[发明专利]用于提供唾液酸化寡糖的方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于提供人乳寡糖(human milk oligosaccharide，HMO)之类似物(特别是包含末端唾液酸(terminal sialic acid)的寡糖(下文中：含有唾液酸的寡糖)，特别是唾液酸化低聚半乳糖(Sia-GOS))的方法。此外，本发明涉及可获得的唾液酸化寡糖及其在特别是婴儿食品和动物饲料中的用途。

人乳包含大量和多样(＞100种结构)的具有不同生理功能的寡糖，包括例如益生组分和用于病原微生物的抗黏附组分。特别是含有唾液酸的寡糖(SOS)示出在小肠中抑制病原微生物(包括大肠杆菌(E.coli)和沙门氏菌(Salmonella)属)的黏附。SOS在人乳中丰富地存在(0.6至3.3g/l)并且在泌乳之最初阶段的乳(初乳)中甚至可以达到更高的浓度。然而在牛奶中，SOS仅以非常小的量存在。因此，人乳和基于牛奶的婴儿配方奶粉(infant formula)之间在SOS的丰度方面有很大的差异。

在人乳的唾液酸化寡糖中，N-乙酰神经氨酸(Neu5Ac)经通过唾液酸转移酶的作用形成的α2-3或α2-6键连接至倒数第二个半乳糖残基或者经α2-6键连接至内部的N-乙酰葡糖胺残基。多种病原微生物(例如霍乱弧菌(Vibrio cholerae)、大肠杆菌(Escherichia coli)、幽门螺杆菌(Helicobacter pylori)以及流感病毒A和B)识别靶细胞上含有唾液酸的糖类受体；因此人乳中的唾液酸化成分可以发挥可溶性受体类似物的作用以抑制这些病原体对细胞表面受体的附着。已经提出唾液酸用于婴儿脑神经节苷脂和唾液酸化糖蛋白的合成。人乳对于婴儿是唾液酸之丰富来源的事实表明产后第一个月期间脑神经节苷脂的快速形成依赖于乳唾液酸化寡糖和唾液酸化糖缀合物(sialylglycoconjugate)的代谢利用。

既然作为一项准则，目的是让婴儿和幼儿食品尽可能地类似于人乳，一些研究者认识到需要(特别是婴儿乳制剂)用含有唾液酸的寡糖充实这类食品。

注意力已经主要集中在唾液乳糖(sialyllactose)，因为与其他哺乳动物相比，这些在人乳中以明显更高的浓度存在。已知唾液乳糖对特定的病原菌具有抗黏附性能。例如，唾液乳糖在体外发挥抑制霍乱毒素的作用(Idota等，Biosci.Biotech.Biochem.59：417-419，1995)并抑制幽门螺杆菌(Simon等，Infection and Immunity65：750-757，1997)。

鉴于其抗黏附性质，唾液乳糖已经用于治疗或预防多种医学病症。例如，US5,260,280公开了组合物，其包含中和细菌肠毒素之作用的含有唾液酸的寡糖。US5,514,660、US5,753,630和US5,883,079公开了通过施用有效量的含有唾液酸的寡糖分别用于在胃或十二指肠中治疗或预防溃疡或者抑制幽门螺杆菌感染的方法。US5,620,965涉及组合物，其用于通过施用有效量的某些寡糖来抑制细菌幽门螺杆菌与胃或十二指肠细胞的结合。US5,834,423描述了促进双歧杆菌之增殖的唾液酸衍生物以及有效量的某些唾液酸化寡糖作为止泻剂的用途。该唾液酸化寡糖包括3′-唾液乳糖和6′-唾液乳糖(唾液酸＝Neu5Ac)。WO2001060346公开了营养组合物，其包含益生物质低聚果糖和唾液乳糖，其协同地刺激有益的双歧杆菌的生长。WO01/60346公开了营养组合物，例如婴儿配方奶粉，其包含低聚果糖和唾液乳糖。EP1549151描述了低聚果糖、唾液乳糖和益生菌的组合根除病原菌(特别是致肠病的大肠杆菌)的肠道感染，因此可以用于预防致肠病的大肠杆菌引起的腹泻。US20070104843涉及来自乳的唾液乳糖浓缩物，其用于食品(特别是针对婴儿、儿童或老年人的食品)以及用于医疗或饮食目的的食品和其他食品应用。它还公开了用于生产所述唾液乳糖浓缩物的方法，其包括对含有天然唾液乳糖的乳产品进行超滤，随后对超滤渗余物进行渗滤。本申请人的WO2009/113861涉及用于从乳流(尤其是从乳清流)分离含有唾液酸之寡糖(特别是唾液乳糖)的方法。所述方法生产具有高含量之唾液乳糖和低含量之磷化合物的产品。这种产品高度适合用于补充婴儿食品。WO2010/116317涉及唾液酸化寡糖(特别是6′-唾液乳糖及其盐)的合成方法，其包括在允许其以工业规模使用的条件下通过柯尼希斯-克诺尔(Koenigs-Knorr)反应结合的步骤。