Затем получают суспензию PIW посредством смешивания при нагревании и перемешивании оставшегося белка, в случае его присутствия.

Затем полученные суспензии смешивают наряду с перемешиванием с подогревом и доводят pH до 6,6-7,0, после чего композицию подвергают высокотемпературной кратковременной (HTST) обработке, в ходе которой композицию подвергают термообработке, эмульгированию и гомогенизации, а затем дают возможность остыть. Добавляют водорастворимые витамины и аскорбиновую кислоту, в случае необходимости доводят pH до желаемого диапазона, добавляют ароматизаторы и добавляют воду для достижения желаемого уровня общего содержания сухого вещества. Затем смесь упаковывают в асептических условиях с получением асептически упакованной пищевой эмульсии. Затем эту эмульсию можно дополнительно разбавлять, подвергать термообработке и упаковывать с получением готовой к употреблению или концентрированной жидкости, или ее можно подвергать термообработке, а затем обрабатывать и упаковывать в виде восстанавливаемого порошка, например, высушенного распылением, смешанного в сухом виде, агломерированного.

Пищевое сухое вещество, такое как высушенный распылением пищевой порошок или смешанный в сухом виде пищевой порошок, может быть приготовлено с помощью любой совокупности известных или иных эффективных методов, подходящих для получения и приготовления пищевого порошка.

Например, если пищевой порошок представляет собой высушенный распылением пищевой порошок, стадия распылительной сушки может также включать любой метод распылительной сушки, который известен или иным образом подходит для применения в производстве пищевых порошков. Известно много различных способов и методов распылительной сушки для применения в области питания, и все они подходят для применения в производстве высушенных распылением пищевых порошков по данному изобретению.

Один из способов получения высушенного распылением пищевого порошка включает получение и гомогенизацию водной суспензии или жидкости, содержащей предварительно ферментированный жир, и необязательно белок, углевод, и другие источники жира, а затем распылительную сушку суспензии или жидкости с получением высушенного распылением пищевого порошка. Данный способ может дополнительно включать стадию распылительной сушки, сухого смешивания или иного добавления дополнительных пищевых ингредиентов, в том числе любого одного или более из ингредиентов, описанных в данном документе, к высушенному распылением пищевому порошку.

Другие подходящие способы получения молочных смесей описаны, например, в патенте США №6365218 (Borschel, et al.), патенте США №6589576 (Borschel, et al.), патенте США №6306908 (Carlson, et al.), заявке на патент США №20030118703 A1 (Nguyen, et al.), описания которых включены в данный документ посредством ссылки в той степени, в которой они согласуются с настоящим документом.

Способы применения

Способы применения по настоящему изобретению включают пероральное введение молочных смесей, которые содержат ПНЖК, нуклеотиды, лютеин и по меньшей мере одно из 2'-ФЛ и LNnT, для улучшения по меньшей мере одного из познавательной способности, обучения и памяти у ребенка грудного возраста. В частности, предложенная комбинация ПНЖК, нуклеотидов, лютеина и по меньшей мере одного из 2'-ФЛ и LNnT может улучшать общую познавательную способность за счет улучшения запоминания, сохранения и воспроизведения воспоминаний, что способствует когнитивным функциям обучения, мышления и памяти.

Описанные в данном документе молочные смеси можно вводить индивидуумам, в том числе, как правило, детям грудного возраста, или, в некоторых аспектах, можно вводить конкретному подклассу детей, которые «нуждаются в этом», то есть конкретным детям, которые бы получали особую пользу от введения данной молочной смеси. Например, конкретный ребенок грудного возраста может «нуждаться» в описанных в данном документе молочных смесях, если он предрасположен (т.е. имеет одно или более из генетической предрасположенности, семейного анамнеза и симптомов заболевания или состояния) к нейродегенеративным заболеваниям или другим заболеваниям и состояниям, которые могут повредить/уменьшить познавательную способность в целом или конкретные аспекты познавательной способности.

Желательно, чтобы индивидуум ежедневно потреблял по меньшей мере одну порцию молочной смеси, а в некоторых вариантах реализации изобретения можно потреблять две, три или даже больше порций в день. Желательно вводить каждую порцию в виде единой неделимой дозы, хотя порцию также можно разделять на две или более неполные или дробные порции, которые следует принимать два или более раз в течение дня. Способы по настоящему изобретению включают постоянное ежедневное введение, а также периодическое или ограниченное введение, хотя, как правило, желательным является постоянное ежедневное введение. Способы по настоящему изобретению предпочтительно применяют ежедневно, при этом ежедневное введение продолжают длительное время в течение по меньшей мере 3 дней, в том числе по меньшей мере 5 дней, в том числе по меньшей мере 1 месяц, в том числе по меньшей мере 6 недель, в том числе по меньшей мере 8 недель, в том числе по меньшей мере 2 месяца, в том числе по меньшей мере 6 месяцев, желательно в течение по меньшей мере около 18-24 месяцев, желательно в качестве долговременного, постоянного, ежедневного, диетического источника или добавки.

Если в данном документе не указано иное, все подварианты реализации и необязательные варианты реализации соответствуют подвариантам реализации и необязательным вариантам реализации для всех описанных в данном документе вариантов реализации изобретения. Несмотря на то, что настоящая заявка проиллюстрирована описанием вариантов ее реализации и, несмотря на то, что данные варианты реализации описаны достаточно подробно, заявители не намерены накладывать ограничения или каким-либо образом ограничивать объем прилагаемой формулы изобретения этими подробностями. Дополнительные преимущества и модификации сразу станут очевидны специалистам в данной области техники. Следовательно, данная заявка, в ее более широких аспектах, не ограничена конкретными подробностями, типовыми композициями или рецептурами, а также показанными и описанными иллюстративными примерами. Соответственно, могут быть сделаны отступления от таких подробностей без отхода от сущности или объема общего раскрытия заявителя в данном документе.