專利名稱::嬰兒配方食品的制作方法
技術領域:
:本發(fā)明涉及營養(yǎng)補充劑和配方食品(formulas),尤其是含有長鏈多不飽和脂肪酸(“LC-PUFA”)來源、唾液酸來源和膽固醇來源的強化(enriched)嬰兒配方食品。其中,組合物可以用于給足月嬰兒和早產(chǎn)兒(termandpreterminfants)兩者提供增強的神經(jīng)發(fā)育、胃腸道保護和免疫功能。相關技術的描述因為其營養(yǎng)組成和免疫益處,長期以來認為人乳對于足月嬰兒是理想的喂養(yǎng)。人乳含有新生兒生長和發(fā)育所需的全部營養(yǎng)素。人乳的三種重要成分包括LC-PUFA、唾液酸和膽固醇。總地參見Jensen,HandbookofMilkComposition(AcademicPress1995)。人乳含有平均約50%的能量來自脂肪。這等于約67kcal/dl或約3.7g/dl脂肪。多數(shù)脂肪包括各種甘油酯、磷脂、膽固醇酯和復合脂質中的脂肪酸。通常油酸占總脂肪酸的約30至35wt%。通常,約15-19%的脂肪酸是LC-PUFA。參見Putnam等,Theeffectofvariationsindietaryfattyacidsonthefattyacidcompositionoferythrocytephosphatidylcholineandposphatidylethanolamineinhumaninfants,AmJClinNutr1982;36106-114。這些中,二十二碳六烯酸和花生四烯酸各自的含量為總脂肪酸的約0.05%至2.8wt%和約0.3至1.0wt%,且產(chǎn)后降低。在全世界范圍內,二十二碳六烯酸和花生四烯酸各自平均為約0.35wt%(12mg/dl)和0.6%(21mg/dl)??偟貐⒁奐ensen,HandbookofMilkComposition,表XI,pp.509-510(AcademicPress1995);Tomarelli,DietaryFatRequirementsinHealthandDevelopment中的Suitablefatformulationsforinfantfeeding,(J.Beare-Rodgers編輯),AmericanOilChemistsSociety;Harzer等,Changingpatternsofhumanmilklipidsinthecourseofthelactationandduringtheday,AmJClinNutr1983年4月;37(4)612-21;Boersma等,VitaminE,liquidfractions,andfattyacidcompositionofcolostrum,transitionalmilk,andmaturemilkaninternationalcomparativestudy,AmJClinNutr1991年5月;53(5)1197-204。人乳中,唾液酸以不同的唾液酸糖綴合化合物(sialoglycoconjugatecompounds)如寡糖、糖脂和糖蛋白存在,而不是以游離形式存在。人乳含有約0.3-1.5mg/ml的唾液酸。結合寡糖的唾液酸占人乳中含有的總唾液酸的約75%-或約200至1800mg/L。發(fā)現(xiàn)人乳中含有的大多數(shù)唾液酸是唾液酸乳糖形式的,唾液酸乳糖是由乳糖和唾液酸形成的寡糖。乳的糖蛋白中的唾液酸量為約100至500mg/L,通過12周的哺乳期降至約70mg/L。參見Carlson,N-acetylneuraminicacidconcentrationsinhumanmilkoligosaccharidesandglycoproteinsduringlactation,AmJClinNutr.1985年4月;41(4)720-6。奶中,神經(jīng)節(jié)苷脂主要以單唾液酸神經(jīng)節(jié)苷脂3(GM3)和二唾液酸神經(jīng)節(jié)苷脂(GD3)存在,神經(jīng)節(jié)苷脂是含有唾液酸的糖脂。在哺乳期中,人乳中的GM3濃度升高,而GD3濃度降低。人乳中神經(jīng)節(jié)苷脂占唾液酸的約1%或更少,且在哺乳期的頭幾個月中充分降低。參見Nakano等,Sialicacidinhumanmilkcompositionandfunctions,ActaPaediatrTaiwan2001年1月-2月;42(1)11-7。人乳還含有10-20mg/dl的固醇,且大部分由膽固醇組成。參見Jensen,Lipidsinhumanmilk-Compositionandfatsolublevitamins,TextbookofGastronterologyinInfancy(Lebenthal等,第2版),pp.57-208;Kallio等,Cholesterolanditsprecursorsinhumanmilkduringprolongedexclusivebreast-feeding,AmJClinNutr1989年10月;50(4)782-5。一個研究報道了平均膽固醇含量在產(chǎn)后0至4天為36.0mg/dl,5至9天為19.7mg/dl,10至30天為19.0mg/dl。參見Boersma等,VitaminE,liquidfractions,andfattyacidcompositionofcolostrum,transitionalmilk,andmaturemilkaninternationalcomparativestudy,AmJClinNutr1991年5月;53(5)1197-204。在某種程度上將LC-PUFA、唾液酸和膽固醇摻入嬰兒配方奶粉(infantmilkformula)中。總地參見Jensen,HandbookofMilkCompodition(AcademicPress1995),pp.835-855。申請人是U.S.專利No.6,306,908的共同發(fā)明者,其說明了LC-PUFA在降低壞死性小腸結腸炎中是有用的。然而,為早產(chǎn)兒設計的配方是否應當補充LC-PUFA,包括花生四烯酸(“AA”,204n-6)和/或二十二碳六烯酸(“DHA”,226n-3)已經(jīng)成為目前嬰兒營養(yǎng)中最有爭議的問題之一??偟貐⒁奀arlson,U.S.專利No.6,306,908。研究還表明了將低含量的唾液酸摻入嬰兒配方食品中。參見Carlson,N-acetylneuraminicacidconcentrationsinhumanmilkoligosaccharidesandglycoproteinsduringlactation,AmJClinNutr.1985年4月;41(4)720-6;Martin-Sosa等,Sialyloligosaccharidesinhumanandbovinemilkandininfantformulasvariationswiththeprogressionoflactation,JDairySci2003年1月;86(1)52-9(發(fā)現(xiàn)嬰兒配制食品沒有含足夠量的唾液酸寡糖);Wang等,Concentrationanddistributionofsialicacidinhumanmilkandinfantformulas,AmJClinNutr2001年10月;74(4)510-5(發(fā)現(xiàn)大多數(shù)配方中唾液酸含量<成熟人乳中發(fā)現(xiàn)的25%);PanXL&Izumi,Variationofthegangliosidecompositionsofhumanmilk,cow’smilkandinfantformulas,EarlyHumDev2000年1月;57(1)25-31(發(fā)現(xiàn)較后的人乳中主要的神經(jīng)節(jié)苷脂,GM3(27.7%),只是初乳、牛奶和嬰兒配方食品中的次要成分(各自為3.3、2.8和0.4-2.6%))。研究者建立了這樣的理論當哺乳喂養(yǎng)不可能時,分娩后的頭幾天推薦補充含有唾液酸的糖綴合物的嬰兒配方食品。原理是嬰兒早期幾個月中的最佳營養(yǎng)參照標準是人乳。參見Carlson,Humanmilknonproteinnitrogenoccurrenceandpossiblefunctions,AdvPediatr.1985;3243-70;Sanchez-Diaz,Acriticalanalysisoftotalsialicacidandsialogycoconjugatecontentsofbovinemilk-basedinfantformulas,JPediatrGastroenterolNutr1997年4月;24(4)405-10。然而,根據(jù)發(fā)明者的知識,還沒有產(chǎn)生這樣的含有這樣含量唾液酸的產(chǎn)品。通常以較小的量將膽固醇摻入嬰兒配方食品中。例如,一個研究報道了膽固醇濃度低于人乳3至35倍的配方。參見Huisman等,Triglycerides,fattyacids,sterols,mono-anddisaccharidesandsugaralcoholsinhumanmilkandcurrenttypesofinfantformulamilk.EurJClinNutr1996年4月;50(4)255-60。本發(fā)明者之前的工作已經(jīng)顯示喂養(yǎng)人乳嬰兒的總血漿膽固醇顯著高于用配制食品喂養(yǎng)嬰兒的,和較高組合的低密度和非常低密度脂蛋白(“LDL-VLDL”)含量。參見Carlson等,Effectofinfantdietswithdifferentpolyunsaturatedtosaturatedfatratiosoncirculatinghigh-densitylipoproteins,JPediatrGastroenterolNutr.1982;1(3)303-9。Gaull的U.S.專利No.4,303,692教導了含有膽固醇的嬰兒配方,配方中的膽固醇比人乳中發(fā)現(xiàn)的膽固醇濃度低20%至高20%。盡管人乳含有LC-PUFA、唾液酸和膽固醇,沒有嬰兒配方食品已經(jīng)將這些原料的組合以人乳中的量或接近人乳中的量摻入單一配方中。本發(fā)明涉及以這樣的方式包括LC-PUFA、尤其是AA和DHA、唾液酸、膽固醇的營養(yǎng)補充劑。發(fā)明簡述本發(fā)明的另一目的是提供營養(yǎng)補充劑。本發(fā)明的再一目的是提供嬰兒配方食品,其含有人乳范圍內的LC-PUFA、唾液酸和膽固醇。優(yōu)選實施方案的詳述本發(fā)明涉及“嬰兒配方食品”。本領域技術人員將容易理解嬰兒配方食品的意思。如果起初是濃縮物或粉末形式,當稀釋或重建成準備喂養(yǎng)狀態(tài)時,通常嬰兒配方食品含有約10-35g/L的蛋白質;20-50g/L的脂質;60-110g/L的碳水化合物和其它各種成分如維生素、礦物質、纖維、乳化劑等等。術語“嬰兒配方食品”包括本領域技術人員公知的所謂“早產(chǎn)”和“足月”配方。為了理解嬰兒奶粉的成分及其制備方法的目的,在此引入以下的U.S.專利作為參考(1)Prieto等的U.S.專利No.6,146,670;(2)Carlson的U.S.專利No.6,080,787;(3)Masor等的U.S.專利No.5,492,899;(4)Borschel等的U.S.專利No.5,021,245;(5)Katz等的U.S.專利No.5,234,702;(6)Masor等U.S.專利No.5,602,109;(7)Kyle等U.S.專利No.5,492,938;(8)Mahmoud的U.S.專利No.4,670,268;(9)Clandinin等的U.S.專利No.4,670,285等;(10)Gaull的U.S.專利No.4,303,692;(11)Mueller等的U.S.專利No.4,216,236;(12)Peng的U.S.專利No.3,798,339,(13)Tomarelli等的U.S.專利No.3,452,560;和(14)Gyorgy的U.S.專利No.2,694,640。可購得的實例嬰兒配方食品包括ENFAMIL、PROSOBEE、PREGESTIMIL、PORTAGEN、NUTRAMIGEN、LOFENALAC、LACTOFREE、GERBER、ALACTA、O-LAC、PROLOSAC(MeadJohnsin&Company,Evansville,Indiana)、SIMILAC、ISOMIL(RossLaboratories,Columbus,Ohio)、SMA、NURSOY、WYSOY、INFASOY、BONNAMAYORCITOS、STARMIL(WyethLaboratories,Philadelphia,Pa)、ALPREM、SOYALAC、FOLLOW-UP、GOODSTART(NestleCarnation)、NENATAL、PREMATALAC、AMMIRON、NUTRILON、NUTRI-SOJA、FARILON、COW&GATE、CAMELPOW、NENATAL、PEPTI-JR(Nutricia/Cow&Gate,Netherlands),和PREAPTAMIL、APTAMIL、MILUMIL、LEMIEL、NEKTARMIL、HN-25、GES-45、SOM、PREGOMIN(Milupa,Germany)。本發(fā)明的合成嬰兒配方食品包括LC-PUFA來源、唾液酸來源和膽固醇來源。這三種成分中的每種優(yōu)選以對應于天然人乳中的含量包含于嬰兒配方食品中。A.長鏈多不飽和脂肪酸來源脂肪酸是羧酸并基于碳鏈的長度和飽和特征來分類。短鏈脂肪酸具有2至約6個碳且通常是飽和的。中鏈脂肪酸具有約6至約14個碳,且通常也是飽和的。長鏈脂肪酸具有16至24個或更多碳,也可以是飽和的或不飽和的。長鏈脂肪酸中,可以存在一個或多個不飽和點,各自產(chǎn)生術語“單不飽和的”和“多不飽和的”。如在此所用的,術語“長鏈多不飽和脂肪酸”(LC-PUFA)意思是具有至少兩個碳-碳雙鍵(多不飽和的)的二十或更多碳原子的脂肪酸。脂肪酸中雙鍵的數(shù)目和位置通過常規(guī)的命名法來命名。例如,花生四烯酸(“AA”或“ARA”)具有20個碳的鏈長和在第6個碳開始具有4個雙鍵。結果,稱為“204n-6”。相似地,二十二碳六烯酸(“DHA”)具有22個碳的鏈長,從甲基端的第三個碳開始具有6個雙鍵,并因此命名為“226n-3”。其它重要的LC-PUFA是這樣的脂肪酸AA和DHA這些生物合成途徑中前體,例如,n-6途徑中的亞油酸(182n-6)、γ-亞麻酸(linolenicacid)(183n-6)和二同型(dihomo)-γ-亞麻酸(203n-6),以及n-3途徑中的α-亞麻酸(183n-3)、stearidonic(184n-3)、二十碳四烯酸(eicosatetraenoic)(204n-3)、二十碳五烯酸(eicosapentaenoic)(205n-3)和docosapentapenoic(226n-3)。較少普遍的LC-PUFA是已知的并列于Carlson等的U.S.專利No.6,080,787的表I和IV,和Jensen的表XI中(pp.509),將其引入作為參考。最優(yōu)選的LC-PUFA是20和22碳的代謝物,尤其是AA和DHA。自然界中通常發(fā)現(xiàn)脂肪酸作為與醇酯化的?;?。甘油酯是這樣的一個或多個脂肪酸和甘油(1,2,3-丙三醇)的酯。如果甘油主鏈分子只有一個位置是脂肪酸酯化的,產(chǎn)生“單甘油酯”;如果兩個位置酯化,產(chǎn)生“二甘油酯”;如果甘油的三個位置全部用脂肪酸酯化,產(chǎn)生“甘油三酯”和“三?;视汀?。如果所有酯化位置含有相同的脂肪酸,稱為“單一”甘油酯,如果包括不同的脂肪酸稱為“混合”甘油酯。磷脂(也稱為磷酸甘油酯或磷脂(phosphatide))是特殊類型的甘油酯。磷酸甘油酯不同于具有最多兩個酯化的脂肪酸而甘油主鏈的第三個位置是磷酸酯化而變成“磷脂酸”的甘油三酯。實際上,磷脂酸通常與提供強極性頭部的醇相連。自然界中通常發(fā)現(xiàn)這樣的兩個醇是膽堿和乙醇胺?!奥蚜字笔桥c氨基醇相連的磷脂酸,“膽堿”也稱為“磷脂酰膽堿”。卵磷脂在脂肪酸成分的含量中改變,可以來源于例如蛋和大豆。腦磷脂(磷脂酰乙醇胺)、磷脂酰絲氨酸和磷脂酰肌醇是其它的磷脂。甘油三酯和磷脂通常根據(jù)其連接的脂肪酸規(guī)類為長鏈或中鏈。人乳中,約98%脂肪酸在甘油三酯中。脂肪酸來源可以包括來自天然或其它來源的這些形式甘油酯中的任一種。LC-PUFA來源包括乳制品如蛋和乳脂肪;海洋油(marineoils),如鱈魚(cod)、鯡魚(menhaden)、沙丁魚(sardine)、金槍魚(tuna)和許多其它魚類;特定動物脂肪、豬油、牛脂以及微生物油如真菌和藻類油,如U.S.專利No.5,374,657,5,550,156和5,658,767中詳述的。特別地,魚油是DHA的良好來源,通常以“高EPA”和“低EPA”種類可購得,后者具有高的DHA∶EPA比例,優(yōu)選至少3∶1。藻類油如來自甲藻綱(Dinophyceae)溝鞭藻類(dinoflagellates)的那些,特別地隱甲藻(Crypthecodiniumcohnii)也是DHA的來源(包括DHASCO.TM.),如U.S.專利No.5,397,591,5,407,957,5,492,938和5,711,983中所教導的。如被孢霉屬(Mortierella),尤其是高山被孢霉(M.alpina)和Pythiuminsidiosum是AA的良好來源,包括ARASCO,如U.S.專利No.5,658,767所教導的以及Yamada等,J.DispersionScienceandTechnology,10(4&5),pp.561-579(1989),和Shirunen等,Appl.Microbiol.Biotechnol.3111-16(1989)所教導的。當然,通過其它生物體的基因操作可以發(fā)展LC-PUFA的新來源,尤其蔬菜和/或含油植物。已經(jīng)從許多生物體中鑒定出去飽和酶(desaturase)和延長酶(elongase)基因,可以將這些工程化進入植物或其它宿主細胞中來使它們低成本地產(chǎn)生大量含有LC-PUFA的油。這樣重組油的使用也包括于本發(fā)明中??梢砸杂坞x脂肪酸酯;單-,二-和三-甘油酯;磷脂,包括卵磷脂;和/或其混合物的形式將LC-PUFA提供于組合物中。優(yōu)選以磷脂尤其是磷脂酰膽堿的形式來提供LC-PUFA。目前優(yōu)選的來源,至少當加工時使得感觀特性和膽固醇含量是可接受的,似乎是蛋黃磷脂,可能是由于與源自蛋衍生的LC-PUFA相關的高磷脂和/或磷脂酰膽堿含量。本發(fā)明的嬰兒配方食品包括人乳范圍內的LC-PUFA來源。LC-PUFA優(yōu)選構成總脂肪酸的約4.5至15%重量,和包括約35至560mg/dL。更優(yōu)選,n-6途徑和n-3途徑中的LC-PUFA量在人乳范圍內。n-6途徑中的LC-PUFA量優(yōu)選約10-15wt%的總脂肪酸。此外,n-6途徑中的LC-PUFA優(yōu)選含有總脂肪酸低于約10-15%的亞油酸(182n-3),更優(yōu)選約10-12wt%。配方優(yōu)選含有約150至450mg/dln-6途徑中的LC-PUFA,和約20至80mg/dln-3途徑中的LC-PUFA。優(yōu)選由n-6途徑中的20和22碳代謝物構成總脂肪酸。n-3途徑中的LC-PUFA量優(yōu)選約0.35至1.5%wt%的總脂肪酸。n-3途徑中的20和22碳代謝物優(yōu)選包含總脂肪酸的約0.5至1%??梢砸造o脈內(即,非腸道)溶液(solution)的形式服用n-6和/或n-3LC-PUFA,膽堿和磷脂酰膽堿同樣可以。靜脈內溶液優(yōu)選在非腸道溶液合理的每日攝入中含有有效量的LC-PUFA,磷脂和/或膽堿。因此,確切的濃度根據(jù)預期攝入的體積是高度可變的,且在團(bolus)或小體積非腸道中比基于水合或營養(yǎng)的非腸道產(chǎn)品中顯著更濃縮。非腸道組合物通常包括藥物學上可接受的載體和賦形劑,如緩沖劑、防腐劑等等。n-6和/或n-3LC-PUFA和膽堿以及磷脂可以以腸組合物的形式交替服用。含有長鏈PUFA、膽堿或磷脂的腸組合物可以是活性成分的溶液或乳濁液形式;或在含有蛋白質、碳水化合物、其它脂肪、礦物質和維生素的營養(yǎng)基質中。含有活性成分的腸組合物可以提供補充的或完全的營養(yǎng)支持。根據(jù)服用的方式和確定的目的,腸組合物中LC-PUFA的濃度為約0.35至4.0%的AA和DHA。在完全營養(yǎng)配方中,如果服用足夠配方來傳送有效量的LC-PUFA,濃度可以更低。嬰兒配方食品優(yōu)選以脂肪酸的形式提供約35至75%的能量,更優(yōu)選約45至55%的能量。更優(yōu)選,本發(fā)明包括每升配方含有約40-50gms液體的嬰兒配方食品,其中脂包括中鏈甘油三酯和卵磷脂(eggphospholipid)的混合物。通常,液體混合物包括約1-40wt%,更優(yōu)選約5至約30wt%的卵磷脂。該實施方案特別用來以對嬰兒有益的量提供選自n-3脂肪酸和n-6脂肪酸的LC-PUFA、磷脂和/或膽堿。最優(yōu)選實施方案中,嬰兒配方食品含有含量在人乳范圍內的AA和DHA。優(yōu)選,本發(fā)明嬰兒配方食品的DHA含量為總脂肪酸的約0.05%至約2.8wt%。更優(yōu)選,DHA含量為總脂肪酸的0.15至1.5wt%。仍然更優(yōu)選,DHA含量為總脂肪酸的約0.35至1.2wt%。優(yōu)選,本發(fā)明的嬰兒配方食品含有約2至104mg/dL的DHA,更優(yōu)選約6至60mg/dL的DHA,還更優(yōu)選約13至45mg/dL的DHA。優(yōu)選,本發(fā)明嬰兒配方食品的AA含量為總脂肪酸的約0.3至約1.2wt%。更優(yōu)選,AA含量為總脂肪酸的0.4至1.0wt%。還更優(yōu)選,AA含量為總脂肪酸的約0.5至0.8wt%。優(yōu)選,本發(fā)明的嬰兒配方食品含有約11至44mg/dL的AA,更優(yōu)選約15至35mg/dL的AA,仍然更優(yōu)選約23至30mg/dL的AA。優(yōu)選實施方案中,嬰兒配方食品的脂肪酸組成模擬人乳的。更具體地,配方優(yōu)選包括約30至50%的脂肪酸為單不飽和脂肪酸。更優(yōu)選,配方含有約30至40%的脂肪酸為油酸(18n-9)。研究表明與單不飽和的相比較,在新生兒中延長喂養(yǎng)富含多不飽和脂肪酸的膳食具有顯著的降低膽固醇的效果。更具體地,喂養(yǎng)較高含量亞油酸(182n-6)配方的嬰兒具有的膽固醇比那些喂養(yǎng)高含量油酸的低。參見Carlson等,Effectofinfantdietswithdifferentpolyunsaturatedtosaturatedfatratiosoncirculatinghigh-densitylipoproteins,JPediatrGastroenterolNutr.1982;1(3)303-9;Mize等,Lipoprotein-cholesterolresponsesinhealthyinfantsfeddefineddietsfromages1to12monthscomparisonofdietspredominantinoleicacidvetsuslinoleicacid,withparallelobservationsininfantsfedahumanmilk-baseddiet,JLipidRes.1995年6月;36(6)1178-87。此外,如果嬰兒是早產(chǎn)兒,他們在其紅血細胞膜鞘磷脂中產(chǎn)生大量的不常見脂肪酸。參見,Peeples等,EffectofLCPUFASandageonredbloodcellsphingomylin241n-9and242ofpreterminfantswithreferencetoterminfants,PUFAinInfantNutritionConsensusandControversies,BarcelonaSpain,ProgramAbstracts,1996,p.3);Putnam等,Theeffectofvariationsindietaryfattyacidsonthefattyacidcompositionoferythrocytephosphatidylcholineandphosphatidylethanolamineinhumaninfants,AmJClinNutr1982;36106-114。因此,本發(fā)明優(yōu)選包括單不飽和/多不飽和脂肪的平衡,使得膽固醇沒有收到不合需要地降低。B.唾液酸來源術語“唾液酸”(縮寫為“Sia”)指的是九碳羧化糖族中的任何成員。唾液酸族中最常見的成員是N-乙?;?神經(jīng)氨酸(2-酮-5-acetamindo-3,5-二脫氧-D-甘油-D-galactononulopyranos-1-onicacid(通??s寫為Neu5Ac、NeuAc或NANA)。家族的第二個成員是N-乙醇?;?神經(jīng)氨酸(Neu5Gc或NeuGc),其中NeuAc的N-乙?;艿搅u基化。第三個唾液酸家族成員是2-酮-3-脫氧-nonulosonicacid(KDN)(Nadano等,(1986)J.Biol.Chem.26111550-11557;Kanamori等(1990)J.Biol.Chem.26521811-21819)。還包括9-取代的唾液酸如9-O-C1-C6?;?Neu5Ac,如9-O-乳?;?Neu5Ac或9-O-乙酰基-Neu5Ac,9-脫氧-9-氟-Neu5Ac和9-疊氮-9-脫氧-Neu5Ac。對于唾液酸家族的綜述,參見,例如,Varki(1992)Glycobiology225-40;SalicAcidsChemistry,MetabolismandFunction,R.Schauer編輯(Springer-Verlag,NewYork(1992)。唾液酸化合物在唾液酸化方法中的合成和用途描述于,例如,國際申請WO92/16640中,1992年10月1日公開。基于之前所述的,本領域技術人員將認識到唾液酸的來源包括但不限于游離唾液酸(如NANA),以及與寡糖、糖蛋白和神經(jīng)節(jié)苷脂復合的唾液酸(如NANA)。優(yōu)選的嬰兒配方食品中,與其它唾液酸如Neu5Gc相反,唾液酸的來源主要包括NANA來源。更優(yōu)選,專門使用NANA來源。人是僅有的不將NANA轉化成NeuGc的哺乳動物物種。同樣地,本發(fā)明考慮含有NANA的來源是最優(yōu)選的。寡糖是可變數(shù)量的殘基、鍵和亞基的聚合物?;緛喕翘妓衔飭翁腔蛱牵绺事短?、葡萄糖、半乳糖、N-乙酰基葡糖胺、N-乙酰基半乳糖胺等等。不同可能的立體異構寡糖鏈的數(shù)量是無限的。已經(jīng)估計在人乳中已經(jīng)鑒定出130多種分離的具有3至22個糖/分子的中性和酸性化合物。本發(fā)明唾液酸化的寡糖優(yōu)選包括列于Jensen表VI中的一種或多種含有唾液酸的寡糖,HandbookofMilkComposition(AcademicPress1995),pp.293-300,在此將其引入作為參考。本發(fā)明可以利用帶有糖部分的任何形式的唾液酸,天然發(fā)現(xiàn)的或人工制成的,從簡單的到復雜的。最簡單的是唾液酸葡萄糖。參見Carlson,Humanmilknonproteinnitrogenoccurrenceandpossiblefunctions,AdvPedistr.1985;3243-70。從(MoBiTech,Germany)可購得的唾液酸葡萄糖是最優(yōu)選的。唾液酸化糖蛋白的天然來源是本領域技術人員公知的,基于糖蛋白自身的功能性作用,例如膽汁鹽刺激的脂酶(BSSL)、促紅細胞生成素(EPO)和乳鐵蛋白以及免疫球蛋白。這些生物糖蛋白不是NANA的好來源,但是可以將唾液酸加入蛋白質來源中。神經(jīng)節(jié)苷脂是一類糖脂,通常發(fā)現(xiàn)于細胞膜中,由三個成分組成。一個或多個唾液酸殘基連接于寡糖或碳水化合物的核心部分,其依次連接通常包埋于細胞膜中的疏水脂質(神經(jīng)酰胺)結構。神經(jīng)酰胺部分包括長鏈堿基(LCB)部分和脂肪酸(FA)部分。神經(jīng)節(jié)苷脂以及其它糖脂及其結構概括地描述于,例如,Lehninger.Biochemistry(WorthPublishers,1981)pp.287-295和Devlin,TextbookofBiochemistry(Wiley-Liss,1992)中。根據(jù)碳水化合物部分中單糖的數(shù)目以及碳水化合物部分中存在的唾液酸基團的數(shù)量和位置將神經(jīng)節(jié)苷脂分類。單唾液酸神經(jīng)節(jié)苷脂命名為“GM”,二唾液酸神經(jīng)節(jié)苷脂命名為“GD”,三唾液酸神經(jīng)節(jié)苷脂為“GT”以及四唾液酸神經(jīng)節(jié)苷脂命名為“GQ”??梢赃M一步根據(jù)唾液酸殘基或殘基結合的位置將神經(jīng)節(jié)苷脂進一步分類。進一步的分類是基于寡糖核心中存在的單糖數(shù)目,注腳“1”表示具有四個糖殘基的神經(jīng)節(jié)苷脂(Gal-GalNAc-Gal-Glc-神經(jīng)酰胺),和注腳“2”、“3”和“4”各自表示三糖(GalNAc-Gal-Glc-神經(jīng)酰胺)、二糖(Gal-Glc-神經(jīng)酰胺)和單糖(Gal-神經(jīng)酰胺)神經(jīng)節(jié)苷脂。GM3、GD3和GM1是本發(fā)明最優(yōu)選的神經(jīng)節(jié)苷脂。神經(jīng)節(jié)苷脂的來源包括鹿茸(未成熟鹿角中活性生長的軟骨型組織)和腦中分離的神經(jīng)節(jié)苷脂(大多數(shù)為牛的,但理論上任何動物的腦可以是來源)。神經(jīng)節(jié)苷脂從LarodanLipids可購得(Sweden)。本領域技術人員將認識到還可以生物合成神經(jīng)節(jié)苷脂。本發(fā)明的嬰兒配方食品包括人乳范圍內的唾液酸來源。更具體地,嬰兒配方食品優(yōu)選含有約200-2300mg/L的唾液酸,更優(yōu)選約400至700mg/L的唾液酸,最優(yōu)選約500至600mg/L的唾液酸。本發(fā)明的嬰兒配方食品優(yōu)選包括與寡糖復合的唾液酸。結合寡糖的唾液酸優(yōu)選包括唾液酸總來源的約50至100%。更優(yōu)選,與寡糖復合的唾液酸占配方中唾液酸的約70至80%。結合寡糖的唾液酸優(yōu)選約200至1800mg/L,更優(yōu)選約400至1200mg/L,最優(yōu)選約500至600mg/L。本發(fā)明的嬰兒配方食品優(yōu)選包括與糖蛋白復合的唾液酸。結合糖蛋白的唾液酸優(yōu)選包括唾液酸總來源的約10%至50%。更優(yōu)選,與糖蛋白復合的唾液酸占配方中唾液酸的約20至30%。結合糖蛋白的唾液酸優(yōu)選為約100至550mg/L,更優(yōu)選為約200至300mg/L。本發(fā)明的嬰兒配方食品優(yōu)選結合神經(jīng)節(jié)苷脂的唾液酸。神經(jīng)節(jié)苷脂優(yōu)選包括唾液酸總來源的約0%至5%。更優(yōu)選,神經(jīng)節(jié)苷脂占配方中少于1%的唾液酸。配方優(yōu)選含有低于5mg/L的神經(jīng)節(jié)苷脂。C.膽固醇來源本發(fā)明還包括本領域技術人員公知的膽固醇來源。其中,膽固醇發(fā)現(xiàn)于蛋、牛脂、乳制品、肉、家禽、魚和貝類中。蛋黃和器官肉(肝臟、腎臟、胰腺(sweetbread)和腦)是高膳食膽固醇的。魚通常含有比其它肉類少的膽固醇,但是一些貝類是高膽固醇含量的。膽固醇來源還包括前體如角鯊烯(squalene)、羊毛甾醇(lanosterol)、二甲基甾醇(dimethylsterol)、methostenol、7-烯膽烷醇(lathosterol)和desmosterol。本發(fā)明的嬰兒配方食品包括約10至40mg/dl的膽固醇。更優(yōu)選,本發(fā)明包括約15至26mg/dl的膽固醇??梢允褂帽绢I域技術人員公知的方法重新制得本發(fā)明的合成嬰兒配方食品?;蛘?,可以通過改變現(xiàn)有的嬰兒配方來包含人乳范圍內的LC-PUFA、唾液酸和膽固醇來制得嬰兒配方食品。實施例預示的實施例1將商業(yè)來源的蛋黃膽固醇、N-乙酰神經(jīng)氨酸、二十二碳六烯酸和花生四烯酸用于以下的實施例中。本領域技術人員將認識到存在從傳統(tǒng)食品來源中分離膽固醇和N-乙酰神經(jīng)氨糖酸的方法(例如,各自從蛋黃和哺乳動物奶中分離)并可以改進來以大量加入在此特指的嬰兒配方食品中需要的量來生產(chǎn)這些成分。來自魚、蛋黃脂質、蛋黃磷脂和單細胞油來源的二十二碳六烯酸和花生四烯酸是從各種來源可購得的且是本領域技術人員公知的。該實施例中,將蛋黃膽固醇和N-乙酰神經(jīng)氨糖酸加入源自牛乳的配方中,該配方是目前銷售的并含有來自單細胞來源的總脂肪酸的至少0.35%的二十二碳六烯酸(MartekBiosciences)和0.5%的花生四烯酸(MartekBiosciences)。膽固醇將構成配方的200mg/L。將N-乙酰神經(jīng)氨糖酸作為游離糖以500mg/L的量加入??梢砸赃@些量加入兩種化合物而不需要改變目前銷售配方的任何其它成分。本領域技術人員將意識到銷售的配方需要包括優(yōu)選范圍內的大量營養(yǎng)素和其它成分。參見,例如,U.S.專利No.US6,306,908中的表II,將其引入作為參考。預示的實施例2該實施例中,將蛋黃脂質和N-乙酰神經(jīng)氨糖酸加入目前銷售的含有實施例1中來源和量的二十二碳六烯酸的配方中。蛋黃脂質將提供200mg/L的膽固醇和一些花生四烯酸。加入單細胞來源的花生四烯酸來獲得總脂肪酸的0.5%為花生四烯酸。預示的實施例3該實施例中,將從蛋黃分離的膽固醇和來自牛乳的唾液酸乳糖加入目前銷售的配方中,該配方中含有的二十二碳六烯酸和花生四烯酸各自為總脂肪酸的0.35和0.5%。膽固醇將構成200mg/L配方,唾液酸乳糖將提供500mg唾液酸/L。乳糖以通過每升唾液酸乳糖加入的乳糖量降低配方中的。如上所述的,人乳含有膽固醇、LC-PUFA和唾液酸。這三種成分全部發(fā)現(xiàn)于細胞的原生質膜中。尤其是,這三種成分全部存在于稱為脂質筏的膜區(qū)域中。這些脂質筏(raft)操作上可定義為不溶于去污劑的原生質膜區(qū)域。原生質膜上的這些微結構域富含膽固醇(~50%)、鞘脂質,包括一些神經(jīng)節(jié)苷脂(~10-20%)和磷脂。脂質筏中富含多種蛋白。這些包括小窩蛋白、flotilin、GPL-連接蛋白、低分子量和雜三聚G蛋白、src族激酶、EGF受體、源自血小板的生長因子(PDGF)受體、內皮縮血管肽受體、MAP激酶、蛋白激酶C等。使用各種機制將蛋白質定位于脂質筏(Pike,J.LipidRes.2003;44655-667)。這些脂質筏中的改變對于發(fā)育中的生物體可能長期和短期結果兩者都有。這些化合物可能影響細胞功能,尤其包括涉及信號傳導的神經(jīng)遞質、蛋白質,和作為催化代謝反應中酶的蛋白質。例如,本發(fā)明考慮認為對于不同類型細胞之間的信號,這三種成分全部是重要的,如通過少突細胞的神經(jīng)元的髓鞘形成。除了中樞神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育,因此本發(fā)明預測LC-PUFA、膽固醇,唾液酸中的改變將影響體內任何器官或細胞中的膜,因此影響功能。例如,腎細胞刷狀緣膜膽固醇的改變可以抑制和促進結構域。盡管已經(jīng)顯示和討論了特定的實施方案,當然可以形成各種改變,且本發(fā)明不限于在此所述的特定形式或部分和步驟的排列,除了包括于以下權利要求中的范圍。此外,將理解特定特征和變形是有用的并可以使用而不需要參照其它特征和變形。這是權利要求范圍所考慮的和在權利要求范圍內的。權利要求1.一種合成的嬰兒配方奶粉,包括約35至560mg/dL的長鏈多不飽和脂肪酸(“LC-PUFA”);約200至2300mg/L的唾液酸;和約10至40mg/dl的膽固醇。2.權利要求1的合成嬰兒配方奶粉,其中所述LC-PUFA包括一種或多種n-6途徑中的脂肪酸。3.權利要求2的合成嬰兒配方奶粉,其中所述LC-PUFA包括至少一種選自γ-亞麻酸(18:3n-6)和二同型-γ-亞麻酸(20:3n-6)的脂肪酸。4.權利要求1的合成嬰兒配方奶粉,其中所述LC-PUFA包括約150至450mg/dl的n-6LC-PUFA。5.權利要求1的合成嬰兒配方奶粉,其中LC-PUFA包括一種或多種n-3途徑中的脂肪酸。6.權利要求4的合成嬰兒配方奶粉,其中所述LC-PUFA包括至少一種選自α-亞麻酸(18:3n-3)、stearidonic(18:4n-3)、二十碳四烯酸(20:4n-3)、二十碳五烯酸(20:5n-3)和docosapentaenoic(22:6n-3)中的脂肪酸。7.權利要求1的合成嬰兒配方奶粉,其中所述LC-PUFA包括約20至80mg/dl的n-3LC-PUFA。8.權利要求1的合成嬰兒配方奶粉,其中所述配方包括約總脂肪酸0.05至2.8wt%含量的DHA。9.權利要求1的合成嬰兒配方奶粉,其中所述配方包括約總脂肪酸0.35至1.2wt%含量的DHA。10.權利要求1的合成嬰兒配方奶粉,其中所述配方包括約總脂肪酸0.3至1.2wt%含量的AA。11.權利要求1的合成嬰兒配方奶粉,其中所述配方包括約總脂肪酸0.5至0.8wt%含量的AA。12.權利要求1的合成嬰兒配方奶粉,其中所述配方包括約總脂肪酸0.35至1.2wt%含量的DHA和約總脂肪酸0.5至0.8wt%含量的AA。13.權利要求1的合成嬰兒配方奶粉,其中所述配方包括6至60mg/dL的DHA。14.權利要求13的合成嬰兒配方奶粉,進一步包括約15至35mg/dL的AA。15.權利要求1的合成嬰兒配方奶粉,其中所述LC-PUFA優(yōu)選含有低于約11wt%總脂肪酸的亞油酸(18:2n-3)。16.權利要求1的合成嬰兒配方奶粉,其中所述LC-PUFA包括卵磷脂。17.權利要求1的合成嬰兒配方奶粉,其中所述唾液酸選自游離N-乙酰基-神經(jīng)氨酸(“NANA”)、含有唾液酸的寡糖、含有唾液酸的糖蛋白或神經(jīng)節(jié)苷脂。18.權利要求1的合成嬰兒配方奶粉,其中所述唾液酸由約200至1800mg/L結合寡糖的唾液酸構成。19.權利要求1的合成嬰兒配方奶粉,其中所述配方包括約100至550mg/L結合糖蛋白的唾液酸。20.權利要求1的合成嬰兒配方奶粉,其中所述配方包括約500至600mg/L的唾液酸。21.權利要求20的合成嬰兒配方奶粉,其中約50至100%的所述唾液酸是結合寡糖的唾液酸的形式。22.權利要求21的合成嬰兒配方奶粉,其中所述寡糖包括唾液酸乳糖。23.權利要求1的合成嬰兒配方奶粉,其中所述唾液酸專門源自NANA。24.權利要求1的合成嬰兒配方奶粉,其中所述膽固醇是選自角鯊烯、羊毛甾醇、二甲基甾醇、methostenol、7-烯膽烷醇或desmosterol的膽固醇前體形式。25.權利要求1的合成嬰兒配方奶粉,其中所述配方進一步包括維生素和礦物質。26.權利要求1的合成嬰兒配方奶粉,其中所述配方是非腸道傳送的。27.權利要求1的合成嬰兒配方奶粉,其中所述配方包括約10-35g/L的蛋白質,約20-50g/L的脂質,和約60-110gm/L的碳水化合物。28.權利要求1的合成嬰兒配方奶粉,其中所述LC-PUFA包括總脂肪酸約0.3至1.2wt%的和約0.05至約2.87wt%的DHA和約400至700mg/L的唾液酸,和約15至26mg/dL的膽固醇。29.提高嬰兒神經(jīng)發(fā)育的方法,包括將權利要求1的合成嬰兒配方食品給所述嬰兒服用。30.增強嬰兒胃腸道保護的方法,包括將權利要求1的合成嬰兒配方食品給所述嬰兒服用。31.提高嬰兒免疫功能的方法,包括將權利要求1的合成嬰兒配方食品給所述嬰兒服用。全文摘要包括嬰兒配方奶粉的營養(yǎng)補充劑,該嬰兒配方奶粉含有長鏈多不飽和脂肪酸、唾液酸和膽固醇。文檔編號A61K31/202GK1842277SQ200480024361公開日2006年10月4日申請日期2004年6月21日優(yōu)先權日2003年6月24日發(fā)明者蘇珊·E·卡爾森申請人:堪薩斯大學醫(yī)學中心