[發明專利]增強人乳寡糖或其前體或摻合物的穩定性和純度以及增加其生物利用度

在審

• 申請號: 201380030808.8
• 申請日: 2013-06-14
• 公開（公告）號: CN104428307A
• 公開（公告）日: 2015-03-18
• 發明（設計）人: 安德烈亞斯·施羅溫;久洛·戴卡尼;彼得·埃爾德曼;安德烈·施瓦茨
• 申請（專利權）人: 格禮卡姆股份公司
• 主分類號: C07H1/06
• 分類號: C07H1/06
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 王旭

發明領域

本發明涉及純化人乳寡糖(HMO)及其前體和衍生物(特別是當通過催化氫解生產時)的方法。

發明背景

人乳寡糖(HMO)由于其在人發育中的重要功能而在過去幾年中受到極大關注。至今，已確定了至少115種HMO的結構(參見Urashima等人:Milk?Oligosaccharides(乳寡糖),Nova?Biomedical?Books,New?York,2011,ISBN:978-1-61122-831-1)，并且顯著更多數量可能存在于人乳中。對于所述115種HMO，至今鑒定的13種核心結構列于表1：

表1.核心HMO結構

已尋求低成本方式用于制備工業量的盡可能多的HMO，以便可以通過世界范圍的研究人員發現、開發和開拓其在用于嬰幼兒、以及可能的兒童和成人的營養和治療制劑中的用途。最近幾種HMO已以高收率化學合成，例如通過在從被保護的芐基化衍生物除去其他保護基后氫化該被保護衍生物然后使其自有機溶劑結晶。參見WO?2010/115935(2'-O-巖藻糖基乳糖或2'-FL)、WO?2011/100980(乳-N-新四糖或LNnT)、WO?2012/155916(乳-N-四糖或LNT)、WO?2011/100979(6'-O-唾液乳糖或6'-SL)和WO2012/007585(多種HMO)，以及WO?2011/150939(2'-FL多晶型物)。

然而，根據上述方法合成的相對純的結晶的HMO仍然會被以下中的一種或多種的少量殘留物(即約1000至2000ppm，但至少100ppm)污染：i)甲苯，其來自芐基糖苷保護基，所述芐基糖苷保護基通過氫解從其保護的前體去除，和ii)質子溶劑如C₁-C₆醇，其在氫解步驟中用作溶劑或與水用作共溶劑和/或在隨后的HMO的結晶或重結晶中用作溶劑或共溶劑。為了在用于哺乳動物、尤其是人類、特別是嬰幼兒的營養和治療制劑中使用HMO，必需充分地降低這樣的殘留污染物，例如降低至500ppm以下，優選降低至100ppm以下。迄今為止，這需要額外的高成本的HMO加工。

因此，本發明的一個目的是提供一種用于除去HMO、HMO前體和摻合物(特別是若干種HMO和/或HMO前體的摻合物)之中和/或之上的有機溶劑殘留物、或充分地降低所述有機溶劑殘留物的量和/或濃度的方法。

此外，當在沒有冷藏的情況下長期儲存時，結晶的HMO顯示是較不穩定的。它們趨于熔化并且由此變為粘性的且形成團塊。

因此，本發明另一個目的是提供一種用于增強HMO(尤其是HMO摻合物)的穩定性的方法，以便它們可以在例如高至30℃或者甚至更高(優選高至40℃或者甚至更高)的溫度，在沒有冷藏的情況下長期儲存。

此外，結晶的HMO、以及它們的前體和摻合物較難溶于水，使得它們可以容易地與其他活性成分和合適的助劑混合以制備液體和粉末、營養和治療制劑。另外，它們在哺乳動物、特別是人、更特別是嬰幼兒的胃中的酸水中溶解較慢，這降低了它們對于哺乳動物的生物利用度。

因此，本發明的另一個目的是提供一種用于增強HMO及其前體和摻合物在水中和在哺乳動物的胃酸中溶解的能力的方法。

近期，CN?102154163A公開了噴霧干燥通過發酵生產的HMO，即3'-SL。

發明概述

本發明的第一方面涉及用于增強人乳寡糖(HMO)或HMO前體或摻合物當在高于25℃的溫度長期儲存時的穩定性的方法，所述方法包括以下步驟：

a)提供在水溶液中的HMO或HMO前體或摻合物，優選以大約其最大濃度，尤其是以至少約30-60wt％，特別是至少約40-50wt％的濃度，和

b)接著對所述水溶液進行噴霧干燥以除去基本上所有，優選至少約90％，特別是至少約95％的水，并且提供具有至少為40℃，優選至少50℃，更優選至少60℃，甚至更優選至少70℃，特別是至少80℃的較高玻璃化轉變溫度(T_g)的HMO或HMO前體或摻合物。

本發明該第一方面的一個實施方案涉及在約130-210℃，優選140至180℃，特別是140至160℃噴霧干燥水溶液，以提供約8-10％以下，優選約4-6％以下的水含量，并由此將其T_g升高至約40℃以上，優選升高至約50℃以上，更優選升高至約60℃以上，甚至更優選升高至約70℃以上，特別是升高至約80℃以上。