Питательный состав для улучшения клеточных мембран - RU2748025C2

Описание

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится к области детского питания и его влияния на развитие головного мозга.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Кормление грудью является предпочтительным кормлением детей грудного возраста. Однако существуют обстоятельства, при которых грудное вскармливание является невозможным или менее желательным. В этих случаях детские смеси являются хорошей альтернативой. Состав современных детских смесей подбирают таким образом, чтобы он удовлетворял многим особым требованиям к продукту, предназначенного для питания быстро растущего и развивающегося организма ребенка.

Однако все еще возможно улучшение состава молочных смесей первого уровня. Питание в раннем возрасте, назначаемое в течение определенного периода младенчества, когда происходит быстрый рост и развитие головного мозга, имеет эффект программирования, и, следовательно, возможны отдаленные последствия, влияющие на функции головного мозга. У детей, вскармливаемых грудью, результаты визуальных тестов и тестов на уровень развития выше, чем у детей, вскармливаемых молочной смесью, у них также лучше развита нервная система по сравнению с детьми, получающими смесь. В частности, длинноцепочечные полиненасыщенные жирные кислоты, присутствующие в человеческом молоке (ДЦ ПНЖК; LC-PUFA), такие как докозагексаеновая кислота (ДГК; DHA), имеют важное значение для развития головного мозга, а также когнитивных и зрительных функций. У детей, вскармливаемых грудью, концентрация ДГК в головном мозге выше, чем у детей, вскармливаемых смесью. Это способствует ускорению когнитивного развития, которое, по-видимому, сохраняется до зрелого возраста. Некоторые недавно проведенные клинические исследования у детей показали, что добавки с ДГК могут улучшать когнитивные функции детей на искусственном вскармливании. Таким образом, разница в развитии нервной системы у детей, вскармливаемых грудным молоком и находящихся на искусственном питании, в основном объясняется наличием длинноцепочечных полиненасыщенных жирных кислот (ДЦ ПНЖК), таких как докозагексаеновая кислота (ДГК) и арахидоновая кислота (АРК; ARA), которые присутствуют в грудном молоке. Поэтому в настоящее время большинство современных молочных смесей первого уровня также содержат такие ДЦ ПНЖК. Также было обнаружено, что такие ДЦ ПНЖК лучше внедряются в мембраны, если присутствуют в диете в форме фосфолипидов, а не триглицеридов.

В WO 2009/057121 раскрыт способ улучшения, стимулирования или поддержания развития головного мозга и сетчатки у младенца, включающий введение состава, содержащего, по меньшей мере, один триглицерид, по меньшей мере, один фосфолипид и, по меньшей мере, одну длинноцепочечную полиненасыщенную жирную кислоту (ДЦ ПНЖК); причем по меньшей мере примерно 1% ДЦ ПНЖК в составе конъюгирован с указанным по меньшей мере одним фосфолипидом.

Роль молочного жира и полярных липидов молока в контексте влияния на головной мозг привлекла к себе внимание. В WO 2009/051502 раскрыто применение одного или более сложных липидов молока, включая ганглиозиды, для поддержания или улучшения когнитивного развития у плода, младенца или ребенка.

В WO 2009/138680 показано, что присутствие в пище младенцев по меньшей мере 30% молочного жира в сочетании с растительным маслом может быть использовано, среди прочего, для увеличения накопления эндогенного ДГК в мембранах головного мозга, а также для улучшения развития головного мозга и когнитивной функции. В WO2008/005033 описаны детские смеси с ганглиозидами, фосфолипидами, сиаловой кислотой, докозагексаеновой кислотой и арахидоновой кислотой для ускорения развития головного мозга, миграции нервных клеток и когнитивного развития у младенцев. Во всех случаях показано непосредственное влияние питания, а не его отдаленные последствия. В WO 2013/153071 описано тестирование детской смеси, содержащей сиаловую кислоту, холестерин, сфингомиелин, с пониженной калорийностью и пониженным содержанием белка по сравнению с контрольной смесью. Улучшение когнитивных функций наблюдали у детей в возрасте 12 месяцев, которые принимали экспериментальную смесь.

В WO 2011/115476 и WO 2011/115491 описано детское питание с липидными глобулами, покрытыми фосфолипидами, предназначенное для улучшения состава жирных кислот в мембранах и улучшения когнитивных или поведенческих характеристик. В WO 2016/024864 описано детское питание с липидными глобулами, покрытыми фосфолипидами, для улучшения поведения.

В WO 2005/051091 раскрыт липидный препарат, предназначенный для включения в составы для детского питания в качестве полезного ингредиента и, в частности, для улучшения когнитивного развития и развития зрительного восприятия, который сформирован в виде глобулярной микроструктуры, которая в норме присутствует в человеческом молоке.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Используя животную модель, авторы настоящего изобретения обнаружили синергетически улучшенный состав жирных кислот в мембранах головного мозга у мышей, которые в раннем возрасте получали состав, содержащий как большие липидные глобулы, покрытые фосфолипидами, так и повышенный уровень пальмитиновой кислоты в положении sn-2 триглицеридов. По сравнению с контролем наблюдалось статистически значимое увеличение количества ПНЖК, ДЦ ПНЖК и отдельных основных компонентов жирных кислот в мембранах головного мозга, докозагексаеновой кислоты (ДГК) и арахидоновой кислоты (АРК). Это увеличение также оказалось более высоким по сравнению с ожидаемым при введении состава, содержащего большие липидные глобулы, покрытые только фосфолипидами, или состава, содержащего только триглицериды, обогащенные пальмитиновой кислотой в положении sn-2. Таким образом, это является репрезентативным синергетическим улучшением состава клеточной мембраны, в частности, состава мембран головного мозга и увеличения текучести клеточной мембраны. Такие структурные эффекты в мембранах головного мозга коррелируют и, следовательно, свидетельствуют об улучшении функции головного мозга, в частности об улучшении когнитивной функции. В частности, это свидетельствует о том, что такие эффекты сохраняются в более позднем возрасте. В клиническом исследовании, в котором младенцы получали детскую смесь, содержащую как большие липидные глобулы, покрытые фосфолипидами, так и повышенный уровень пальмитиновой кислоты в положении sn-2 триглицеридов, наблюдалось улучшение состава жирных кислот в мембранах эритроцитов, по сравнению с составом жирных кислот в мембранах эритроцитов у тех младенцев, которые получали стандартную детскую смесь.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Таким образом, настоящее изобретение относится к способу улучшения состава жирных кислот в клеточных мембранах у человека путем введения человеку питательного состава, содержащего липид в форме липидных глобул, где

а. липид содержит по меньшей мере 0,5 мас.% альфа-линоленовой кислоты в расчете на общее количество жирных кислот и по меньшей мере 5 мас.% линолевой кислоты в расчете на общее количество жирных кислот, и

b. липид содержит по меньшей мере 10 мас.% пальмитиновой кислоты в расчете на общее количество жирных кислот, и по меньшей мере 15 мас.% пальмитиновой кислоты в расчете на общее количество пальмитиновой кислоты находится в положении sn-2 триглицерида, и

с. липидные глобулы имеют модовый диаметр в расчете на объем по меньшей мере 1 мкм, и/или по меньшей мере 45 об.% имеют диаметр 2-12 мкм, и

d. липид содержит по меньшей мере 0,5 мас.% фосфолипидов в расчете на общее количество липидов, и

причем либо питательный состав не является человеческим молоком, либо питательный состав содержит растительный липид.

Способ по настоящему изобретению также может упоминаться как немедицинский способ улучшения состава жирных кислот в клеточных мембранах человека.

Для некоторых юрисдикций настоящее изобретение также может быть сформулировано как применение липидов в производстве питательного состава для улучшения состава жирных кислот в клеточных мембранах у человека, в котором липид находится в форме липидных глобул, где

а. липид содержит по меньшей мере 0,5 мас.% альфа-линоленовой кислоты в расчете на общее количество жирных кислот и по меньшей мере 5 мас.% линолевой кислоты в расчете на общее количество жирных кислот, и

b. липид содержит по меньшей мере 10 мас.% пальмитиновой кислоты в расчете на общее количество жирных кислот, и по меньшей мере 15 мас.% пальмитиновой кислоты в расчете на общее количество пальмитиновой кислоты находится в положении sn-2 триглицерида, и

с. липидные глобулы имеют диаметр моды в расчете на объем по меньшей мере 1 мкм, и/или по меньшей мере 45 об.% имеют диаметр 2-12 мкм, и

d. липид содержит по меньшей мере 0,5 мас.% фосфолипидов в расчете на общее количество липидов, и

причем либо питательный состав не является человеческим молоком, либо питательный состав содержит растительный липид.

Для некоторых юрисдикций настоящее изобретение также может быть сформулировано в виде питательного состава, содержащего липид в форме липидных глобул, где

а. липид содержит по меньшей мере 0,5 мас.% альфа-линоленовой кислоты в расчете на общее количество жирных кислот и по меньшей мере 5 мас.% линолевой кислоты в расчете на общее количество жирных кислот, и

b. липид содержит по меньшей мере 10 мас.% пальмитиновой кислоты в расчете на общее количество жирных кислот, и по меньшей мере 15 мас.% пальмитиновой кислоты в расчете на общее количество пальмитиновой кислоты находится в положении sn-2 триглицерида, и

с. липидные глобулы имеют модовый диаметр в расчете на объем по меньшей мере 1 мкм, и/или по меньшей мере 45 об.% имеют диаметр 2-12 мкм, и

d. липид содержит, по меньшей мере, 0,5 мас.% фосфолипидов в расчете на общее количество липидов, и

причем либо питательный состав не является человеческим молоком, либо питательный состав содержит растительный липид, для применения для улучшения состава жирных кислот в клеточных мембранах у человека.

В одном из аспектов настоящее изобретение относится к способу i) улучшения когнитивной функции и/или улучшения когнитивного развития и/или профилактики когнитивных нарушений, ii) улучшения поведенческих характеристик и/или улучшения поведенческого развития, iii) улучшения остроты зрения и/или iv) улучшения мелкой моторики у человека путем введения человеку питательного состава, содержащего липид в форме липидных глобул, где

а. липид содержит по меньшей мере 0,5 мас.% альфа-линоленовой кислоты в расчете на общее количество жирных кислот и по меньшей мере 5 мас.% линолевой кислоты в расчете на общее количество жирных кислот, и

b. липид содержит по меньшей мере 10 мас.% пальмитиновой кислоты в расчете на общее количество жирных кислот, и по меньшей мере 15 мас.% пальмитиновой кислоты в расчете на общее количество пальмитиновой кислоты находится в положении sn-2 триглицерида, и

с. липидные глобулы имеют модовый диаметр в расчете на объем по меньшей мере 1 мкм, и/или по меньшей мере 45 об.% имеют диаметр 2-12 мкм, и

d. липид содержит, по меньшей мере, 0,5 мас.% фосфолипидов в расчете на общее количество липидов, и

причем либо питательный состав не является человеческим молоком, либо питательный состав содержит растительный липид.

Способ по настоящему изобретению также может упоминаться как немедицинский способ i) улучшения когнитивной функции и/или улучшения когнитивного развития и/или профилактики когнитивных нарушений, ii) улучшения поведенческих характеристик и/или улучшения поведенческого развития, iii) улучшения остроты зрения и/или iv) улучшение мелкой моторики у человека, предпочтительно в виде немедицинского способа улучшения когнитивной функции и/или улучшения когнитивного развития и/или профилактики когнитивных нарушений у человека.

Для некоторых юрисдикций настоящее изобретение также может быть сформулировано как применение липида в производстве питательного состава для i) улучшения когнитивной функции и/или улучшения когнитивного развития и/или профилактики когнитивных нарушений, ii) улучшения поведенческих характеристик и/или улучшения поведенческого развития, iii) улучшения остроты зрения и/или iv) улучшения мелкой моторики у человека, в котором липид находится в форме липидных глобул, где

а. липид содержит по меньшей мере 0,5 мас.% альфа-линоленовой кислоты в расчете на общее количество жирных кислот и по меньшей мере 5 мас.% линолевой кислоты в расчете на общее количество жирных кислот, и

b. липид содержит по меньшей мере 10 мас.% пальмитиновой кислоты в расчете на общее количество жирных кислот, и по меньшей мере 15 мас.% пальмитиновой кислоты в расчете на общее количество пальмитиновой кислоты находится в положении sn-2 триглицерида, и

с. липидные глобулы имеют модовый диаметр в расчете на объем по меньшей мере 1 мкм, и/или по меньшей мере 45 об.% имеют диаметр 2-12 мкм, и

d. липид содержит, по меньшей мере, 0,5 мас.% фосфолипидов в расчете на общее количество липидов, и

причем либо питательный состав не является человеческим молоком, либо питательный состав содержит растительный липид.

Для некоторых юрисдикций настоящее изобретение также может быть сформулировано в виде питательного состава, содержащего липид в форме липидных глобул, где

а. липид содержит по меньшей мере 0,5 мас.% альфа-линоленовой кислоты в расчете на общее количество жирных кислот и по меньшей мере 5 мас.% линолевой кислоты в расчете на общее количество жирных кислот, и

b. липид содержит по меньшей мере 10 мас.% пальмитиновой кислоты в расчете на общее количество жирных кислот, и по меньшей мере 15 мас.% пальмитиновой кислоты в расчете на общее количество пальмитиновой кислоты находится в положении sn-2 триглицерида, и

с. липидные глобулы имеют модовый диаметр в расчете на объем по меньшей мере 1 мкм, и/или по меньшей мере 45 об.% имеют диаметр 2-12 мкм, и

d. липид содержит, по меньшей мере, 0,5 мас.% фосфолипидов в расчете на общее количество липидов, и

причем либо питательный состав не является человеческим молоком, либо питательный состав содержит растительный липид, для применения для i) улучшения когнитивной функции и/или улучшения когнитивного развития и/или профилактики когнитивных нарушений, ii) улучшения поведенческих характеристик и/или улучшения поведенческого развития, iii) улучшения остроты зрения и/или iv) улучшения мелкой моторики у человека.

В предпочтительном варианте осуществления способ или применение или питательный состав для применения предназначены для улучшения когнитивной функции и/или улучшения когнитивного развития.

В одном из аспектов настоящее изобретение относится к способу профилактики и/или лечения у человека расстройства, связанного с нарушением состава жирных кислот в мембранах головного мозга, выбранного из группы, состоящей из дефицита внимания, СДВГ, аутизма, дислексии, депрессии, биполярной депрессии, тревожности, шизофрении, обсессивно-компульсивного расстройства, булимии, злоупотребления алкоголем или наркотиками, пограничного расстройства личности, панического расстройства, социальной фобии, когнитивного нарушения, деменции, болезни Альцгеймера и болезни Паркинсона, путем введения человеку питательного состава, содержащего липид в форме липидной глобулы, где

а. липид содержит по меньшей мере 0,5 мас.% альфа-линоленовой кислоты в расчете на общее количество жирных кислот и по меньшей мере 5 мас.% линолевой кислоты в расчете на общее количество жирных кислот, и

b. липид содержит по меньшей мере 10 мас.% пальмитиновой кислоты в расчете на общее количество жирных кислот, и по меньшей мере 15 мас.% пальмитиновой кислоты в расчете на общее количество пальмитиновой кислоты находится в положении sn-2 триглицерида, и

с. липидные глобулы имеют модовый диаметр в расчете на объем по меньшей мере 1 мкм, и/или по меньшей мере 45 об.% имеют диаметр 2-12 мкм, и

d. липид содержит, по меньшей мере, 0,5 мас.% фосфолипидов в расчете на общее количество липидов, и

причем либо питательный состав не является человеческим молоком, либо питательный состав содержит растительный липид.

Для некоторых юрисдикций настоящее изобретение также может быть сформулировано как применение липида в производстве питательного состава для профилактики и/или лечения у человека расстройства, связанного с нарушением состава жирных кислот в мембранах головного мозга, выбранного из группы, состоящей из дефицита внимания, СДВГ, аутизма, дислексии, депрессии, биполярной депрессии, тревожности, шизофрении, обсессивно-компульсивного расстройства, булимии, злоупотребления алкоголем или наркотиками, пограничного расстройства личности, панического расстройства, социальной фобии, когнитивного нарушения, деменции, болезни Альцгеймера и болезни Паркинсона, в котором липид находится в форме липидных глобул, где

а. липид содержит по меньшей мере 0,5 мас.% альфа-линоленовой кислоты в расчете на общее количество жирных кислот и по меньшей мере 5 мас.% линолевой кислоты в расчете на общее количество жирных кислот, и

b. липид содержит по меньшей мере 10 мас.% пальмитиновой кислоты в расчете на общее количество жирных кислот, и по меньшей мере 15 мас.% пальмитиновой кислоты в расчете на общее количество пальмитиновой кислоты находится в положении sn-2 триглицерида, и

с. липидные глобулы имеют модовый диаметр в расчете на объем по меньшей мере 1 мкм, и/или по меньшей мере 45 об.% имеют диаметр 2-12 мкм, и

d. липид содержит, по меньшей мере, 0,5 мас.% фосфолипидов в расчете на общее количество липидов, и

причем либо питательный состав не является человеческим молоком, либо питательный состав содержит растительный липид.

Для некоторых юрисдикций настоящее изобретение также может быть сформулировано в виде питательного состава, содержащего липид в форме липидных глобул, где

а. липид содержит по меньшей мере 0,5 мас.% альфа-линоленовой кислоты в расчете на общее количество жирных кислот и по меньшей мере 5 мас.% линолевой кислоты в расчете на общее количество жирных кислот, и

b. липид содержит по меньшей мере 10 мас.% пальмитиновой кислоты в расчете на общее количество жирных кислот, и по меньшей мере 15 мас.% пальмитиновой кислоты в расчете на общее количество пальмитиновой кислоты находится в положении sn-2 триглицерида, и

с. липидные глобулы имеют модовый диаметр в расчете на объем по меньшей мере 1 мкм, и/или по меньшей мере 45 об.% имеют диаметр 2-12 мкм, и

d. липид содержит, по меньшей мере, 0,5 мас.% фосфолипидов в расчете на общее количество липидов, и

причем либо питательный состав не является человеческим молоком, либо питательный состав содержит растительный липид, для применения для профилактики и/или лечения у человека расстройства, связанного с нарушением состава жирных кислот в мембранах головного мозга, выбранного из группы, состоящей из дефицита внимания, СДВГ, аутизма, дислексии, депрессии, биполярной депрессии, тревожности, шизофрении, обсессивно-компульсивного расстройства, булимии, злоупотребления алкоголем или наркотиками, пограничного расстройства личности, панического расстройства, социальной фобии, когнитивного нарушения, деменции, болезни Альцгеймера и болезни Паркинсона.

В предпочтительном варианте осуществления расстройство, связанное с нарушением состава жирных кислот в мембранах головного мозга, представляет собой профилактику когнитивных нарушений.

Липид

Питательный состав, который вводят способом по настоящему изобретению, или применение содержит липиды. Предпочтительно липиды в настоящем изобретении содержат один или более элементов, выбранных из группы, состоящей из триглицеридов, полярных липидов (таких как фосфолипиды, холестерин, гликолипиды, сфингомиелин), свободных жирных кислот, моноглицеридов и диглицеридов.

Липиды обеспечивают предпочтительно от 30 до 60% от общего количества калорий в составе. Более предпочтительно состав по настоящему изобретению содержит липиды, обеспечивающие от 35 до 55% от общего количества калорий, еще более предпочтительно состав по настоящему изобретению содержит липиды, обеспечивающие от 40 до 50% от общего количества калорий. В жидкой форме, например в виде готовой к применению жидкости, состав предпочтительно содержит от 2,1 до 6,5 г липидов на 100 мл, более предпочтительно от 3,0 до 4,0 г на 100 мл. В расчете на сухой вес, состав по настоящему изобретению предпочтительно содержит от 10 до 50 мас.%, более предпочтительно от 12,5 до 40 мас.% липидов, еще более предпочтительно от 19 до 30 мас.% липидов.

Липид по настоящему изобретению предпочтительно содержит растительные липиды. Наличие растительных липидов преимущественно позволяет получать оптимальный профиль жирных кислот с высоким содержанием полиненасыщенных жирных кислот и/или более похожий на жир женского молока. Липиды только из коровьего молока или молока других домашних млекопитающих не обеспечивают оптимальный профиль жирных кислот. Количество незаменимых жирных кислот слишком мало. Известно, что этот менее оптимальный профиль жирных кислот, такой как высокое содержание насыщенных жирных кислот, приводит к увеличению ожирения. Предпочтительно состав по настоящему изобретению содержит, по меньшей мере, один, предпочтительно по меньшей мере два источника липидов, выбранных из группы, состоящей из льняного масла, рапсового масла (такого как сурепное масло, рапсовое масло с низким содержанием эруковой кислоты и масло канолы), подсолнечного масла, высокоолеинового подсолнечного масла, сафлорового масла, высокоолеинового сафлорового масла, оливкового масла, кокосового масла, пальмового масла и косточкового пальмового масла. В жидкой форме, например в виде готовой к применению жидкости, состав предпочтительно содержит от 1,0 до 6,5 г растительного липида на 100 мл, более предпочтительно от 1,5 до 4,0 г на 100 мл. В расчете на сухой вес, состав по настоящему изобретению предпочтительно содержит от 5 до 50 мас.%, более предпочтительно от 6 до 40 мас.% растительного липида, еще более предпочтительно от 10 до 30 мас.%. Предпочтительно состав содержит от 5 до 100 мас.% растительных липидов в расчете на общее количество липидов, более предпочтительно от 5 до 95 мас.%, более предпочтительно от 20 до 80 мас.%, еще более предпочтительно от 25 до 75 мас.%, наиболее предпочтительно от 40 до 60 мас.%. Следовательно, следует отметить, что состав по настоящему изобретению также может содержать липиды не растительного происхождения. Липиды не растительного происхождения могут включать молочный жир, липиды, полученные из молока в качестве предпочтительного источника фосфолипидов, рыбий жир, жир морских животных и/или микробное масло в качестве источника ДЦ ПНЖК.

Пальмитиновая кислота (ПК) в положении sn-2 триглицерида

Триглицериды являются основной частью липидов в составе питательных веществ. Триглицериды содержат глицериновую группу, к которой через сложноэфирные связи присоединены три остатка жирных кислот, которые могут быть одинаковыми или разными, и которые обычно выбирают из насыщенных и ненасыщенных жирных кислот, содержащих от 4 до 26 атомов углерода. Такие триглицериды могут различаться по присутствующим остаткам жирных кислот и/или могут различаться по соответствующему положению(ям) остатков жирных кислот по отношению к основной цепи глицерина (например, в положении sn-1, -2 и/или -3). Предпочтительно состав содержит по меньшей мере 70 мас.%, более предпочтительно по меньшей мере 80 мас.%, более предпочтительно по меньшей мере 85 мас.% триглицеридов, еще более предпочтительно по меньшей мере 90 мас.% триглицеридов в расчете на общее количество липидов, еще более предпочтительно по меньшей мере 95 мас.% триглицеридов в расчете на общее количество липидов.

Улучшенный состав жирных кислот в клеточной мембране наблюдался, когда липидный компонент имел повышенное количество пальмитиновой кислоты (ПК), расположенной в положении sn-2 триглицерида, в расчете на общее количество ПК. Липиды, которые можно использовать для увеличения количества ПК, расположенной в положении sn-2 триглицерида в расчете на общее количество ПК, коммерчески доступны, например, от Loders Croklaan под торговой маркой Betapol^TM и/или могут быть получены известным способом, например, описанным в EP 0698078 и/или EP 0758846. Другим подходящим источником является InFat^TM от Enzymotec. В случае, если эти липиды получают транс- или переэтерификацией растительных триглицеридов, эти источники в контексте настоящего изобретения рассматриваются как растительные липиды.

Предпочтительным источником триглицеридов для увеличения ПК в положении sn-2 или бета положении триглицерида является жир животного, не являющегося человеком, более предпочтительно молочный жир, не относящийся к человеческому, еще более предпочтительно жир коровьего молока. Предпочтительно молочный жир млекопитающих, не являющихся человеком, в частности коровий молочный жир, используют в форме обезвоженного молочного жира или сливочного масла. Предпочтительно источник молочного жира находится в гомогенной жировой фазе, такой как сливочное масло или обезвоженный молочный жир, а не в виде эмульсии масла в воде, такой как сливки, поскольку липидные глобулы по настоящему изобретению легче получать при производстве питательного состава по настоящему изобретению при добавлении липида к водной фазе в виде гомогенной жировой фазы, при которой смесь гомогенизируют в эмульсию.

Предпочтительно количество источника липида, содержащего триглицерид с повышенным количеством остатков пальмитиновой кислоты в положении sn-2 триглицерида, который содержится в липиде питательного состава, вводимого способом или применяемого по настоящему изобретению составляет от 10 до 99,5 мас.%, более предпочтительно от 10 до 80 мас.% в расчете на общее количество липида, более предпочтительно от 20 до 80 мас.%, более предпочтительно от 20 до 50 мас.%, еще более предпочтительно от 25 до 50 мас.% в расчете на общее количество липида. Таким источником липидов предпочтительно является молочный жир, более предпочтительно сливочное масло или обезвоженный молочный жир. Предпочтительно питательный состав содержит молочный жир от 5 до 95 мас.%, более предпочтительно от 20 до 80 мас.% в расчете на общее количество липида, более предпочтительно от 25 до 75 мас.%, еще более предпочтительно от 40 до 60 мас.% в расчете на общее количество липида.

Липиды, используемые в соответствии с настоящим изобретением, выбирают таким образом, чтобы количество пальмитиновой кислоты (ПК), присутствующей в общем липиде питательного состава, составляло по меньшей мере 10 мас.% в расчете на общее количество жирной кислоты в общем количестве липида, предпочтительно по меньшей мере 15 мас.%. Предпочтительно количество ПК, которое присутствует в липидах, составляет менее 30 мас.%, более предпочтительно от 16 до 24 мас.% в расчете на общее количество жирных кислот в общем количестве липида.

Липиды, используемые в соответствии с настоящим изобретением, выбирают таким образом, чтобы в расчете на общее количество ПК, присутствующей в липиде, по меньшей мере 15 мас.%, предпочтительно по меньшей мере 20 мас.%, более предпочтительно по меньшей мере 25 мас.%, более предпочтительно по меньшей мере 30 мас.% ПК находилось в положении sn-2 или бета триглицерида. Предпочтительно количество ПК в положении sn-2 триглицерида составляет не более 45 мас.%, предпочтительно не более 40 мас.% в расчете на общее количество ПК.

Состав жирных кислот

В настоящем описании ЛК относится к линолевой кислоте и/или ацильной цепи (18:2 n6); АЛК относится к альфа-линоленовой кислоте и/или ацильной цепи (18:3 n3); НЖК (SFA) относится к насыщенным жирным кислотам и/или ацильным цепям, МНЖК (MUFA) относится к мононенасыщенным жирным кислотам и/или ацильным цепям, ПНЖК (PUFA) относится к полиненасыщенным жирным кислотам и/или ацильным цепям с 2 или более ненасыщенными связями; ДЦ-ПНЖК (LC-PUFA) относится к длинноцепочечным полиненасыщенным жирным кислотам и/или ацильным цепям, содержащим по меньшей мере 20 атомов углерода в жирной ацильной цепи и с 2 или более ненасыщенными связями; ДГК (DHA) относится к докозагексаеновой кислоте и/или ацильной цепи (22:6, n3); ЭПК (EPA) относится к эйкозапентаеновой кислоте и/или ацильной цепи (20:5 n3); АРК (ARA) относится к арахидоновой кислоте и/или ацильной цепи (20:4 n6); ДПК (DPA) относится к докозапентаеновой кислоте и/или ацильной цепи (22:5 n3). ПК относится к пальмитиновой кислоте и/или ацильным цепям (C16:0). Среднецепочечные жирные кислоты (СЦЖК, MCFA) относятся к жирным кислотам и/или ацильным цепям с длиной цепи 6, 8 или 10 атомов углерода. n3 или омега-3 ПНЖК относится к полиненасыщенным жирным кислотам и/или ацильным цепям с 2 или более ненасыщенными связями и с ненасыщенной связью у третьего атома углерода от метильного конца жирной ацильной цепи, n6 или омега-6 ПНЖК относится к полиненасыщенным жирным кислотам и/или ацильным цепям с 2 или более ненасыщенными связями и с ненасыщенной связью у шестого атома углерода от метильного конца жирной ацильной цепи.

Питательный состав по настоящему изобретению предпочтительно содержит ЛК. ЛК является n6 ПНЖК и предшественником n6 ДЦ-ПНЖК и является незаменимой жирной кислотой, поскольку она не может синтезироваться организмом человека. ЛК предпочтительно присутствует в достаточном количестве для того, чтобы способствовать здоровому росту и развитию, и в то же время в низком, насколько возможно, количестве, чтобы предотвратить негативное, конкурентное воздействие на образование n3 ПНЖК и слишком высокое соотношение n6/n3. Следовательно, питательный состав предпочтительно содержит менее 25 мас.%, более предпочтительно менее 20 мас.%, более предпочтительно менее 15 мас.% ЛК в расчете на общее количество жирных кислот. Питательный состав содержит, по меньшей мере, 5 мас.% ЛК в расчете на количество жирных кислот, предпочтительно, по меньшей мере, 7,5 мас.%, более предпочтительно, по меньшей мере, 10 мас.% в расчете на общее количество жирных кислот.

Питательный состав по настоящему изобретению предпочтительно содержит АЛК. АЛК представляет собой n3-ПНЖК и предшественник n3 ДЦ-ПНЖК и является незаменимой жирной кислотой, поскольку она не может синтезироваться организмом человека. Предпочтительно АЛК присутствует в достаточном количестве, которое способствует здоровому росту и развитию младенца. Следовательно, питательный состав по настоящему изобретению содержит, по меньшей мере, 0,5 мас.%, более предпочтительно, по меньшей мере, 1,0 мас.%, более предпочтительно, питательный состав содержит, по меньшей мере, 1,5 мас.%, еще более предпочтительно, по меньшей мере, 2,0 мас.% АЛК в расчете на общее количество жирных кислот. Предпочтительно питательный состав содержит менее 10 мас.% АЛК, более предпочтительно менее 5,0 мас.% в расчете на общее количество жирных кислот. Весовое соотношение ЛК/АЛК должно быть хорошо сбалансировано для обеспечения оптимального соотношения в клеточных мембранах n6/n3 ПНЖК, n6/n3 ДЦ ПНЖК и ДГК/АРК. Следовательно, весовое соотношение ЛК/АЛК в питательном составе по настоящему изобретению находится в диапазоне от 3 до 20, более предпочтительно от 5 до 15, более предпочтительно от 5 до 12, более предпочтительно от 5 до 10. Предпочтительно весовое соотношение n6/n3 ПНЖК находится в диапазоне от 3 до 20, более предпочтительно от 3 до 15, более предпочтительно от 5 до 12, более предпочтительно от 5 до 10.

Предпочтительно питательный состав по настоящему изобретению содержит n3 ДЦ-ПНЖК, такую как ЭПК, ДПК и/или ДГК, более предпочтительно ДГК. ДГК является важным компонентом мембран головного мозга и необходим для оптимального функционирования неврологических тканей. Поскольку у младенцев превращение АЛК в ДГК может быть менее эффективным, предпочтительно, чтобы АЛК и ДГК присутствовали в питательном составе. Предпочтительно питательный состав по настоящему изобретению содержит по меньшей мере 0,05 мас.%, предпочтительно по меньшей мере 0,1 мас.%, более предпочтительно по меньшей мере 0,2 мас.% ДГК в расчете на общее количество жирных кислот. Предпочтительно питательный состав по настоящему изобретению содержит не более 2,0, предпочтительно не более 1,0 мас.% ДГК в расчете на общее количество жирных кислот.

Поскольку АРК является важной для оптимального функционирования мембран у младенцев, особенно мембран неврологических тканей, питательный состав по настоящему изобретению предпочтительно содержит АРК. Предпочтительно питательный состав по настоящему изобретению содержит по меньшей мере 0,05, предпочтительно по меньшей мере 0,1 мас.%, более предпочтительно по меньшей мере 0,2 мас.% АРК в расчете на общее количество жирных кислот. Поскольку группа из n6 жирных кислот, особенно арахидоновая кислота (АРК), противодействует группе n3 жирных кислот, особенно ДГК, питательный состав по настоящему изобретению содержит относительно низкие количества АРК. Предпочтительно питательный состав по настоящему изобретению содержит не более 2,0, предпочтительно не более 1,0 мас.% АРК в расчете на общее количество жирных кислот. Предпочтительно весовое соотношение ДГК к АРК составляет от 1/4 до 1/1, более предпочтительно от 1/2 до 2/1, более предпочтительно от 0,67 до 1,5.

Оптимальный состав жирных кислот в питательном составе способствует достижению оптимального состава жирных кислот в клеточных мембранах, что также обеспечивается за счет синергетического эффекта, обусловленного наличием повышенного количества sn-2 пальмитиновой кислоты и фосфолипидов и наличием липида в виде больших липидных глобулах.

Размер липидной глобулы

Согласно настоящему изобретению липид присутствует в питательном составе в форме липидных глобул. Если липидные глобулы находятся в жидкой форме, они эмульгированы в водной фазе. В качестве альтернативы липидные глобулы находятся в порошке, который может быть восстановлен в воде или другой пищевой водной фазе. Липидные глобулы содержат ядро и поверхность.

Стандартные смеси для детского питания или молочные смеси третьего уровня (для детей 1-3 лет) содержат липидные глобулы с модовым диаметром менее 0,5 мкм. Было обнаружено, что присутствие больших липидных глобул имеет улучшенный эффект в отношении состава жирных кислот в клеточных мембранах.

Процент липидных глобул зависит от объема всего липида. Диаметр моды соответствует диаметру, который наиболее представлен в расчете на объем всего липида, или пиковой величине в графическом представлении, если ось X соответствует диаметру, а ось Y соответствует объему (%).

Объем липидных глобул и их распределение по размерам можно определить соответствующим образом с помощью анализатора размера частиц, такого как Mastersizer (Malvern Instruments, Malvern, Великобритания), например, методом, описанным в Michalski et al, 2001, Lait 81: 787-796.

Ядро предпочтительно содержит по меньшей мере 90 мас.% триглицеридов и более предпочтительно по существу состоит из триглицеридов.

Липидные глобулы в питательном составе по настоящему изобретению имеют средневзвешенный по объему модовый диаметр более 1,0 мкм, предпочтительно более 3,0 мкм, более предпочтительно 4,0 мкм или более, предпочтительно от 1,0 до 10 мкм, более предпочтительно от 2,0 до 8,0 мкм, еще более предпочтительно от 3,0 до 7,0 мкм, наиболее предпочтительно от 4,0 до 6,0 мкм. Кроме того, альтернативно или предпочтительно, распределение по размерам является таким, что по меньшей мере 45 об.%, предпочтительно по меньшей мере 55 об.%, еще более предпочтительно по меньшей мере 65 об.%, еще более предпочтительно по меньшей мере 75 об.% липидных глобул имеют диаметр от 2 до 12 мкм. Более предпочтительно по меньшей мере 45 об.%, предпочтительно по меньшей мере 55 об.%, еще более предпочтительно по меньшей мере 65 об.%, еще более предпочтительно по меньшей мере 75 об.% липидных глобул имеют диаметр от 2 до 10 мкм. Еще более предпочтительно по меньшей мере 45 об.%, предпочтительно по меньшей мере 55 об.%, еще более предпочтительно по меньшей мере 65 об.%, еще более предпочтительно по меньшей мере 75 об.% липидных глобул имеют диаметр от 4 до 10 мкм. Предпочтительно, чтобы менее 5 об.% липидных глобул имели диаметр более 12 мкм.

Фосфолипиды

Согласно настоящему изобретению питательный состав содержит полярные липиды, в частности фосфолипиды. Полярные липиды являются амфипатическими по природе и включают глицерофосфолипиды, сфингомиелин, гликосфинголипиды и/или холестерин. Более конкретно, питательный состав по настоящему изобретению содержит фосфолипиды, которые определяют как сумму глицерофосфолипидов и сфингомиелина. Фосфолипиды предпочтительно присутствуют в покрытии на поверхности липидных глобул. Под «покрытием» подразумевают, что внешний поверхностный слой липидных глобул содержит фосфолипиды, тогда как эти фосфолипиды практически отсутствуют в ядре липидной глобулы. Было обнаружено, что наличие фосфолипидов в диете, потребляемой в раннем возрасте, преимущественно улучшает состав жирных кислот в клеточных мембранах. Предпочтительно часть фосфолипидов находится в покрытии, предпочтительно более 50 мас.%, более предпочтительно более 70 мас.%, еще более предпочтительно более 85 мас.%. Подходящим способом определения того, находятся ли фосфолипиды на поверхности липидных глобул, является конфокальная лазерная сканирующая микроскопия или просвечивающая электронная микроскопия, см., например, Gallier et al., 2015, Colloids Surf B Biointerfaces 136: 329-339.

Питательный состав по настоящему изобретению предпочтительно содержит глицерофосфолипиды. Примерами глицерофосфолипидов являются фосфатидилхолин (ФХ), фосфатидилсерин (ФС), фосфатидилэтаноламин (ФЭ), фосфатидилинозитол (ФИ) и фосфатидилглицерин (ФГ). Предпочтительно питательный состав по настоящему изобретению содержит ФХ, ФС, ФИ и/или ФЭ, более предпочтительно, по меньшей мере, ФХ. Питательный состав по настоящему изобретению предпочтительно содержит сфингомиелин. Сфингомиелины имеют молекулу фосфорилхолина или фосфорилэтаноламина, этерифицированную до 1-гидроксигруппе церамида. Они относятся к фосфолипидам, а также сфинголипиду, но не к глицерофосфолипиду или гликосфинголипиду. Предпочтительно питательный состав по настоящему изобретению содержит от 0,05 до 10 мас.% сфингомиелина в расчете на общее количество липида, более предпочтительно от 0,1 до 5 мас.%, еще более предпочтительно от 0,2 до 2 мас.%. Предпочтительно питательный состав по настоящему изобретению содержит по меньшей мере 5 мас.%, более предпочтительно от 5 до 40 мас.% сфингомиелина в расчете на общее количество фосфолипида, более предпочтительно от 10 до 35 мас.%, еще более предпочтительно от 15 до 35 мас.%.

Питательный состав по настоящему изобретению предпочтительно дополнительно содержит гликосфинголипиды. Термин «гликосфинголипиды» по настоящему изобретению, в частности, относится к гликолипидам с аминоспиртом сфингозином. Сфингозиновый каркас через атом О связан с заряженной головной группой, такой как этаноламиновый, сериновый или холиновый каркас. Каркас также связан посредством амида с жирной ацильной группой. Гликосфинголипиды представляют собой церамиды с одним или более остатками сахара, соединенными бета-гликозидной связью в положении 1-гидроксила, и включают ганглиозиды. Предпочтительно состав по настоящему изобретению содержит ганглиозиды, более предпочтительно, по меньшей мере, один ганглиозид, выбранный из группы, состоящей из GM3 и GD3.

Предпочтительно фосфолипиды получают из липидов молока, более предпочтительно из мембраны жировых глобул молока (ГММЖ, MFGM). Предпочтительно фосфолипиды получают из липидов коровьего молока, более предпочтительно из ГММЖ коровы. Предпочтительно питательный состав по настоящему изобретению содержит фосфолипиды и гликосфинголипиды, и в предпочтительном варианте осуществления весовое соотношение фосфолипиды:гликосфинголипиды составляет от 2:1 до 10:1, более предпочтительно от 2:1 до 5:1.

Предпочтительно питательный состав по настоящему изобретению содержит от 0,5 до 20 мас.% фосфолипидов в расчете на общее количество липидов, более предпочтительно от 0,5 до 10 мас.%, более предпочтительно от 0,75 до 8 мас.%, еще более предпочтительно от 1,0 до 8 мас.%, еще более предпочтительно от 1,5 до 5 мас.% фосфолипидов в расчете на общее количество липидов. Предпочтительно питательный состав по настоящему изобретению содержит от 0,1 до 10 мас.% гликосфинголипидов в расчете на общее количество липидов, более предпочтительно от 0,5 до 5 мас.%, еще более предпочтительно от 2 до 4 мас.%. Питательный состав по настоящему изобретению предпочтительно содержит холестерин. Питательный состав по настоящему изобретению предпочтительно содержит, по меньшей мере, 0,005 мас.% холестерина в расчете на общее количество липидов, более предпочтительно, по меньшей мере, 0,02 мас.%, более предпочтительно, по меньшей мере, 0,05 мас.%, еще более предпочтительно, по меньшей мере, 0,1 мас.%. Предпочтительно количество холестерина не превышает 10 мас.% в расчете на общее количество липидов, более предпочтительно не превышает 5 мас.%, еще более предпочтительно не превышает 1 мас.% от общего количества липидов.

Предпочтительными источниками для получения фосфолипидов, гликосфинголипидов и/или холестерина являются яичные липиды, молочный жир, жир пахты и жир масляной сыворотки (такой как жир бета-сыворотки). Предпочтительным источником фосфолипидов, особенно ПК, является соевый лецитин и/или лецитин подсолнечника. Питательный состав по настоящему изобретению предпочтительно содержит фосфолипиды, полученные из молока млекопитающих. Предпочтительно питательный состав по настоящему изобретению содержит фосфолипиды и гликосфинголипиды, полученные из молока. Также предпочтительно холестерин получают из молока. Фосфолипиды, полученные из молока, включают фосфолипиды, выделенные из липидов молока, липидов сливок, липидов масляной сыворотки, липидов молочной сыворотки (липидов бета-сыворотки), липидов сыворотки, липидов сыра и/или липидов пахты. Липиды пахты обычно получают во время производства пахты. Липиды масляной сыворотки или липиды бета-сыворотки обычно получают в процессе производства обезвоженного молочного жира из сливочного масла. Предпочтительно фосфолипиды, гликосфинголипиды и/или холестерин получают из молочных сливок. Питательный состав предпочтительно содержит фосфолипиды, гликосфинголипиды и/или холестерин из молока коров, кобыл, овец, коз, буйволов, лошадей и верблюдов. Наиболее предпочтительно использовать липидный экстракт, выделенный из коровьего молока. Использование фосфолипидов из молочного жира преимущественно включает использование мембран жировых глобул молока, которые больше напоминают таковые грудного молока. Следовательно, одновременное использование полярных липидов, в частности фосфолипидов, полученных из молока домашних животных, и триглицеридов, полученных из растительных липидов, позволяет изготавливать липидные глобулы с покрытием, более напоминающим покрытие, имеющее место в человеческом молоке, в то же время обеспечивая оптимальный профиль жирных кислот. Подходящими коммерчески доступными источниками молочных полярных липидов являются порошки BAEF, SM2, SM3 и порошок SM4 от Corman, Salibra от Glanbia и LacProdan MFGM-10 или PL20 от Arla.

Способы получения липидных глобул с увеличенным размером и/или покрытия с фосфолипидами раскрыты, например, в WO 2010/0027258 и WO 2010/0027259.

Липид в форме больших липидных глобул и увеличенное количество фосфолипидов улучшают состав жирных кислот в мембранах и улучшают когнитивные функции. Оптимальный состав жирных кислот в диете и наличие повышенного количества sn-2 пальмитиновой кислоты оказывает дополнительный синергетический эффект в отношении состава мембран.

Питательный состав

Усвояемые углеводы

Питательный состав предпочтительно содержит усваиваемый углевод. Усвояемый углевод предпочтительно обеспечивает от 30 до 80% от общего количества калорий в составе. Предпочтительно усваиваемый углевод обеспечивает от 40 до 60% от общего количества калорий. Находясь в жидкой форме, например в виде готовой к применению жидкости, состав предпочтительно содержит от 3,0 до 30 г усвояемых углеводов на 100 мл, более предпочтительно от 6,0 до 20, еще более предпочтительно от 7,0 до 10,0 г на 100 мл. В расчете на сухой вес, состав по настоящему изобретению предпочтительно содержит от 20 до 80 мас.%, более предпочтительно от 40 до 65 мас.% усваиваемых углеводов.

Предпочтительными источниками усвояемых углеводов являются лактоза, глюкоза, сахароза, фруктоза, галактоза, мальтоза, крахмал и мальтодекстрин. Лактоза является основным усваиваемым углеводом, присутствующим в человеческом молоке. Лактоза преимущественно имеет низкий гликемический индекс. Питательный состав по настоящему изобретению предпочтительно содержит лактозу. Питательный состав по настоящему изобретению предпочтительно содержит усваиваемый углевод, причем по меньшей мере 35 мас.%, более предпочтительно по меньшей мере 50 мас.%, более предпочтительно по меньшей мере 75 мас.%, еще более предпочтительно по меньшей мере 90 мас.%, наиболее предпочтительно по меньшей мере 95 мас.% усваиваемого углевода составляет лактоза. В расчете на сухой вес, состав по настоящему изобретению предпочтительно содержит по меньшей мере 25 мас.% лактозы, предпочтительно по меньшей мере 40 мас.%.

Неусвояемые углеводы

В одном из вариантов осуществления питательный состав по настоящему изобретению предпочтительно содержит неусвояемые олигосахариды. Предпочтительно питательный состав по настоящему изобретению содержит неусвояемые олигосахариды со степенью полимеризации (СП) от 2 до 250, более предпочтительно от 3 до 60. Неусвояемые олигосахариды улучшают микробиоту кишечника, и это благоприятно влияет на головной мозг через барьер кишечник-мозг.

Предпочтительно питательный состав по настоящему изобретению содержит фруктоолигосахариды, галактоолигосахариды и/или олигосахариды галактуроновой кислоты, более предпочтительно галактоолигосахариды, наиболее предпочтительно трансгалактоолигосахариды. В предпочтительном варианте осуществления состав содержит смесь трансгалактоолигосахаридов и фруктоолигосахаридов. Подходящими неусвояемыми олигосахаридами являются, например, Vivinal® GOS (FrieslandCampina DOMO), Raftilin® HP или Raftilose® (Orafti).

Предпочтительно питательный состав содержит от 80 мг до 2 г неусвояемых олигосахаридов на 100 мл, более предпочтительно от 150 мг до 1,50 г, еще более предпочтительно от 300 мг до 1 г на 100 мл. В расчете на сухой вес питательный состав предпочтительно содержит от 0,25 до 20 мас.%, более предпочтительно от 0,5 до 10 мас.%, еще более предпочтительно от 1,5 до 7,5 мас.%. Меньшее количество неусвояемых олигосахаридов будет менее эффективным для улучшения микробиоты, в то время как слишком большое количество приведет к побочным эффектам, таким как вздутие живота и дискомфорт в брюшной полости.

Белок

Питательный состав по настоящему изобретению предпочтительно содержит белки. Белки предпочтительно обеспечивают от 5 до 15% от общего количества калорий. Предпочтительно питательный состав по настоящему изобретению содержит белок, который обеспечивает от 6 до 12% от общего количества калорий. Более предпочтительно белок в питательном составе находится в количестве не более 2,25 г на 100 ккал, более предпочтительно питательный состав содержит от 1,8 до 2,1 г белка на 100 ккал, еще более предпочтительно от 1,85 до 2,0 г белка на 100 ккал. Низкая концентрация белка преимущественно ближе к грудному молоку, поскольку грудное молоко содержит меньшее количество белка в расчете на общее количество калорий, чем коровье молоко. Концентрация белка в питательном составе определяется суммой белка, пептидов и свободных аминокислот. В расчете на сухой вес, питательный состав предпочтительно содержит менее 12 мас.% белка, более предпочтительно, от 9,6 до 12 мас.%, еще более предпочтительно, от 10 до 11 мас.%. В виде готового к применению жидкого продукта питательный состав предпочтительно содержит менее 1,5 г белка на 100 мл, более предпочтительно от 1,2 до 1,5 г, еще более предпочтительно от 1,25 до 1,35 г.

Источник белка следует выбирать таким образом, чтобы были соблюдены минимальные требования к содержанию незаменимых аминокислот и был обеспечен удовлетворительный рост. Следовательно, предпочтительными являются источники белка на основе белков коровьего молока, такие как молочная сыворотка, казеин и их смеси, и белки сои, картофеля или гороха. В случае использования белков сыворотки, источником белка предпочтительно является кислая сыворотке или сладкая сыворотка, изолят сывороточного белка или их смеси. Предпочтительно питательный состав содержит по меньшей мере 3 мас.% казеина в расчете на сухой вес. Предпочтительно казеин является интактным и/или негидролизованным. Согласно настоящему изобретению белок включает пептиды и свободные аминокислоты.

Другое

Питательный состав по настоящему изобретению предпочтительно особенно подходит для обеспечения ежедневных потребностей человека в питательных веществах в возрасте до 36 месяцев, в частности ребенка в возрасте до 24 месяцев, еще более предпочтительно в возрасте до 18 месяцев, наиболее предпочтительно в возрасте до 12 месяцев. Следовательно, питательный состав предназначен для кормления или используется для кормления человека. Питательный состав по настоящему изобретению предпочтительно содержит липид, белок и усваиваемый углевод, причем липид предпочтительно обеспечивает от 30 до 60% от общего количества калорий, белок предпочтительно обеспечивает от 5 до 15 мас.% от общего количества калорий, а усваиваемый углевод предпочтительно обеспечивает от 30 до 80% от общего количества калорий. Предпочтительно питательный состав по настоящему изобретению содержит липид, обеспечивающий от 35 до 55% от общего количества калорий, белок, обеспечивающий от 6 до 12% от общего количества калорий, и усвояемый углевод, обеспечивающий от 40 до 60% от общего количества калорий. В одном из вариантов осуществления белок обеспечивает от 5 до 9% от общего количества калорий.

Предпочтительно питательный состав по настоящему изобретению содержит липид, обеспечивающий от 10 до 50 мас.% в расчете на сухой вес, белок, обеспечивающий от 9,6 до 12 мас.% в расчете на сухой вес, и усваиваемый углевод, обеспечивающий от 20 до 80 мас.% в расчете на сухой вес, и необязательно от 0,25 до 20 мас.% неусвояемых олигосахаридов в расчете на сухой вес питательного состава.

Состав по настоящему изобретению предпочтительно не является грудным молоком. Питательный состав по настоящему изобретению не является (сырым) коровьим молоком или (сырым) молоком других млекопитающих. Питательный состав по настоящему изобретению предпочтительно содержит растительные липиды. Состав по изобретению предпочтительно содержит другие ингредиенты, такие как витамины, минералы, микроэлементы и другие микроэлементы в соответствии с международными нормами для детских молочных смесей.

В одном из вариантов осуществления питательный состав по изобретению или питательный состав для применения по изобретению представляет собой молочную смесь первого уровня, молочную смесь второго уровня или молочную смесь третьего уровня.

В целях удовлетворения потребностей младенца в калориях питательный состав предпочтительно содержит от 50 до 200 ккал/100 мл жидкости, более предпочтительно от 60 до 90 ккал/100 мл жидкости, еще более предпочтительно от 60 до 75 ккал/100 мл жидкости. Эта калорийность обеспечивает оптимальное соотношение между водой и потребляемыми калориями. Осмолярность питательного состава по настоящему изобретению предпочтительно составляет от 150 до 420 мОсмоль/л, более предпочтительно от 260 до 320 мОсмоль/л. Низкая осмолярность направлена на уменьшение желудочно-кишечного стресса. Стресс может оказывать неблагоприятное воздействие на когнитивное развитие.

Предпочтительно питательный состав находится в жидкой форме с вязкостью ниже 35 мПа·с, более предпочтительно ниже 6 мПа·с, согласно результатам измерения при помощи вискозиметра Брукфильда (Brookfield) при 20°С со скоростью сдвига 100 с^-1. В одном из вариантов осуществления состав по настоящему изобретению представляет собой порошок. Соответственно, состав находится в виде порошка и может быть растворен в одной или другой пищевой водной жидкости с получением готовой к применению жидкости, или может находиться в виде жидкого концентрата, который должен быть разбавлен водой для получения готовой к применению жидкости. Было обнаружено, что при растворении липидные глобулы сохраняют свой размер и покрытие.

Применение

Питательный состав по настоящему изобретению предназначен для введения человеку и предпочтительно вводится человеку перорально.

Авторы изобретения неожиданно обнаружили, что, когда мышей в раннем возрасте кормили питательным составом, содержащим как большие липидные глобулы с фосфолипидами, так и триглицериды, обогащенные пальмитиновой кислотой в положении sn-2, то наблюдали синергетический эффект в отношении состава мембран головного мозга в более позднем возрасте, по сравнению с мышами, которых в младенческом и детском возрасте кормили питательным составом со сходным составом жирных кислот, но не содержащим большие липидные глобулы с фосфолипидами и/или не содержащим пальмитиновой кислоты в положении sn-2 молекулы триглицерида. Синергетический эффект, т.е. эффект, превышающий эффект, ожидаемый в результате воздействия факторов по отдельности, наблюдали относительно эффекта только sn-2 пальмитиновой кислоты или больших липидных глобул с фосфолипидами. У контрольных мышей, которых кормили стандартной детской смесью в раннем возрасте и которые впоследствии находились на «западной диете» (диете западного типа), состав жирных кислот в мембранах головного мозга значительно отличался и был хуже по сравнению с контрольными мышами, которые не находились на западной диете. Этот эффект может быть частично подавлен с помощью диеты, содержащей только липиды, обогащенные sn-2 пальмитиновой кислотой или только большие липидные глобулы с фосфолипидами, но самый лучший и наиболее значимый эффект наблюдается в случае их комбинации.

Наблюдаемый эффект был результатом, в частности, повышенной концентрации одного или более из: ПНЖК в мембранах головного мозга, n3 и n6 ПНЖК, ДЦ-ПНЖК, n3 и n6 ДЦ-ПНЖК, ДГК и АРК.

В клиническом испытании, в котором питательный состав по настоящему изобретению вводили младенцам в возрасте до 17 недель, анализировали состав мембраны эритроцитов (RBC), и было обнаружено, что он более похож на состав мембраны RBC у детей, вскармливаемых грудью по сравнению с RBC младенцев, которые получали стандартную смесь. В одном из вариантов осуществления согласно настоящему изобретению клеточные мембраны представляют собой мембраны эритроцитов. В частности, количество ПНЖК увеличилось, а соотношение n6/n3 ПНЖК уменьшилось. В одном из вариантов осуществления в соответствии с настоящим изобретением улучшение состава жирных кислот в мембранах эритроцитов является одним или более параметром, выбранным из: увеличенного уровня ПНЖК и сниженного весового соотношения n6/n3 ДЦ-ПНЖК. В одном из вариантов осуществления согласно настоящему изобретению улучшение в клеточных мембранах выбрано из группы, состоящей из увеличения текучести мембраны, увеличения уровня ПНЖК, увеличения уровня ДЦ-ПНЖК, увеличения уровня n3 ПНЖК, увеличения уровня n3 ДЦ-ПНЖК, увеличения уровня ДГК, увеличения уровня АРК, уменьшения весового соотношения n6/n3 ПНЖК, уменьшения весового соотношения n6/n3 ПНЖК. Предпочтительно улучшение в клеточных мембранах выбирают из группы, состоящей из: увеличения текучести мембран, увеличения уровня ПНЖК, увеличения уровня ДЦ-ПНЖК, увеличения уровня n3 ПНЖК, увеличения уровня n3 ДЦ-ПНЖК, увеличения уровня ДГК и увеличения уровня АРК. В одном из вариантов осуществления согласно настоящему изобретению улучшение в клеточных мембранах происходит в клеточных мембранах головного мозга, и в одном из вариантов осуществления улучшение в клеточных мембранах головного мозга выбирают из группы, состоящей из: увеличения текучести мембран, увеличения уровня ДЦ-ПНЖК, увеличения уровня n3 ДЦ-ПНЖК и увеличение уровня ДГК, более предпочтительно выбирают из увеличения уровня ДЦ-ПНЖК и увеличения уровня ДГК. В одном из вариантов осуществления согласно настоящему изобретению улучшение в клеточных мембранах происходит в мембранах эритроцитов, и в одном из вариантов осуществления улучшение в мембранах эритроцитов выбирают из группы, состоящей из: повышения текучести мембран, увеличения уровня ДЦ-ПНЖК, увеличения уровня n3 ДЦ-ПНЖК, увеличения уровня ДГК, уменьшения весового соотношения n6/n3 ПНЖК и уменьшения весового соотношения n6/n3 ДЦ ПНЖК, более предпочтительно выбирают из: увеличения уровня ДЦ-ПНЖК, увеличения уровня ДГК, уменьшения весового соотношения n6/n3 ПНЖК и уменьшения весового соотношения n6/n3 ДЦ ПНЖК.

Рост и развитие головного мозга, как с точки зрения структуры, так и с точки зрения его функциональности, наиболее интенсивно происходит в предродовом периоде и в течение первых трех лет жизни и продолжаются до достижения зрелого возраста.

На раннем этапе развития головной мозг и функциональное развитие очень чувствительны к воздействиям окружающей среды, включая достаточное количество питательных веществ. Сухой вес головного мозга состоит из примерно 60% жира, а жиры нашей диеты напрямую влияют на структуру и состав клеточных мембран головного мозга. Связь между нейронами через электрические сигналы, а также постоянная перестройка связей между нейронами делает головной мозг наиболее энергоемким органом тела, поэтому требования, относящиеся к его структуре, отличаются от таковых для остальной части тела. Самый важный компонент в нейрональной коммуникации, синапс, состоит из фосфолипидов, которые очень богаты ДГК. ДГК служит строительным блоком для формирования клеточной мембраны и синапса и производства нейротрансмиттеров (сигналов для связи). Общее количество ДГК в головном мозге резко возрастает в течение первых месяцев жизни, не только из-за увеличения размеров органа и увеличения количества клеток, но также из-за увеличенного включения ДГК в клеточные мембраны. Скорость, с которой ДГК включается в головной мозг, остается очень значительной по меньшей мере до двухлетнего возраста. С целью обеспечения преимуществ для развивающегося организма ребенка необходимо установить благоприятный эффект, обеспечиваемый включением n3 и n6 (ДЦ-)ПНЖК, в частности ДГК, в клеточные мембраны в раннем возрасте. Следовательно, питательный состав по настоящему изобретению предпочтительно вводят человеку в течение первых 3 лет жизни. В одном из вариантов осуществления в соответствии с настоящим изобретением питательный состав вводят или он предназначен для кормления или используется для кормления человека в возрасте от 0 до 36 месяцев. Состав по настоящему изобретению преимущественно вводят человеку от 0 до 24 месяцев, более предпочтительно человеку от 0 до 18 месяцев, еще более предпочтительно человеку от 0 до 12 месяцев, наиболее предпочтительно человеку от 0 до 6 месяцев.

Влияние на функции головного мозга

Питательный состав по настоящему изобретению обеспечивает сходные с грудным молоком важные для головного мозга строительные блоки, такие как ДГК, фосфолипиды, которые связаны с развитием головного мозга в ранние периоды жизни. Теперь эти строительные блоки являются частью структуры липидных глобул, схожих с таковыми в человеческом молоке, и, не ограничиваясь какой-либо теорией, поддерживают более эффективный перенос и включение в клеточные мембраны по сравнению с обычной детской смесью. В одном из вариантов осуществления согласно настоящему изобретению клеточные мембраны представляют собой клеточные мембраны головного мозга.

Прямая связь между составом жирных кислот в мембранах мозга и влиянием на функции головного мозга в более позднем возрасте была продемонстрирована в WO 2011/115476 и WO 2011/115491. Низкое соотношение n6/n3 ПНЖК благотворно влияет на работу головного мозга. McCann et al., 2005, Am J Clin Nutr, 82: 281-295 описали клинические исследования и исследования на животных, посвященные влиянию состава мембран головного мозга на функции головного мозга, и сделали вывод о том, что изменение концентрации ДГК в головном мозге оказывает положительное влияние на изменения когнитивной или поведенческой функций. Аналогично, нарушенный состав жирных кислот в мембранах головного мозга, такой как меньшее количество (ДЦ-)ПНЖК, более высокое соотношение n6/n3 (ДЦ-)ПНЖК и/или более низкое количество n3 (ДЦ-)ПНЖК, в частности ДГК, связан с расстройствами головного мозга, такими как дефицит внимания, СДВГ, аутизм, дислексия, депрессия, биполярная депрессия, тревожность, шизофрения, обсессивно-компульсивное расстройство, булимия, злоупотребление алкоголем или наркотиками, пограничное расстройство личности, паническое расстройство, социальная фобия, когнитивные нарушения, деменция, болезнь Альцгеймера болезнь и болезнь Паркинсона.

В одном из аспектов настоящее изобретение относится к способу i) улучшения когнитивных функций и/или улучшения когнитивного развития и/или профилактики когнитивных нарушений, ii) улучшения поведенческих характеристик и/или улучшения поведенческого развития, iii) улучшения остроты зрения и/или iv) улучшение мелкой моторики за счет улучшения состава жирных кислот в клеточных мембранах головного мозга у человека, предпочтительно для улучшения когнитивных функций, улучшения когнитивного развития и/или профилактики когнитивных нарушений за счет улучшения состава жирных кислот в клеточных мембранах головного мозга у человека, путем введения человеку питательного состава, содержащего липид в форме липидных глобул, где

а. липид содержит по меньшей мере 0,5 мас.% альфа-линоленовой кислоты в расчете на общее количество жирных кислот и по меньшей мере 5 мас.% линолевой кислоты в расчете на общее количество жирных кислот, и

b. липид содержит по меньшей мере 10 мас.% пальмитиновой кислоты в расчете на общее количество жирных кислот, и по меньшей мере 15 мас.% пальмитиновой кислоты в расчете на общее количество пальмитиновой кислоты находится в положении sn-2 триглицерида, и

с. липидные глобулы имеют модовый диаметр в расчете на объем по меньшей мере 1 мкм, или по меньшей мере 45 об.% имеют диаметр 2-12 мкм, и

d. липид содержит по меньшей мере 0,5 мас.% фосфолипидов в расчете на общее количество липидов, и

причем либо питательный состав не является человеческим молоком, либо питательный состав содержит растительный липид.

Способ по настоящему изобретению может также упоминаться как немедицинский метод i) улучшения когнитивных функций и/или улучшения когнитивного развития и/или профилактики когнитивных нарушений, ii) улучшения поведенческих характеристик и/или улучшения поведенческого развития, iii) улучшения остроты зрения и/или iv) улучшения мелкой моторики за счет улучшения состава жирных кислот в клеточных мембранах головного мозга у человека, предпочтительно как немедицинский метод улучшения когнитивных функций, улучшения когнитивного развития и/или профилактики когнитивных нарушений за счет улучшения состава жирных кислот в клеточных мембранах головного мозга человека.

Для некоторых юрисдикций настоящее изобретение также может быть сформулировано как применение липида в производстве питательного состава для i) улучшения когнитивных функций и/или улучшения когнитивного развития и/или профилактики когнитивных нарушений, ii) улучшения поведенческих характеристик и/или улучшения поведенческого развития, iii) улучшения остроты зрения и/или iv) улучшения мелкой моторики за счет улучшения состава жирных кислот в клеточных мембранах головного мозга у человека, предпочтительно для улучшения когнитивных функций, улучшения когнитивного развития и/или профилактики когнитивных нарушений за счет улучшения состава жирных кислот в клеточных мембранах головного мозга у человека, в котором липид находится в форме липидных глобул, где

а. липид содержит по меньшей мере 0,5 мас.% альфа-линоленовой кислоты в расчете на общее количество жирных кислот и по меньшей мере 5 мас.% линолевой кислоты в расчете на общее количество жирных кислот, и

b. липид содержит по меньшей мере 10 мас.% пальмитиновой кислоты в расчете на общее количество жирных кислот, и по меньшей мере 15 мас.% пальмитиновой кислоты в расчете на общее количество пальмитиновой кислоты находится в положении sn-2 триглицерида, и

с. липидные глобулы имеют модовый диаметр в расчете на объем по меньшей мере 1 мкм, или по меньшей мере 45 об.% имеют диаметр 2-12 мкм, и

d. липид содержит по меньшей мере 0,5 мас.% фосфолипидов в расчете на общее количество липидов, и

причем либо питательный состав не является человеческим молоком, либо питательный состав содержит растительный липид.

Для некоторых юрисдикций настоящее изобретение также может быть сформулировано в виде питательного состава, содержащего липид в форме липидных глобул, где

а. липид содержит по меньшей мере 0,5 мас.% альфа-линоленовой кислоты в расчете на общее количество жирных кислот и по меньшей мере 5 мас.% линолевой кислоты в расчете на общее количество жирных кислот, и

b. липид содержит по меньшей мере 10 мас.% пальмитиновой кислоты в расчете на общее количество жирных кислот, и по меньшей мере 15 мас.% пальмитиновой кислоты в расчете на общее количество пальмитиновой кислоты находится в положении sn-2 триглицерида, и

с. липидные глобулы имеют модовый диаметр в расчете на объем по меньшей мере 1 мкм, или по меньшей мере 45 об.% имеют диаметр 2-12 мкм, и

d. липид содержит по меньшей мере 0,5 мас.% фосфолипидов в расчете на общее количество липидов, и

причем либо питательный состав не является человеческим молоком, либо питательный состав содержит растительный липид, для применения для i) улучшения когнитивных функций и/или улучшения когнитивного развития и/или профилактики когнитивных нарушений, ii) улучшения поведенческих характеристик и/или улучшения поведенческого развития, iii) улучшения остроты зрения и/или iv) улучшения мелкой моторики за счет улучшения состава жирных кислот в клеточных мембранах головного мозга у человека, предпочтительно для применения для улучшения когнитивных функций, улучшения когнитивного развития и/или профилактики когнитивных нарушений за счет улучшения состава жирных кислот в клеточных мембранах головного мозга человека.

В одном из аспектов настоящее изобретение относится к способу профилактики и/или лечения расстройства, связанного с нарушением состава жирных кислот в мембранах головного мозга, выбранного из группы, состоящей из дефицита внимания, СДВГ, аутизма, дислексии, депрессии, биполярной депрессии, тревожности, шизофрении, обсессивно-компульсивного расстройства, булимии, злоупотребления алкоголем или наркотиками, пограничного расстройства личности, панического расстройства, социальной фобии, когнитивных нарушений, деменции, болезни Альцгеймера и болезни Паркинсона за счет улучшения состава жирных кислот в клеточных мембранах головного мозга у человека путем введения человеку питательного состава, содержащего липид в форме липидных глобул, где

а. липид содержит по меньшей мере 0,5 мас.% альфа-линоленовой кислоты в расчете на общее количество жирных кислот и по меньшей мере 5 мас.% линолевой кислоты в расчете на общее количество жирных кислот, и

b. липид содержит по меньшей мере 10 мас.% пальмитиновой кислоты в расчете на общее количество жирных кислот, и по меньшей мере 15 мас.% пальмитиновой кислоты в расчете на общее количество пальмитиновой кислоты находится в положении sn-2 триглицерида, и

с. липидные глобулы имеют модовый диаметр в расчете на объем по меньшей мере 1 мкм, или по меньшей мере 45 об.% имеют диаметр 2-12 мкм, и

d. липид содержит по меньшей мере 0,5 мас.% фосфолипидов в расчете на общее количество липидов, и

причем либо питательный состав не является человеческим молоком, либо питательный состав содержит растительный липид.

Для некоторых юрисдикций настоящее изобретение также может быть сформулировано как применение липида в производстве питательного состава для профилактики и/или лечения расстройства, связанного с нарушением состава жирных кислот в мембранах головного мозга, выбранного из группы, состоящей из дефицита внимания, СДВГ, аутизма, дислексии, депрессии, биполярной депрессии, тревожности, шизофрении, обсессивно-компульсивного расстройства, булимии, злоупотребления алкоголем или наркотиками, пограничного расстройства личности, панического расстройства, социальной фобии, когнитивных нарушений, деменции, болезни Альцгеймера и болезни Паркинсона за счет улучшения состава жирных кислот в клеточных мембранах головного мозга у человека, в котором липид находится в форме липидных глобул, где

а. липид содержит по меньшей мере 0,5 мас.% альфа-линоленовой кислоты в расчете на общее количество жирных кислот и по меньшей мере 5 мас.% линолевой кислоты в расчете на общее количество жирных кислот, и

b. липид содержит по меньшей мере 10 мас.% пальмитиновой кислоты в расчете на общее количество жирных кислот, и по меньшей мере 15 мас.% пальмитиновой кислоты в расчете на общее количество пальмитиновой кислоты находится в положении sn-2 триглицерида, и

с. липидные глобулы имеют модовый диаметр в расчете на объем по меньшей мере 1 мкм, или по меньшей мере 45 об.% имеют диаметр 2-12 мкм, и

d. липид содержит по меньшей мере 0,5 мас.% фосфолипидов в расчете на общее количество липидов, и

причем либо питательный состав не является человеческим молоком, либо питательный состав содержит растительный липид.

Для некоторых юрисдикций настоящее изобретение также может быть сформулировано в виде питательного состава, содержащего липид в форме липидных глобул, где

а. липид содержит по меньшей мере 0,5 мас.% альфа-линоленовой кислоты в расчете на общее количество жирных кислот и по меньшей мере 5 мас.% линолевой кислоты в расчете на общее количество жирных кислот, и

b. липид содержит по меньшей мере 10 мас.% пальмитиновой кислоты в расчете на общее количество жирных кислот, и по меньшей мере 15 мас.% пальмитиновой кислоты в расчете на общее количество пальмитиновой кислоты находится в положении sn-2 триглицерида, и

с. липидные глобулы имеют модовый диаметр в расчете на объем по меньшей мере 1 мкм, или по меньшей мере 45 об.% имеют диаметр 2-12 мкм, и

d. липид содержит по меньшей мере 0,5 мас.% фосфолипидов в расчете на общее количество липидов, и

причем либо питательный состав не является человеческим молоком, либо питательный состав содержит растительный липид, для применения для профилактики и/или лечения расстройства, связанного с нарушенным составом жирных кислот в мембранах головного мозга, выбранного из группы, состоящей из дефицита внимания, СДВГ, аутизма, дислексии, депрессии, биполярного депрессия, беспокойство, шизофрения, обсессивно-компульсивное расстройства, булимии, злоупотребления алкоголем или наркотиками, пограничного расстройства личности, панического расстройства, социальной фобии, когнитивных нарушений, деменции, болезни Альцгеймера и болезни Паркинсона, за счет улучшения состава жирных кислот в клеточных мембранах головного мозга человека.

Когнитивная деятельность или когнитивное развитие по настоящему изобретению предпочтительно относится к любому, выбранному из группы, состоящей из: эффективности или развития памяти (такой как кратковременная память, долговременная память, эпизодическая память), способности к обучению, алертности, внимания, языкового развития, когнитивной гибкости, ингибиторного контроля, исполнительной функции и способности концентрироваться, более предпочтительно эффективности памяти, внимания, развития языка и исполнительной функции. Следовательно, в одном из вариантов осуществления согласно настоящему изобретению улучшение когнитивных функций или улучшение когнитивного развития выбирают из группы, состоящей из улучшения эффективности памяти или развития памяти, способности к обучению, алертности, внимания, развития языка, когнитивной гибкости, ингибиторного контроля, исполнительной функции и способности концентрироваться. В одном из вариантов осуществления в соответствии с настоящим изобретением профилактику когнитивных нарушений выбирают из группы, состоящей из ухудшения эффективности памяти или развития памяти, способности к обучению, алертности, внимания, языкового развития, когнитивной гибкости, ингибиторного контроля, исполнительной функции и способности концентрироваться.

Подходящим способом оценки улучшенных когнитивных эффектов у детей младшего возраста является тестовая батарея NIH Toolbox Early Childhood Cognition Battery (NIH 2012, Mungas, et al. 2013 Monogr Soc Res Child Dev 78:103-118). Эта батарея, рекомендованная для детей в возрасте от 3 до 6 лет, состоит из четырех задач: сортировкаи карточек по разным признакам (Dimensional Change Card Sort; DCCS), фланговой (Flanker) задачи, запоминания последовательности изображений и измерения словаря изображений, по результатам которых оценивают внимание, память, язык и исполнительную функцию. DCCS является мерой когнитивной гибкости. Фланговая задача позволяет оценить как внимание участника, так и ингибиторный контроль. Тест на запоминание последовательности изображений представляет собой меру, разработанную для оценки эпизодической памяти.

Также у детей младшего возраста и младенцев можно оценить развитие, например, по шкалам Бейли развития младенцев и малышей (Bayley-III). Они включают когнитивную шкалу, языковую шкалу и моторную шкалу. Существуют две дополнительные шкалы Бейли-II, которые зависят от родительского отчета, включая социально-эмоциональную шкалу и шкалу адаптивного поведения. Когнитивная и языковая шкалы Bayley-III являются хорошими предикторами дошкольной успеваемости.

Поведенческая характеристика включает социальное поведение, тревожное поведение и социальный интерес и социальное признание. Предпочтительно поведенческая характеристика представляет собой социальную эффективность и/или тревожное поведение, более предпочтительно социальную эффективность, еще более предпочтительно социальный интерес и/или социальное признание.

Более поздние периоды жизни

При использовании животной модели было обнаружено, что полезное влияние диеты в раннем возрасте имеет длительные эффекты, распространяющиеся на более поздние периоды жизни после прекращения ее использования. Считается, что преимущество настоящего изобретения предпочтительно наблюдается в возрасте старше 36 месяцев. В одном из вариантов осуществления настоящее изобретение предназначено для достижения улучшения состава жирных кислот в клеточных мембранах, предпочтительно в клеточных мембранах головного мозга, и/или достижения улучшения когнитивных функций, улучшения когнитивного развития и/или профилактики когнитивных нарушений, улучшения поведенческого развития, улучшения поведенческих характеристик, улучшения остроты зрения, улучшения мелкой моторики, профилактики расстройства, связанного с нарушением состава жирных кислот в мембранах головного мозга, когда указанный человек достигает возраста старше 36 месяцев, предпочтительно, когда указанный человек достигает возраста старше 5 лет, предпочтительно старше 11 лет, более предпочтительно старше 18 лет. В одном из вариантов осуществления способ по настоящему изобретению или питательный состав по настоящему изобретению предназначены для кормления человека в возрасте от 0 до 36 месяцев для достижения вышеуказанных улучшений и/или профилактики, когда указанный человек достигает возраста старше 36 месяцев, предпочтительно, когда указанный человек достигает возраста старше 5 лет, предпочтительно старше 11 лет, более предпочтительно старше 18 лет.

Предпочтительно улучшение состава жирных кислот в клеточных мембранах, предпочтительно клеточных мембранах головного мозга, и/или улучшение когнитивного развития и/или улучшение когнитивных функций и/или профилактика когнитивных нарушений длится дольше того периода времени, в течение которого вводят питательный состав по настоящему изобретению. В одном из вариантов осуществления настоящее изобретение предназначено для достижения улучшения состава жирных кислот в клеточных мембранах, предпочтительно клеточных мембранах головного мозга, и/или достижения улучшения когнитивного развития и/или улучшения когнитивных функций и/или профилактики когнитивных нарушений и/или улучшения поведенческого развития и/или улучшения поведенческих характеристик и/или улучшения остроты зрения и/или улучшения мелкой моторики и/или профилактики расстройства, связанного с нарушением состава жирных кислот в мембранах головного мозга, в более позднем возрасте, предпочтительно по меньшей мере через 1 год после прекращения введения питательного состава, предпочтительно по меньшей мере через 2 года, более предпочтительно по меньшей мере через 3 года.

В одном из вариантов осуществления вышеуказанные улучшения и/или профилактика в более позднем возрасте достигаются, когда человек находится под воздействием или воспитывается в среде, способствующей ожирению, и/или после младенчества находится на западной диете с высоким содержанием жиров и высоким содержанием насыщенных жирных кислот, причем жир обеспечивает более 35% от общего количества калорий в диете, а насыщенные жирные кислоты обеспечивают более 10% от общего количества калорий в диете. В предпочтительном варианте осуществления западная диета содержит жир, обеспечивающий от 35 до 45% от общего количества калорий в диете, и содержит насыщенные жирные кислоты, обеспечивающие от 10 до 20% от общего количества калорий в диете.

Несмотря на то, что питательный состав, в частности, подходит для младенцев, но в силу долгосрочных эффектов и повышенной пластичности головного мозга в младенческом возрасте этот питательный состав также подходит для других людей.

Среда, способствующая ожирению

Предпочтительно питательный состав по настоящему изобретению вводят людям, более предпочтительно людям в возрасте от 0 до 36 месяцев, еще более предпочтительно детям, которые находятся под воздействием или воспитываются в среде, способствующей ожирению. В эксперименте на животных, проведенном после введения молочной смеси в раннем возрасте, животных держали на западной диете, указывающей на среду, способствующую умеренному ожирению (например, современный стиль питания/привычки в современном западном обществе), и обнаружили, что такая диета отрицательно влияет на состав жирных кислот в мембранах головного мозга. Если использовать диету по настоящему изобретению в раннем возрасте такой неблагоприятный эффект можно предотвратить. Термин «способствующая ожирению среда» относится к среде, которая способствует увеличению веса, и к среде, которая не способствует потере веса дома или на работе (Swinburn, et al., 1999, Pev Medicine 29: 563-570). Другими словами, под способствующей ожирению средой понимают среду, которая способствует, стимулирует, содействует или вносит вклад в ожирение. Факторами, которые способствуют этому, являются урбанизация, часто сопровождаемая снижением физической активности и легким доступом к еде. Имеются данные, свидетельствующие о том, что пищевая среда, способствующая ожирению, не только приводит к увеличению случаев ожирения, но также к развитию когнитивных нарушений и/или деменции, в частности когнитивных нарушений, влияющих на функции обучения и память, более конкретно на функции обучения и память, которые в целом зависят от целостности гиппокампа. Следовательно, в одном из вариантов осуществления в соответствии с настоящим изобретением профилактика когнитивных нарушений представляет собой когнитивное нарушение, вызванное западной диетой с высоким содержанием жиров и высоким содержанием насыщенных жирных кислот, причем жир обеспечивает более 35% от общего количества калорий в диете, а насыщенные жирные кислоты обеспечивают более 10% от общего количества калорий в диете. Более конкретно, профилактика когнитивных нарушений относится к когнитивным нарушениям, вызванным западной диетой, которые характеризуются содержанием жира, обеспечивающим от 35 до 45% от общего количества калорий в диете, и содержанием насыщенных жирных кислот, обеспечивающим от 10 до 20% от общего количества калорий в диете.

В одном из вариантов осуществления настоящее изобретение относится к способу профилактики у человека когнитивных нарушений, вызванных западной диетой с высоким содержанием жиров и высоким содержанием насыщенных жирных кислот, причем жир обеспечивает более 35% от общего количества калорий в диете, а насыщенные жирные кислоты обеспечивают более 10% от общего количества калорий в диете, путем введения этому человеку питательного состава, содержащего липид в форме липидных глобул, где

а. липид содержит по меньшей мере 0,5 мас.% альфа-линоленовой кислоты в расчете на общее количество жирных кислот и по меньшей мере 5 мас.% линолевой кислоты в расчете на общее количество жирных кислот, и

b. липид содержит по меньшей мере 10 мас.% пальмитиновой кислоты в расчете на общее количество жирных кислот, и по меньшей мере 15 мас.% пальмитиновой кислоты в расчете на общее количество пальмитиновой кислоты находится в положении sn-2 триглицерида, и

с. липидные глобулы имеют модовый диаметр в расчете на объем по меньшей мере 1 мкм, или по меньшей мере 45 об.% имеют диаметр 2-12 мкм, и

d. липид содержит по меньшей мере 0,5 мас.% фосфолипидов в расчете на общее количество липидов, и

причем либо питательный состав не является человеческим молоком, либо питательный состав содержит растительный липид.

Способ по настоящему изобретению может также упоминаться как немедицинский способ профилактики когнитивных нарушений, вызванных западной диетой.

В некоторых юрисдикциях настоящее изобретение также может быть сформулировано как применение липидов в производстве питательного состава для профилактики у человека когнитивных нарушений, вызванных западной диетой с высоким содержанием жиров и высоким содержанием насыщенных жирных кислот, причем жиры обеспечивают более 35% от общего количества калорий в диете, а насыщенные жирные кислоты обеспечивают более 10% от общего количества калорий в диете, в котором липид находится в форме липидных глобул, где

а. липид содержит по меньшей мере 0,5 мас.% альфа-линоленовой кислоты в расчете на общее количество жирных кислот и по меньшей мере 5 мас.% линолевой кислоты в расчете на общее количество жирных кислот, и

b. липид содержит по меньшей мере 10 мас.% пальмитиновой кислоты в расчете на общее количество жирных кислот, и по меньшей мере 15 мас.% пальмитиновой кислоты в расчете на общее количество пальмитиновой кислоты находится в положении sn-2 триглицерида, и

с. липидные глобулы имеют модовый диаметр в расчете на объем по меньшей мере 1 мкм, или по меньшей мере 45 об.% имеют диаметр 2-12 мкм, и

d. липид содержит по меньшей мере 0,5 мас.% фосфолипидов в расчете на общее количество липидов, и

причем либо питательный состав не является человеческим молоком, либо питательный состав содержит растительный липид.

Для некоторых юрисдикций настоящее изобретение также может быть сформулировано в виде питательного состава, содержащего липид в форме липидных глобул, где

а. липид содержит по меньшей мере 0,5 мас.% альфа-линоленовой кислоты в расчете на общее количество жирных кислот и по меньшей мере 5 мас.% линолевой кислоты в расчете на общее количество жирных кислот, и

b. липид содержит по меньшей мере 10 мас.% пальмитиновой кислоты в расчете на общее количество жирных кислот, и по меньшей мере 15 мас.% пальмитиновой кислоты в расчете на общее количество пальмитиновой кислоты находится в положении sn-2 триглицерида, и

с. липидные глобулы имеют модовый диаметр в расчете на объем по меньшей мере 1 мкм, или по меньшей мере 45 об.% имеют диаметр 2-12 мкм, и

d. липид содержит по меньшей мере 0,5 мас.% фосфолипидов в расчете на общее количество липидов, и

причем либо питательный состав не является человеческим молоком, либо питательный состав содержит растительный липид, для применения в профилактике когнитивных нарушений, вызванных западной диетой с высоким содержанием жиров и высоким содержанием насыщенных жирных кислот, причем жир обеспечивает более 35% от общего количества калорий в диете, а насыщенные жирные кислоты обеспечивают более 10% от общего количества калорий в диете человека.

В предпочтительном варианте осуществления западная диета содержит жир, обеспечивающий от 35 до 45% от общего количества калорий в диете, и содержит насыщенные жирные кислоты, обеспечивающие от 10 до 20% от общего количества калорий в диете.

Для лучшего понимания следует отметить, что насыщенные жирные кислоты являются частью жира.

В данном документе и формуле изобретения глагол "содержать" и его сочетания используются в его неограничивающем смысле для обозначения того, что элементы, следующие за этим словом, включены, причем не исключаются элементы, конкретно не упомянутые. Дополнительно, указание элемента в единственном числе не исключает возможности того, что присутствует более чем один элемент, если из контекста в явном виде не следует, что имеется один и только один элемент. Таким образом, термин в единственном числе обычно означает "по меньшей мере один".

ПРИМЕРЫ

Пример 1: Синергетический эффект sn-2 пальмитиновой кислоты и структуры липидных глобул в отношении состава жирных кислот в головном мозге в более позднем возрасте

Был проведен эксперимент, в котором сравнивали эффект молочной смеси первого уровня (IMF) со стандартным растительным липидом с IMF, в которой липидный компонент содержал триглицериды с увеличенным количеством пальмитиновой кислоты в положении sn-2 и/или которая содержала увеличенные по размеру липидные глобулы и имела повышенное количество фосфолипидов.

Потомство самок C57/BL6 получало материнское молоко только до 16 дня после рождения. Начиная с 16 дня, самки и их потомство получали экспериментальную диету. Между 16 и 21 днем после рождения потомство в основном получало экспериментальную диету, но им также разрешалось пить материнское молоко. Потомство полностью получало экспериментальную диету с 21 дня. Экспериментальную диету предоставляли в виде тестообразной массы, которую давали до 42-го дня. Начиная с 42-го дня и до 98-го, все детеныши получали одинаковую диету на основе диеты AIN-93G с откорректированной липидной фракцией, содержащей 20 мас.% липида (17 мас.% сала, 3 мас.% соевого масла, 0,1 мас.% холестерина), представляющую собой мягкую западную диету (WSD), обеспечивающую примерно 40% от общего количества калорий и содержащую примерно 14,5% насыщенных жирных кислот в расчете на общее количество калорий, таким образом она содержала повышенный уровень жира в расчете на общую энергию и увеличенный процент насыщенных жирных кислот по сравнению с тем, что считается здоровым.

Экспериментальные диеты, которые использовали в раннем возрасте, включали 282 г экспериментальной молочной смеси первого уровня (IMF) на кг. Остальная часть диеты представляла собой белок AIN-93G, углеводы и клетчатку. Все липиды, присутствующие в диете, получали из IMF. Общее количество липидов составило 7 мас.% в расчете на сухой вес конечной диеты животных.

Экспериментальные IMF, используемую для диеты 3 и 4 (NUT и NUT-AMF), которые присутствовали в разных диетах, готовили аналогично тому, как описано в примере 1B WO 2010/0027259. Липидные глобулы этих диет были большими. Диету 1 и 2 (CTR и AMF) готовили путем гомогенизации под высоким давлением, что приводило к образованию небольших липидных глобул.

Подробные характеристики жирового компонента различных экспериментальных IMF, используемых для различных диет животных, показаны в таблице 1. Количество ДГК составляло 0,2 мас.%, а количество АРК составляло 0,36 мас.% в расчете на общее количество жирных кислот в организме во всех 4 экспериментальных диетах. Количество линолевой кислоты составляло примерно 14 мас.%, количество АЛК составляло примерно 2,6 мас.%, и соотношение ЛК/АЛК составляло 5,4 во всех 4 диетах. Кроме того, состав остальных жирных кислот в 4 диетах был очень похожим. Соотношение n6/n3 ПНЖК было равно примерно 5 во всех диетах, а соотношение n6/n3 ДЦ ПНЖК - примерно 1,5.

Для диеты 1 (CTR) использовали смесь пальмового масла, рапсового масла с низким содержанием эруковой кислоты, кокосового масла, подсолнечного масла с высоким содержанием олеина, подсолнечного масла с небольшим количеством соевого лецитина и премикс ДЦ-ПНЖК. Количество растительного жира в конечной экспериментальной IMF составляло примерно 98 мас.% в расчете на общее количество жира, а количество молочного жира составляло примерно 1 мас.%.

Для диеты 2 (CTR) использовали смесь обезвоженного молочного жира, кокосового масла, рапсового масла с низким содержанием эруковой кислоты, подсолнечного масла, подсолнечного масла с высоким содержанием олеиновой кислоты и небольшое количество соевого лецитина и премикса ДЦ-ПНЖК. Количество растительного жира составляло примерно 53 мас.% в расчете на общее количество жира, а количество молочного жира составляло примерно 47 мас.%.

Диета 3 (NUT) была аналогична диете 1, но дополнительно содержала порошок пахты в качестве источника фосфолипидов, полученных из молока. Количество растительного жира в конечной экспериментальной IMF составляло примерно 94 мас.% в расчете на общее количество жира, а количество молочного жира составляло примерно 5 мас.%.

Диета 4 по изобретению (NUT-AMF) была аналогична диете 2, но дополнительно содержала порошок пахты в качестве источника фосфолипидов, полученных из молока, как в диете 3. Для компенсации молочного жира, присутствующего в порошке пахты, добавляли немного меньше обезвоженного молочного жира. Количество растительного жира составляло примерно 51 мас.% в расчете на общее количество жира. Количество молочного жира составляло примерно 48 мас.%.

Мышей взвешивали два раза в неделю. В возрасте 98 дней мышей-самцов умерщвляли и вскрывали органы, включая головной мозг. Из каждого головного мозга гомогенизировали 1 полушарие (Utra-Turrax T25 basic, IKA, VWR international) в 50-ти объемах ледяной деионизированной воды (MiliQ). Затем выполняли количественное определение профиля жирных кислот головного мозга (FA) с помощью газохроматографического анализа. Один мл гомогената головного мозга экстрагировали в соответствии с процедурой Bligh & Dyer (экстракция в смеси дихлорметан/метанол). Липиды превращали в метиловые эфиры с помощью концентрированной серной кислоты в метаноле. Метиловые эфиры жирных кислот (FAME) экстрагировали из метанольного раствора с гексаном и анализировали на газовом хроматографе (GC), оборудованном детектором ионизации пламени (FID).

Таблица 1. Характеристика жировой составляющей экспериментальных диет

*: вес.% в расчете на общее количество жирных кислот

**: вес.% в расчете на общее количество липидов

***: модовый диаметр в мкм в расчете на объем

# Объемный процент липидных глобул с диаметром от 2 до 12 мкм

Результаты:

В день 98 определяли профиль ЖК в головном мозге. В таблице 2 показан общий профиль ЖК в головном мозге (ПНЖК, ДЦ ПНЖК, n3, n6, n3 ДЦ-ПНЖК, n6 ДЦ-ПНЖК) и профиль наиболее важных специфических ДЦ-ПНЖК (ДГК, АРК).

Из данных, приведенных в таблице 2 можно сделать вывод, что состав ЖК в головном мозге мышей, которые получали контрольную смесь в раннем возрасте и впоследствии получали диету WSD, значительно отличался от такового в контрольной группе (CTR ref), причем значения ПНЖК, ДЦ-ПНЖК, n3 ПНЖК, n3 ДЦ ПНЖК, ДГК, n6 ПНЖК, n6 ДЦ ПНЖК и АРК были ниже в группе CTR WSD. Диета с большими липидными глобулами и фосфолипидами или с обезвоженным молочным жиром как улучшала эффекты, так и увеличивала уровни ПНЖК, ДЦ-ПНЖК, n3 ПНЖК, n3 ДЦ ПНЖК, ДГК, n6 ПНЖК, n6 ДЦ ПНЖК и АРК до значений, наблюдаемых у контрольных мышей. Однако наибольшие эффекты наблюдались в экспериментальных диетах как с обезвоженным молочным жиром, так и с большими липидными глобулами с фосфолипидами. Эти эффекты оказались статистически наиболее значимыми.

Таблица 2. Влияние питания в раннем возрасте на состав мембраны в головном мозге в более позднем возрасте после получения западной диеты (в мас.% в расчете на общее содержание липидов)

*: p<0,1 по сравнению с CTR ref, **: p<0,05 по сравнению с CTR ref, #: p<0,05 по сравнению с CTRL WSD

В таблице 3 показан синергизм обезвоженного молочного жира (AMF), обогащенного пальмитиновой кислотой в положении sn-2, и больших липидных глобул с фосфолипидами. В данном случае, состав ЖК в головном мозге в группе диеты 1 CTR WSD был принят равным нулю, и для групп, получавших другие диеты, показана разница в составе жирных кислот. Увеличение уровня всех приведенных ЖК наблюдается для диеты 2 AMF и диеты 3 с большими липидными глобулами и фосфолипидами (NUT). Аддитивный эффект этих двух диет показан в последнем столбце (Δ теор. AMF+NUT). Однако неожиданно оказалось, что эффект диеты, содержавшей как AMF, так и крупные липидные глобулы (AMF+NUT), показала гораздо более высокое увеличение уровня всех приведенных ЖК, по сравнению с ожидаемым значением, рассчитанным на основе только аддитивного эффекта.

Эти данные свидетельствуют об улучшенном влиянии на состав жирных кислот в клеточных мембранах, в частности мембранах головного мозга. Эти результаты указывают на улучшение функциональных показателей или развития головного мозга, в частности когнитивных функций или развития. Эти эффекты являются особенно показательными в отношении эффекта, наблюдаемого в более позднем возрасте, который продолжался после прекращения приема диеты в раннем возрасте.

Таблица 3. Разница в составах жирных кислот (в мас.% в расчете на общее количество жирных кислот) в мембранах головного мозга в более позднем возрасте после получения западной диеты по сравнению с контрольной диетой CTR WSD.

*: Значение CTR-WSD устанавливали, равным 0.

Пример 2: Влияние IMF с повышенным содержанием sn2-пальмитиновой кислоты, фосфолипидов и крупных липидных глобул на состав жирных кислот в мембранах эритроцитов (RBC)

В рандомизированном двойном слепом, проспективном контролируемом клиническом исследовании с участием нескольких стран изучали младенцев в возрасте до 35 дней, которые получали одну из двух смесей до достижения возраста 17 недель: 1) контрольную: стандартную молочную смесь первого уровня с липидным компонентом, как в диете 1 примера 1 или 2) экспериментальную: молочную смесь первого уровня с более крупными липидными глобулами, покрытыми фосфолипидом, и молочным жиром, как в диете 4 примера 1. Помимо липидного состава, смеси были идентичными (66 ккал, 1,3 г белка, 7,3 г углеводов и 3,4 г жира на 100 мл). Группа младенцев, находящихся исключительно на грудном вскармливании до достижения возраста 13 недель, служила в качестве контроля. Образцы крови брали в подгруппах, когда младенцам было 3 месяца. Экспериментальная подгруппа включала 31 ребенка, контрольная подгруппа - 25 детей и контрольная подгруппа на грудном вскармливании - 25 детей.

Результаты:

Концентрация ПНЖК в мембранах эритроцитов была самой высокой в экспериментальной группе (экспериментальная: в среднем 31,79%, медиана 33,7% в расчете на общее количество жирных кислот) по сравнению с контрольной группой (в среднем 31,57% и медиана 32,5% в расчете на общее количество жирных кислот), разница между медианными значениями, определенная методом Манна-Уитни составила p=0,05.

Наблюдали тенденцию увеличения уровней n3 ПНЖК и n3 ДЦ-ПНЖК в экспериментальной группе, которые больше соответствовали уровням в группе с грудным вскармливанием, чем в контрольной группе. Соотношение n6/n3 ПНЖК было ниже в экспериментальной группе и больше соответствовало соотношению в группе с грудным вскармливанием. Наибольший эффект наблюдали для соотношения n6/n3 ДЦ-ПНЖК со средним значением 3,00 и медианой 2,9 в экспериментальной группе, средним значением 3,36 и медианой 3,1 в контрольной группе, и средним значением 2,74 и медианой 2,7 в контрольной группе, получавшей грудное вскармливание; следовательно, соотношение n6/n3 ДЦ-ПНЖК в экспериментальной группе было ближе к таковому в группе, получавшей грудное вскармливание. Разница в медиане между экспериментальной и контрольной группами составила p=0,03, согласно критерию Манна-Уитни.

Эти результаты указывают на улучшенный состав жирных кислот в клеточных мембранах, в частности мембранах эритроцитов в случае получения диеты по настоящему изобретению, в частности детьми грудного возраста.

Реферат

Изобретение относится к области питания, влияющего на развитие головного мозга. Предложено применение липида в производстве питательного состава для улучшения состава жирных кислот в клеточных мембранах у человека. При этом липид находится в форме липидных глобул, причем липид содержит по меньшей мере 0,5 мас.% альфа-линоленовой кислоты, по меньшей мере 5 мас.% линолевой кислоты и по меньшей мере 10 мас.% пальмитиновой кислоты в расчете на общее количество жирных кислот, где по меньшей мере 15 мас.% пальмитиновой кислоты в расчете на общее количество пальмитиновой кислоты находится в положении sn-2 триглицерида. При этом липидные глобулы имеют модовый диаметр в расчете на объем по меньшей мере 1 мкм и/или по меньшей мере 45 об.% имеют диаметр 2-12 мкм, а также липид содержит по меньшей мере 0,5 мас.% фосфолипидов в расчете на общее количество липидов, где часть фосфолипида находится в покрытии липидной глобулы. Причем либо питательный состав не является человеческим молоком, либо питательный состав содержит растительный липид. При этом клеточные мембраны представляют собой клеточные мембраны головного мозга или мембраны эритроцитов. Липиды за счет улучшения состава жирных кислот в клеточных мембранах головного мозга у человека способствуют улучшению когнитивных функций и/или развития и/или профилактики когнитивных нарушений, улучшению поведенческих характеристик и/или поведенческого развития, остроты зрения и/или мелкой моторики. 3 н. и 15 з.п. ф-лы, 3 табл., 2 пр.

Формула