專利名稱：包含谷氨酰胺的抗腹瀉組合物的制作方法
背景技術(shù)：
保持哺乳動(dòng)物胃腸道的狀態(tài)良好是非常令人期望的目標(biāo)。特別的煩惱在于胃腸道的炎性狀況。胃腸道炎癥的一些征候包括急性或慢性腹瀉、軟便、便血、嘔吐、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化和吸收差、體重減輕和食欲不振。已知疾病如胃炎、腸炎、結(jié)腸炎、炎癥性腸病、潰瘍、某些類型的癌癥、和已知的以GI炎癥作為其主要構(gòu)成的其它病癥。
我們發(fā)現(xiàn)某些物質(zhì)的混合物可以帶來(lái)GI炎癥的基本征候如腹瀉的改善。當(dāng)對(duì)哺乳動(dòng)物口服給用適當(dāng)量的谷氨酰胺、發(fā)酵性纖維、抗氧化劑和ω(n)-3脂肪酸時(shí)，在胃腸道炎癥得到改善的同時(shí)，排便頻率以及排便的質(zhì)量可以得到顯著改善，特別是在伴侶寵物如貓中。
發(fā)明簡(jiǎn)述根據(jù)本發(fā)明，提供了在患有胃腸道炎癥的哺乳動(dòng)物中適合于哺乳動(dòng)物口服攝取的組合物，該組合物包括抗腹瀉有效量的谷氨酰胺、發(fā)酵性纖維、抗氧化劑和ω-3脂肪酸的組合。
本發(fā)明的另一個(gè)方面是處理患有胃腸道炎癥的哺乳動(dòng)物中的腹瀉的方法，包括對(duì)哺乳動(dòng)物口服給用上述組合物。
發(fā)明詳述公知谷氨酰胺對(duì)于淋巴細(xì)胞的增殖是重要物質(zhì)并且是腸細(xì)胞的重要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。谷氨酰胺還是谷胱甘肽的前體，谷胱甘肽為體內(nèi)的天然抗氧化劑。本文中公開的用于任何組分的所有重量％都基于哺乳動(dòng)物的日常膳食。所有的數(shù)字都以干物質(zhì)組成計(jì)算。
谷氨酰胺的量最低為約0.1、0.15或0.2重量％。最大量通常不超過(guò)約5、4或3重量％。
可以使用的纖維是具有適度發(fā)酵性的纖維、高度發(fā)酵性的纖維、或?yàn)閮烧叩幕旌衔铩Ｒ部稍诓挥绊懼苿┬Ч牡退较录尤氲桶l(fā)酵性或非發(fā)酵性的纖維。
我們已經(jīng)表明，某些益生纖維組分當(dāng)被狗和貓胃腸道中存在的細(xì)菌發(fā)酵時(shí)產(chǎn)生大量的丁酸脂和其它短鏈脂肪酸，其將酸化胃腸道并降低病原體的生長(zhǎng)。產(chǎn)生大量丁酸酯的益生纖維包括但不限于甘露寡聚糖、膠質(zhì)、寡木糖、牛蒡、甜菜漿、菊粉、半乳糖、其它木聚糖、果聚糖、右旋糖酐、β葡聚糖、抗性淀粉、得自膠類的多糖等，在膳食中應(yīng)當(dāng)以約0.5-20重量％的量存在，優(yōu)選為約1-5重量％。膠類可包括由微生物產(chǎn)生的膠類如潔冷膠、黃原膠或由植物產(chǎn)生的膠類如阿拉伯樹膠?；旌衔锏呐渲苾?yōu)選基于高的丁酸酯生成和基于揮發(fā)性脂肪酸(VFA)生成的中等發(fā)酵能力和有機(jī)物質(zhì)消失率，以幫助保持最佳的GI健康。組合物可以包括至少約10-60％的適度發(fā)酵性纖維和約20-40％的高度發(fā)酵性纖維。這些纖維應(yīng)選擇為使得這些纖維的丁酸酯生成量較高，為總VFA的約5-40％。適度發(fā)酵性纖維的定義為當(dāng)由糞便細(xì)菌體外發(fā)酵24小時(shí)周期時(shí)有機(jī)物質(zhì)消失率為約15到60％。也就是說(shuō)，最初存在的總有機(jī)物質(zhì)的約15到60％被糞便細(xì)菌發(fā)酵和被轉(zhuǎn)換掉。高度發(fā)酵性纖維具有大于60％的消失率。
在組合物和方法中還可使用抗氧化劑?？梢允褂镁S生素E、C及其摻混物?？墒褂眠@些維生素的任何前體，諸如醋酸生育酚和抗壞血酸鈉。維生素E最低為膳食的約0.1、0.2或0.4重量％，通常最大不超過(guò)膳食的約3、2或1重量％。維生素C最低為膳食的約0.1、0.2或0.4重量％，通常最大不超過(guò)膳食的約3、2或1重量％。
ω-3脂肪酸是公知的膳食組分，主要在油類和脂類中發(fā)現(xiàn)，特別是在魚油諸如鯡魚、鮭魚等魚油中。ω-3脂肪酸的基本組分為二十碳五烯酸(EPA)、二十二碳六烯酸(DHA)和α-亞麻酸(ALA)。ω-3脂肪酸的量通常為最低約0.1、0.2或0.5重量％，通常最大不超過(guò)約3、2和1重量％。通常還存在于油類和脂類中的是ω-6脂肪酸。當(dāng)存在時(shí)，ω-6脂肪酸對(duì)ω-3脂肪酸的比以重量計(jì)為約0.5∶1到6∶1，優(yōu)選約2∶1到4∶1。
以下實(shí)施例說(shuō)明使用本發(fā)明的組合物在處置哺乳動(dòng)物的腹瀉時(shí)實(shí)現(xiàn)的益處。哺乳動(dòng)物患有或可患有胃腸道炎癥(優(yōu)選炎癥性腸病)。
實(shí)施例1在以下研究中，用2種食品喂養(yǎng)患有炎癥性腸病(IBD)的12只貓，各自喂養(yǎng)2周。對(duì)6只貓喂養(yǎng)食品A2周，對(duì)6只貓喂養(yǎng)食品B2周，之后交叉喂養(yǎng)。每日監(jiān)控糞便質(zhì)量，并基于1-5等級(jí)進(jìn)行評(píng)分，1分為過(guò)稀且多水，5分為堅(jiān)硬且成形。評(píng)分如下。得自患有IBD的貓的糞便通常為1或2分。
糞便監(jiān)控評(píng)分1多水2軟，未成形3軟，成形，濕潤(rùn)4堅(jiān)硬，成形，干燥5堅(jiān)硬，干燥小球表1表明膳食對(duì)患有慢性腹瀉的貓的糞便質(zhì)量的作用。表1表示獲得1-5分的糞便百分?jǐn)?shù)。第一罐裝食品A包含3％的低發(fā)酵能力(低于15％)的纖維，罐裝食品B包含1.5％的高發(fā)酵能力(高于約60％)的纖維，食品的營(yíng)養(yǎng)含量如下所示。
結(jié)果結(jié)果表明，喂養(yǎng)含有高發(fā)酵性纖維源的食品B改善貓的糞便質(zhì)量，從42％的糞便百分?jǐn)?shù)(得分為1和2分)改善到僅僅15％的糞便百分?jǐn)?shù)(得分為1和2分)。
表1
*4％的糞便不能用于等級(jí)評(píng)價(jià)實(shí)施例2表2表示實(shí)施例1中的相同貓用2種不同食品喂養(yǎng)進(jìn)行研究的數(shù)據(jù)。兩種食品都含有類似量的益生纖維和ω-3脂肪酸。食品C含有額外的谷氨酰胺和抗氧化劑，而食品D不含有額外的谷氨酰胺或抗氧化劑。半數(shù)貓喂養(yǎng)食品C2周，另外半數(shù)貓喂養(yǎng)食品D，然后所有貓有1周的沖洗期。然后交叉喂養(yǎng)另一種食品，再喂養(yǎng)2周。表2的結(jié)果表明，與當(dāng)對(duì)貓喂養(yǎng)食品D(該膳食沒(méi)有額外的谷氨酰胺和抗氧化劑)的糞便質(zhì)量相比(得分為1和2的糞便百分?jǐn)?shù)為7％)，當(dāng)對(duì)貓喂養(yǎng)含有谷氨酰胺和高抗氧化劑的食品C時(shí)，糞便質(zhì)量有顯著改善(得分為1和2的糞便百分?jǐn)?shù)為0％)。與食品A(得分為1和2的糞便百分?jǐn)?shù)為42％)相比，食品C的糞便質(zhì)量具有顯著更好的結(jié)果，得分為1和2的糞便百分?jǐn)?shù)為0％。食品C還顯著好于食品B(得分為1和2的糞便百分?jǐn)?shù)為15％)。食品C還顯著好于食品D(得分為1和2的糞便百分?jǐn)?shù)為7％)。食品C具有本發(fā)明所有的顯著組分谷氨酰胺、抗氧化劑、發(fā)酵性纖維和n-3脂肪酸。食品A、B和D都缺少這些組分中的至少一種。
食品的營(yíng)養(yǎng)含量如下所示。
表2糞便百分?jǐn)?shù)
數(shù)據(jù)表明具有額外的谷氨酰胺和抗氧化劑的膳食在這些貓中持續(xù)維持糞便質(zhì)量的改善。
實(shí)施例3以下實(shí)驗(yàn)表明在上述實(shí)施例中使用的谷氨酰胺源具有生物利用度，并且能夠激發(fā)免疫功能。谷氨酰胺是腸道的重要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，因?yàn)槠涫悄c細(xì)胞和淋巴細(xì)胞的重要能量來(lái)源。膳食中的大部分谷氨酰胺被腸細(xì)胞以及腸中的免疫細(xì)胞所吸收。
在一個(gè)實(shí)驗(yàn)中，試驗(yàn)了谷氨酰胺的來(lái)源，看看其是否具有生物利用度并且能夠遞送足夠的谷氨酰胺到腸細(xì)胞。谷氨酰胺的來(lái)源是小麥水解產(chǎn)物，其富集30％的谷氨酰胺。在6只狗中進(jìn)行劑量反應(yīng)研究，看看在喂養(yǎng)膳食后在血漿中是否可檢測(cè)到增加量的谷氨酰胺源(0、0.5、1.0、2％的谷氨酰胺含量)。
表3在用增補(bǔ)有不同量的谷氨酰胺的食品喂養(yǎng)的動(dòng)物中，飯后血漿谷氨酰胺的變化
數(shù)據(jù)表明對(duì)膳食中增加量的谷氨酰胺有增加的反應(yīng)，特別是在飯后30分鐘。由此可見(jiàn)，谷氨酰胺在被腸細(xì)胞攝取后可被血流獲得。
在另一個(gè)實(shí)驗(yàn)中，檢測(cè)了谷氨酰胺作為免疫調(diào)節(jié)劑的效力。隨機(jī)將20只小獵犬分成4組，它們接受基本膳食或增補(bǔ)有1％、2％或者4％谷氨酰胺的基本膳食。在第1天和第16天，在動(dòng)物停食后2小時(shí)抽取血樣在肝素化試管中，樣品用于免疫測(cè)量(T細(xì)胞增生試驗(yàn))。
T細(xì)胞增殖試驗(yàn)。使用Nova Celltrak II(Beckman Coulter Corp.，F(xiàn)L)計(jì)數(shù)每個(gè)血樣中的外周血液白細(xì)胞(PBL)。血液用補(bǔ)給性培養(yǎng)基稀釋(1∶20)，將稀釋后的血液涂板在96孔細(xì)胞培養(yǎng)物板中，一式三份，細(xì)胞培養(yǎng)物板具有在補(bǔ)給性培養(yǎng)基中稀釋的以下促分裂素伴刀豆球蛋白A(0.5μg/ml，2.5μg/ml，和10μg/ml)、PWM(1.5μg/ml、2.5μg/ml)、和PHA(0.5μg/ml、2.5μg/ml)。將板在包含7％CO2的濕潤(rùn)培養(yǎng)箱中在37℃培養(yǎng)72小時(shí)。細(xì)胞DNA為Ci/孔[在用13H收集之前脈沖標(biāo)記18小時(shí)]胸苷。細(xì)胞DNA在玻璃纖維紙上使用細(xì)胞收集器(Skatron Instruments Inc.，VA)收集并使用1.5毫升閃爍雞尾酒懸浮。[3H]胸苷吸收使用TriCarb 2100TR液體閃爍分析器(PackardBioScience Company，IL)被定量為每分鐘計(jì)數(shù)(CPM)，計(jì)數(shù)歸一化為CPM/10,000細(xì)胞，以說(shuō)明PBL濃度的變化。
谷氨酰胺對(duì)淋巴細(xì)胞增殖的作用伴刀豆球蛋白A(Con A)為多克隆T細(xì)胞促分裂素。在Con A促分裂素的存在下，全面分析表明膳食(無(wú)Con A劑量的效應(yīng))、或由Con A相互作用的膳食處置的顯著作用。因此，在不同劑量Con A范圍內(nèi)壓縮數(shù)據(jù)以表明隨著膳食中谷氨酰胺的增補(bǔ)百分?jǐn)?shù)的不同而變化的淋巴細(xì)胞的增殖反應(yīng)。
表4T細(xì)胞淋巴細(xì)胞響應(yīng)Con A促分裂素的增殖
膳食處置有顯著性主要效應(yīng)(P＜0.01)。增補(bǔ)1％谷氨酰胺的膳食表現(xiàn)出最大的淋巴細(xì)胞增殖，其顯著不同于對(duì)照組(p＜0.05)。供給1％和2％谷氨酰胺的狗表現(xiàn)出淋巴細(xì)胞增殖的類似增加。在這些組和其膳食中增補(bǔ)有4％谷氨酰胺的動(dòng)物中的淋巴細(xì)胞的增殖反應(yīng)之間具有顯著性差異(P＜0.01)，由此表明增補(bǔ)1-2％的谷氨酰胺增強(qiáng)總的T淋巴細(xì)胞增殖。然而，4％谷氨酰胺在這方面沒(méi)有附加的益處。
權(quán)利要求
1.在患有胃腸道炎癥的哺乳動(dòng)物中適合于哺乳動(dòng)物口服攝取的組合物，其包括抗腹瀉有效量的谷氨酰胺、發(fā)酵性纖維、抗氧化劑和ω-3脂肪酸。
2.權(quán)利要求1的組合物，其中哺乳動(dòng)物為狗或貓。
3.權(quán)利要求2的組合物，其中組合物以狗或貓的膳食形式被給用。
4.權(quán)利要求3的組合物，其中谷氨酰胺為膳食的約0.1到約5重量％。
5.權(quán)利要求3的組合物，其中發(fā)酵性纖維為膳食的約0.5到約20重量％。
6.權(quán)利要求3的組合物，其中抗氧化劑為膳食的約0.1到約3重量％。
7.權(quán)利要求3的組合物，其中ω-3脂肪酸為膳食的約0.1到約3重量％。
8.權(quán)利要求4的組合物，其中發(fā)酵性纖維為膳食的約0.5到約20重量％。
9.權(quán)利要求4的組合物，其中抗氧化劑為膳食的約0.1到約3重量％。
10.權(quán)利要求4的組合物，其中ω-3脂肪酸為膳食的約0.1到約3重量％。
11.權(quán)利要求8的組合物，其中抗氧化劑為膳食的約0.1到約3重量％。
12.權(quán)利要求8的組合物，其中ω-3脂肪酸為膳食的約0.1到約3重量％。
13.權(quán)利要求11的組合物，其中ω-3脂肪酸為膳食的約0.1到約3重量％。
14.用于處置患有胃腸道炎癥的哺乳動(dòng)物中的腹瀉的方法，包括對(duì)所述哺乳動(dòng)物口服給用權(quán)利要求1的組合物。
全文摘要
本發(fā)明提供了在患有胃腸道炎癥的哺乳動(dòng)物中適合于哺乳動(dòng)物口服攝取的組合物，其包括抗腹瀉有效量的谷氨酰胺、發(fā)酵性纖維、抗氧化劑和ω－3脂肪酸。
文檔編號(hào)A23L1/308GK1889853SQ200480036041
公開日2007年1月3日 申請(qǐng)日期2004年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月5日
發(fā)明者C·庫(kù), K·L·格羅斯, D·杰維爾, K·維德金德, S·茲克 申請(qǐng)人:希爾氏寵物營(yíng)養(yǎng)品公司