專利名稱:炎性腸病的治療的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及炎性腸病(IBD)的治療,尤其用來源于可食用植物的可溶性提取物治療IBD。
IBD是用于描述胃腸道的自發(fā)的、慢性炎癥的術(shù)語并且包括兩種主要表型局限性回腸炎(CD)和潰瘍性結(jié)腸炎(UC)。局限性回腸炎的特征是肉芽腫性炎癥,其影響胃腸道的任何部分,尤其回盲腸區(qū)。潰瘍性結(jié)腸炎是結(jié)腸特異的并且伴隨著廣泛的上皮損傷、膿腫隱窩和大量粘膜嗜中性粒細(xì)胞。患有廣泛UC或者結(jié)腸局限性回腸炎的患者發(fā)展結(jié)腸癌的危險(xiǎn)增加約10倍,結(jié)腸癌代表IBD相關(guān)的死亡的主要原因。
IBD的病因還不很了解。然而,根據(jù)對(duì)患者的研究和結(jié)腸炎的轉(zhuǎn)基因動(dòng)物模型的研究逐漸達(dá)成共識(shí),即腸炎由對(duì)非病原腸細(xì)菌的異常應(yīng)答導(dǎo)致。細(xì)菌參與IBD病因的某些最顯著的證據(jù)來自某些研究,這些研究闡明從局限性回腸炎患者采集的回腸粘膜活檢樣品中存在大腸桿菌(E.coli)。這些生物盡管缺少細(xì)菌致病性的常規(guī)標(biāo)記,但是能夠侵入腸細(xì)胞系并且在巨噬細(xì)胞中生存而不誘導(dǎo)凋亡。其他研究使用寬特異性16S核糖體探針進(jìn)行原位雜交以檢測(cè)所有種類的細(xì)菌,發(fā)現(xiàn)在UC和CD中粘液層中有未鑒定的細(xì)菌增加。
考慮到IBD的使人虛弱的性質(zhì),以及與IBD-相關(guān)的死亡,需要提供用于這些病癥的新的和改進(jìn)的治療。因此,本發(fā)明的一個(gè)目的是提供用于預(yù)防或治療IBD的組合物。
根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)方面,提供了用于預(yù)防或治療炎性腸病的組合物,其含有治療有效量的來源于芭蕉屬(Musa spp.)的水果的可溶性纖維。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面,提供了來源于芭蕉屬水果的可溶性纖維在制備預(yù)防或治療炎性腸病的藥物中的應(yīng)用。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面,提供了治療炎性腸病的方法,該方法包括對(duì)需要這種治療的受試者施用治療有效量的來源于芭蕉屬水果的可溶性纖維。
“可溶性纖維”指能夠溶于水性介質(zhì)(還任選血流)的纖維,其含有來源于非淀粉來源的可溶性多糖或者寡糖。這種纖維能夠穿過胃和小腸到達(dá)大腸而不被充分消化。然后所述纖維作為大腸中細(xì)菌的可發(fā)酵底物。不同類型的可溶性纖維可以來源于普通食物來源,如水果,特別是蘋果和桔子;蔬菜;燕麥麩;大麥;和豆類。不同來源的可溶性纖維將含有不同量的多糖,如半纖維素或者果膠,以及不同量的寡糖和單糖衍生物。盡管可溶性纖維的成分是植物來源所特有的,但是其將隨著諸如栽培品種、成熟度和地理起源而不同。相比,在植物的細(xì)胞壁中發(fā)現(xiàn)不溶性纖維并且提供該植物結(jié)構(gòu)。不溶性纖維的常見食物來源是小麥麩和具有可食用的皮和種子的水果,如草莓。不溶性纖維幫助消化。它們主要作為增量劑(bulkingagent)(導(dǎo)致更短的轉(zhuǎn)運(yùn)時(shí)間和增大的糞便質(zhì)量);而且當(dāng)它們通過腸道移動(dòng)時(shí)還保持水分(軟化糞便并從而防止便秘)。
應(yīng)當(dāng)理解根據(jù)本發(fā)明的可溶性纖維可以為純的形式或者備選地其可以與其他化合物混合(如果這些化合物不抑制根據(jù)本發(fā)明的纖維的消炎性質(zhì))。因此,本發(fā)明包括含有有效量的可溶性纖維以及不溶性纖維的組合物。
優(yōu)選根據(jù)本發(fā)明使用的可溶性纖維不形成凝膠。
盡管我們不希望被任何假說所束縛,但是本發(fā)明人認(rèn)為基于他們對(duì)該科學(xué)領(lǐng)域的理解和實(shí)施例1中給出的工作,可溶性纖維可用于治療和預(yù)防IBD。
他已經(jīng)認(rèn)識(shí)到IBD(例如,潰瘍性結(jié)腸炎和局限性回腸炎)可以代表對(duì)正常腸微生物菌群的改變的應(yīng)答。具體地,他認(rèn)為如果表面上非病原性“無害”細(xì)菌穿過覆蓋腸的粘膜層并將它們與腸的襯細(xì)胞密切結(jié)合,就可能導(dǎo)致炎癥。腸的細(xì)菌建群的一個(gè)關(guān)鍵步驟是細(xì)菌通過稱作粘附素的菌毛-和/或表面蛋白結(jié)合粘附到粘膜。這些蛋白質(zhì)作為宿主細(xì)胞表面糖脂或者糖蛋白表達(dá)的凝集素識(shí)別糖基基序并且在細(xì)菌致病性中起關(guān)鍵作用。已經(jīng)在結(jié)腸病中闡明了粘膜糖蛋白的異常糖基化,具有在潰瘍性結(jié)腸炎、局限性回腸炎和結(jié)腸癌中發(fā)現(xiàn)的類似的異常。本發(fā)明人認(rèn)為存在一亞群細(xì)菌,它們具有對(duì)在炎性腸病粘膜中表達(dá)的糖結(jié)構(gòu)特異的粘附素。從而,在IBD中看到的結(jié)腸粘膜糖蛋白的改變的糖基化可能代表與早期炎性腸病變有關(guān)的大腸桿菌粘附素的特異受體。
因此本發(fā)明人表征了炎性腸病相關(guān)的細(xì)菌對(duì)糖結(jié)構(gòu)的粘附(見實(shí)施例1)。他發(fā)現(xiàn)這些細(xì)菌對(duì)細(xì)胞表面的粘附可以由某些,但不是所有復(fù)雜糖類阻斷。具體地,他發(fā)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的可溶性纖維可有效防止細(xì)菌粘附并因此具有防止或治療IBD的功效。因此,認(rèn)為可溶性纖維可以模擬細(xì)菌受體或者與細(xì)菌受體競(jìng)爭(zhēng),從而防止細(xì)菌募集和隨后的炎癥。
根據(jù)本發(fā)明的可溶性纖維可來源于低分子量部分水解的樹膠(例如,瓜爾膠、槐豆膠、胡蘆巴樹膠或者秋葵膠和其他適宜的低粘性可食用樹膠)、牛頜下粘蛋白(BSM)、藻酸鹽或者部分水解的角叉菜膠。
根據(jù)本發(fā)明的可溶性纖維還可以來源于水果、蔬菜或者谷類提取物或者其活性級(jí)分?;钚约?jí)分可來源于選自茄科(Solanaceae)、蕓香科(Rutaceae)、葫蘆科(Cucurbitaceae)、薔薇科(Rosaceae)、芭蕉科(Musaceae)、漆樹科(Anacardiaceae)、葡萄科(Vitaceae)、棕櫚科(Arecaceae)、杜鵑花科(Ericaceae)、樟科(Lauraceae)和禾本科(Poaceae)的水果或植物的果實(shí)或者谷物。
可按照本發(fā)明使用的水果的實(shí)例選自茄科、蕓香科、葫蘆科、薔薇科、芭蕉科、漆樹科、鳳梨科(Bromeliaceae)、葡萄科、棕櫚科、杜鵑花科和樟科。
茄科的實(shí)例包括番茄,例如,英國(guó)番茄變種。蕓香科的實(shí)例包括柑橘種,如Citrus paradisii(葡萄柚)、甜橙(橙子)、檸檬(檸檬)和來檬(酸橙)。葫蘆科的實(shí)例包括Cucumisnielo(甜瓜),例如,香蜜瓜。漆樹科的實(shí)例包括Masagifera indica(芒果)。薔薇科的實(shí)例包括蘋果(Pyrus sylvestres)、梨(Pyrus communis)、Anygdalus perisca或者Prunus persica Var.neetarina(油桃)、Prunus armeniaca(杏)、Prunus domestica(李子)、Prunus avium(櫻桃)、Prunus persica(桃子)、草莓和黑莓。芭蕉科的實(shí)例包括Musaparadisiaca(香蕉)。鳳梨科的實(shí)例包括Ananas sativus(鳳梨)。樟科的實(shí)例包括Persea gratisssima或Persea americana(鱷梨)。葡萄科的實(shí)例包括Vitis vinifera(葡萄)。棕櫚科的實(shí)例包括Phoenix dactylifera(棗)。杜鵑花科的實(shí)例包括藍(lán)莓。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)其提取物或者活性級(jí)分可以按照本發(fā)明使用的水果的具體實(shí)例為番茄、葡萄柚、甜瓜、芒果、油桃、草莓、李子、葡萄、梨、蘋果和鱷梨。蔬菜的具體實(shí)例為馬鈴薯、胡蘿卜、歐洲防風(fēng)草、蕪菁、南瓜、夏南瓜和甜柿子椒類。谷類的具體實(shí)例為小麥粒、大麥粒、玉蜀黍仁和稻粒。
然而,本發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)來源于芭蕉科(Musaceae)(即芭蕉屬(Musa)和Ensete屬)的可溶性纖維尤其有用。來自幾種芭蕉屬(即香蕉或者大蕉(plantain))的可溶性纖維對(duì)于治療或者預(yù)防IBD最有效。已知11種芭蕉屬種類但是可溶性纖維優(yōu)選來源于栽培品種Musa acuminata、Musabalbisiana、Musa paradisiaca或Musa sapientum。
用于治療或預(yù)防IBD的優(yōu)選的可溶性纖維來源于大蕉或者綠色(即未成熟)可食用香蕉。
通過將纖維來源(例如,大蕉果肉)在水溶液中勻漿然后倒出水性上清液可以以最簡(jiǎn)單的形式制備本發(fā)明的可溶性纖維。然后可以根據(jù)本發(fā)明使用該上清液。備選地,可以離心混合物以從含有可溶性纖維的水溶液分離固體。該水溶液可以基本上由該果實(shí)的汁液組成,任選在勻漿步驟期間加入額外的水。這種水溶液可以通過例如標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)如減壓蒸發(fā)來濃縮、富集或壓縮。濃縮物的實(shí)例為至少2-倍濃縮、更通常至少4-倍,例如,至少8倍、或者至少40倍,或者至少100倍,或者至少200倍,或者至少1000倍濃縮的濃縮物。
可以分級(jí)分離水溶液以分離含有可溶性纖維的一種或多種級(jí)分,例如,通過分子量過濾、在適宜的固體支持體,如瓊脂糖凝膠(用于大小排阻層析)或者離子交換柱上層析,使用HPLC在適宜的處理的硅膠或者氧化鋁,例如,ODS包被的硅膠上層析,或者通過溶劑萃取。
通過一步或多步下面的步驟可以制備根據(jù)本發(fā)明的可溶性纖維(A)優(yōu)選將果實(shí)(例如,大蕉或香蕉)搗碎或切片然后將該果實(shí)在水(優(yōu)選無菌水)中煮沸2到60分鐘,優(yōu)選約30分鐘制備可溶性纖維。備選地,可以將干燥果實(shí)碾磨然后如上面討論的在水中煮沸。這種煮沸時(shí)間有助于分解淀粉(本發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)不希望在可溶性纖維中具有高淀粉含量)。煮沸后,應(yīng)該離心溶液(例如,10,000g 10分鐘)以從上清液分離不溶性物質(zhì)。然后拋棄沉淀并將上清液用作根據(jù)本發(fā)明的可溶性纖維。考慮到現(xiàn)有技術(shù)提出果肉(即,沉淀的物質(zhì))具有醫(yī)學(xué)用途,上清液有用這一事實(shí)尤其令人驚奇。例如,Rabbini等人(2001)Gastroenterology 121554-560頁)提出香蕉果肉可用于治療腹瀉。
然而,應(yīng)該理解本發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)在100℃沸騰對(duì)于制備根據(jù)本發(fā)明的可溶性纖維不是必要的。實(shí)施例闡明如上述勻漿的果實(shí)可以產(chǎn)生可用的可溶性纖維(尤其當(dāng)采取步驟以除去如下討論的淀粉時(shí))而不必煮沸樣品。
(B)優(yōu)選的可溶性纖維可以經(jīng)歷使用能夠水解淀粉的和從而從可溶性纖維除去淀粉的處理步驟。淀粉降解酶,如來自動(dòng)物、細(xì)菌或者真菌來源的α-淀粉酶、淀粉葡糖苷酶或者支鏈淀粉酶可以單獨(dú)或者聯(lián)合用于這種目的。因此,用于產(chǎn)生可溶性纖維的優(yōu)選方案包括從煮沸的大蕉中提取可溶性纖維并用一種或多種淀粉消化酶處理以除去淀粉并產(chǎn)生非-淀粉多糖(NSP)級(jí)分。
(C)可以用于制備和富集根據(jù)本發(fā)明的可溶性纖維的另一個(gè)步驟是沉淀步驟。這種步驟可用于沉淀可溶性纖維以便其可以與其他水可溶性污染物分離。然后將所沉淀的可溶性纖維以粉末形式(見下文)保持或者備選地可以重懸浮在確定組成和體積的液體中(從而調(diào)節(jié)該可溶性纖維的濃度)。
本發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)沉淀可溶性纖維的理想方法是向該可溶性那纖維的粗提物加入80%乙醇。作為沉淀的備選方案,應(yīng)當(dāng)理解可以使用透析。
應(yīng)當(dāng)理解上面提到的用于分離根據(jù)本發(fā)明的可溶性纖維的步驟(A)-(C)可以聯(lián)合用以提供產(chǎn)生這種纖維的有用的方案。這種方案可以包括(1)切碎新鮮果實(shí)并除去任何果皮并置于水溶液;或者冰凍干燥完整果實(shí)(果皮除外),將其碾磨并置于水溶液中;或者碾磨干燥果實(shí)并置于水溶液中;或者采用從果實(shí)制備的粉(例如,大蕉粉)并將其置于水溶液中。
(2)然后可以將來自(1)的溶液加熱(例如,在100℃沸騰)以膠化淀粉并分散任何淀粉顆粒。
(3)該材料可以用淀粉消化酶水解以確保除去所有/大多數(shù)淀粉。
(4)剩余的液體級(jí)分含有非淀粉-多糖(NSP),其可以用作根據(jù)本發(fā)明的可溶性淀粉。
(5)然后可以將液體級(jí)分沉淀并用80%乙醇洗滌并離心(約10,000g,應(yīng)當(dāng)理解可以使用較低的離心力)。然后拋棄乙醇上清液并將殘?jiān)?含有可溶性和不溶性NSP)冰凍干燥或者噴霧干燥。然后可以保存干燥產(chǎn)物(其也代表根據(jù)本發(fā)明的可溶性纖維)并且需要時(shí)重構(gòu)。
(6)當(dāng)溶液中需要可溶性纖維時(shí),可以將干燥殘?jiān)谒兄蠓?;離心(例如,10,000g 10分鐘)并如所需要的使用上清液。
上清液(6)可以任選再次冰凍干燥或者噴霧干燥以得到根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選(粉末化)可溶性纖維。
包括除去淀粉并且代表生產(chǎn)可溶性纖維的優(yōu)選方法的優(yōu)選方案包括(i)從大蕉除去大蕉皮并將完整果實(shí)(排除果皮)冰凍干燥,然后碾磨。
(ii)然后將碾磨的材料在水中煮沸(100℃)約30分鐘以膠化淀粉并分散任何淀粉顆粒。
(iii)然后將該材料用豬胰淀粉酶(40℃)水解以確保除去所有/大多數(shù)淀粉。更優(yōu)選用細(xì)菌或者真菌α-淀粉酶、淀粉葡萄糖苷酶和支鏈淀粉酶處理用于人消費(fèi)的可溶性纖維。
(iv)剩余的液體級(jí)分含有非淀粉多糖(NSP)。將其沉淀并用80%乙醇洗滌并離心(約10,000g,應(yīng)當(dāng)理解可以使用更低的離心力)。然后拋棄乙醇的上清液并將殘?jiān)?含有可溶性和不溶性NSP)噴霧干燥或者冰凍干燥。然后可以保存該噴霧干燥或者冰凍干燥產(chǎn)物(其代表根據(jù)本發(fā)明的可溶性纖維)并且需要時(shí)重構(gòu)。
(v)當(dāng)溶液中需要可溶性纖維時(shí),可以將所述噴霧干燥或者冰凍干燥的殘?jiān)谒兄蠓屑s30分鐘;以10,000g離心10分鐘并如所需要的使用上清液。
上清液(v)可以任選再次冰凍干燥以得到根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選(粉末化)可溶性纖維。
本發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)來自大蕉的可食用物質(zhì)(即,除了果皮之外的所有)組成了大蕉的約50%并且干燥物質(zhì)組成約31%。本發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)NSP的產(chǎn)率(按照上面的方案)為約3-4%并且該NSP的約40%代表根據(jù)本發(fā)明的可溶性纖維。
本發(fā)明人還發(fā)現(xiàn)可溶性纖維溶液的有效pH為約pH7。pH的增加增加了溶解度但是發(fā)現(xiàn)過度堿性降解可溶性纖維中的多糖或者寡糖并且導(dǎo)致功效減小。
表1 闡明根據(jù)上面討論的方案的步驟(i)-(v)所得到的典型的可溶性纖維的糖含量。對(duì)可溶性纖維的糖含量的分析提供了來自具體來源的可溶性纖維的“指紋”。可能區(qū)分來源于大蕉和其他植物(例如,豌豆莢或者小麥)的可溶性纖維。因此應(yīng)當(dāng)理解優(yōu)選的芭蕉屬來源的可溶性淀粉具有類似于表1中給出的糖含量。
表1
更優(yōu)選糖含量類似于表2中給出的糖含量表2
按照本發(fā)明使用的最優(yōu)選的可溶性纖維制備物在實(shí)施例1中描述。
可以用來源于天然來源的可溶性纖維(例如,從香蕉或者大蕉制備)治療IBD。備選地,可以使用具有與從天然來源制備的可溶性纖維相同或者相似的組成的合成糖。
應(yīng)當(dāng)理解粗制備物從煮沸果實(shí),或者甚至僅將果實(shí)在水溶液中勻漿制備??梢酝ㄟ^離心沉淀果實(shí)固體并可以根據(jù)本發(fā)明使用上清液(含有可溶性纖維)。
臨床需要可以規(guī)定這種粗制備物(即上面提到的上清液)可以需要基本上“干凈”或者甚至稀釋后使用。當(dāng)情況為這樣時(shí),可以將上清液(稀釋或不稀釋)與許多其他試劑混合,加入所述試劑是為了營(yíng)養(yǎng)的原因,醫(yī)學(xué)原因,或者甚至為了調(diào)節(jié)可溶性纖維的可口性以由所治療的受試者消費(fèi)。
例如,可溶性纖維可以與乳制品(例如,奶、奶昔或者酸牛奶)或者水果汁(例如,橙汁或者類似的)配制以產(chǎn)生具有額外益處的可口的飲料或飲用品,其含有可溶性纖維并且因此將非常適于作為IBD受害者的茶點(diǎn)。
備選地,營(yíng)養(yǎng)液體中可以含有粗制劑用于腸營(yíng)養(yǎng)。例如,上清液可以與鹽水或者水溶液(可以包括其他維生素,礦物質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)物)用于受試者的腸營(yíng)養(yǎng)(enteral feeding)。
應(yīng)當(dāng)理解可以要求來自第一種方案的粗制劑的濃度或者備選地希望粉劑組合物。當(dāng)是這種情況時(shí)將需要濃縮/干燥粗提取物/上清液。
含有可溶性纖維的組合物可以配制成用以摻入膠囊的粉劑、粒劑或者半固體。對(duì)于半固體形式,可以將可溶性纖維溶解或者懸浮在粘稠液體或者半固態(tài)載體如聚乙二醇,或者液態(tài)載體如二醇,例如,丙二醇,或者甘油或者植物油或者魚油,例如,選自橄欖油、葵花油、紅花油、月見草油、豆油、cold liver油、鯡魚油等的油。然后可以將該半固體填充到膠囊中,該膠囊為硬明膠或者軟明膠型或者由硬或者軟明膠等價(jià)物組成,軟明膠或者明膠等價(jià)膠囊優(yōu)選用于粘稠液體或者半固體填料。
含有根據(jù)本發(fā)明的可溶性纖維的粉劑尤其可用于生產(chǎn)可用于防止或者治療IBD的藥物或者營(yíng)養(yǎng)品。
冰凍干燥或者噴霧干燥代表生產(chǎn)含有根據(jù)本發(fā)明的可溶性纖維的粉劑的優(yōu)選方法。噴霧干燥導(dǎo)致自由流動(dòng)的粒狀粉劑混合物,其具有良好的流動(dòng)性質(zhì)和快速溶解特征。
應(yīng)當(dāng)理解通過上面討論的方案產(chǎn)生的噴霧干燥或者冰凍干燥的粉劑代表根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選的粉狀可溶性纖維。優(yōu)選的粉劑來源于通過步驟(i)-(v)(見上文)產(chǎn)生的重構(gòu)的可溶性纖維,其隨后經(jīng)冰凍干燥或者噴霧干燥。
可以將粉狀可溶性纖維重構(gòu)為清澈/透明的低粘度飲料。可以重構(gòu)到水或者牛奶或者果汁中,如上文討論。應(yīng)當(dāng)理解可以將粉劑包裝在小袋中并且當(dāng)要求或者需要時(shí)由受試者重構(gòu)成飲料。
粉劑混合物代表本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案。這些混合物含有與其他成分混合的粉狀可溶性纖維(如上文描述)。為了營(yíng)養(yǎng)或者醫(yī)學(xué)原因或者為了提高可口性可以加入這些成分。粉狀可溶性纖維可以與不同顆粒大小的?;腔旌弦缘玫讲煌鸲鹊淖杂闪鲃?dòng)的粉劑混合物。
備選地,可以將天然甜味劑或者人工甜味劑(例如,阿斯巴甜、糖精等等)與粉狀可溶性纖維混合以重構(gòu)為低卡路里/降低的卡路里增甜的飲料。粉劑混合物可以含有礦物添加劑。礦物質(zhì)可以是鈣、鎂、鉀、鋅、鈉、鐵和它們的多種組合的任一種。
粉劑混合物還可以含有緩沖劑,如檸檬酸鹽和磷酸鹽緩沖劑,和從碳酸鹽,例如碳酸氫鹽,如碳酸氫鈉或者碳酸氫銨形成的起泡劑,和固體酸,例如,檸檬酸或者檸檬酸鹽。
可溶性纖維可以作為食物補(bǔ)充劑或者食物添加劑提供,或者可以摻入食物,例如,功能食物或者營(yíng)養(yǎng)品中。這些產(chǎn)品可用作主食以及在具有臨床需要的情況下使用。
粉劑可以摻入點(diǎn)心棒,例如,水果棒、果仁長(zhǎng)條餅和壓塊干糧。對(duì)于以點(diǎn)心棒的形式給出,可以將粉劑與選自干燥水果,如曬干的番茄、葡萄干和無核葡萄干、花生或者谷物如燕麥和小麥的一種或多種成分混合。
應(yīng)當(dāng)理解可以將可溶性纖維有利地配制成藥物以用作藥品(需要處方或其他)。
粉狀可溶性纖維或者濃縮液體可溶性纖維也可以摻入片劑、錠劑、甜食或者用于經(jīng)口攝入的其他食品。還理解這些粉狀可溶性纖維或者濃縮液體可溶性纖維可以摻入緩釋膠囊或者可以攝入的裝置并且能夠在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)將可溶性纖維釋放到腸中。
還可以將可溶性纖維微囊化。例如,通過藻酸鈣凝膠膠囊形成可以膠囊化。κ-角叉菜膠、吉蘭糖膠、明膠和淀粉可以用作微囊化的賦形劑。
粗制備物、液體濃縮物、粉劑等等可以與用于治療IBD的公知試劑組合。因此可以將根據(jù)本發(fā)明的可溶性纖維用于非常有效的組合療法。應(yīng)當(dāng)理解溶液中的可溶性纖維可以作為用于治療IBD的其他治療劑的理想載體。
可溶性纖維還可以包括在組合/synbiotic療法中,所述療法包括益生菌部分。許多益生菌混合物中所含的細(xì)菌不具有粘附性質(zhì),因此將不受包含大蕉可溶性纖維的影響。
本發(fā)明的組合物可以以含有確定濃度的可溶性纖維的單位劑型的形式給出??梢赃x擇這種單位劑型以便實(shí)現(xiàn)所希望的生物活性水平。
受試者所需要的可溶性纖維的量由生物活性和生物利用度決定,生物利用度又取決于可溶性纖維的制劑、給藥方式、理化性質(zhì)和該可溶性纖維是否用作單一療法或者用于組合療法。通常,成年人的日劑量應(yīng)該為0.1g到100g冰凍干燥或者噴霧干燥的粉劑(無論如何制備),更優(yōu)選日劑量為1g到30g(例如,如需要,約5g、10g、或者15g)。
本發(fā)明的固體或者半固態(tài)劑型可以含有高達(dá)約1000mg含有可溶性纖維的干燥提取物,例如,最多約800mg。
施用頻率也將受到上面提到的因素,尤其所治療的受試者內(nèi)可溶性纖維的半壽期的影響。例如,半壽期將受到受試者的健康狀況、腸運(yùn)動(dòng)性和其他因素的影響。
可溶性纖維當(dāng)包括在藥物制劑如片劑或者膠囊劑中時(shí)尤其有用。如果由于生物利用度的需要,可以將這些制劑腸包衣。在已知方法中,如通常由制藥工業(yè)所用的那些方法(例如,體內(nèi)實(shí)驗(yàn)法、臨床試驗(yàn)等等)可用于確定藥物組合物的特定制劑和精確治療方案(如化合物的日劑量和施用頻率)。
應(yīng)當(dāng)理解可以使用常規(guī)“營(yíng)養(yǎng)學(xué)”方法產(chǎn)生含有可溶性纖維的液體飲料或飲用品、粉劑混合物和食品。
日劑量可以以單一施用(例如,用于經(jīng)口食用的日片劑或者作為單一液體飲料)。備選地,所用的可溶性纖維可以需要一天內(nèi)施用兩次或多次。作為實(shí)例,含有0.1-20g噴霧干燥的可溶性纖維(優(yōu)選0.3-10g噴霧干燥的可溶性纖維,更優(yōu)選0.5-3.0g)的100ml桔子飲料可以用于整天中以規(guī)則間隔止渴并從而遞送所推薦的劑量。
應(yīng)當(dāng)理解補(bǔ)加可溶性纖維的營(yíng)養(yǎng)產(chǎn)品代表為具有IBD或者處于患有IBD的危險(xiǎn)中的受試者提供根據(jù)本發(fā)明的可溶性纖維的理想方法。因此,根據(jù)本發(fā)明的第四個(gè)方面,提供了用于預(yù)防或者治療炎性腸病的營(yíng)養(yǎng)品,其含有治療有效量的可來源于芭蕉屬的水果的可溶性纖維。
所述營(yíng)養(yǎng)品可以含有(a)清澈、低粘度、類似水、穩(wěn)定、易于使用、瓶裝、碳酸化或非碳酸化飲料;或者用于重構(gòu)含有可來源于芭蕉屬的水果的非凝膠化可溶性纖維的濃縮清澈液體;(b)粉狀/粒狀混合物,將用水或者任何其他可經(jīng)口攝入的液體重構(gòu)為可飲用的液體,含有可來源于芭蕉屬水果的非凝膠化可溶性纖維;或者(c)混合到食品(例如,巧克力棒、糖錠劑等等)的粉狀/粒狀混合物。
營(yíng)養(yǎng)品可以如上面描述并且可以含有或者不含有水溶性維生素、額外的礦物質(zhì)補(bǔ)充物、營(yíng)養(yǎng)化合物、抗氧化劑或者調(diào)味劑。
將通過實(shí)施例進(jìn)一步闡明本發(fā)明,參考所附附圖,其中
圖1闡明了實(shí)施例1中使用電子顯微術(shù)觀察的粘膜-結(jié)合(mucosa-associated)的大腸桿菌的菌毛表達(dá)(一些用箭頭表示);圖2顯示了實(shí)施例1中局限性回腸炎患者中粘膜-結(jié)合的細(xì)菌的顯著增加;圖3顯示了實(shí)施例1中與從對(duì)照患者分離的大腸桿菌相比,明顯更多的從局限性回腸炎組織分離出的大腸桿菌具有血細(xì)胞凝集活性;圖4顯示大腸桿菌的凝血菌株能夠比大腸桿菌的非凝血株系以顯著更高的水平粘附和侵染I-407細(xì)胞(這證明了使用血細(xì)胞凝集測(cè)定法評(píng)估細(xì)胞粘附抑制的有效性)。
圖5闡明大蕉可溶性纖維顯著減少細(xì)菌對(duì)實(shí)施例1中細(xì)胞的粘附;和圖6闡明大蕉可溶性纖維顯著減少細(xì)菌對(duì)實(shí)施例1中細(xì)胞的侵染。
實(shí)施例1本發(fā)明人進(jìn)行了研究,其目的是研究IBD活組織檢查是否存在細(xì)菌群體,它們存在于粘液層;與粘膜緊密結(jié)合;或者已經(jīng)侵入粘膜層。完全表征了培養(yǎng)的細(xì)菌并且研究了鑒定為大腸桿菌的細(xì)菌粘附人血紅細(xì)胞的能力。進(jìn)一步表征粘附的大腸桿菌是否存在致病性基因和已知的粘附素、它們的結(jié)合特異性和它們侵染人腸細(xì)胞系的能力。
1.1材料和方法1.1.1患者研究了60名患者。18名患有潰瘍性結(jié)腸炎、14名患有局限性回腸炎,28名為正常對(duì)照。在多數(shù)患者的結(jié)腸鏡檢或者乙狀結(jié)腸鏡檢期間采集活組織檢查,一組活組織檢查來自患有慢性無力的正?;颊叩那谐g(shù)樣品。
1.1.2細(xì)菌培養(yǎng)從切除的組織樣品(一名患者)或者在結(jié)腸鏡檢(59名患者)時(shí)得到四份活組織檢查樣品。將活組織檢查樣品置于10ml生理鹽水并在冰上轉(zhuǎn)移到實(shí)驗(yàn)室。將活組織檢查樣品置于1.5ml含有500μl 0.016%二硫蘇糖醇(DTT)溶液的1.5ml eppendorf管中15分鐘以除去粘液層。將50μl DTT上清液置于MacConkey瓊脂上并在37℃溫育24小時(shí)。然后將活組織檢查分到含有500μl無菌鹽水或者500μl慶大霉素(50ml/L)的兩個(gè)1.5mleppendorf管中。30分鐘后,通過將活組織檢查轉(zhuǎn)移到含有500μl鹽水的連續(xù)1.5ml eppendorf管中將該活組織檢查洗滌4次。第四次洗滌后,將來自每個(gè)eppendorf管的一份活組織檢查(即一份慶大霉素處理的活組織檢查和一份非慶大霉素處理的活組織檢查)置于無菌蒸餾和去離子水中,來自每個(gè)eppendorf管的另一種活組織檢查置于500μl鹽水中。30分鐘后,將來自最終eppendorf管的每管的50μl溶液涂在MacConkey瓊脂板上。37℃溫育24小時(shí)后,實(shí)施菌落計(jì)數(shù)。
1.1.3細(xì)菌鑒定實(shí)施菌落計(jì)數(shù)后,表征細(xì)菌菌落并將每種菌落類型5份在營(yíng)養(yǎng)瓊脂上傳代培養(yǎng)。進(jìn)行革蘭氏染色并將鑒定為革蘭氏陰性棒狀的任何細(xì)菌用API20E細(xì)菌鑒定試劑盒(BioMerieux,F(xiàn)r)進(jìn)一步鑒定。將來自每種傳代培養(yǎng)的菌落的細(xì)菌樣品在保護(hù)珠上-80℃保存。
1.1.4抗生素抗性測(cè)定使用來自營(yíng)養(yǎng)瓊脂板的細(xì)菌菌落,將單個(gè)孔分離的細(xì)菌菌落懸浮在5ml無菌鹽水中。將100μl細(xì)菌懸浮液涂布在敏感性瓊脂板上。然后將抗生素圓盤盤分配在平板上。使用下面的抗生素慶大霉素、甲氧芐啶、Sulphonomide、氨芐西林、青霉素、四環(huán)素、Naladixic acid、氯霉素。將細(xì)菌平板在37℃過夜溫育。測(cè)量圍繞圓盤的細(xì)菌生長(zhǎng)直徑并計(jì)算針對(duì)抗生素的細(xì)菌抗性的程度。
1.1.5最大菌毛表達(dá)的細(xì)菌生長(zhǎng)條件細(xì)菌菌落在營(yíng)養(yǎng)瓊脂上過夜生長(zhǎng),懸浮在無菌鹽水中,然后在室溫下放置48小時(shí)后看到最大菌毛表達(dá)。用EM可以證實(shí)菌毛表達(dá)并且可以在圖1中看到。
1.1.6血細(xì)胞凝集測(cè)定從健康人類志愿者采集血液并將其置于肝素化容器中。通過將血液在PBS中以1000轉(zhuǎn)/分鐘離心5分鐘并重懸浮在新鮮PBS中將血液洗滌3次。第3次洗滌后,將沉淀重懸浮在PBS以便得到1%血紅細(xì)胞溶液。鑒定細(xì)菌為大腸桿菌,并且培養(yǎng)5株CD-回腸相關(guān)的大腸桿菌以便得到最大菌毛表達(dá)(見上文)。將細(xì)菌重懸浮在鹽水中以得到OD等于MacFarland標(biāo)準(zhǔn)5。在96孔U形底血細(xì)胞凝結(jié)板(Dynex technologies)中實(shí)施細(xì)胞懸浮物的二倍稀釋到終體積100μl/孔。向每孔加入50μl的1%血紅細(xì)胞。輕敲平板以混合孔中成分并在室溫下放置約2小時(shí)。
1.1.7使用人rbc板的血細(xì)胞凝集測(cè)定法所有大腸桿菌都針對(duì)已知抗原型的rbcs板檢驗(yàn)。這些板包括ID板1(26種抗原,包括Lewis、Lutheran、M、N、S、P、K、Kidd、Rhesus和其他)、Alrr細(xì)胞、Brr細(xì)胞(ABO血液組)(NBS試劑,Liverpool,UK)和成年人ii細(xì)胞(Diagnostics Scotland,Edinburgh,UK)。
1.1.8具有不同寡糖/纖維的血細(xì)胞凝集測(cè)定法用一組寡糖/纖維實(shí)施細(xì)菌血細(xì)胞凝集的進(jìn)一步表征。所試驗(yàn)的結(jié)構(gòu)為甘露糖(0.4M)、巖藻糖(0.4M)、半乳糖(0.4M)、胎球蛋白(50μg/ml)、脫唾液酸胎球蛋白(50μg/ml)、牛下頜粘蛋白(BSM)、水解BSM、綿羊下頜粘蛋白(OSM)、乳糖、乳果糖、siayl Tn、GalGalNAc、N-Glycolyneuraminic acid、N-乙酰神經(jīng)氨酸、3’-n-乙酰神經(jīng)氨酸基-乳糖、6’-n-乙酰神經(jīng)氨酸基-乳糖、蜜二糖、大蕉、水蘇糖、奶來源的半乳-寡糖、蜜三糖、果膠、聚半乳糖醛酸、和paralacto-n-hexaose。
1.1.9PCR對(duì)鑒定為凝集大腸桿菌的細(xì)菌篩選與大腸桿菌的毒性菌株有關(guān)的致病性基因和公知的粘附素基因。這些基因?yàn)閂T1、VT2、VT2e、STI、STII、LTI、Einv、Eagg、CNF1、CNF11、EaeA、EaeB、EAF、Bfp、CDI、EASI、Hly、HlyA、pap、sfa、afa、M-凝集素、fimH。
1.1.10脈沖場(chǎng)凝膠電泳用脈沖場(chǎng)凝膠電泳試驗(yàn)大腸桿菌的凝集菌株的clonality。
1.1.11粘附和侵染測(cè)定試驗(yàn)?zāi)?xì)菌粘附和侵染腸細(xì)胞系I-407和HT-29的能力。宋內(nèi)志賀菌(Shigella sonni)用作侵染的陽性對(duì)照,大腸桿菌K12(一種粘附但是非侵染性大腸桿菌)用作侵染的陰性對(duì)照。將細(xì)胞保持在DMEM(Dulbecco改良的eagles培養(yǎng)基-Sigma,UK),37℃,5%CO2,補(bǔ)加10%(體積/體積)熱失活的胎牛血清(Sigma,UK),1%L-谷氨酰胺,青霉素和鏈霉素。將單層以4×105個(gè)細(xì)胞/孔接種到24孔組織培養(yǎng)板(Costar,UK)。溫育細(xì)胞20小時(shí)。用磷酸鹽緩沖鹽水(PBS)洗滌單層兩次。培養(yǎng)細(xì)菌以便最大化菌毛表達(dá)(鹽水中48小時(shí))。每種單層用無抗生素的培養(yǎng)基中的約7×106個(gè)細(xì)菌/孔感染。37℃溫育3小時(shí)后,將單層用PBS洗滌3次。為了確定細(xì)菌侵染,將孔用含有慶大霉素(100μg/ml)的新鮮培養(yǎng)基處理,該目的是殺死任何細(xì)胞外細(xì)菌,因?yàn)閼c大霉素不能穿透人細(xì)胞。37℃1小時(shí)后,將單層在無菌PBS中洗滌3次。通過加入含有1%Triton X-100的去離子水裂解單層5分鐘。進(jìn)行細(xì)胞裂解物的10倍稀釋,并將50μl鋪營(yíng)養(yǎng)瓊脂板。將平板在37℃溫育并且24小時(shí)后計(jì)數(shù)菌落形成單位(CFUs)。細(xì)菌粘附計(jì)算為總CFU數(shù)與稀釋因子的乘積,稀釋因子也表達(dá)為用于接種孔的細(xì)菌的總數(shù)的百分?jǐn)?shù)。細(xì)菌侵染定義為慶大霉素處理后幸存的粘附細(xì)菌的百分?jǐn)?shù)。僅用I-407細(xì)胞在5小時(shí)內(nèi)確定細(xì)菌粘附和侵染的時(shí)程。
1.1.12大蕉可溶性纖維對(duì)細(xì)菌的粘附和侵染的效果研究了將細(xì)菌與大蕉預(yù)溫育對(duì)大腸桿菌粘附和侵染的影響。
1.1.12.1冰凍干燥的大蕉可溶性纖維的制備從大蕉除去果皮并冰凍干燥完整果實(shí)(排除果皮)然后碾磨。然后將其在水中煮沸(100℃)約30分鐘以膠化淀粉并分散任何淀粉顆粒。然后將其用豬胰淀粉酶(40℃)水解以確保除去所有淀粉。沉淀非淀粉多糖(NSP)級(jí)分并用80%乙醇洗滌并離心(約10,000g)。然后拋棄含乙醇上清液并將殘?jiān)?含有可溶性和不溶性NSP)冰凍干燥。該冰凍干燥的樣品代表根據(jù)本發(fā)明的粉狀可溶性纖維。
1.1.12.2大蕉可溶性纖維溶液的制備當(dāng)需要可溶性纖維樣品時(shí),將冰凍干燥的殘?jiān)?1.1.12.1)在水中煮沸30分鐘,以10,000g離心10分鐘并將上清液作為大蕉的可溶性纖維。
1.1.12.3制備精制的冰凍干燥的大蕉可溶性纖維將該上清液(1.1.12.2)冰凍干燥(如上文描述)形成根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選的粉狀可溶性纖維。
1.1.13制備用于粘附和侵染測(cè)定的細(xì)菌將1ml細(xì)菌培養(yǎng)物(其已經(jīng)在無菌鹽水中生長(zhǎng)以實(shí)現(xiàn)最大菌毛表達(dá))移液到兩只eppendorf管中。將管以10000g離心5分鐘。拋棄上清液并將來自一管的沉淀重懸浮在1ml可溶性大蕉溶液中。另一沉淀重懸在1ml無菌鹽水中。兩只eppendorf管都在細(xì)胞離心機(jī)中離心30分鐘。如前面的離心細(xì)菌沉淀并將沉淀在無菌鹽水中洗滌兩次。最后將沉淀重懸浮在1ml無菌鹽水中并用于如前文的粘附和侵染測(cè)定中。
1.2結(jié)果1.2.1局限性回腸炎中增加的粘膜結(jié)合的細(xì)菌用方法章節(jié)中描述的微生物學(xué)技術(shù)鑒定細(xì)菌。
總共,在所傳代培養(yǎng)的707個(gè)細(xì)菌菌落中,406個(gè)為革蘭氏陰性,并且其中的292個(gè)經(jīng)鑒定為大腸桿菌。檢查對(duì)抗生素,如慶大霉素、甲氧芐啶、Sulphonomide、氨芐西林、青霉素、四環(huán)素、Naladixic acid、和氯霉素的敏感性以進(jìn)一步表征細(xì)菌(數(shù)據(jù)未顯示)。
從二硫蘇糖醇(DTT)處理的活組織檢查的上清液培養(yǎng)粘膜結(jié)合的細(xì)菌(DTT從暴露于粘液的活組織檢查除去粘膜層)。在患者組之間沒有發(fā)現(xiàn)粘膜結(jié)合的細(xì)菌數(shù)目的顯著差異(數(shù)據(jù)未顯示)。然而,圖2顯示了與對(duì)照患者相比,局限性回腸炎患者中粘膜結(jié)合的細(xì)菌顯著增加,粘膜結(jié)合細(xì)菌陽性的CD患者為79%(11/14),相比對(duì)照患者為39%(11/28)(P=0.038;Chi-平方)。粘膜結(jié)合的細(xì)菌為通過DTT處理和充分洗滌除去表面粘液后從粘膜表面回收的細(xì)菌。
該數(shù)據(jù)表明(發(fā)明人懷疑),IBD中粘膜結(jié)合的細(xì)菌增加了。
1.2.2粘膜結(jié)合的大腸桿菌表達(dá)血細(xì)胞凝集素圖3闡明與從對(duì)照患者分離的大腸桿菌相比,從局限性回腸炎組織分離到更多大腸桿菌具有血細(xì)胞凝集活性。與對(duì)照的4%(1/28)相比,在39%(5/14)的CD患者中鑒定了血細(xì)胞凝集大腸桿菌(P=0.01)。來自UC患者的增加數(shù)目的細(xì)菌也能夠凝集血細(xì)胞。
還發(fā)現(xiàn)能夠凝集來自健康人類志愿者的凝集性紅血球(rbcs)的細(xì)菌還能夠凝集由輸血中心提供的已知抗原型的一組rbcs。大腸桿菌的局限性回腸炎相關(guān)的株系也選擇性結(jié)合rbc組。該大腸桿菌的結(jié)合模式表明其具有血型“M”-特異粘附素。還用PCR表征了該細(xì)菌。
這些數(shù)據(jù)表明粘膜結(jié)合的大腸桿菌通過與細(xì)胞表面上的糖基化蛋白質(zhì)相互作用而與腸細(xì)胞相互作用。這進(jìn)一步證明本發(fā)明人關(guān)于細(xì)菌侵染IBD中腸的機(jī)理的假說。
1.2.3粘膜結(jié)合的大腸桿菌粘附并侵染培養(yǎng)的腸細(xì)胞根據(jù)方法1.1.4、1.1.9和1.1.10表征凝集大腸桿菌的16種不同株系并根據(jù)方法1.1.11將它們進(jìn)行粘附和侵染測(cè)定。人結(jié)腸細(xì)胞系、HT29和人腸細(xì)胞系、I-407用于這些實(shí)驗(yàn)中。
所有凝集性大腸桿菌都表現(xiàn)出粘附HT29和I407細(xì)胞系,但是大體上的侵染僅在I407細(xì)胞中看到(見表2)。使用從非慶大霉素和慶大霉素處理的細(xì)胞(n=4)回收的菌落形成單位(CFU)的平均數(shù)計(jì)算侵染和粘附。(慶大霉素殺死非侵染性大腸桿菌但是不能滲透腸細(xì)胞,因此使得已經(jīng)侵染的細(xì)菌保持完整)。LF82是從回腸局限性回腸炎病變損傷分離的一種侵染和粘附性大腸桿菌(AIEC)。宋內(nèi)志賀菌(Shigella sonnei)用作侵染的陽性對(duì)照,大腸桿菌K12用作侵染的陰性對(duì)照。公知K12通過甘露糖粘附素結(jié)合細(xì)胞但是是非侵染的。
進(jìn)行其他實(shí)驗(yàn)以比較凝集性大腸桿菌(如來自IBD患者的)與非凝集性大腸桿菌粘附和侵染I-407細(xì)胞的能力。圖4闡明細(xì)菌凝集的能力和粘附腸細(xì)胞之間的相關(guān)性。這因此進(jìn)一步表明IBD中細(xì)菌通過與糖蛋白有關(guān)的靶定機(jī)理侵染粘膜。
表3凝集性細(xì)菌的侵染和粘附
1.2.4可溶性纖維對(duì)從IBD受試者分離的細(xì)菌的影響檢驗(yàn)可溶性纖維(根據(jù)1.1.12.2制備)和其他糖類調(diào)節(jié)、粘附和侵染從IBD受試者分離的細(xì)胞的能力。
1.2.4.1凝集在所有情況中,凝集受到可溶性大蕉纖維和牛下頜粘蛋白(BSM)的抑制,但是弱酸水解BSM以除去唾液酸和巖藻糖后,BSM不能抑制凝集。
一系列其他糖類和糖綴合物無抑制性,這些糖類和糖綴合物包括甘露糖、巖藻糖、半乳糖、乳果糖、siaylsoyl-Tn、Galβ1-3GalNAc、N-glycolyneuraminic acid、N-乙酰神經(jīng)氨酸、3’-n-乙酰神經(jīng)氨酸基-乳糖、6’-n-乙酰神經(jīng)氨酸基-乳糖、蜜二糖、水蘇糖、奶來源的半乳-寡糖、蜜三糖、聚半乳糖醛酸、和paralacto-n-hexaose、胎球蛋白、脫唾液酸胎球蛋白、綿羊下頜粘蛋白和果膠。
1.2.4.2大蕉可溶性纖維對(duì)細(xì)菌粘附的抑制使用細(xì)菌株系9、12和14(如表3中鑒定)。圖4闡明大蕉可溶性纖維顯著減少了細(xì)菌株系9和12對(duì)I-407細(xì)胞的細(xì)菌粘附。對(duì)于株系14沒有看到顯著差異,盡管存在或不存在可溶性纖維時(shí)看到該株系的有限粘附。
1.2.4.3通過大蕉抑制細(xì)菌侵染圖5闡明通過將三種細(xì)菌株系(表2的株系9、12和14)的每一種與大蕉可溶性纖維預(yù)溫育減小了細(xì)菌侵染。
1.3討論這些數(shù)據(jù)闡明IBD如局限性回腸炎與粘膜結(jié)合的大腸桿菌的優(yōu)勢(shì)增加有關(guān)。這些大腸桿菌缺少公知的致病性基因,但是包括高比例基因,這些基因表達(dá)血細(xì)胞凝集素,其允許這些細(xì)菌粘附并侵染腸上皮細(xì)胞細(xì)胞系。本發(fā)明人認(rèn)為細(xì)菌的粘附和侵染性質(zhì)導(dǎo)致炎癥狀況并且從而表征了IBD。
本發(fā)明人建立了IBD和來自IBD患者的細(xì)菌凝集的能力之間的聯(lián)系。因此他們推理IBD中細(xì)菌的結(jié)合必定受到糖的調(diào)節(jié)并檢驗(yàn)了許多寡糖以評(píng)估它們是否將抑制IBD中大腸桿菌的不利效果。所檢驗(yàn)的多數(shù)糖/寡糖不能調(diào)節(jié)細(xì)菌。然而,令人驚奇地,來自大蕉的可溶性纖維抑制大腸桿菌。這導(dǎo)致本發(fā)明人認(rèn)識(shí)到根據(jù)本發(fā)發(fā)明的可溶性纖維含有細(xì)菌修飾性寡糖,其可用于治療IBD,如局限性回腸炎。
應(yīng)當(dāng)理解這些數(shù)據(jù)表明根據(jù)本發(fā)明的可溶性纖維也可用于治療或者防止發(fā)生其他以細(xì)菌粘附和侵染為特征的胃腸病癥(例如,結(jié)腸癌、腹瀉病/感染、腸胃炎和1型糖原儲(chǔ)存病)。
實(shí)施例2生產(chǎn)根據(jù)本發(fā)明使用的大蕉可溶性纖維的粉劑將250g切碎的大蕉果肉滴入1,0001沸水中然后如1.1.12.1中描述的處理??扇苄岳w維(1.1.12.1)的冰凍干燥的產(chǎn)率為約4.0g。
實(shí)施例3生產(chǎn)根據(jù)本發(fā)明使用的大蕉可溶性纖維的粉劑混合物將3.0g冰凍干燥的可溶性纖維粉劑(實(shí)施例2)與0.5g粉狀檸檬酸,26.3g?;呛?.2g調(diào)味劑的標(biāo)準(zhǔn)噴霧干燥混合物混合。
該混合物代表自由流動(dòng)的粉末制劑(含有3.0g可溶性纖維),其適于在小袋中包裝。當(dāng)IBD受試者需要時(shí),可以將該粉劑混合物稀釋以品嘗和飲用。
實(shí)施例4生產(chǎn)根據(jù)本發(fā)明使用的大蕉可溶性纖維的備選粉劑混合物將3.0g冰凍干燥的可溶性纖維粉劑(實(shí)施例1.1.12.1)與0.5g粉狀檸檬酸,26.3g粒化糖和0.2g調(diào)味劑的標(biāo)準(zhǔn)噴霧干燥混合物混合。
該混合物代表自由流動(dòng)的粉末制劑(含有3.0g可溶性纖維),其適于在小袋中包裝。當(dāng)IBD受試者需要時(shí),可以見該粉劑混合物稀釋以品嘗和飲用。
實(shí)施例5生產(chǎn)根據(jù)本發(fā)明使用的桔子飲料(a)100ml粗制備物(根據(jù)方法1.1.12.2制備)與100ml雙倍濃縮桔子汁(在水中稀釋到二倍濃縮的桔子汁濃縮物)混合。
(b)將3.5g冰凍干燥的粉劑(根據(jù)方法1.1.12.1制備)用100ml桔子汁(或備選用桔子汁濃縮物和水)溶解。
(c)將2.5g冰凍干燥粉劑(根據(jù)方法1.1.12.3制備)用100ml桔子汁(或備選用桔子汁濃縮物和水)溶解。
桔子飲料制劑(a、b或c)可以由受試者立即消費(fèi)、冷凍供以后消費(fèi)或者密封在瓶子或者紙箱中以得到更長(zhǎng)保存期。
應(yīng)當(dāng)理解可以將桔子汁容易地用可口備選物替代。
實(shí)施例6生產(chǎn)用于腸營(yíng)養(yǎng)的含有大蕉可溶性纖維的營(yíng)養(yǎng)液體制劑可以產(chǎn)生液體營(yíng)養(yǎng)混合物以用于腸營(yíng)養(yǎng),其中NSP的總含量(如實(shí)施例1.1.12.1的方法)為營(yíng)養(yǎng)混合物的總干物質(zhì)含量的0.1到10%。NSP可以與鹽水或者水溶液混合,并且如果受試者的腸營(yíng)養(yǎng)需要,可以包括其他維生素、礦物質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)物。這些腸液體制劑可以在囊(例如,含有100ml-2,000ml)的中包裝以用于滴入或插入泵供式。
實(shí)施例7其他實(shí)驗(yàn)進(jìn)行其他實(shí)驗(yàn)(按照實(shí)施例1中描述的方案)以檢驗(yàn)根據(jù)本發(fā)明的可容性纖維的功效,通過在pH7勻漿/提取該纖維(表4列3);加熱溶液到40℃或100℃(表4列4);處理該加熱的溶液以除去淀粉(表4列5);分離可溶性纖維(表4列3)來制備按照本發(fā)明的可溶性纖維。
表4
終體積約為10ml,相當(dāng)于每毫升200mg大蕉果肉。
表4中闡明的數(shù)據(jù)表明來源于大蕉并且如本文那所描述的制備(即管1-7)的可溶性纖維具有減少細(xì)菌凝集的功效。該效果提示本領(lǐng)域技術(shù)人員該可溶性纖維可用于預(yù)防或治療炎性腸病。管8和9為陽性對(duì)照,而管A和5B-8D代表陰性對(duì)照。
權(quán)利要求
1.一種用于預(yù)防或治療炎性腸病的組合物,其含有治療有效量的來源于芭蕉屬的果實(shí)的可溶性纖維。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的組合物,其中從均化的果實(shí)倒出水溶液可以得到所述可溶性纖維。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的組合物,其中煮沸所述果實(shí)可以得到所述可溶性纖維。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3的組合物,其中處理所述可溶性纖維以除去淀粉。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的組合物,其中通過淀粉的酶消化除去所述淀粉。
6.根據(jù)前面權(quán)利要求中任何一項(xiàng)的組合物,其中從用乙醇處理的水溶液的沉淀中可以獲得所述可溶性纖維。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的組合物,其中用80%乙醇沉淀水溶液。
8.根據(jù)前面權(quán)利要求中任何一項(xiàng)的組合物,其中通過以下步驟獲得所述可溶性纖維(1)切碎新鮮果實(shí)并除去任何果皮并置于水溶液中;或者冰凍干燥完整果實(shí)(果皮除外),將其碾磨并置于水溶液中;或者碾磨干燥果實(shí)并置于水溶液中;或者采用從果實(shí)制備的粉并將其置于水溶液中;(2)取來自(1)的溶液并加熱以膠化淀粉并分散任何淀粉顆粒;(3)冷卻加熱的溶液(2)并用淀粉消化酶水解以確保除去所有/大多數(shù)淀粉;任選地然后可以將溶液(3)沉淀并用80%乙醇洗滌并離心;然后將乙醇上清液拋棄并將殘?jiān)鶅龈稍锘驀婌F。
9.根據(jù)權(quán)利要求9的組合物,其中通過以下步驟獲得所述可溶性纖維(a)冰凍干燥并碾磨去皮的完整果實(shí)。(b)煮沸碾磨的材料以膠化任何淀粉并分散任何淀粉顆粒;(c)用淀粉酶水解材料中的淀粉;(d)用乙醇沉淀并洗滌所述材料并冰凍干燥或者噴霧干燥以產(chǎn)生殘?jiān)?;?e)重構(gòu)冰凍干燥或噴霧干燥的殘?jiān)?,煮沸并離心;其中來自離心(e)的上清液含有所述可溶性纖維。
10.粉劑形式的根據(jù)前面權(quán)利要求中任何一項(xiàng)的組合物。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的組合物,其中該粉劑含有權(quán)利要求9(d)的干燥殘?jiān)蛘邍婌F干燥或冰凍干燥的權(quán)利要求9(e)的上清液。
12.根據(jù)前面權(quán)利要求中任何一項(xiàng)的組合物,其還含有至少一種調(diào)味劑、糖、甜味劑、抗氧化劑、礦物質(zhì)或者維生素。
13.根據(jù)前面權(quán)利要求中任何一項(xiàng)的組合物,其用于預(yù)防或者治療局限性回腸炎。
14.根據(jù)前面權(quán)利要求中任何一項(xiàng)的組合物,其中所述可溶性纖維來自芭蕉屬的水果。
15.可以從芭蕉屬水果得到的可溶性纖維在制備預(yù)防或治療炎性腸病的藥物中的應(yīng)用。
16.根據(jù)權(quán)利要求10的應(yīng)用,其中該藥物為根據(jù)權(quán)利要求1-14中任何一項(xiàng)的組合物與藥學(xué)上可接受的載體的組合。
17.根據(jù)權(quán)利要求15或16的應(yīng)用,其中所述藥物為用于經(jīng)口食用的液體、膠囊劑或者片劑。
18.一種治療炎性腸病的方法,其包括對(duì)需要這種治療的受試者施用治療有效量的來源于芭蕉屬水果的可溶性纖維。
19.一種用于預(yù)防或治療炎性腸病的營(yíng)養(yǎng)品,其含有治療有效量的來源于芭蕉屬水果的可溶性纖維。
20.根據(jù)權(quán)利要求19的營(yíng)養(yǎng)品,其為飲料或飲用品的形式。
21.根據(jù)權(quán)利要求20的營(yíng)養(yǎng)品,其含有1g/100ml到30g/100ml的所述可溶性纖維。
22.根據(jù)權(quán)利要求19的營(yíng)養(yǎng)品,其為粉劑或粉劑混合物的形式。
23.根據(jù)權(quán)利要求19的營(yíng)養(yǎng)品,其為食物棒或者其他固體食品的形式。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于預(yù)防或治療炎性腸病的組合物(包括藥物和營(yíng)養(yǎng)品)。這些組合物含有治療有效量的來源于芭蕉屬水果的可溶性纖維。該可溶性纖維可以尤其來源于大蕉或香蕉。
文檔編號(hào)A61K45/06GK1747741SQ200480003905
公開日2006年3月15日 申請(qǐng)日期2004年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月10日
發(fā)明者J·羅茲 申請(qǐng)人:普魯維克斯Ibd有限公司