СМЕСИ ПОЛЯРНЫХ ЛИПИДОВ, ИХ ПОЛУЧЕНИЕ И ПРИМЕНЕНИЕ
MIXTURES OF POLAR LIPIDS, PRODUCTION AND USE THEREOF

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение имеет отношение к препаратам полярных липидов, в особенности, к смесям, включающим глицерофосфолипиды, необязательно, вместе со сфингомиелином, к их получению и к их применениям.
Предшествующий уровень техники
Все публикации, упомянутые в описании, полностью включены в него в качестве ссылок, включая и все упомянутые в них ссылки.
Жир женского молока (HMF) состоит из примерно 30-40 г/л липидов. Среди них приблизительно 98% триглицеридов, 0.3-1% фосфолипидов и 0.4% холестерина. Фосфолипиды состоят из четырех основных компонентов: сфингомиелина (SM), фосфатидилхолина (PC), фосфатидилэтаноламина (РЕ), фосфатидилсерина (PS) и фосфатидилинозитола (PI).
Хотя глицерофосфолипиды, сфингомиелин, холестерин и их производные были обнаружены в материнском молоке в относительно небольших количествах, они играют важную роль в питании развивающихся младенцев, и имеют существенные роли во всех физиологических системах и циклах женского организма.
Содержание общего жира возрастает постепенно от молозива (2.0%), через переходное молоко (от 2.5% до 3.0%), до зрелого молока (от 3.5% до 4.5%) [Bitman et al. (1983) Am. J. Clin. Nutr. 38: 300-312].
Роль фосфолипидов и, в особенности, роль углеродного скелета фосфолипидов в материнском женском молоке мало понятна. В большинстве научных исследований фосфолипиды материнского женского молока применяли в качестве теста на поглощение и включение различных жирных кислот в углеродный скелет фосфолипидов.
Фосфолипиды вовлечены в формирование структуры мембраны глобул жира женского молока (HMFGM) и составляют 23% от общей массы мембраны. Интересно, что в противоположность значительным изменениям в составе жирных кислот от женщины к женщине, зависящим главным образом от расы и диеты, состав фосфолипидов остается постоянным и не меняется в зависимости от диеты. Существенно, что уровень фосфолипидов в женском материнском молоке изменяется только с возрастом младенца. Этот факт служит дополнительным подтверждением того, что фосфолипиды представляют собой существенный питательный компонент женского материнского молока.
Было показано, что содержание фосфолипидов снижается от высокого уровня в молозиве (1.1% от общей фракции жира) до низких уровней в зрелом молоке (0.6%). Это снижение в содеражнии фосфолипидов согласуется с увеличением в размере жировой глобулы [Ruegg et al. (1981) Biochim. Biophys. Acta 666, 7-14]. Состав фосфолипидов материнского молока у матерей доношенных и недоношенных детей в период лактации был тщательно исследован в работе Bitman et al. [Bitman et al. (1984) Am. J. din. Nutr. 40, 1103-1119].
He было обнаружено никаких заметных различий в фосфолипидах молока, связанных с продолжительностью беременности после дня 21. Это поразительное постоянство в отношении распределения фосфолипидов указывает на то, что состав мембраны глобулы молочного жира идентичен на всех этапах лактации.
Количество фосфолипидов (сфингомиелина и глицерофосфолипидов) в жире женского молока равно примерно 15-20 мг/дл. Найдено, что сфингомиелина (SM) содержится примерно 37% от общего содержания полярных липидов, фосфатидилхолина (PC) содержится 28% от общего содержания полярных липидов, фосфатидилэтаноламина (РЕ) содержится примерно 19%, фосфатидилсерина (PS) - 9% и фосфатидилинозитола (PI) - 6%. Таким образом, соотношение между полярными липидами в HMF выглядит следующим образом: SM>PC>PE>PS>PI.
Некоторые глицерофосфолипиды, и, в особенности, те, которые были экстрагированы из соевых бобов, применяют в качестве добавки к рациону, и с их поглощением связано множество полезных эффектов, оказываемых на здоровье, включая улучшение когнитивных функций, а также памяти и способности концентрировать внимание, поддержание состава клеточных мембран и вклад в поддержание общего самочувствия. Фосфолипиды и лектины представляют собой источник холина, и они усиливают биодоступность других питательных веществ и терапевтических средств.
Кроме того, глицерофосфолипиды применяли в качестве пищевых эмульгаторов, антиоксидантов, стабилизаторов, а также в других применениях при производстве продуктов питания, в таких как средства против плесени и средства, предотвращающие слеживание. Они придают уникальные физические свойства пищевым продуктам, а также изделиям для персонального ухода, и, следовательно, также их применяют в качестве основ для лекарственных препаратов и в качестве систем доставки лекарства в рецептурах приготовления лекарственных средств.
В патенте WO 03/105609 описана фосфолипидная добавка, которая содержит PS в концентрации, по меньшей мере, 1% от общего содержания фосфолипидов в композиции. Кроме того, указанный PS был произведен из лектина соевых бобов, лектина семян рапса или лектина яичного желтка, и получен энзиматическим способом с помощью фосфолипазы-D.
В патенте US 5709888 представлены жировые смеси, включающие фосфолипиды и LC-PUFA, такие как олеиновая кислота, линолевая кислота и альфа-линоленовая кислота, обладающие достаточным уровнем LC-PUFA как в серии n6, так и в серии n3.
В патенте ЕР 484266 описана смесь фосфолипидов, полученных из такого источника, как мозг домашних животных, в дополнении, по меньшей мере, к одному растительному маслу, животному жиру, рыбьему жиру и/или триглицеридам с цепью средней длины, у которых отношение между LC-PUFA и фосфолипидами было таким же, как отношение этих соединений в женском молоке и в средиземноморской диете.
Большая часть сфингомиелина в жире молока представляет собой строительный блок мембраны глобулы молочного жира. Сфингомиелин также представляет собой важный строительный блок, необходимый младенцу для развития мозга и других тканей, а также важен для протекания некоторых биохимических путей.
Миелин представляет собой белое вещество, покрывающее нервные клетки, придавая им способность проводить импульсы от мозга к другим частям тела. Он состоит из слоя белков, упакованных между двумя слоями липидов. Миелин производится специализированными клетками: олигодентроцитами в центральной нервной системе и шванновскими клетками периферической нервной системы. Миелиновые оболочки обертываются вокруг аксонов, нитевидных выростов нейронов, которые образуют нервные волокна. Каждый олигодендроцит может образовать миелиновую оболочку у нескольких аксонов. Миелин состоит на 80 процентов из липидов и на 20 процентов из белков. Сфингомиелин представляет собой основной липид этой важной ткани. Эта жирная субстанция защищает нитевидные аксоны и ускоряет проведение электрических сигналов в тот момент, когда они перемещаются вдоль нервных путей, выполняя такую жизненную функцию, как движение.
Различные заболевания и синдромы связаны с нарушениями при повреждении миелина. Рассеянный склероз, например, приводит к распадению миелина, что приводит к затруднению в передаче сигналов, что постепенно приводит к потере двигательной координации и других функций.
Развитие миелиновых оболочек и нейрональной сети у младенцев является, таким образом, ключевым моментом и зависит от доступности подходящих липидных строительных блоков, а также от собственного биосинтеза или от источников питательных веществ, т.е. от женского материнского молока.
Сфингомиелин (SM) состоит из фосфохолина, представляющего собой полярную группу головки, и сфингозина, представляющего собой углеродный скелет молекулы, и поэтому это соединение классифицирют как сфинголипид. Эти молекулы вовлечены в регуляцию клеточного роста, клеточную дифференциацию и множество других функций, включая взаимодействие клетка-субстрат и передачу сигнала внутри клетки. Несмотря на то, что многие пищевые продукты содержат небольшое количество SM, его роли в питании и в физиологии изучены недостаточно полно.
Миелин центральной нервной системы (CNS-миелин) имеет более высокое содержание липидов (65-80%) по сравнению с содержанием липидов в обычных клеточных мембранах. Метаболиты SM и сфинголипида, такие как цереброзиды и сульфатиды, представляют собой существенные компоненты миелиновой оболочки. Эта оболочка действует как изолятор для нервных импульсов и контролирует скачкообразный (сальтаторный) способ проведения импульса через перехваты Ранвье. Миелинизация в CNS человека начинается в спинном мозге с 12-ой по 14-ую неделю беременности и продолжается во внутрикорковых волокнах коры головного мозга в третьей декаде жизни плода, но наиболее быстрые и существенные изменения происходят между серединой беременности и концом второго постнатального года [Brody BA et al. (1987) J. Neuropathol. Exp. Neurol. 46: 283-301; Kinney НС et al. (1988) J. Neuropathol. Exp. Neurol. 47: 217-234]. Трехкратное увеличение массы мозга, которое происходит в этот период, обусловлено, по большей части, миелинизацией.
Путь метаболизма сфинголипидов описан в следующей работе [Luberto С.and Hannun YA (1999) Lipids 34 (suppi): S5-S11]. SPT (EC 2.3.1.50) представляет собой первый этап в биосинтезе сфинголипида и скорость-лимитирующий фермент, катализирующий синтез 3-кетосфинганина из L-серина и пальмитоил-СоА. Этот фермент локализован в эндоплазматическом ретикулуме или в аппарате Гольджи. Недавнее исследование показало, что в гипоталамусе крыс активность SPT постепенно вырастает от третьей пренатальной недели до третьей постнатальной недели. Поскольку у этих животных миелинизация начинается в тот же период, вероятно, что возрастание активности SPT может быть одним из главных факторов, вовлеченных в миелогенез.
Миелин CNS имеет высокое содержание цереброзида по сравнению с его содержанием в других тканях. Цереброзид образуется из церамида с помощью церамид-UDP-галактозилтрансферазы, которая представляет собой ключевой фермент в биосинтезе цереброзидов и катализирует перенос галактозы от UDP-галактозы на церамид. Трудно определить содержание цереброзида в мозге у крыс до 10-го дня после рождения, но содержание цереброзида заметно увеличивается со второй до третьей постнатальной недели, в особенности, между 14 и 23 днями жизни. Поскольку период максимального биосинтеза цереброзида соответствует времени наиболее активной миелинизации, цереброзид, как правило, считается универсальным маркером миелинизации CNS.
Церамиды могут быть образованы из L-серина и пальмитоил-СоА в синтезе de novo с помощью фермента SPT и из SM с помощью сфингомиелиназы. Вследствие этого, Oshida et al. (Pediatric Research 2003, 53: 589-593) предположили, что в период низкой активности SPT, обрзование цереброзида миелина CNS у развивающихся крыс может происходить главным образов из SM, находящегося в питательных веществах, всасываемых с молоком, который превращается в церамид и затем в цереброзид. Oshida et al., показали, что, когда активность SPT ингибируется в результате введения соответствующего ингибитора, приводящего к снижению цереброзидов в миелине CNS крыс, нормальное формирование и масса миелиновой ткани может поддерживаться с помощью SM, вводимого с пищей. Добавление SM в пищу восстанавливает массу мозга и сухой вес миелина, который снижается в результате обработки, приводящей к ингибированию SPT. Более того, методом электронной микроскопии было показано, что диметр аксона в группе, получавшей ингибитор, восстановился после того, как эта группа начала получать SM с пищей. Эти наблюдения позволили предположить, что получаемый перорально SM превращается в кишечнике в церамид или другие метаболиты, которые абсорбируются из пищеварительного тракта и, поступая в кровоток, достигают CNS через гематоэнцефалический барьер.
Хотя считается, что сфингомиелин представляет собой инертный компонент клеточной мембраны, текущие исследования позволили предположить, что метаболиты сфингомиелина вовлечены в пути передачи сигнала. SM играет ключевую роль в регуляции клеточных процессов. Получаемый с пищей SM может вносить вклад в миелинизацию развивающейся CNS и защищать в токсических или ингибирующих условиях. SM также представляет собой строительный блок для других липидов, таких как церамиды.
Кормление грудью, похоже, вносит вклад в быстрый рост массы мозга, который, в основном, происходит в результате миелинизации. В момент рождения миелина очень мало, но к 3-м годам большинство аксонов имеют миелиновые оболочки.
Поскольку в женском молоке мембрана глобул жира напоминает по структуре и/или функции клеточные мембраны, непонятно, почему уровень SM в них так высок, этот факт позволяет предположить, что присутствие SM может быть связано не только с его ролью как строительного блока мембраны, но также как источника SM, поступающего с пищей. Эта роль, очень важная на ранних этапах беременности, состоит в том, чтобы обеспечить SM для наращивания миелина перед завершением биосинтетического пути цереброзидов, как было описано выше. Действительно, более высокое содержание фосфолипидов в целом и SM, в особенности, на ранних стадиях беременности может быть не случайным, а скорее необходимым для пополнения поступающего с пищей SM, с целью скомпенсировать только что сформировавшийся биосинтетический аппарат цереброзидов.
Сфингомиелин обычно не производят в промышленных количествах, его производят только из животных источников, таких как коровье молоко, яйца или мозг животных. Животные источники, в особенности, те, что связаны с тканями мозга, конечно же, исключали из питания младенцев в связи с риском заболевания прионовой болезнью. В большинстве случаев сфингомиелин из животных источников производили на высоком уровне по чистоте, главным образом для аналитических стандартов и для научных исследований. Эти высокоочищенные препараты сфингомиелина чрезвычайно дороги и малодоступны, и, следовательно, также не подходят для общего широкого потребления.
Недавно, молочная промышленность начала применять отходы молочного производства для получения пищевых препаратов, которые содержат молочные белки, углеводы и небольшое количество липидов. Последние включают как нейтральные липиды, так и полярные липиды, включая глицерофосфолипиды, а также сфинголипиды, и среди них сфингомиелин. Эти препараты содержат чрезвычайно низкое количество сфингомиелина и фосфатидилсерина, что не дает возможность использовать их в качестве промышленных источников для этих питательных веществ. Типичный препарат (например, SM3 Powder, производимый S.A. Corman в Бельгии), содержит примерно 4% (мас./мас.) PC, 3.2% (мас./мас.) РЕ, 1.6% (мас./мас.) PS, 0.9% (мас./мас.) PI и примерно 2.6% (мас./мас.) SM. Такие низкие количества влекут за собой применение очень больших количеств таких препаратов для того, чтобы поставить даже маленькое количество PS и сфингомиелина. Более того, такие большие количества приведут к поставке ненужных и нежелательных белков и углеводов, последних в основном в виде лактозы.
Описанные выше коммерческие препараты молочных липидов, хотя и обладают некоторым сходством с полярными липидами HMF, по-прежнему, от них отличаются. Соотношение между полярными липидами в вышеуказанных полученных из молока коммерческих препаратах было следующим PC>PE>SM>PS>PI, тогда как в HMF соотношение между полярными липидами выглядит следующим образом SM>PC>PE>PS>PI. В частности, содержание сфингомиелина в HMF всегда было выше, чем содержание PC, их отношение равно примерно 1.3, тогда как в вышеуказанных полученных из молока коммерческих препаратах это отношение было равно примерно 0.65.
Rombaut и соавторы предоставили фосфолипидную композицию некоторых молочных продуктов [Rombaut et al. (2005) J. Dairy Sci. 482:488]. Ни в одном из протестированных молочных продуктов полярные липиды не давали такое отношение, которое соответствовало бы отношению SM>PC>PE>PS>PI, показанному для HMF.
Как показано в Таблице 1, липидный состав вышеуказанного полученного из молока коммерческого препарата отличается от HMF главным образом содержанием сфингомиелина, которое было ниже, чем содержание PC, и более высоким содержанием РЕ.
Таблица 1
Класс липидов
Коммерческие молочные липиды (% от суммы полярных липидов)
Липиды HMF (% от суммы полярных липидов)
SM
21.1
37.5
PC
32.5
28
РЕ
26.0
19.5
PS
13.0
9
PI
7.4
6
Сумма
100
100
В патенте WO 2005/051091 авторы настоящего изобретения описали композицию, которая имитировала фосфолипидный состав женского материнского молока. Настоящее изобретение касается полярных липидов женского материнского молока и важность их пополнения из других источников как в питании детей, так и в питании взрослых. Таким образом, целью настоящего изобретения является обеспечение препаратами липидов, в особенности, экономически эффективных препаратов, с высоким содержанием липидов, похожих на липиды мозга, для усовершенствованного детского питания и для применения в качестве пищевых добавок, функциональных продуктов питания и фармацевтических композиций для стимуляции здоровья мозга.
В патенте WO 2005/051091 описаны препараты липидов, имитирующие состав полярных липидов жира женского материнского молока (HMF), которые включают глицерофосфолипиды, такие как PC, РЕ, PS и PI, а также другие полярные липиды, такие как сфингомиелин. Эти препараты липидов в основном получали из смесей фосфолипидов растительного происхождения, предпочтительно, из соевых бобов, а также из структурированных фосфолипидов, таких как транс-фосфатидилированные лектины. Другие препараты липидов, имитирующие полярные липиды HMF, описанные в указанной публикации, включали бычий сфингомиелин, полученный из молока. В этой ранней заявке изобретатели применили чистый бычий молочный сфингомиелин, доступный как аналитический стандарт или химический реактив для исследовательских целей, который, в частности, не пригоден для применения в детском питании или в пищевых добавках, что связано с его высокой стоимостью и чрезвычайно низкой доступностью, как упоминалось ранее.
Таким образом, целью настоящего изобретения было обеспечить препараты полярных липидов, имитирующие полярные липиды HMF, необязательно включающие SM, где источник указанных полярных липидов представляет собой природный источник липидов, но не мозг.
Другой целью настоящего изобретения было обеспечить пищевую добавку, которая гарантирует достаточное и рекомендуемое потребление фосфолипидов, в особенности, PS и сфингомиелина, в форме заместителя, имитирующего фосфолипиды липида грудного женского молока, предназначенного, в частности, для потребления младенцами и маленькими детьми, а также беременными женщинами. Другие применения и цели изобретения будут прояснены по ходу описания.
Краткое описание изобретения
Настоящее изобретение имеет отношение к препарату липидов, который включает смесь полярных липидов, в особенности, глицерофосфолипидов, представлявших собой фосфатидилхолин (PC), фосфатидилэтаноламин (РЕ), фосфатидилсерин (PS) и фосфатидилинозитол (PI) и, необязательно или обязательно, включающему сфинголипиды или их предшественники или их метаболиты, предпочтительно, сфингомиелин, где уровень каждого из указанных PC, РЕ, PS и PI был равен, по меньшей мере, 1% (мас./мас.), и где указанные полярные липиды были получены из природного источника липидов, животного происхождения, но не из мозга.
Препарат липидов изобретения, где количественное отношение между указанными глицерофосфолипидами было в основном эквивалентно указанному отношению в жире природного женского молока (HMF), на любой желаемой стадии лактации.
В одном из воплощений препарат липидов изобретения включал сфинголипид или его предшественник или его метаболит, предпочтительно, сфингомиелин, где количественное отношение между глицерофосфолипидами и сфинголипидом в указанном препарате было, в основном, эквивалентно соответствующему отношению этих соединений в указанном природном HMF, на любой желаемой стадии лактации.
Таким образом, отношение между полярными липидами в препарате липидов изобретения было следующим PC>PE>PS>PI, или SM>PC>PE>PS>PI, или даже SM=PC>PE>PS>PI.
В другом воплощении указанные полярные липиды были получены из указанного природного источника липидов животного происхождения, но не из мозга, с помощью фракционирования и/или экстракции, или с помощью метода, не включавшего трансфосфатидилирование.
Преимущественно, полярные липиды, включенные в указанную смесь липидов, были получены из указанного природного источника липидов животного происхождения, но не из мозга, с помощью фракционирования и/или экстракции, в особенности, с помощью метода, не включавшего трансфосфатидилирование.
Количественное отношение между указанными глицерофосфолипидами могут существенно имитировать отношение этих соединений в жире природного женского молока (HMF), на любой желаемой стадии лактации. Более того, когда препарат содержал сфингомиелин (SM) или его предшественник или его метаболит, количественное отношение между глицерофосфолипидами и сфингомиелином в указанном препарате могло существенно имитировать соответствующее отношение этих соединений в указанном природном HMF, на любой желаемой стадии лактации.
В особом воплощении изобретение имеет отношение к препарату липидов, обогащенному по PS, содержащему примерно 5-99% (мас./мас.) PS, предпочтительно, примерно 5-90% (мас./мас.), более предпочтительно, примерно 7-60% (мас./мас.), наиболее предпочтительно, примерно 7-25% (мас./мас.), где PS был получен из природного источника липидов, животного происхождения, но не из мозга, с помощью способов, которые не включали трансфосфатидилирование, и где указанный источник липидов представлял собой, предпочтительно, морепродукты, молоко или яйца, более предпочтительно, коровье молоко. Этот препарат мог включать дополнительные полярные липиды, предпочтительно, PC, более предпочтительно, смесь PC, РЕ, PI, наиболее предпочтительно, смесь PC, РЕ, PI и SM. PS может быть охарактеризован по характеристикам профиля жирных кислот источника животного происхождения, из которого он был получен, предпочтительно, по профилю жирных кислот PS коровьего молока.
В другом особом воплощении изобретение имеет отношение к препарату липидов, обогащенному по SM и содержащему примерно 5-99% (мас./мас.) SM, предпочтительно, примерно 5-90% (мас./мас.), более предпочтительно, примерно 10-60% (мас./мас.), наиболее предпочтительно, примерно 10-50% (мас./мас.), где SM получали из природного источника липидов, животного происхождения, но не из мозга. SM может быть охарактеризован по характеристикам профиля жирных кислот указанного источника животного происхождения, предпочтительно, по профилю жирных кислот SM коровьего молока.
Дополнительно изобретение имеет отношение к препарату липидов, обогащенному как по PS, так по SM, и содержащему примерно 5-99% (мас./мас.) PS и SM, предпочтительно, примерно 5-90% (мас./мас.), более предпочтительно, примерно 7-60% (мас./мас.), наиболее предпочтительно, примерно 7-50% (мас./мас.), где PS и SM получали из природного источника липидов, животного происхождения, но не из мозга, с помощью способа, который не включают трансфосфатидилирование, указанный источник липидов был предпочтительно, молоком или яйцами, более предпочтительно, коровьим молоком.
В дополнительном аспекте изобретение имеет отношение к способу получения препарата липидов, который включает смесь полярных липиды, в особенности, глицерофосфолипиды были фосфатидилхолином (PC), фосфатидилэтаноламином (РЕ), фосфатидилсерином (PS) и фосфатидилинозитолом (PI), и необязательно или обязательно, включающему сфинголипид или его предшественник, или его метаболит, предпочтительно, сфингомиелин, из природного источника липидов животного происхождения, но не из мозга, включающему выделение указанной смеси липидов из указанного природного источника липидов животного происхождения, но не из мозга, с помощью методов, не включающих трансфосфатидилирование.
Способ получения препарата липидов изобретения, как описано в этом документе, включает стадии:
(a) обеспечение природного источника липидов животного происхождения, но не мозга, который имеет существенно низкое содержание полярных липидов;
(b) удаление нелипидного материала из указанного источника липидов, диспергирование липидов, предпочтительно, с перемешиванием в подходящем органическом растворителе или смеси органических растворителей;
(c) отделение фракции растворенных липидов, полученной на стадии (b), и удаление из этой фракции органического растворителя для получения фракции липидов;
(d) обезжиривание фракции липидов, полученной на стадии (с), по меньшей мере, для удаления сразу любых неполярных липиды; и
(e) фильтрование и высушивание полярных липидов, полученных на стадии (d).
Дополнительно способ может необязательно, включать стадию обработки источника липидов водной средой как до, так и после указанной стадии (b).
Подходящие органические растворители могут быть смесями полярных органических растворителей, предпочтительно, низших спиртов, в особенности, этанола, и неполярного растворителя, предпочтительно, углеводорода, в особенности, n-гексана. Органический растворитель может необязательно содержать воду.
Способ изобретения можно проводить при температуре 15-100°С, предпочтительно, при 25-80°С, более предпочтительно, при 30-60°С.
Природный источник липидов животного происхождения, но не мозг, включал, по меньшей мере, один источник липидов, полученный предпочтительно, из морепродуктов, более предпочтительно, из источника животного происхождения, наиболее предпочтительно, из жира коровьего молока, или из яиц домашней птицы. Источник липидов мог быть смесью источников липидов.
Природный источник липидов, полученный, предпочтительно, из коровьего молока, мог содержать до 5% (мас./мас.), предпочтительно, 10% (мас./мас.), более предпочтительно, 25% (мас./мас.), даже более предпочтительно, 35% (мас./мас.) от суммарных липидов, в дополнении к другим составляющим, включавшим белки и углеводы, и где полярные липиды составляли примерно 20%, предпочтительно, 30%, более предпочтительно, 50%, наиболее предпочтительно, 70% от указанных суммарных липидов.
В особом воплощении природный источник липидов содержал примерно 0.1-10% (мас./мас.) PC, примерно 0.1-5% (мас./мас.) РЕ, примерно 0.1-5% (мас./мас.) PS, примерно 0.1-5% (мас./мас.) PI и необязательно содержал сфингомиелин, предпочтительно, в количестве примерно 0.1-5% (мас./мас.). Точнее, источник липидов включал примерно 2.6% (мас./мас.) SM, примерно 4% (мас./мас.) PC, примерно 3.2% (мас./мас.) РЕ, примерно 1.6% (мас./мас.) PS и примерно 0.9% (мас./мас.) PI.
Препарат липидов, полученный в результате применения любого из описанных в этом документе способов, характеризовался следующим отношением полярных липидов PC>PE>PS>PI или SM>PC>PE>PS>PI или SM=PC>PE>PS>PI.
Настоящее изобретение дополнительно обеспечивает способ обогащения SM препарата липидов, полученного с помощью любого из способов, описанных в этом документе, указанный способ, включавший дополнительное оценивание указанного препарата на какой-либо одной стадии с помощью щелочного гидролиза, ферментативного гидролиза, препаративной хроматографии или экстракции полярных.
В другом воплощении изобретение имеет отношение к пищевой добавке или питательному веществу, которое включает препарат липидов изобретения. Препарат липидов может содержаться в эмульгированной или диспергированной форме, предпочтительно, в форме существенно обводненной эмульсии или в диспергированной форме или в форме сухого вещества.
Изобретение также имеет отношение к способу получения пищевой добавки изобретения, путем смешивания препарата липидов изобретения, по меньшей мере, с одной из добавок, эмульгаторов или основ. Этот способ может дополнительно включать смешивание препарата липидов с жидкой водной средой, с указанной пищевой добавкой, в основном, находящейся в жидкой водной форме. Способ может дополнительно включать диспергирование, предпочтительно, растворение препарата липидов в среде, состоящей из органических соединений, предпочтительно, в масле, приемлемом для применения в детских смесях, в особенности, в масле, которое имитирует HMF. Также дополнительно способ может включать сушку распыление жидкой пищевой добавки для обеспечения пищевой добавки в форме порошка.
Смеси и препараты липидов изобретения, и питательные добавки, или питательные вещества, включающие их, могут быть применены в качестве ингредиента липидного составляющего детских смесей или в качестве ингредиента детских смесей.
Также дополнительно смеси и препараты липидов настоящего изобретения и пищевые добавки, питательные вещества или пищевых изделий, включающие их, могут быть применены для улучшения развития младенцев и/или детей, в особенности, когнитивного развития, и/или улучшения развития зрения.
Особенный пищевой продукт в соответствии с изобретением представляет собой детскую смесь, включающую препарат липидов, или смесь, или пищевую добавку, включающую такой же препарат липидов.
Изобретение также имеет отношение к процессу получения PS, происходящего из природного источника липидов, животного происхождения, но не из мозга, включающему стадию выделения PS из фракции полярных липидов, полученных с помощью способа изобретения. Указанный природный источник липидов животного происхождения, но не мозг, предпочтительно, включал, по меньшей мере, один источник липидов, предпочтительно, из морепродуктов, более предпочтительно, из источника липидов животного происхождения, наиболее предпочтительно, из коровьего жира или из яиц домашней птицы.
Изобретение дополнительно имеет отношение к методу получения SM, происходящего из природного источника липидов животного происхождения, но не из мозга, включающему стадию выделения SM из фракции полярных липидов, полученных с помощью способа изобретения. Указанный природный источник липидов животного происхождения, но не мозг, предпочтительно, включал, по меньшей мере, один источник липидов предпочтительно, из морепродуктов, более предпочтительно, из источника липидов животного происхождения, наиболее предпочтительно, из коровьего жира или из яиц домашней птицы.
В дополнительном аспекте изобретение имеет отношение к применению указанных обогащенных PS, SM или PS/SM препаратов изобретения для улучшения когнитивной функции, в особенности, памяти, сосредоточенности, внимания и способности к обучению.
Более того, изобретение имеет отношение к применению указанных препаратов изобретения, обогащенных PS, SM или PS/SM, для лечения заболеваний, связанных с нарушением функций мозга, или для лечения расстройств, или для улучшения когнитивной функции, например, нарушений и заболеваний, связанных с ухудшением настроения, памяти, со стрессом или со старением, такими как слабоумие и болезнь Альцгеймера, а также с потерей памяти и с проблемами с состредоточенностью и вниманием, и со способностью к обучению.
В еще одном воплощении изобретение имеет отношение к применению указанных обогащенных SM или PS/SM препаратов изобретения для лечения, профилактики или улучшения миелин-зависимых нарушений и заболеваний, в особенности, нарушений связанных с де-миелинизацией, таких как, например, MS. Эти препараты липидов могут быть применены также для поддержания и усиления у субъекта, в особенности, у младенцев и детей, нормального или улучшенного развития миелиновой оболочки и других сфингомиелин-зависимых тканей.
Подробное описание изобретения
В первую очередь, настоящее изобретение обеспечивает препарат липидов, включавший смесь полярных липидов, в особенности, глицерофосфолипидов, таких как фосфатидилхолин (PC), фосфатидилэтаноламин (РЕ), фосфатидилсерин (PS) и фосфатидилинозитол (PI), и необязательно, включавший сфинголипид, или его предшественник, или его метаболит, в особенности, сфингомиелин, где содержание каждого из указанных PC, РЕ, PS и PI было равно, по меньшей мере, 1% (мас./мас.), и где указанные полярные липиды получали из природного источника липидов, животного происхождения, но не из мозга.
В указанных препаратах, отношение между полярными липидами было следующим: SM>PC>PE>PS>PI или SM=PC>PE>PS>PI. Таким образом, отношение между SM и PC было равно или >1, или 1:1, предпочтительно, 1.1, более предпочтительно, 1.3. Альтернативно, отношение между SM и PC было равно 1.5, предпочтительно, было равно 2.
Препарат липидов изобретения был получен с помощью обработки, технологического процесса и фракционирования смесей природных экстрагированных полярных липидов, предпочтительно, содержавших глицерофосфолипиды, наиболее предпочтительно, также содержавших сфингомиелина. В предпочтительном воплощении указанные натуральные липиды были из источников животного происхождения, предпочтительно, из молока домашних животных, в особенности, коровьего, и/или из яиц домашних животных. В дополнительном воплощении смесь натуральных липидов может быть получена из источника растительного происхождения, предпочтительно, содержавшего сфингомиелин, или предшественник сфингомиелина, или метаболит сфингомиелина.
В особенно предпочтительном воплощении препарат липидов изобретения может быть получен из препарата коммерческого коровьего молока, содержащего низкие и даже чрезвычайно низкие количества полярных липидов (например, смесь, описанная в Таблице 2), и в котором липиды отличались по их внутреннему отношению от отношения SM>PC>PE>PS>PI, которое было обнаружено в HMF (Таблица 1, выше).
Таблица 2
Класс липидов
Коммерческие молочные липиды(масса %)
Коммерческие молочные липиды (% от суммы полярных липидов)
SM
2.6
21.1
PC
4
32.5
РЕ
3.2
26.0
PS
1.6
13.0
PI
0.9
7.4
Сумма
12.3
100.00
В соответствии с настоящим изобретением, авторы обработали и избирательно экстрагировали полярные липиды из исходной смеси, полученной из сырого коровьего молока, увеличивая, таким образом, содержание индивидуальных липидов и получая препарат, пригодный для применения в качестве пищевой добавки или в качестве дополнения к питанию младенцев. Важно то, что относительное содержание сфингомиелина было увеличено до количества сходного, или даже превышающего, содержание PC, делая, таким образом, препарат липидов изобретения даже более похожим на полярные липиды HMF. Дополнительно содержание РЕ было низким, снова делая его сравнимым с относительным уровнем РЕ, обнаруженным в HMF. В Таблице 3 приведен пример препарата полярных липидов изобретения и подробности, касающиеся относительного содержания полярных липидов, а именно SM, PC, РЕ, PS и PI, по сравнению с липидами HMF. Отношение SM>PC>PE>PS>PI, обнаруженное в HMF, было получено в препарате липидов изобретения (Таблица 3), даже не смотря на то, что исходная смесь, полученная из сырого коровьего молока, имела другое отношение (PC>PE>SM>PS>PI).
Таблица 3
Класс липидов
Препарат липидов изобретения (% от суммы SM, PC, РЕ, PS, PI)
Липиды HMF (% от суммы SM, PC, РЕ, PS, PI)
SM
29.7
37.5
PC
27.9
28
РЕ
19.6
19.5
PS
13.3
9
PI
9.5
6
Сумма
100
100
Состав глицерофосфолипидов препарата липидов изобретения был также похож на состав глицерофосфолипидов HMF и имитировал глицерофосфолипиды HMF, как можно видеть из примера, представленного в Таблице 4.
Таблица 4
Класс липидов
Препарат липидов изобретения (% от суммы PC, РЕ, PS, PI)
Жир материнского молока (% от суммы PC, РЕ, PS, PI)
PC
39.7
45.4
РЕ
27.8
30.8
PS
18.9
14.1
PI
13.5
9.7
Сумма
100
100
Состав особого препарата липидов изобретения описан в Таблице 5. Как можно видеть, препарат главным образом содержит большое количество HMF-подобных полярных липидов, в отличие от низкого содержания полярных липидов, обнаруженного в исходной смеси. Таким образом, препарат изобретения достиг такого содержания полярных липидов, которое эквивалентно содержанию, обнаруженному в HMF. Эти высокие количества позволяют применять препараты изобретения в разнообразных продуктах питания младенцев, в пищевых добавках, в функциональных продуктах питания и в фармацевтических композициях.
Важно отметить, что препарат изобретения был искусственным, и его компоненты, даже полученные из природных источников, претерпевали обработку/структурирование перед применением препарата изобретения. Альтернативно, эти компоненты синтезировали с помощью химических или энзиматических способов. Следовательно, эти компоненты, включенные в препарат изобретения, содержали, по меньшей мере, небольшие количества веществ, которые являются эндогенными для источников липидов, из которых они были получены (такие следовые количества годны в пищу и физиологически совместимы). Следовые количества такого рода отсутствуют в женском молоке (и в HMF), что делает препарат изобретения похожим, но не идентичным HMF.
Кроме того, HMF представляет собой состав, применяемый для описания полной фракции липидов женского молока. Он определенно содержит компоненты (фосфолипиды), особенно упомянутые в этом документе, и также содержащие другие липидные компоненты, не присутствующие в препарате липидов изобретения, таких как, например, жирорастворимые витамины. Таким образом, наиболее предпочтительное воплощение препарата липидов настоящего изобретения включает такое сочетание фосфолипидов, чье отношение сравнимо с отношением в HMF (SM>PC>PE>PS>PI или SM=PC>PE>PS>PI), и дополнительно включает следовые количества соединений из источников липидов, из которых указанные фосфолипиды были получены, тогда как другие липидные компоненты, присутствующие в HMF, отсутствовали.
Таблица 5
Класс липидов
Препарат липидов изобретения (% w/w)
SM
22.7
PC
21.4
РЕ
15.0
PS
10.2
PI
7.3
Сумма
76.6
На препарат липидов изобретения можно дополнительно воздействовать, с целью сделать его еще более похожим на HMF, путем повышения содержания SM по сравнению с содержанием глицерофосфолипидов. Это может быть достигнуто с помощью одного из следующих способов.
1. Учитывая преимущество, которое дает известная стабильность SM к щелочному гидролизу, препарат липидов, например, тот, который представлен в Таблице 5, помещали в водную щелочную среду. Глицерофосфолипиды подвергали гидролизу, что приводило к отщеплению их жирных кислот и образованию свободных жирных кислот и частично или полностью гидролизованных глицерофосфолипидов, которые были хорошо водорастворимыми. Таким образом, негидролизованный, относительно гидрофобный SM мог быть легко отделен и получен с помощью экстракции органической или жирной средой. Полученный SM может быть затем объединен с препаратом, представленным в Таблице 5 (или другими препаратами изобретения), для получения препарата липидов, в котором относительное содержание SM было выше и ближе к содержанию SM в HMF (примерно 38% от общего содержания полярных липидов). Необязательно, щелочной гидролиз проводили частично, гидролизуя только часть глицерофосфолипидов. Таким образом, процесс гидролиза можно было контролировать таким образом, что негидролизованные глицерофосфолипиды и SM давали препарат липидов, который напоминал полярные липиды HMF даже более близко, чем препарат, представленный в Таблице 5.
2. Применение селективного энзиматического гидролиза глицерофосфолипидов, в присутствии селективной глицерофосфолипид-липазы, в смеси полярных липидов изобретения (например, препарат, представленный в Таблице 5). Применяя один или более из следующих ферментов: 1:3 липаза, фосфолипаза Al (PLA1) или фосфолипаза А2 (PLA2), проводили гидролиз глицерофосфолипидов до освобождения одной или двух жирных кислот. Частично или полностью гидролизованные жирные кислоты могут быть отделены от SM, с помощью последующей щелочной обработки. Затем полученный SM может быть объединен с препаратом, представленным в Таблице 5 (или подобным препаратом). Альтернативно, селективный энзиматический гидролиз может быть проведен частично, путем внесения меньшего количества ферментов и/или путем уменьшения времени реакции. Таким образом, оставшиеся глицерофосфолипиды и SM дают препарат липидов, который напоминает полярные липиды HMF даже более близко, чем оригинальный препарат.
3. Применение разницы в полярности различных компонентов препарата изобретения (SM>PC>PS>PI>PE) и проведение очистки с помощью препаративной хроматографии с нормальной фазой. Затем полученный SM мог быть объединен с препаратом, представленным в Таблице 5 (или подобным препаратом), для получения препарата липидов, в котором относительное содержание SM было выше и ближе к содержанию SM в HMF.
4. Проведение экстракции полярных липидов из сырого материала (состоящего из белков/сахаров/липидов) с помощью системы селективных растворителей, которая увеличивала содержание SM как в экстракте, так и во фракции оставшегося и не экстрагировавшегося из сырого материала жира. Примерами растворителей для экстракции могут быть любые спирты или комбинация спирта и воды. Таким образом, SM, представлявший собой наиболее полярный компонент, был обогащен по сравнению с его концентрацией в сыром материале. Как было описано ранее, полученный SM мог быть объединен с исходным препаратом (например, препаратом, представленным в Таблице 5) для получения препарата липидов, обогащенного по SM и более похожего на HMF.
Таким образом, настоящее изобретение обеспечивает препарат липидов, который был получен без смешивания нескольких источников липидов, но предпочтительнее с помощью фракционирования и обработки препаратов природных полярных липидов, содержавших глицерофосфолипиды, предпочтительно, PC, РЕ, PS и PI, и необязательно включавших сфингомиелин (или предшественников сфингомиелина и/или метаболиты сфингомиелина). В соответствии с настоящим изобретением, смеси полярных липидов были получены из грубых препаратов липидов, экстрагированных из природных источников, предпочтительно, морепродуктов, более предпочтительно, из источника животного происхождения, и даже более предпочтительно, из коровьего молока или из яиц домашних птиц. Молоко других млекопитающих или яйца других одомашненных или диких птиц могут также быть применены в качестве источника. Более того, могут быть также применены источники растительного происхождения, при условии, что они содержат глицерофосфолипиды в относительном отношении, которое позволяет их применение без дополнительного смешивания с другими источниками липидов, и/или липидами из источников растительного происхождения, включающих PS и/или сфингомиелин (или предшественники, или метаболиты сфингомиелина). Примерами источников растительного происхождения служат соевые бобы, бататы и земляные орехи.
В предпочтительных воплощениях препарат липидов в соответствии с изобретением включал свыше 1% (мас./мас.) каждого из PC, РЕ, PS и PI, и, необязательно, свыше 1% (мас./мас.) сфингомиелина, предпочтительно, свыше 3% (мас./мас.) каждого из PC, РЕ, PS и PI, и, необязательно, свыше 3% (мас./мас.) сфингомиелина, более предпочтительно, свыше 5% (мас./мас.) каждого из PC, РЕ, PS и PI, и, необязательно, свыше 5% (мас./мас.) сфингомиелина, наиболее предпочтительно, свыше 7% (мас./мас.) каждого из PC, РЕ, PS и PI, и необязательно свыше 7% (мас./мас.) сфингомиелина.
В дополнительном предпочтительном воплощении содержание PC было свыше 5% (мас./мас.), более предпочтительно, свыше 10% (мас./мас.), наиболее предпочтительно, свыше 15% (мас./мас.). Содержание PC было предпочтительно, примерно 5-50% (мас./мас.), более предпочтительно, примерно 8-40% (мас./мас.), наиболее предпочтительно, 10-35% (мас./мас.).
В предпочтительном воплощении содержание PS было свыше 2% (мас./мас.), более предпочтительно, свыше 4% (мас./мас.), наиболее предпочтительно, свыше 7% (мас./мас.). Содержание PS было предпочтительно, примерно 2-50% (мас./мас.), более предпочтительно, примерно 4-40% (мас./мас.), наиболее предпочтительно, примерно 5-25% (мас./мас.).
В предпочтительном воплощении содержание РЕ было свыше 4% (мас./мас.), более предпочтительно, свыше 7% (мас./мас.), наиболее предпочтительно, свыше 10% (мас./мас.). Содержание РЕ было предпочтительно, примерно 3-50% (мас./мас.), более предпочтительно, примерно 5-40% (мас./мас.), наиболее предпочтительно, примерно 7-30% (мас./мас.).
В предпочтительном воплощении содержание PI было примерно 2-50% (мас./мас.), более предпочтительно, примерно 3-40% (мас./мас.), наиболее предпочтительно, примерно 4-20% (мас./мас.).
В предпочтительном воплощении содержание SM было свыше 3% (мас./мас.), более предпочтительно, свыше 5% (мас./мас.), более предпочтительно, свыше 10% (мас./мас.), наиболее предпочтительно, свыше 15% (мас./мас.). Содержание SM было предпочтительно, примерно 5-50% (мас./мас.), более предпочтительно, примерно 10-40% (мас./мас.), наиболее предпочтительно, примерно 15-35% (мас./мас.).
В особом предпочтительном воплощении относительные содержания полярных липидов (SM, PC, РЕ, PS, PI) имитировало относительные содержания этих липидов в HMF, в котором SM>PC>PE>PS>PI. Альтернативно, указанные относительные содержания были следующими SM=PC>PE>PS>PI. В более предпочтительных воплощениях относительное содержание SM от общего содержания полярных липидов (SM, PC, РЕ, PS, PI) было между 5-60%, более предпочтительно, 10-50%, даже более предпочтительно, 20-40%, наиболее предпочтительно, 30-35%.
В других, особенно предпочтительных воплощениях относительное содержание PC от общего содержания полярных липидов (SM, PC, РЕ, PS, PI) было между 5-60%, более предпочтительно, 10-50%, более предпочтительно, 20-40%, даже наиболее предпочтительно, 25-35%.
В других, особенно предпочтительных, воплощениях относительное содержание РЕ от общего содержания полярных липидов (SM, PC, РЕ, PS, PI) было между 5-50%, более предпочтительно, 10-40%, наиболее предпочтительно, 23-30%.
В других предпочтительных воплощениях относительное содержание PS от общего содержания полярных липидов (SM, PC, РЕ, PS, PI) было между 3-40%, более предпочтительно, 5-35%, даже более предпочтительно, 7-25%, наиболее предпочтительно, 10-20%.
В других предпочтительных воплощениях относительное содержание PI от общего содержания полярных липидов (SM, PC, РЕ, PS, PI) было между 2-40%, более предпочтительно, 3-35%, наиболее предпочтительно, 5-20%.
В другом предпочтительном воплощении относительные содержания полярных глицеролипидов (PC, РЕ, PS, PI) имитировало относительные содержания этих липидов в HMF, в котором PC>PE>PS>PI. В более предпочтительных воплощениях относительное содержание PC от суммы содержания полярных глицеролипидов (PC, РЕ, PS, PI) было между 5-60%, более предпочтительно, 10-55%, даже более предпочтительно, 20-50%, наиболее предпочтительно, 35-45%.
В других предпочтительных воплощениях относительное содержание РЕ от суммы полярных глицеролипидов (PC, РЕ, PS, PI) было между 5-60%, более предпочтительно, 10-50%, даже более предпочтительно, 15-45%, наиболее предпочтительно, 20-35%.
В другом предпочтительном воплощении относительное содержание PS от суммы полярных глицеролипидов (PC, РЕ, PS, PI) было между 3-50%, более предпочтительно, 5-45%, даже более предпочтительно, 7-35%, наиболее предпочтительно, 15-25%.
В еще одном предпочтительном воплощении относительное содержание PI от суммы полярных глицеролипидов (PC, РЕ, PS, PI) было между 3-50%, более предпочтительно, 5-40%, наиболее предпочтительно, 7-30%.
Препарат изобретения включал высокое количество PS, предпочтительно, свыше 2% (мас./мас.), предпочтительно, свыше 5% (мас./мас.), более предпочтительно, свыше 8% (мас./мас.), наиболее предпочтительно, свыше 10% (мас./мас.). Указанный PS был из природных источников, но не из мозга, предпочтительно, из молока или из яиц, предпочтительно, из коровьего молока или яиц домашних птиц. Следует отметить, что настоящее изобретение может применять природный источник PS, сравнимый с трансфосфатидилированным PS соевых бобов, но из безопасного природного источника. Препарат изобретения может служить хорошим источником PS, получаемых с помощью экстракции и не с помощью трансфосфатидилирования. Этот PS может быть применен для тех же целей в качестве коммерческого соевого трансфосфатидилированного PS, в особенности, в качестве пищевой добавки, или функциональных продуктов питания, или фармацевтических препаратов, для получения пользы для здоровья, связанных с добавлением PS.
Препарат изобретения также характеризовался включением высоких количеств SM, предпочтительно, свыше 3% (мас./мас.), более предпочтительно, свыше 5% (мас./мас.) более предпочтительно, свыше 10% (мас./мас.), и наиболее предпочтительно, свыше 15% (мас./мас.). SM получали из природных источников, но не из мозга, предпочтительно, из молока или из яиц, более предпочтительно, из коровьего молока или из яиц домашних птиц. Важно то, что, препарат изобретения служил в качестве доступного источника SM, который был не из мозга животных, и его форма, цена и качество были пригодны для пищевых добавок, функциональных продуктов питания и/или фармацевтических композиций, имеющих пользу для здоровья мозга.
Дополнительно изобретение имеет отношение к комбинации PS и SM, для применения в лечении заболеваний или нарушений, связанных с работой мозга или для улучшения когнитивных функций (ухудшенного настроения, депрессии, стресса, нарушения и заболевания, связанного со старением, такого как слабоумие, болезнь Альцгеймера, потеря памяти, проблемы с концентрацией и вниманием, проблемы со способностью к обучению и т.д.).
Дополнительно изобретение имеет отношение к препаратам липидов, включающим PS и SM, необязательно вместе с другими полярными липидами, в которых PS и SM проявляют синергический эффект. Как PS и SM представляют собой структурные компоненты различных тканей или частей человеческого мозга. PS - это важный строительный блок клеточной мембраны серого вещества мозга и нервных клеток, тогда как SM - это основной компонент миелиновых оболочек. Таким образом, пополнение этих двух важных строительных блоков мозга липидной природы имеет повышенный положительный эффект на когнитивные функции, путем лечения и поддержания структурной целостности двух систем мозга одновременно, синергическим, а не просто аддитивным путем. Эти композиции PS и SM могут содержать свыше 1%, предпочтительно, 5-90% (мас./мас.), более предпочтительно, 5-60% (мас./мас.), наиболее предпочтительно, 5-40% (мас./мас.) каждого из PS и SM.
Изобретение, в особенности, имеет отношение к способу получения препарата липидов изобретения. Этот способ включает стадии, обеспечивающие подходящий грубый источник липидов, удаление из грубого источника липидов нелипидного материала с помощью селективного растворения липидов в подходящем органическом растворителе или смеси органических растворителей.
Грубый источник липидов может быть смесью различных источников липидов, например, коровьего молока, скомбинированного с лецитином яиц. Альтернативно, каждый из различных источников может быть обработан независимо с помощью процесса изобретения, и полученные конечные смеси липидов могут быть смешаны для получения препарата липидов, включавшего полярные липиды из различных источников.
В предпочтительном воплощении источник липидов диспергировали в смеси неполярных и полярных органических растворителей или одного полярного растворителя. Предпочтительные полярные органические растворители представляли собой спирты, предпочтительно, низшие спирты, более предпочтительно, этанол, и предпочтительные неполярные растворители представляли собой углеводороды, наиболее предпочтительно, гексан. Растворитель или система растворителей необязательно включала воду, или, альтернативно, обработку органическими растворителями проводили в водной среде или за обработкой органическими растворителями следовала обработка в водной среде. Вышеупомянутые обработки включали диспергирование источника липидов в указанной среде с помощью перемешивания. Обработку проводили при комнатной температуре или, альтернативно, при охлаждении или при нагревании. Предпочтительно, обработку, удаление нелипидного материала проводили при температурах, при которых это удаление было оптимальным, и удалялись минимальные количества липидов. Предпочтительно, способ мог быть проведен при повышенных температурах, предпочтительно, при 15-100°С, более предпочтительно, при 25-80°С, наиболее предпочтительно, при 30-60°С. Нелипидный материал отфильтровывали и затем необязательно обрабатывали указанными системами растворителей для того, чтобы обеспечить удаление минимального количества полярных липидов.
2
Органические растворители, содержащие липиды, удаляли с помощью традиционных способов, предпочтительно, путем испарения при пониженном давлении. Фракции липидов затем обезжиривали (удаление неполярных липидов, главным образом, триглицериды) с помощью традиционных способов, предпочтительно, с помощью ацетона или сверхкритического CO. В случае ацетона, например, стадию обезжиривания повторяли несколько раз, и полученные полярные липиды фильтровали и высушивали с помощью традиционных способов, предпочтительно, при пониженном давлении.
Препарат изобретения подходит в качестве дополнения или добавки для детских молочных смесей, в качестве источника HMF-подобных полярных липидов, делая указанные детские молочные смеси более похожими на грудное женское молоко, а также для продуктов питания младенцев или маленьких детей, обогащая их питательное содержимое HMF-подобными полярными липидами.
Термин "детская молочная смесь", так как он применяется в этом документе, охватывает детские молочные смеси (для младенцев от новорожденных до 6 месяцев от роду), последующие молочные смеси (для младенцев 6-12 месяцев) и взрослые молочные смеси (для детей 1-3 лет).
Термин "детская молочная смесь", так как он применяется в этом документе, охватывает детские смеси (для младенцев от новорожденных до 6 месяцев от роду), последующие смеси (для младенцев 6-12 месяцев) и взрослые формулы (для детей 1-3 лет).
Препарат изобретения затем может быть применен для того, чтобы имитировать или создавать глобулы жира, которые имитируют глобулы жира в женском молоке.
Препарат изобретения также подходил для добавления к питанию беременных женщин, либо в качестве дополнения к пище, либо в качестве добавки к функциональным продуктам питания, или в качестве фармацевтического препарата.
Препарат изобретения может быть применен для питания недоношенных младенцев, в качестве добавки к их питанию, или в качестве фармацевтического препарата.
Препарат изобретения затем может быть применен в качестве активного ингредиента в пищевых добавках, в функциональных продуктах питания или в фармацевтических препаратах для улучшения здоровья всех людей, детей, подростков и молодежи, взрослых и, в особенности, пожилых людей.
Особый аспект настоящего изобретения заключается в применении препарата изобретения для улучшения функций мозга любого из указанных выше популяций, в особенности, путем улучшения их когнитивных функций, памяти, смягчения стресса, улучшения настроения, восстановления ослабленной старением памяти, борьбы со слабоумием, профилактики или лечения болезни Альцгеймера и т.д.
Препарат изобретения может также быть применен для лечения, предупреждения или улучшения нарушений или заболеваний, связанных с миелином, в особенности, нарушений связанных с де-миелинизацией, таких как, например, MS, путем введения (или потребления) препарата субъектом, который в этом нуждается.
Препарат изобретения подходит для того, чтобы сделать возможным нормальное мозговое и когнитивное развитие младенцев, маленьких детей и детей дошкольного возраста, путем обеспечения нормального или улучшенного развития миелиновой оболочки и других тканей, связанных с метаболизмом сфингомиелина.
Препарат фармацевтических композиций хорошо известен в этой области техники и был описан во многих статьях и учебниках, см., например, Gennaro A.R. ed. (1990) Remington's Pharmaceutical Sciences, Mack Publishing Company, Easton, Pennsylvania, и, в особенности, с.1521-1712 в этом документе.
В заключении, настоящее изобретение также обеспечивает способы лечения и/или улучшения когнитивных функций, или связанных с работой мозга болезней или нарушений, у нуждающегося в этом субъекта, указанный способ, включавший введение указанному субъекту терапевтически эффективного количества препаратов липидов, обеспечиваемого в настоящем изобретении. Указанные когнитивные функции - это память, концентрированно, внимание и способности к обучению. Указанные нарушения -это неврологические нарушения, связанные с настроением, памятью, стрессом или старением, и неврологические заболевания, такие как слабоумие, болезнь Альцгеймера, потеря памяти, проблемы с концентрированном и вниманием и со способностью к обучению.
Кроме того, там, где в указанном способе лечения применяли препараты липидов изобретения, включающие SM, указанный способ подходит для субъектов, страдающих от связанных с миелином нарушений или заболеваний, в особенности, от нарушений, связанных с де-миелинизацией, таких как рассеянный склероз (MS) и лейкодистрофия.
Обычно, "терапевтически эффективное количество" определяют по тяжести заболевания в зависимости от профилактических или лечебных целей, способа введения и общего состояния пациента (возраста, пола, веса и других факторов, известных лечащему врачу). Решение относительно индивидуальной дозы для приема (и сколько раз в день следует принимать лекарство) врач свободен принять сам, и для обеспечения желаемого терапевтического эффекта это решение можно менять путем подбора дозы в конкретных условиях изобретения.
Настоящее изобретение дополнительно обеспечивает применение препаратов липидов описанных в изобретении в препарате фармацевтических композиций для применения в лечении описанных выше состояний.
Следует понимать, что это изобретение, раскрытое и описанное, не ограничено отдельными примерами, стадиями получения и материалами, раскрытыми в этом документе, так как такие стадии получения или материалы немного будут отличаться. Следует также понимать, что терминология, используемая в этом документе, применяется только с целью описания отдельных воплощений, а не с целью быть ограничивающей, так как объем настоящего изобретения ограничен только приложенной формулой изобретения и ее эквивалентами.
Необходимо заметить, что примененные в этом описании изобретения и в приложенной формуле изобретения формы единственного числа "a", "an" и "the" включали множественное число, если содержание не было ясно определено другим способом.
Во всем описании изобретения и в формуле изобретения, которая будет представлена ниже, до тех пор, пока контекст не требует определения другим способом, слово "comprise", и его варианты, такие как "comprises" и "comprising", следует понимать, как включение сформулированного целого или стадии, или групп целого или групп стадий, но не исключение любого другого целого или любой другой стадии, или любых других групп целого или групп стадий.
Следующие Примеры представляют собой примеры методик, примененных авторами изобретения для осуществления подходов настоящего изобретения. Следует оценить по достоинству то, что, так как эти методики являются типичными в предпочтительных воплощениях для осуществления изобретения на практике, специалисты в этой области техники, в свете настоящего раскрытия изобретения, должны осознавать, что многочисленные модификации могут быть сделаны без отклонения от сущности и предлагаемого объема изобретения.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения
Пример 1 - Получение SM-содержащей смеси полярных липидов
50 г препарата коровьего молока (Таблица 2) добавляли к 400 мл смеси гексан: этанол (80:20) и перемешивали все вместе при температуре 40-45°С. Через 2 часа суспензию фильтровали при пониженном давлении, и осадок ресуспендировали в тех же условиях, и снова фильтровали. Объединенные фракции растворителя испаряли при пониженном давлении (<10 мбар). Затем фракции полученных липидов дважды обезжиривали ацетоном в соотношении of 1:6 (мас./об.), и порошок, полученный в виде осадков, фильтровали и высушивали при пониженном давлении (<10 мбар) в вакуумной сушке. Было получено 7 г сухого порошка, анализ которого показал такое же распределение полярных липидов, какое было показано в Таблице 3, приведенной выше.