[发明专利]喷雾干燥的乳-N-岩藻戊糖

说明书

公开了一种制备基本上由至少一种乳‑N‑岩藻戊糖组成的喷雾干燥粉末的方法、所述喷雾干燥粉末、其用于制备营养组合物的用途以及含有所述喷雾干燥粉末的营养组合物。

本发明涉及人乳寡糖的制剂。更具体地，本发明涉及人乳寡糖的固体制剂以及制备所述人乳寡糖的固体制剂的方法。

背景技术

人母乳中含有大量的碳水化合物。这些碳水化合物包括单糖，例如L-岩藻糖和N-乙酰神经氨酸(Neu5Ac)。二糖乳糖也存在于人母乳中。除乳糖外，一升人母乳还含有最高达20g/L的寡糖，即所谓的“人乳寡糖(HMO)”。HMO代表了人母乳中第三大最丰富的成分。据推测，人乳中存在超过150种结构不同的寡糖。人乳通常含有10至13种主要HMO，所述HMO以每升几克至几百毫克的浓度存在(Thurl等人，(2017)，Nutrition Reviews 75(11)920-933)。HMO包括中性HMO以及含有一个或多个唾液酸部分的酸性HMO。表1中示出了最主要的HMO。这些寡糖的结构复杂性和丰度是人乳特有的，而在其他哺乳动物(例如家养奶牛)的乳中没有发现。

由于人不能消化HMO，因此数十年来一直在研究这些糖的生理作用。HMO的益生菌效应已在100多年前被发现。通过喂给有益细菌，HMO能够调节人体肠道微生物组。近年来，对HMO的几种其他功能作用进行了研究，尤其是其对新生儿发育的作用。已知HMO可充当降低细菌和病毒病原体感染风险的诱饵(decoy)，所述细菌和病毒病原体通过与细胞表面糖蛋白结合而粘附于人体细胞。另外，各种HMO具有抗炎作用并充当免疫调节剂。因此，有人提出，HMO降低发生食物过敏的风险。唾液酸化的HMO对新生儿大脑发育的积极作用已被广泛讨论(见“Prebiotics and Probiotics in Human Milk，Origins and functions ofmilk-borne oligosaccharides and bacteria”，Academic Press(2017)编辑：McGuireM.，McGuire M.和Bode L.)。

HMO包括几种结构不同的乳岩藻戊糖(lactofucopentaose)。最具特色的乳岩藻戊糖为：

乳-N-岩藻戊糖I(LNFPI；Fuc(α1，2)Gal(β1，3)GlcNAc(β1，3)Gal(β1，4)Glc)，

乳-N-岩藻戊糖II(NPFII；Gal(β1，3)(Fuc(α1，4))GlcNAc(β1，3)Gal(β1，4)Glc)，

乳-N-岩藻戊III(LNFPIII；Gal(β1，4)(Fuc(α1，3))GlcNAc(β1，3)Gal(β1，4)Glc)，和

乳-N-岩藻戊V(LNFPV；Gal(β1，3)GlcNAc(β1，3)Gal(β1，4)(Fuc(a1，3))Glc)。

利用HMO对人工喂养婴儿的有益效果的第一步是向婴儿配方物中添加单独的HMO。然而，用结构不同的HMO的组合补充婴儿配方物会更好，因为结构不同的HMO的组合将具有与其原始来源(人乳)更相似并且不能由单独的HMO产生的效果。

用于补充婴儿配方物的单独的HMO的有限供应首先导致了HMO化学合成的发展，然后是使用纯化酶的生物催化方法的发展。如今，基因工程细菌细胞的发酵被用于生产商业规模的不同HMO(WO 2015/150328 A1、WO 2017/043382 A1、WO 2010/070104 A1、WO 2012/097950 A1)。由细菌细胞合成的HMO可从发酵液或细胞裂解物中纯化得到基本上纯的HMO制剂，使得它们可用于人类食品，尤其是婴儿食品。

在其纯化过程中，乳-N-岩藻戊糖以液体工艺料流(process stream)的形式存在。随着纯化，工艺料流中乳-N-岩藻戊糖的浓度增加。然而，乳-N-岩藻戊糖的水溶液非常容易受到细菌或真菌的污染。因此，优选以具有低水含量的干燥产物的形式提供乳-N-岩藻戊糖，使得微生物不可能生长。