CN110049687A - 用于口服摄取或使用的甜菊醇糖苷组合物 - Google Patents

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尼科尔·林恩·福克
丹·S·加斯帕德
布莱恩·D·格思里
克里斯托弗·T·莫滕森
迈克尔·艾伦·莫滕森
韦德·诺兰·施梅尔策
尼斯·尤尔塔斯
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Abstract

本公开涉及包含甜菊醇糖苷的组合物。本公开还涉及包含甜菊醇糖苷的甜味剂组合物和甜化组合物，以及此类甜味剂组合物用于制备包括食品、饮料、牙科产品、药物、营养制品等的甜化组合物的用途。

Description

用于口服摄取或使用的甜菊醇糖苷组合物
相关申请的交叉引用
本专利申请要求2015年12月17日提交的国际申请号PCT/US2015/066419的优先权，所述国际申请要求以下申请的优先权：2014年12月17日提交的美国临时申请号62/093,213；2015年11月30日提交的美国临时申请号62/260,942；2016年6月17日提交的美国临时申请号62/351,674；2016年6月17日提交的美国临时申请号62/351,758；2016年6月22日提交的美国临时申请号62/353,369；以及2016年8月26日提交的美国临时申请号62/379,816。所有上述申请均以引用的方式整体并入本文。
技术领域
本公开涉及具有多种甜菊醇糖苷的甜菊醇糖苷组合物及其使用方法。本公开还涉及制备包括食品、饮料、牙科产品、药物、营养制品等的甜化组合物的甜味剂组合物和投用糖浆(throw syrup)。
背景技术
利用糖(诸如蔗糖、果糖和葡萄糖)为饮料、食品、药物和口腔卫生/美容产品提供令人愉悦的味道。特别是蔗糖，它赋予了消费者偏爱的味道。虽然蔗糖提供优异的甜味特征，但是它是含热量的。已引入了无热量或较低热量的甜味剂来满足消费者需求，并且期望这些类型的甜味剂具有良好的味道特征。
甜菊是向日葵科(菊科(Asteraceae))中具有约240种草本和灌木的属，原产于北美洲西部到南美洲的亚热带和热带地区。物种甜叶菊(Stevia rebaudiana)通常称为甜叶(sweetleaf)、甜叶(sweet leaf)、糖叶或简单地甜菊，由于其甜味的叶子而被广泛种植。基于甜菊的甜味剂可通过从叶中提取一种或多种甜化合物来获得。这些化合物中有许多是甜菊醇糖苷，它们是二萜化合物甜菊醇的糖苷。这些二萜糖苷是糖的约150至450倍甜。
甜菊醇糖苷的实例描述于WO 2013/096420(参见例如图1中的列表)和Ohta等,“Characterization of Novel Steviol Glycosides from Leaves of Steviarebaudiana Morita,”J.Appl.Glycosi.，57,199-209(2010)(参见例如第204页的表4)中。在结构上，二萜糖苷的特征在于单一骨架甜菊醇，并且不同之处在于在位置C13和C19处存在碳水化合物残基。还参见PCT专利公布WO 2013/096420和WO 2016/100689。
通常，基于干重，甜菊叶中存在的四种主要的甜菊醇糖苷是杜尔可甙A(0.3％)、莱苞迪甙C(0.6-1.0％)、莱苞迪甙A(3.8％)和甜菊苷(9.1％)。甜菊提取物中鉴定的其他糖苷包括莱苞迪甙B、D、E、F、G、H、I、J、K、L、M、N、O、甜菊双糖苷以及甜茶苷中的一种或多种。
虽然主要的甜菊醇糖苷Reb A通常用作饮料应用中的甜味剂，但它具有异味问题。最近，存在对于具有更好的味道特性的某些次要的甜菊醇糖苷的关注。例如，莱苞迪甙M具有比其他甜菊醇糖苷更高的甜味强度并且更强效(例如，参见Prakash,I.等(2013)Nat.Prod.Commun.,8:1523–1526，以及WO 2013/096420)。莱苞迪甙D味道比蔗糖甜约200-220倍，并且在感官评估中它的甜味起效缓慢且非常干净(例如参见Prakash,I.等(2012)Int.J.Mol.Sci.,13:15126-15136)。
一些次要的莱苞迪甙可能难以使用，因为它们具有低于理想的水溶性特性。例如，据报道，Reb D难以用于食品中，因为它在室温下在水中的溶解度低。例如，需要将Reb D加热至接近沸水温度2小时才实现0.8％浓度下的完全溶解。在23℃下最多只有300至450ppm可以溶解于水中(例如参见US 2013/0251881)。作为另一个实例，从甜叶菊获得的莱苞迪甙M在饮料制品中具有差的水溶性和溶解性质(例如参见US 2014/0171519，其将莱苞迪甙M称为“莱苞迪甙X”)。
某些改进莱苞迪甙溶解度的方法不够理想，因为它们是劳动密集的，需要高处理温度并且使用赋形剂化合物。例如，参见WO 2013/148177。
发明内容
本公开总体上涉及具有至少一种甜菊醇糖苷、并且优选多种甜菊醇糖苷的组合物。本公开还涉及甜菊醇糖苷作为甜味剂组合物或在甜味剂组合物中的用途，所述甜味剂组合物可用于制备包括食品、饮料、牙科产品、药物、营养制品等的甜化组合物。在一个实施方案中，本公开涉及具有甜菊醇糖苷的组合的甜味剂组合物，例如固体组合物(诸如粉末)或水性液体组合物，所述甜菊醇糖苷的组合包括以特定量或浓度存在的一种或多种莱苞迪甙(Reb)；以及其用途。甜菊醇糖苷的组合可包括杜尔可甙A、Reb C、Reb A、甜菊苷、Reb B、Reb D、Reb E、Reb F、Reb G、Reb H、Reb I、Reb J、Reb K、Reb L、Reb M、Reb N、Reb O、甜菊双糖苷和/或甜茶苷中的一种或多种(在本文中被称为“主要甜菊醇糖苷”)，并且包括一种或多种不是主要甜菊醇糖苷之一的补充甜菊醇糖苷(例如，下文描述的化合物SG101-SG104、SG201-204和SG301-450是补充甜菊醇糖苷)。
在一个实施方案中，SG101-SG104、SG201-204和SG301-450中的一种或多种，并且优选其两种或更多种、三种或更多种、四种或更多种、五种或更多种、六种或更多种、七种或更多种、八种或更多种、九种或更多种或者十种或更多种的组合，以相对于缺少SG101-SG104、SG201-204和SG301-450中的一种或多种的(第二)产品提供感官改变的量(“感官改变”量)存在于(第一)产品中。例如，具有Reb M、Reb D或Reb D和Reb M以及化合物SG301-350中的一种或多种的本实施方案的产品相对于分别具有Reb M、Reb D或Reb M和Reb D但不具有那些补充甜菊醇糖苷的产品具有至少一种不同的感官特征。在一个实施方案中，组合物具有补充甜菊醇糖苷SG101-SG104、SG201-204和SG301-450的一种或多种，但没有主要甜菊醇糖苷。在一个实施方案中，所述产品为甜味剂组合物。所述甜味剂组合物可用于制备包括食品、饮料、牙科产品、药物、营养制品等的甜化组合物。
在一个实施方案中，化合物SG301-450中的一种或多种可以用作感官改性剂。感官改性剂是在使用中改变甜化消耗品(例如甜味剂组合物、饮料、食品等)的感官特征的化合物或组合物。因此，本公开提供了具有感官改变量的SG301-450中的一种或多种的组合物。所述组合物可具有以感官改变量一起存在的化合物SG301-450中的两种或更多种、三种或更多种、四种或更多种、五种或更多种、六种或更多种、七种或更多种、八种或更多种、九种或更多种或者十种或更多种。或者，化合物SG301-450中的两种或更多种、三种或更多种、四种或更多种、五种或更多种、六种或更多种、七种或更多种、八种或更多种、九种或更多种或者十种或更多种中的每一种都可以感官改变量存在。
在一个实施方案中，本公开提供任选地与SG301-450中的一种或多种组合的感官改变量的SG101-104和201-204中的一种或多种，或者任选地与SG101-104和201-204中的一种或多种组合的感官改变量的SG301-450中的一种或多种。
化合物SG101-104、201-204和301-450可单独地以分离和纯化的形式获得。然后可以将分离的化合物与其他化合物(包括其他甜菊醇糖苷)组合。化合物SG101-104、201-204和301-450也可以与彼此的混合物产生以及任选与其他甜菊醇糖苷或其他组分组合产生。因此，在一些实施方案中，SG301-450中的一种或多种的混合物可从其他甜菊醇糖苷或其他组分中纯化，或者所述混合物可以包含不同于化合物SG301-450的一种或多种其他组分，诸如其他甜菊醇糖苷(例如，Reb M和/或Reb D)。
某些实施方案提供一种组合物，所述组合物包含化合物SG101-104、201-204和301-450中的两种或更多种，例如三种或更多种、四种或更多种、五种或更多种、六种或更多种、七种或更多种、八种或更多种、九种或更多种或者十种或更多种，以及任选地一种或多种主要甜菊醇糖苷。一些此类实施方案提供一种产品，所述产品具有感官改变量的化合物301-450中的两种或更多种，例如三种或更多种、四种或更多种、五种或更多种、六种或更多种、七种或更多种、八种或更多种、九种或更多种或者十种或更多种，以及任选地一种或多种主要甜菊醇糖苷。需要明确的是，提及化合物SG301-450中的“两种或更多种”、“三种或更多种”等，意指它们中的每一种都是独特的化合物。例如，化合物SG317在表SG-A中被鉴定为具有特定保留时间和分子量的具有7个葡萄糖的甜菊醇，但这7个葡萄糖的精确排列尚未最终确定。化合物SG353-360(即SG353、SG354、SG355、SG356、SG357、SG358、SG359和SG360)也是具有7个葡萄糖的甜菊醇。如果SG317的结构与SG353-360中的一个相同，则这两种结构不是独特的化合物；在计数“两种或更多种”、“三种或更多种”等化合物时，它们只计数为一种化合物。
其他实施方案涉及甜味剂组合物，其包含感官改变量的化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种与一种或多种其他组分，诸如其他甜菊醇糖苷，例如莱苞迪甙M、莱苞迪甙D、莱苞迪甙A和/或莱苞迪甙B或其他甜味剂，例如非营养性甜味剂(诸如赤藓糖醇)和/或营养性甜味剂(诸如麦芽糖、蜂蜜、蔗糖、高果糖玉米糖浆等)。在一个实施方案中，化合物SG101-104、201-204和301-450中的两种或更多种和一种或多种其他组分(诸如其他甜菊醇糖苷，例如主要甜菊醇糖苷，包括莱苞迪甙M、莱苞迪甙D、莱苞迪甙A和/或莱苞迪甙B)在甜味剂组合物中。在一个实施方案中，化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种和两种或更多种其他组分(诸如其他甜菊醇糖苷，例如主要甜菊醇糖苷，包括莱苞迪甙M、莱苞迪甙D、莱苞迪甙A和/或莱苞迪甙B)在甜味剂组合物中。
在一个实施方案中，化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种和一种或多种其他组分(诸如除了甜菊醇糖苷以外的甜味剂，例如非营养性甜味剂(诸如赤藓糖醇)或营养性甜味剂(诸如麦芽糖、蔗糖、蜂蜜、高果糖玉米糖浆等))可以用于饮料中。在一个实施方案中，化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种可以用于饮料中。在一个实施方案中，包括化合物SG101-104、SG201-204和SG301-450中的一种或多种的饮料的pH可在1.8至10、2至5或2.5至4.2的范围内。
在一个实施方案中，化合物SG301-450中的一种或多种和一种或多种其他组分(诸如其他甜菊醇糖苷，例如主要甜菊醇糖苷，包括莱苞迪甙M、莱苞迪甙D、莱苞迪甙A和/或莱苞迪甙B)在甜味剂组合物中。在一个实施方案中，化合物SG301-450中的一种或多种和两种或更多种其他组分(诸如其他甜菊醇糖苷，例如主要甜菊醇糖苷，包括莱苞迪甙M、莱苞迪甙D、莱苞迪甙A和/或莱苞迪甙B)在甜味剂组合物中。在一个实施方案中，化合物301-450中的两种或更多种和一种或多种其他组分(诸如除了甜菊醇糖苷以外的甜味剂，例如非营养性甜味剂(诸如赤藓糖醇)或营养性甜味剂(诸如麦芽糖、蔗糖、蜂蜜、高果糖玉米糖浆等))在饮料中。在一个实施方案中，化合物SG301-450中的一种或多种和两种或更多种其他组分(诸如除了甜菊醇糖苷以外的甜味剂，例如赤藓糖醇、麦芽糖、蜂蜜、蔗糖、高果糖玉米糖浆等))在饮料中。在一个实施方案中，包含至少一种次要甜菊醇糖苷的饮料的pH可在1.8至10、2至5或2.5至4.2的范围内。
其他实施方案涉及甜味剂组合物或甜化组合物，其包含化合物SG301-450中的一种或多种，与任选地一种或多种其他组分，诸如其他甜菊醇糖苷，例如SG101-104、SG201-204、莱苞迪甙M、莱苞迪甙D、莱苞迪甙A和/或莱苞迪甙B或其他甜味剂，例如非营养性甜味剂(诸如赤藓糖醇)或营养性甜味剂(诸如麦芽糖、蜂蜜、蔗糖、高果糖玉米糖浆等)。在一个实施方案中，甜味剂组合物或甜化组合物具有以小于约1.5、小于约1.0或小于约0.5的蔗糖当量值(SEV)的量存在的SG301-SG450中的一种或多种，所述量可以是提供感官改变但仍然低于甜味感知阈值的合适量。如本文所用，甜味感知阈值(也称为增甜阈值)被认为是1.5的SEV，低于所述值时，难以感知甜味。在一个实施方案中，甜味剂组合物具有以具有大于约1.5、例如大于约3、大于约5或更大的蔗糖当量值的甜味感知阈值的量存在的SG301-450中的一种或多种。
在一些实施方案中，包含SG301-450中的一种或多种的组合物可以用作甜味剂，即化合物SG301-450中的一种或多种以造成大于1.5的SEV的浓度用于饮料或其他甜化组合物中。在一些实施方案中，当以1,500ppm或更少、1,000或更少、800或更少、600或更少、500或更少、400或更少、300或更少或者200或更少的浓度使用时，包含SG301-450中的一种或多种的组合物具有大于约3、4、5、6、7、8、9或10的SEV。
其他实施方案涉及改变适于口服摄取或口服使用的组合物的感官特征的方法。所述方法包括将感官改变量的化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种以及一种或多种其他甜菊醇糖苷(例如莱苞迪甙M、莱苞迪甙D、莱苞迪甙A和/或莱苞迪甙B)或其他甜味剂一起加入到适于口服摄取或使用的材料或组合物中。因此，提供适于口服摄取或口服使用的组合物，其包含化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种(例如化合物SG301-450中的一种或多种)以及两种或更多种其他甜菊醇糖苷或其他甜味剂(非营养性甜味剂或营养性甜味剂)，所述组合物可以是甜味剂组合物或甜化组合物，诸如饮料、饮料浓缩物、冷冻饮料、粉末、食品、糖食、调味品、口香糖、乳制品、药物组合物或牙科组合物。其他实施方案涉及改变适于口服摄取或口服使用的组合物的感官特征的方法。所述方法包括加入感官改变量的化合物SG101-104、201-204和301-450中的两种或更多种(例如化合物SG301-450中的一种或多种)以及一种或多种其他甜菊醇糖苷或其他甜味剂(非营养性甜味剂或营养性甜味剂)。
又一实施方案涉及包含化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种(例如化合物SG301-450中的一种或多种)以及任选地一种或多种其他组分(诸如其他甜菊醇糖苷，例如Reb M和/或Reb D)的发酵培养基。重组宿主细胞可以用于代谢产生化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种。发酵培养基可以富含这些甜菊醇糖苷或精制以选择某些甜菊醇糖苷。
在一个实施方案中，提供一种水性或固体组合物，其具有莱苞迪甙A、莱苞迪甙B、莱苞迪甙C、莱苞迪甙M、莱苞迪甙D、莱苞迪甙E、莱苞迪甙F、莱苞迪甙G、莱苞迪甙I、莱苞迪甙Q、莱苞迪甙N、莱苞迪甙O、杜尔可甙A或甜菊苷中的一种或多种以及化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种(例如化合物SG301-450中的一种或多种)。在一些实施方案中，组合物中的至少一种糖苷具有比莱苞迪甙M更高或相等的分子量。在一个实施方案中，组合物是甜味剂组合物。在一个实施方案中，组合物是饮料，其pH可在1.8至10、2至5或2.5至4.2的范围内。
在一个实施方案中，提供一种水性或固体组合物，其具有莱苞迪甙A、莱苞迪甙B、莱苞迪甙M、莱苞迪甙D中的一种或多种以及化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种(例如化合物SG301-450中的一种或多种)。在一个实施方案中，提供一种水性或固体组合物，其具有Reb M、Reb D或Reb M和Reb D以及化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种(例如化合物SG301-450中的一种或多种)。在一个实施方案中，组合物是甜味剂组合物。在一个实施方案中，组合物是饮料，其pH可在1.8至10、2至5或2.5至4.2的范围内。
在一个实施方案中，组合物是甜化组合物(优选饮料)，并且所述甜化组合物中的总糖苷含量为约50至1500ppm、100至1200ppm、200至1000ppm、300至900ppm、350至800ppm、400至600ppm、350至550ppm或450至550ppm。在一个实施方案中，化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种(例如化合物SG301-450中的一种或多种)以约0.01ppm至约1000ppm、例如约50ppm至约500ppm、10至400ppm、50至200ppm、75至150ppm、5至200ppm、10至100ppm、1至100ppm、20至90ppm、30至80ppm、40至70ppm、45至55ppm、0.1至50ppm、0.1至40ppm、0.1至30ppm、0.1至20ppm、0.1至10ppm、1至10ppm、1至5ppm、0.01至100ppm、0.01至10ppm或0.1至1ppm的范围存在于甜化组合物(优选饮料)中。在一些实施方案中，化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种(例如化合物SG301-450中的一种或多种)以包括至少0.001、0.01、0.1、1、5、10、20、30、40、50、60、70、80、90、100、125、150、175或200ppm的量存在于饮料或其他甜化组合物中。如果甜化组合物包含那些补充甜菊醇糖苷中的两种或更多种，则那些浓度可以指两种或更多种糖苷的总浓度。在一个替代实施方案中，那些浓度是指两种或更多种糖苷中的每一种的浓度。
在另一实施方案中，总糖苷含量提供具有至少3的SEV的甜化组合物(优选饮料)，但化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种(例如化合物SG301-450中的一种或多种)以低于甜味感知阈值的浓度存在。如果甜化组合物包含那些补充甜菊醇糖苷中的两种或更多种，则两种或更多种糖苷的总量可以低于甜味感知阈值的浓度存在。或者，这两种或更多种糖苷中的每一种可以低于甜味感知阈值的浓度存在，但是这两种或更多种糖苷的总量可高于甜味感知阈值。
在一个实施方案中，除了Reb D、Reb M、Reb G、Reb O、Reb N和/或Reb E之外或者除了Reb D、Reb M、Reb B和/或Reb A之外或者除了Reb B和/或Reb D之外包括例如化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种(例如化合物SG301-450中的一种或多种)的甜菊醇糖苷，以甜味剂组合物的总糖苷含量的约0.01至100重量％存在于所述甜味剂组合物中。在其他实施方案中，化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种(例如化合物SG301-450中的一种或多种)以约0.05至70重量％、例如约0.1至50重量％、0.5至70重量％、1至50重量％、1至35重量％、2至25重量％、3至20重量％、5至15重量％、0.1至15重量％、0.5至10重量％或1至5重量％存在于甜味剂组合物中。在其他实施方案中，化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种(例如化合物SG301-450中的一种或多种)以组合物的总甜菊醇糖苷含量的约0.01至100重量％、例如约0.05至70重量％、0.1至50重量％、0.5至70重量％、1至50重量％、1至35重量％、2至25重量％、3至20重量％、5至15重量％、0.1至15重量％、0.5至10重量％或1至5重量％存在于甜味剂组合物或饮料中。在一个实施方案中，除了Reb D、Reb M、Reb G、Reb O、Reb N和/或Reb E之外或者除了Reb D、RebM、Reb B和/或Reb A或者除了Reb B和/或Reb D之外的例如化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种(例如化合物SG301-450中的一种或多种)的甜菊醇糖苷在甜化组合物(诸如饮料或液体浓缩物)或干燥食品中与所有其他糖苷的总量的重量比为1:1至1:20、1:1.5至1:15、1:2至1:10、1:2.5至1:7.5或1:3至1:5。在另一个实施方案中，甜化组合物包含重量比分别为1:1至1:20，例如1:1.5至1:15、1:2至1:10、1:2.5至1:7.5或1:3至1:5的补充甜菊醇糖苷和主要甜菊醇糖苷，并且补充甜菊醇糖苷包含化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种，优选两种或更多种，例如化合物SG301-450中的一种或多种，优选两种或更多种。
甜菊醇糖苷也可以包含在可以用于制造饮料的浓缩糖浆中，也被称为“投用糖浆”。在一些实施方案中，糖浆浓缩物中甜菊醇糖苷含量比成品饮料的所需浓度大2至10倍、3至7倍、4至6倍或约5倍。因此，糖浆浓缩物中的总甜菊醇糖苷含量、任何单一主要甜菊醇糖苷的甜菊醇糖苷含量和/或化合物SG101-104、201-204和301-450中的任一种(例如化合物SG301-450中的一种或多种)的含量可以在约100至15,000ppm、500至12,500ppm、1,000至10,000ppm、1,500至7,500ppm、2,000至6,000ppm、2,000至4,200ppm或2,400至3600ppm的范围内。在一些实施方案中，糖浆浓缩物包含至少一种主要甜菊醇糖苷以及化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种(例如化合物SG301-450中的一种或多种)，并且糖浆浓缩物中这一种或多种补充甜菊醇糖苷的浓度为至少5ppm、25ppm、50ppm、100ppm、150ppm、200ppm、250ppm、500ppm、750ppm或1,000ppm。
本公开的其他实施方案涉及提供或增强适于口服摄取或口服使用的组合物的甜味，所述提供或增强包括将化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种(例如化合物SG301-450中的一种或多种)诸如与一种或多种其他甜菊醇糖苷(例如Reb M和/或RebD)加入到适于口服摄取或使用的材料或组合物中。因此，本公开还提供一种适于口服摄取或口服使用的组合物，其包含化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种(例如化合物SG301-450中的一种或多种)以及两种或更多种其他甜菊醇糖苷或其他甜味剂(非营养性甜味剂或营养性甜味剂)，所述组合物诸如饮料、饮料浓缩物、冷冻饮料、粉末、食品、糖食、调味品、口香糖、乳制品、甜味剂、药物组合物和牙科组合物。其他实施方案包括适于口服摄取或口服使用的组合物，其包含化合物SG101-104、201-204和301-450中的两种或更多种(例如化合物SG301-450中的一种或多种)以及一种或多种其他甜菊醇糖苷或其他甜味剂(非营养性甜味剂或营养性甜味剂)。又其他实施方案包括一种适于口服摄取或口服使用的组合物，其包含化合物SG301-450中的两种或更多种以及一种或多种其他甜菊醇糖苷或其他甜味剂(非营养性甜味剂或营养性甜味剂)。
在另一个实施方案中，本公开提供了一种用于增强甜菊醇糖苷在水性组合物中的溶解度的方法。所述方法包括提供包含至少第一和第二甜菊醇糖苷的水性组合物的步骤。第二甜菊醇糖苷与第一甜菊醇糖苷不同，并且在水性组合物(其缺乏第一甜菊醇糖苷)中的溶解度低于其在包含第一甜菊醇糖苷的水性组合物中的溶解度。化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种，例如化合物SG301-450中的一种或多种，可举例说明第一甜菊醇糖苷。作为一个实例，第一和第二甜菊醇糖苷的溶解度可以通过诸如由发酵条件下的重组生物体一起生产第一和第二糖苷来增强。作为另一个实例，第一和/或第二甜菊醇糖苷的溶解度可以通过将第一甜菊醇糖苷加入到具有第二甜菊醇糖苷的组合物中来增强。
在另一个实施方案中，本公开提供了另一种用于增强甜菊醇糖苷在液体组合物(优选水性组合物)中的溶解度的方法。所述方法包括提供包含第一和第二甜菊醇糖苷的液体组合物(优选水性组合物)的步骤，其中所述第二甜菊醇糖苷选自由以下组成的组：RebA、Reb B、Reb C、Reb M、Reb D、Reb E、Reb F、Reb I、Reb Q、Reb N、Reb O、杜尔可甙A和甜菊苷。第一甜菊醇糖苷与第二甜菊醇糖苷不同(例如像具有比Reb M更高或相等的分子量)，并且是化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种，例如化合物SG301-450中的一种。第二甜菊醇糖苷在缺乏第一甜菊醇糖苷的液体组合物(优选水性组合物)中的溶解度低于第二甜菊醇糖苷在包含第一甜菊醇糖苷的液体组合物(优选水性组合物)中的溶解度。在这种情况下，第一甜菊醇糖苷的存在增加了第二甜菊醇糖苷在液体组合物中的溶解度。
附图说明
图1示出了某些已知的甜菊醇糖苷的结构。
图2是化合物SG101(OPS1-1)和化合物SG102(OPS1-2)的纯化色谱图。
图3是化合物SG103(OPS1-4)和化合物SG104(OPS1-5)的纯化色谱图。
图4A-D构成了示出化合物SG101(OPS1-1)的NMR光谱的化学位移的位置和数目，化合物SG101的1H NMR和13C NMR光谱数据和原子编号，以及基于COSY、TOCSY、HSQC-DEPT和HMBC相关性制成的化合物SG101的化学分配。图4B中所示的化学结构与图4C中所示的化学结构相同，其中4B更清晰。
图5A-D构成了示出化合物SG102(OPS1-2)的NMR光谱的化学位移的位置和数目，化合物SG102的1H NMR和13C NMR光谱数据和原子编号，以及基于COSY、TOCSY、HSQC-DEPT和HMBC相关性制成的化合物SG102的化学分配。图5A中所示的化学结构与图5C中所示的化学结构相同，其中5A更清晰。
图6A-D构成了示出化合物SG103(OPS1-4)的NMR光谱的化学位移的位置和数目，化合物SG103的1H NMR和13C NMR光谱数据和原子编号，以及基于COSY、TOCSY、HSQC-DEPT和HMBC相关性制成的化合物SG103的化学分配。图6A中所示的化学结构与图6B和6C中所示的化学结构相同，其中6A更清晰。
图7A-D构成了示出化合物SG104(OPS1-5)的NMR光谱的化学位移的位置和数目，化合物SG104的1H NMR和13C NMR光谱数据和原子编号，以及基于COSY、TOCSY、HSQC-DEPT和HMBC相关性制成的化合物SG104的化学分配。图7A中所示的化学结构与图7B和7C中所示的化学结构相同，其中7A更清晰。
图8示出了用于建立化合物SG203的结构的选定原子的分光光度偶合。
图9示出了用于建立化合物SG204的结构的选定原子的分光光度偶合。
图10示出了发酵液的UHPLC的色谱图结果。
图11是纯化产品的色谱图的实例。
图12A-E是来自发酵液的纯化产物的X射线衍射数据(A-D)和数据的重叠(E)。
图13A-B显示了桃水(A)或可乐(B)中两种SG组合物(SG组合物批次B和TS300+)的感官比较蜘蛛图。
图14A-B是示出了SG组合物批次B和RA95随时间评定的甜味(A)和苦味(B)的图。
图15是示出了SG组合物批次B和Reb M随时间评定的甜味的图。
图16是甜味强度随时间的示例曲线。
图17A-B是SG组合物批次B和RA95在水中的优势率％的TDS曲线。
图18A-B是SG组合物批次B和RA95在酸缓冲液中的优势率％的TDS曲线。
图19A-E示出了异-Reb M和异-Reb A的核心结构(内-13-羟基异贝壳杉-15-烯-19-酸(ent-13-hydroxykaur-15-en-19-oic acid)，19A)以及发酵液的示例性色谱图(19B-19E)。
具体实施方式
本文所描述的本公开的实施方案并不意图是详尽的或者将本发明限于在以下详细描述中公开的精确形式。相反，所选择并描述的实施方案的目的在于有利于本领域的其他技术人员认识并理解本发明的原理和实践。
总甜菊醇糖苷(TSG)计算为在干燥(无水)基础上组合物中的所有甜菊醇糖苷含量的总和。除非本文另外表明，否则甜菊醇糖苷的“量”将指甜菊醇糖苷或其组合的重量百分比(％重量或重量％)。同样地，除非另外指明，否则对组合物的百分比的任何提及均指组合物中的重量％。
甜味可通过使用本领域技术人员熟知的方法和过程测量蔗糖当量值(SEV)来确定。例如，SEV可通过测量参考蔗糖溶液的甜味当量来确定。通常，训练品尝小组成员以检测和衡量含有10g至150g蔗糖/kg(1至15重量％水性蔗糖溶液)的参考蔗糖溶液的甜味。然后在一系列稀释液中品尝含有一种或多种糖苷的甜味剂组合物，以确定与给定的蔗糖参考一样甜的甜味剂组合物的浓度。例如，如果甜化溶液与5重量％的蔗糖溶液一样甜，则指定所述甜化溶液的SEV为5。
化合物SG101-104、201-204和301-450
本文描述了甜菊醇糖苷化合物，其包括化合物SG101-104、201-204和301-450。在结构上，化合物SG101-104、201-204和301-450具有中心分子部分，其是单个甜菊醇骨架和吡喃葡萄糖残基(本文中也称为“Glc”或“Glu”)、乙酰化葡萄糖胺衍生物(本文中也称为“GluNac”或“GliNAc”)或与甜菊醇骨架的C13和C19原子连接的氢(根据下文所示的骨架上的原子编号)。即，吡喃葡萄糖残基、乙酰化葡萄糖胺衍生物或氢代表称为式1的下式中的基团R2和R1：
SG101-104和201-204如下：
在一个实施方案中，本公开提供甜菊醇糖苷化合物SG301(Stev+5Glc 1)、SG302(Stev+7Glc 2)、SG303(Stev+5Glc+1GlcNAc 1)、SG304(Stev+4Glc+1GlcNAc 1)、SG305(Stev+4Glc+1GlcNAc 2)、SG306(Stev+3Glc+1GlcNAc 1)、SG307(Stev+4Glc 1)、SG 308(Stev+7Glc 4)、SG309(Stev+4Glc 2)、SG310(Stev+5Glc 2)、SG311(Stev+5Glc 3)、SG312(Stev+2Glc 1)、SG313(Stev+2Glc+1GlcNAc 1)、SG314(Stev+2Glc+1GlcNAc 1)、SG315(Stev+6Glu 4)、SG316(Stev+6Glu 4)、SG317(Stev+7Glc 2)、SG318(Stev+5Glc+1GlcNAc1)、SG319(Stev+2Glc+2GlcNAc)、SG320(Stev+6Glc 3)、SG321(Stev+4Glc+1GlcNAc 1)、SG322(Stev+3Glc+1GlcNAc 1)、SG323(Stev+8Glu)、SG324(Stev+6Glu 6)、SG325(Stev+5Glc 4),SG326、(Stev+7Glc 5)、SG327(Stev+5Glu 5)、SG328(Stev+5Glu 6)、SG329(Stev+5Glc 2)、SG330(Stev+5Glc 2)、SG331(Stev+2Glc 1)、SG332(Stev+2Glc+1GlcNAc 1)、SG333(Stev+3Glc 1)、SG334(Stev+3Glc 2)、SG335(Stev+1Glc+1GlcNAc 1)、SG336(Stev+10Glu)和SG337(Stev+9Glu)以及化合物SG338-450。还参见表SG-A和SG-B。表SG-A示出了某些化合物的分析物保留时间、分子量和式1的R1和R2基团。除了Reb E、D、M、A和B、SMG(甜菊单糖苷)和甜菊双糖苷之外的分析物的命名法表明糖苷亚基(例如，吡喃葡萄糖基或葡萄糖胺残基)的数量和类型，例如“+4Glc”表示四个吡喃葡萄糖单体以及它们在R1和R2处的构型。最终数字表示分析物相对于具有相同数量和类型的亚基的分析物在色谱图上出现的顺序。表SG-B是Stev+2-10Glu和Stev+1-5Glu和1-2GlcNac的示例性式1R1和R2基团的列表。
表SG-A
*保留时间(分钟)，并且根据下文限定的标准色谱条件来确定。
表SG-B
化合物SG301至SG450的结构描述于表SG-A和SG-B中，并在下文进一步描述。当提及SG101-104、201-204和301-450时，此种提及包括在此类范围内但未在其中明确列举的任何化合物编号，例如SG102、SG203、SG317等。下文对SG101-450的任何提及应与SG101-104、201-204和301-450意义相同，但应理解，没有指定为SG105-200或SG205-300的化合物。
化合物SG101-104的特征可在于具有通过甜菊醇部分的13号碳(C13)连接的四个吡喃葡萄糖残基的第一基团。即，R2是具有四个吡喃葡萄糖残基的基团(第一基团)。四个吡喃葡萄糖残基的第一基团可具有分支(非线性)结构，这意味着至少两个吡喃葡萄糖残基连接至单个吡喃葡萄糖残基。化合物SG101-104、201-204和301-450中的一些(例如，SG101、SG201和SG352)特征还可在于具有通过甜菊醇部分的19号碳(C19)连接的两个或三个吡喃葡萄糖残基的第二基团。即，R1是具有两个或三个吡喃葡萄糖残基的基团。两个或三个吡喃葡萄糖残基的第二基团可具有线性或分支结构。就这一点而言，化合物可以被表征为具有总共六个吡喃葡萄糖残基(如在化合物SG101、SG102、SG203和SG361中)，或总共七个吡喃葡萄糖残基(如在化合物SG103、SG104、SG202和SG353中)。
完全质子化形式的化合物SG101和SG102(C56H90O33)的分子量为1291.29，并且完全质子化形式的化合物SG103和SG104(C62H100O38)的分子量为1453.43。
第一和第二基团的吡喃葡萄糖单元可以使用诸如伯、仲、叔等术语关于它们相对于甜菊醇部分的位置进行描述。例如，在第一基团(R2)中，醚键可将伯吡喃葡萄糖残基的1C连接到甜菊醇部分的C13。仲吡喃葡萄糖残基可连接到伯吡喃葡萄糖上。即，一个吡喃葡萄糖残基可存在于仲吡喃葡萄糖残基与甜菊醇部分的C13之间。化合物SG103和SG104举例说明了具有连接到伯吡喃葡萄糖残基的两个仲吡喃葡萄糖残基的化合物。化合物SG101和SG102举例说明了具有连接到伯吡喃葡萄糖残基的三个仲吡喃葡萄糖残基的化合物。叔吡喃葡萄糖残基可连接到仲吡喃葡萄糖。即，两个吡喃葡萄糖残基可存在于叔吡喃葡萄糖残基与甜菊醇部分的C13之间。化合物SG103和SG104举例说明了具有连接到仲吡喃葡萄糖残基的一个叔吡喃葡萄糖残基的化合物。
第一基团(R2)的吡喃葡萄糖单元也可以通过它们彼此的化学键来描述。第一基团中的化学键可包括1→2糖苷键、1→3糖苷键和1→6糖苷键。化合物SG101和SG102举例说明了在仲吡喃葡萄糖残基与伯吡喃葡萄糖残基之间具有1→2糖苷键、1→3糖苷键和1→6糖苷键的化合物。化合物SG103和SG104举例说明了在仲吡喃葡萄糖残基与伯吡喃葡萄糖残基之间具有1→2糖苷键和1→3糖苷键以及在叔吡喃葡萄糖残基与仲吡喃葡萄糖残基之间具有1→6糖苷键的化合物。
在第二基团(R1)中，醚键可将伯吡喃葡萄糖残基的1C连接到甜菊醇部分的C19。一个或多个仲吡喃葡萄糖残基可连接到第二基团中的伯吡喃葡萄糖。化合物SG101和SG103举例说明了具有连接到伯吡喃葡萄糖残基的一个仲吡喃葡萄糖残基的化合物。化合物SG102和SG104举例说明了具有连接到伯吡喃葡萄糖残基的两个仲吡喃葡萄糖残基的化合物。
第二基团(R1)的吡喃葡萄糖单元也可以通过它们彼此的化学键来描述。第二基团中的化学键可包括1→2糖苷键和1→3糖苷键。化合物SG101和SG103举例说明了在仲吡喃葡萄糖残基与伯吡喃葡萄糖残基之间具有1→2糖苷键的化合物，并且化合物SG102和SG104举例说明了在仲吡喃葡萄糖残基与伯吡喃葡萄糖残基之间具有1→2糖苷键和1→3糖苷键的化合物。
在结构上，化合物SG201-204具有中心分子部分，即单一甜菊醇骨架结构，以及连接到甜菊醇骨架的C13和C19原子的吡喃葡萄糖基和葡萄糖胺残基(根据上文所示的原子编号)。
化合物SG201的特征可在于其式量为967.01(4)并且精确质量为966.43078856(4)。化合物SG201具有通过甜菊醇部分的19号碳(C19)连接的一个吡喃葡萄糖残基和通过甜菊醇部分的13号碳(C13)连接的3个吡喃葡萄糖残基的基团。三个吡喃葡萄糖残基的基团具有分支(非线性)结构，这意味着两个吡喃葡萄糖残基连接至单个吡喃葡萄糖残基。
化合物SG202的特征可在于其式量为1453.43(5)并且精确质量为1452.58925885(7)。化合物SG202具有通过甜菊醇部分的19号碳(C19)连接的3个吡喃葡萄糖残基的基团和通过甜菊醇部分的13号碳(C13)连接的4个吡喃葡萄糖残基的基团。两个吡喃葡萄糖残基的基团都具有分支(非线性)结构。
化合物SG203的特征可在于具有通过甜菊醇部分的19号碳(C19)连接的3个吡喃葡萄糖残基的基团和通过甜菊醇部分的13号碳(C13)连接的2个吡喃葡萄糖残基的基团。C19处的3个吡喃葡萄糖残基的基团具有分支(非线性)结构。图8示出了化合物3中原子的分光光度偶合。基于1H,1H-COSY、1H,1H-TCOSY、1H,1H-ROESY、1H,13C-HSQC-DEPT和1H,13C-HMBC完成各种偶合的排布。
化合物SG204的特征可在于具有通过甜菊醇部分的19号碳(C19)连接的3个吡喃葡萄糖残基的基团以及通过甜菊醇部分的13号碳(C13)连接的两个吡喃葡萄糖残基和乙酰化葡萄糖胺衍生物的基团。C19处的3个吡喃葡萄糖残基的基团具有分支(非线性)结构。图9示出了化合物SG204中原子的分光光度偶合。基于1H,1H-COSY、1H,1H-TCOSY、1H,1H-ROESY、1H,13C-HSQC-DEPT和1H,13C-HMBC完成各种偶合的排布。
连接的C19和C13基团的化合物SG201-203中的吡喃葡萄糖单元以及化合物SG204的吡喃葡萄糖和乙酰化葡萄糖胺衍生物也可以通过它们彼此的化学键进行描述。这些单元的化学键包括1→2糖苷键、1→3糖苷键和1→6糖苷键。
化合物301-450的特征在于具有吡喃葡萄糖残基、乙酰化葡萄糖胺衍生物或氢，代表上文所示的甜菊醇骨架结构中的基团R2和R1(图1)。表SG-A和SG-B列出了化合物SG101-104、SG201-204和化合物SG301-450的结构。Glu或Glc＝吡喃葡萄糖残基；GlcNAc、GluNAc、GlcNac或GluNac＝乙酰化葡萄糖胺衍生物；并且H＝氢。这些单元的化学键包括1→2糖苷键、1→3糖苷键和1→6糖苷键。如表SG-A和SG-B中所列，本发明的化合物，包括化合物SG101-104、SG201-204和化合物SG301-450中的任一种，也可以使用术语“Stev+X Glc Z”或“Stev+X Glc+Y GlcNAc Z”来描述，其中“Stev”＝甜菊醇骨架；“X”是指与甜菊醇骨架的C13或C19位置结合或与结合于甜菊醇骨架的C13或C19位置的另一个部分结合的吡喃葡萄糖残基(“Glc”)的总数；“Y”是指与甜菊醇骨架的C13或C19位置结合或与结合于甜菊醇骨架的C13或C19位置的另一个部分结合的乙酰化葡萄糖胺衍生物(“GlcNAc”)的总数；并且“Z”是区分具有相同数量的Glc和/或GlcNAc单元的化合物的名称(“Z”不是指结构的指定特征，而是用于区分异构体，即具有相同或相似的分子量、但具有不同的结构和保留时间的化合物)。因此，“Stev+4Glc+1GlcNAc1”是具有在一些构型中与Stev结合的4个Glc和1个GlcNAc的第一异构体；“Stev+4Glc+1GlcNAc 2”是具有在一些构型中与Stev结合的4个Glc和1个GlcNAc的第二异构体；并且“Stev+5Glu 6”是具有在一些构型中与Stev结合的5个Glc的第六异构体。因此，化合物SG301-450中的任一种的具体结构通过以与如图1中所示并且如本领域先前所述的相同的方式将表SG-A和SG-B中指定的R1和R2施加到甜菊醇骨架的C19和C13来描述。表SG-A中列出了化合物SG101-104、SG201-204和SG301-SG450中的某些的分子量和LC保留时间(根据下面实施例中所述的方法)。另外的LC保留时间(根据下面实施例中所述的方法)在图19B-19E中示出。包括在图10、11、19B-19E的色谱图中的在本文中根据术语“Stev+X Glc Z”或“Stev+X Glc+Y GlcNAc Z”提及的任何化合物，具有在表SG-A中用相同术语表示的化合物所示的结构。
在一些实践模式中，可以在发酵过程中产生化合物SG101-104、201-204和301-450。例如，发酵过程可以使用被工程改造用于产生一种或多种甜菊醇糖苷(诸如Reb M和Reb D)的遗传修饰的生物体。具体地，化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种的产生可以使用工程改造微生物菌株进行，所述菌株具有提供合成化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种的途径的一组酶。一种或多种不同于化合物SG101-104、201-204和301-450的其他甜菊醇糖苷也可以由所述工程改造微生物菌株或来自所述工程改造微生物菌株的酶制剂产生。
在一个实施方案中，用于产生甜菊醇糖苷的工程改造酵母表达以下酶：香叶基香叶基二磷酸合酶(GGPPS)、内部-柯巴基二磷酸合酶(CDPS)、贝壳杉烯氧化酶(KO)、贝壳杉烯合酶(KS)；甜菊醇合酶(KAH)、细胞色素P450还原酶(CPR)、UGT74G1、UGT76G1、UGT91D2、UGT85C2和EUGT11。WO2014/122227描述了表达这些酶的工程改造酵母菌株。UDP-葡糖基转移酶可以是编码多肽的基因，所述多肽例如UGT74G1、UGT85C2、UGT76G1、UGT91D2和EUGT11；这些基因编码能够进行多种反应的多肽，诸如：a)编码能够对甜菊醇糖苷的19-O葡萄糖的C2’进行β1,2糖基化的多肽的基因；(b)编码能够对甜菊醇糖苷的13-O-葡萄糖的C2’进行β1,2糖基化的多肽的基因；(c)编码能够对甜菊醇糖苷的19-O-葡萄糖的C3’进行β1,3糖基化的多肽的基因；(d)编码能够对甜菊醇糖苷的13-O-葡萄糖的C3’进行β1,3糖基化的多肽的基因；(i)编码能够对甜菊醇或甜菊醇糖苷的13-OH进行糖基化的多肽的基因；(j)编码能够对甜菊醇或甜菊醇糖苷的C-19羧基进行糖基化的多肽的基因。例如，UGT85C2进行反应(i)；UGT74G1进行反应(j)；UGT91D2进行反应(a；弱)、(b)；UGT76G1进行反应(c)和(d)；EUGT11进行反应(a)、(b；稍差地)。
在一个实施方案中，可用于产生甜菊醇糖苷的工程改造的酵母包含以下基因：编码能够对甜菊醇糖苷的13-O-葡萄糖、19-O-葡萄糖或者13-O-葡萄糖和19-O-葡萄糖二者的C2'进行β1,2糖基化的多肽(例如UGT91D2和EUGT11)的基因；编码能够对甜菊醇或甜菊醇糖苷的13-OH进行糖基化的多肽(例如UGT85C2)的基因；编码能够对甜菊醇糖苷的13-O-葡萄糖、19-O-葡萄糖或者13-O-葡萄糖和19-O-葡萄糖二者的C3'进行β1,3糖基化的多肽(例如UGT76G1)的基因；编码能够对甜菊醇或甜菊醇糖苷的C-19羧基进行羰基化的多肽(例如UGT74G1)的基因；编码能够由二磷酸法呢酯(FPP)和二磷酸异戊烯酯(IPP)合成香叶基香叶基焦磷酸酯(GGPP)的多肽(例如香叶基香叶基二磷酸合酶(GGPPS))的基因；编码能够由GGPP合成内部-柯巴基二磷酸酯的多肽(例如内部-柯巴基二磷酸合酶(CDPS))的基因；编码能够由内部-柯巴基焦磷酸酯合成内部-贝壳杉烯的多肽(例如贝壳杉烯合酶(KS))的基因；编码能够由内部-贝壳杉烯合成内部-贝壳杉烯酸的多肽(例如贝壳杉烯氧化酶(KO))的基因；编码能够由内部-贝壳杉烯酸合成甜菊醇的多肽(例如甜菊醇合酶(KAH))的基因；以及编码能够将NADPH转化为NADP+的多肽(例如细胞色素P450还原酶(CPR))的基因。
可以在适于产生化合物SG101-104、201-204和301-450的条件和培养基中进行发酵。其他甜菊醇糖苷(诸如莱苞迪甙M、莱苞迪甙D、莱苞迪甙A和莱苞迪甙B)可以由工程改造的微生物产生。化合物SG101-104、201-204和301-450可以以低于甜菊醇糖苷(诸如莱苞迪甙M和莱苞迪甙D)的量来产生。发酵条件通常使用氧气(需氧条件)、较低pH值、碳源和营养(氮)基底。发酵可以使用分批补料或连续工艺来进行。
发酵可以使用基础培养基中的第一生长阶段、接着使用含有葡萄糖的限定进料培养基(具有痕量金属、维生素和盐)的较长进料阶段来进行。发酵基本培养基包含葡萄糖(5g/L)、硫酸铵(5g/L)、磷酸二氢钾(3g/L)、硫酸镁(0.5g/L)、痕量元素以及维生素(例如参见，Verduyn,C.等(1992)Yeast 8,501-517)。发酵培养基的pH可以保持在约pH 5并且保持约30℃的温度。
任选地，发酵可以在含有甜菊醇的培养基中进行。使用这种培养基，微生物含有并表达编码功能性EUGT1 1、功能性UGT74G1、功能性UGT85C2、功能性UGT76G1和功能性UGT91D2的基因。化合物101-104、201-204和301-450、莱苞迪苷A、莱苞迪苷D和莱苞迪苷M可从发酵培养基中获得。
作为另一种选择，化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种的制备可以使用来自一种或多种遗传工程改造的生物体(诸如本文所述的生物体)的酶制剂来进行。例如，在一种实践模式中，使用表达香叶基香叶基二磷酸合酶(GGPPS)、内部-柯巴基二磷酸合酶(CDPS)、贝壳杉烯氧化酶(KO)、贝壳杉烯合酶(KS)；甜菊醇合酶(KAH)、细胞色素P450还原酶(CPR)、UGT74G1、UGT76G1、UGT91d2、UTG85C2和EUGT11的遗传工程改造的微生物来制备酶组合物。例如，可以将生物体用破坏细胞膜的试剂处理以将酶释放到组合物中，或者如果酶分泌到生物体的生长培养基中，则可以使用所述培养基来制备组合物。然后使含酶组合物与经历至少一个酶促反应或通常通过一系列中间体的多个酶促反应的一种或多种前体化合物(例如甜菊醇糖苷前体)接触，以提供包含化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种的组合物。
或者，通过组合来自多种工程改造的生物体的细胞提取物来制备酶组合物，每种生物体表达小于所需数量的酶(例如一种或两种)，用于将甜菊醇糖苷前体酶促转化成化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种。来自多种生物体的提取物可以组合用于制备酶组合物。
经过一段时间的发酵后，可以使用各种技术从培养基中获得含有甜菊醇糖苷(包括化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种)的组合物。在一些实施方案中，可以将化合物(诸如渗透剂)加入到发酵培养基中以增强甜菊醇糖苷从细胞中去除并进入培养基中。
然后可以将发酵培养基离心或过滤以去除工程改造的细胞。发酵培养基可以任选地被处理(诸如通过膜透析)以去除低分子量组分(葡萄糖、基本营养物和盐)。取决于所需的用途，可以使用包含化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种以及任选地其他甜菊醇糖苷的组合物。
如果需要提供具有富集或纯化形式的甜菊醇糖苷(包括化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种)的组合物，或者在化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种与其他甜菊醇糖苷分离或彼此分离的情况下，可以进行进一步纯化。甜菊醇糖苷组分的此类富集或纯化可以在液体发酵培养基上进行，或者然后发酵培养基可以在纯化之前进行干燥。例如，可以使用冻干法将发酵培养基干燥以形成包含甜菊醇糖苷以及化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种的干组合物(例如，粉末或薄片)，随后可以对所述干组合物进行处理。
在一些实践模式中，将富含甜菊醇糖苷(包括化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种)的干燥发酵液用作用于纯化的起始材料。例如，可以将溶剂或溶剂组合加入到干燥发酵液以溶解或悬浮包括甜菊醇糖苷的材料。用于溶解甜菊醇糖苷的示例性组合是水和醇的混合物(例如，50:50的乙醇:水)。为了促进溶解或悬浮，可以对干燥的发酵液材料在高于室温的温度(诸如在40℃-60℃的范围内)下进行加热。还可以对干燥的发酵液材料进行机械破碎，诸如通过超声处理。在进一步纯化(诸如通过制备型色谱法)之前，可以使用微米或亚微米过滤溶解或悬浮的发酵液材料。
富含甜菊醇糖苷化合物的干燥发酵液可以经受纯化，诸如通过反相液相色谱法。可以使用合适的树脂来将甜菊醇糖苷化合物保持在柱中，使用液体(诸如水)通过柱洗涤去除亲水性化合物。从柱中洗脱甜菊醇糖苷(包括化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种)可以用合适的溶剂或溶剂组合(诸如乙腈或甲醇)来实现。
从反相柱中洗脱甜菊醇糖苷(包括化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种)可以产生可用于多种目的中的任何一种的组合物。例如，具有化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种的纯化组合物可以用作用于口服摄取或口服使用的甜味剂组合物。组合物可以关于组合物中的甜菊醇糖苷进行定义。
组合物
化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种可以关于组合物中存在的“总甜菊醇糖苷”来定义。“总甜菊醇糖苷”是指组合物中存在的所有甜菊醇糖苷，其包括化合物SG101-104、201-204和301-450，以及不同于化合物SG101-104、201-204和301-450的甜菊醇糖苷。总甜菊醇糖苷可以根据甜菊醇糖苷的类型和量来定义。
不同于化合物SG101-104、201-204和301-450的示例性甜菊醇糖苷包括但不限于莱苞迪甙M、莱苞迪甙D、莱苞迪甙A、莱苞迪甙B、莱苞迪甙N和甜菊苷。这些其他甜菊醇糖苷可以与化合物SG101-104、201-204和301-450一起在发酵过程中产生。组合物中甜菊醇糖苷的量可以相对于彼此表示，或者相对于甜菊醇糖苷的总量表示，诸如通过甜菊醇糖苷总量的重量百分比或者比率或比率的范围表示为重量百分比或摩尔百分比。例如，SG101-104中的一种或多种的量可以在0.01重量％至0.5重量％、0.5重量％至2.5重量％、2.5重量％至10重量％、10重量％至15重量％、15重量％重量％至25重量％或更多的范围内。
本公开的一些实施方案涉及组合物，其具有感官改变量的化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种，例如化合物SG301-450中的一种或多种或其他补充甜菊醇糖苷。因此，在一些实施方案中，一种或多种补充甜菊醇糖苷(诸如SG301-450)可以用作感官改性剂。在一个实施方案中，当存在于甜味剂组合物、饮料、食品等中提供感官改变时，补充甜菊醇糖苷以低于增甜阈值的水平存在。一方面，此种感官改变可以在水中产生约1.5或更小、1.0或更小或0.5或更小的SEV的浓度存在于消耗品中。例如，当在甜味剂组合物中以500ppm或更低的浓度使用时，在水中500ppm的浓度下具有1.5或更小的SEV的补充甜菊醇糖苷可以是感官改性剂。
在一个实施方案中，补充甜菊醇糖苷以改变感官特征的时间方面的量存在。感官特征的时间方面是指随着时间的推移对特征的感知。这包括特征的起效时间，即达到特征峰值所花费的时间。其还包括特征的逗留时间，即从感官特征的峰值到不再被感知的水平的时间。时间方面还可包括示出感知的甜味随时间的变化的甜味时间强度特征。这些特征都可以构成感官特征的时间特征。
因此，在一些实施方案中，SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种(例如化合物SG301-450中的一种或多种)可用作感官改性剂。感官改性剂是一种化合物或组合物，其一定量改变甜化消费品(例如甜味剂组合物、饮料、食品等)的感官特征。感官改性剂可以改变的感官特征的非限制性实例包括苦味、酸味、麻木、涩味、金属质感、腻感、干燥、甜味、甜味的时间方面以及风味香味(flavor note)(诸如甘草、香草、李子、棉花糖和糖蜜风味香味)。感官改性剂可增强感官特征，诸如增强甜味；可抑制感官特征，诸如减少苦味；或者可改变感官特征的时间方面，例如通过降低甜味逗留或者延缓或减慢甜味起效。在一些实施方案中，在具有多种甜菊醇糖苷(包括SG101-104、201-204和301-450中的至少一种，例如化合物SG301-450中的一种或多种)的组合物中使用的量改变至少一种感官特征，例如，与组合物中的一种或多种甜菊醇糖苷相比，所述组合可具有降低的苦味或甜味，这导致组合物中的感官特征优于预期。在一个实施方案中，当存在于甜味剂组合物、饮料、食品等中时，当以低于增甜阈值的水平存在时，SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种(例如化合物SG301-450中的一种或多种)提供感官改变。一方面，此种感官改变可以在水中产生约1.5或更小、1.0或更小或0.5或更小的SEV的浓度存在于消耗品中。例如，当在甜味剂组合物中以500ppm或更低的浓度使用时，在水中以500ppm的浓度具有1.5或更小的SEV的SG101-104、201-204和301-450中的一种可以是风味改性剂。作为另一个实例，当在甜味剂组合物中以500ppm或更低的组合浓度使用时，在水中以500ppm的组合浓度具有1.5或更小的SEV的SG101-104、201-204和301-450中的两种或更多种的组合可以是风味改性剂。
蔗糖的甜味时间特征被认为是非常理想的。一些非营养性甜味剂(包括莱苞迪甙A)的甜味被认为比蔗糖“更尖锐”，因为它具有更快的甜味起效，即它更迅速地达到峰值甜味并具有更短的起效时间。此类快速起效甜味剂也可以被称为“尖刺(spiky)”。一些非营养性甜味剂可具有比蔗糖逗留更久的甜味，即风味从峰值甜味消散至不再感知到甜味的水平花费更长的时间。具有更接近蔗糖的甜味时间特征的甜味时间特征的甜味剂组合物被认为是更加理想的。因此，在一个实施方案中，组合物中的SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种(例如化合物SG301-450中的一种或多种)，与没有这一种或多种补充甜菊醇糖苷的相同组合物相比，提供增强的甜味、延迟的甜味起效和/或降低的甜味逗留。
当与一种或多种其他化合物组合使用时，感官改性剂也可对感官特征的强度具有协同效应。协同效应意指，当与单独的化合物的感官特征相比时，化合物的组合对感官特征的影响增强(超过相加)。作为一个简单实例，如果莱苞迪甙A在饮料中在400ppm的浓度下具有5的蔗糖当量值(SEV)，并且感官改性剂在饮料中在400ppm的浓度下具有3的SEV，则各自以400ppm在饮料中的Reb A和感官改性剂的50/50组合物(即，400ppm Reb A和400ppm感官改性剂)预计具有8的SEV。然而，如果具有400ppm的Reb A和400ppm的感官改性剂的饮料的SEV大于8，则感官改性剂被认为具有协同增甜作用。感官改性剂可以对任何感官特征(包括除了甜味之外的特征)具有协同效应，并且可以对多种感官特征具有协同效应。感官改性剂可以对感觉特征具有协同效应，其导致感官特征的减少或增加，例如感官改性剂可以用于减少不理想的感官特征(诸如苦味)和/或用于增加理想的感官特征(诸如甜味)。
例如，本公开的一些实施方案涉及具有感官改变量的SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种的甜味剂组合物或甜化组合物。一些实施方案涉及具有感官改变量的SG301-450中的一种或多种的甜味剂组合物或甜化组合物。
在一些实施方案中，包含SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种(例如SG301-450中的一种或多种)的组合物可用作甜味剂。在一个实施方式中，化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种以造成大于1.5的SEV的浓度用于饮料或其他甜化组合物中。在另一个实施方案中，化合物SG101-104、201-204和301-450中没有一种以造成大于1.5的SEV的浓度存在于甜化组合物中，但这些化合物中的两种或更多种以造成大于1.5的SEV的组合浓度存在。在一些实施方案中，当以1,500ppm或更少、1,000或更少、800或更少、700或更少、600或更少、500或更少、400或更少、300或更少、200或更少或者100或更少的浓度使用时，包含SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种的组合物具有大于约2、3、4、5、6、7、8、9或10的SEV。
在一些制剂中，化合物SG101-104、201-204和301-450中的任一种以组合物中甜菊醇糖苷总量的约0.05％至约5％(重量)的范围存在于组合物中。化合物SG101-104、201-204和301-450中的任一种可以组合物中TSG含量的约2％至约4.5％、约3％至约4.25％或约3.5％至约4.0％的范围存在。或者，化合物SG101-104、201-204和301-450中的任一种可以组合物中TSG含量的约0.05％至约1％、约0.1％至约0.5％或约0.15％至约0.25％的范围存在。化合物SG101-104、201-204和301-450中的任一种可以组合物中甜菊醇糖苷总量的约0.1％至约1.5％、约0.25％至约0.1％或约0.4％至约0.8％的范围的量单独存在。
化合物SG101-104、201-204和301-450的组合量也可以相对于组合物中甜菊醇糖苷的总量来表示。例如，化合物SG101-104、201-204和301-450的组合量可以组合物中甜菊醇糖苷总量的约0.01％至50％、约0.05％至40％、约0.1％至25％、约0.5％至约10％、约1％至约8％、约2％至约7％、约4％至约6％、约0.001％至10％、约0.001％至5％、约0.001％至1％或约0.1至3％的范围存在。SG101-104、201-204和301-450中的两种或更多种的任何组合可用于甜味剂组合物或甜化组合物，所述组合包括例如SG101和SG102；SG101和SG103；SG101和SG104；SG102和SG103；SG102和SG104；SG103和SG104；SG101、SG102和SG103；SG101、SG102和SG104；SG102、SG103和SG104；SG101、SG102、SG103和SG104。另外的排列将是不言而喻的，例如SG102、SG204和SG310。
在一个实施方案中，SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种的单独量可以在甜味剂组合物的或甜味剂组合物的总糖苷含量的0.001％至50％、0.01％至30％、0.1％至10％、0.5％至5％、0.001％至1％、0.01％至5％、0.1％至3％、0.1％至0.5％或0.15％至0.25％的范围内。在一些实施方案中，SG101-104、201-204和301-450中任一种可以以甜味剂组合物或甜味剂组合物的总糖苷含量的至少0.0001％、0.01％、0.1％、0.5％、1％、2％、3％、5％、10％、20％、30％、40％、50％、60％、70％、80％、90％或95％被包含在甜味剂组合物中。
如本文所讨论，组合物可以包含不同于化合物SG101-104、201-204和301-450的一种或多种其他甜菊醇糖苷，以及不是甜菊醇糖苷的其他化合物。如果这些其他甜菊醇糖苷没有从化合物SG101-104、201-204和301-450中去除，可以将它们保留在组合物中。例如，其他甜菊醇糖苷可以与化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种在共同发酵过程中一起产生，并且由所述发酵产生的组合物可以保留所有其他甜菊醇糖苷中的一些以及化合物SG101-450。示例性甜菊醇糖苷包括诸如莱苞迪甙M、莱苞迪甙D、莱苞迪甙A、莱苞迪甙B、莱苞迪甙N和/或甜菊苷的那些甜菊醇糖苷。在一些实施方案中，甜菊醇糖苷莱苞迪甙M和莱苞迪甙D可以由工程改造的生物体产生作为主要的甜菊醇糖苷，并且因此可以代表包含化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种的组合物中的甜菊醇糖苷的主要部分。莱苞迪甙M或莱苞迪甙D可以以比化合物SG101-104、201-204和301-450中的任一个更高的量或以比化合物SG101-104、201-204和301-450的总量更高的量存在于组合物中。例如，莱苞迪甙M或莱苞迪甙D可以以比化合物SG101-104、201-204和301-450中的任一种高约10倍至约500倍、约25倍至约250倍或约50倍至约200倍范围内的量存在。或者，莱苞迪甙M或莱苞迪甙D可以以比化合物SG101-104、201-204和301-450中的总量高约10倍至约500倍、约25倍至约250倍或约50倍至约200倍范围内的量存在。
包含化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种的甜菊醇糖苷组合物可以任选地根据莱苞迪甙M和莱苞迪甙D的量来表示。例如，莱苞迪甙M和莱苞迪甙D可以以组合物中TSG含量的约90重量％或更高、约92.5重量％或更高或者95重量％或更高的总量存在于组合物中。莱苞迪甙M可以是组合物中的主要甜菊醇糖苷，并且可以例如以组合物中TSG含量的约45％至约70％、约50％至约65％或约52.5％至约62.5％的量存在。莱苞迪甙D可以小于莱苞迪甙M的量，诸如以组合物中TSG含量的约25％至约50％、约30％至约45％或约32.5％至约42.5％的量。
所述组合物可以任选地根据以较低量存在的其他已知甜菊醇糖苷的量来表示。例如，组合物可包含以组合物中TSG含量的约1重量％或更低、约0.5重量％或更低或者约0.25重量％或更低的量的莱苞迪甙A、莱苞迪甙B或甜菊苷中的一种或多种。在一些实施方案中，甜味剂组合物或饮料中的SG101-104、201-204和301-450的量可以表示为SG101-104、201-204和301-450的总浓度除以Reb D和Reb M的总浓度的比率。例如，含有TSG的75重量％的SG101和TSG的25％的Reb M的组合物中SG101与Reb M的比率将为3，而含有TSG的1％的SG102和TSG的99％的Reb D+Reb M的组合物中SG102与(Reb D+Reb M)的比率将为约0.01。在一些实施方案中，所述组合物可包括SG101-104、201-204和301-450中的任一个与Reb D和Reb M的组合(“Reb D+Reb M”)的比率，所述比率在0.0001至3.5、0.01至3、0.01至2、0.01至1、0.01至0.75、0.01至0.5、0.1至1、0.5至1、0.05至0.5、1至1.5、1至2、1至2.5、0.00001至1、0.001至1、0.0001至0.5、0.0001至0.4、0.0001至0.3、0.0001至0.2、0.0001至0.1、0.001至0.2、0.001至0.01或0.001至0.1的范围内。在一些实施方案中，所述组合物可包括SG101-104、201-204和301-450的组合与Reb D和Reb M的组合的比率，所述比率在0.0001至3.5、0.01至3、0.01至2、0.01至1、0.01至0.75、0.01至0.5、0.1至1、0.5至1、0.05至0.5、1至1.5、1至2、1至2.5、0.00001至1、0.001至1、0.0001至0.5、0.0001至0.4、0.0001至0.3、0.0001至0.2、0.0001至0.1、0.001至0.2、0.001至0.01或0.001至0.1的范围内。在一个实施方案中，组合物可包括SG101-104、201-204和301-350中的一种或多种与Reb D和Reb M的组合的比率，所述比率为0.01至3、0.01至2、0.01至1、0.01至0.75、0.01至0.5、1至1或0.05至0.5。
所述组合物可以任选地根据一种或多种甜菊醇糖苷的浓度来表示。有利地，已发现，化合物SG101-104、201-204和301-450可改进甜菊醇糖苷在水性溶液中的溶解度，并且因此可以制备在溶液中具有更高浓度的甜菊醇糖苷的组合物。如本文所用，“瞬时溶解度”是指在室温(25℃)下与去离子水剧烈混合的甜菊醇糖苷或甜菊醇糖苷混合物的溶解度。如本文所用，“平衡溶解度”是指在80℃下与去离子水剧烈混合15分钟、冷却至室温并且然后观察高达4天的甜菊醇糖苷或甜菊醇糖苷混合物的溶解度。没有沉淀的澄清溶液被认为是可溶的。除非本文另外指明，否则术语“溶解度”是指“平衡溶解度”。
在不存在化合物SG101-104、201-204和301-450的情况下，莱苞迪甙D在水中具有非常低的瞬时溶解度(在室温下小于0.08％)。加热到80℃15分钟之后，莱苞迪甙D在室温下具有0.08％的平衡溶解度持续至少4天。莱苞迪甙M具有比莱苞迪甙D更高的溶解度。莱苞迪甙M的瞬时溶解度为约0.13％，并且其平衡溶解度为约0.2％。
在与本公开相关的实验研究中，加入化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种显著改进了莱苞迪甙M和莱苞迪甙D中的一种或两种在组合物(优选水性组合物)中的水溶性。例如，具有莱苞迪甙M、莱苞迪甙D以及化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种(优选两种或更多种)的混合物的甜菊醇糖苷组合物的一个实施方案具有至少0.37重量％的瞬时溶解度。在一些制剂中，所得溶液可含有约0.14％的reb D和约0.21％的reb M，其每一种都高于单独的莱苞迪甙独自的瞬时溶解度。令人惊讶的是，这表示reb M的瞬时溶解度增加超过60％，并且reb D的瞬时溶解度显著增加75％。应当理解，除了莱苞迪甙M和莱苞迪甙D之外的一些甜菊醇糖苷在水性组合物中具有差的溶解度，并且因此，使用化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种来改进除了莱苞迪甙M和莱苞迪甙D之外的其他甜菊醇糖苷的溶解度也在本公开的范围内。
因此，化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种(例如SG301-450中的一种或多种)的存在可以将一种或多种甜菊醇糖苷的溶解度改进5％或更多、10％或更多、15％或更多、20％或更多、25％或更多、30％或更多、35％或更多、40％或更多、45％或更多、50％或更多、55％或更多、60％或更多、65％或更多或者70％或更多，诸如约75％或大于75％。当化合物以少量(例如小于组合物中TSG的6％，例如约0.5％至约6％或约4％至约6％)存在时，化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种(例如SG301-450中的一种或多种)的存在可以改进一种或多种其他甜菊醇糖苷的溶解度。或者，那些化合物中的一种或多种可以以大于6％(诸如大于约8％或大于约10％)的量存在，以提供不同于化合物SG101-104、201-204和301-450的甜菊醇糖苷的甚至更大的溶解度增强。
在一些实践模式中，化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种(例如SG301-450中的一种或多种)可以在组合物中进行富集。术语“富集”是指化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种相对于组合物中存在的一种或多种其他化合物的量的增加。例如，化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种可以从产生化合物的发酵培养基中进行富集。在实践模式中，化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种可以通过从发酵组合物中减少或消除非甜菊醇糖苷的组分来富集，诸如通过使用如本文所述的富集方法。富含化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种的组合物可以与另一种甜菊醇糖苷组合物组合以改进不是化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种的那些甜菊醇糖苷的溶解度。
在一个具体实例中，包含化合物SG101-450、化合物SG201-204和301-450、或化合物301-450的一种或多种(优选两种或更多种、三种或更多种、四种或更多种、五种或更多种、六种或更多种、七种或更多种、八种或更多种、九种或更多种或者十种或更多种)的第一组合物可以与包含一种或多种(例如两种或更多种)主要甜菊醇糖苷(例如，叶衍生的甜菊醇糖苷组合物)的第二组合物组合以形成第三组合物。所述第三组合物可具有比第二组合物更高的总甜菊醇糖苷的平衡溶解度。第三组合物中的第二组合物中存在的主要甜菊醇糖苷中的一种或多种的平衡溶解度可以比相同甜菊醇糖苷在仅含有第二组合物的溶液中的平衡溶解度更高。
在其他实践模式中，化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种可以在组合物中相对于其他甜菊醇糖苷进行富集。例如，可以富集甜菊醇糖苷组合物以增加化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种(例如化合物SG201-204和301-450或者化合物SG301-450中的一种或多种)在组合物中相对于一种或多种其他甜菊醇糖苷的量。化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种(例如化合物SG201-204和301-450或者化合物SG301-450中的一种或多种)可基于其分子量进行富集，其分子量可以高于其他甜菊醇糖苷，诸如Reb D和Reb M。
在示例性实践模式中，使用高压液相色谱法来制备甜菊醇糖苷组合物，与发酵过程中产生的甜菊醇糖苷的量相比，所述甜菊醇糖苷组合物相对于其他甜菊醇糖苷富含化合物SG101-450中的一种或多种，优选两种或更多种、三种或更多种、四种或更多种、五种或更多种、六种或更多种、七种或更多种、八种或更多种、九种或更多种或者十种或更多种。例如，甜菊醇糖苷组合物可以包含化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种(优选包含化合物SG201-204和301-450中的一种或多种，例如化合物SG301-450中的一种或多种)，其量相对于组合物中甜菊醇糖苷的总量高于6％、高于约8％、高于约10％、高于约15％、高于约20％、高于约20％、高于约30％、高于约35％、高于约40％、高于约45％、高于约50％、高于约55％、高于约60％、高于约65％、高于约70％、高于约75％、高于约80％、高于约85％、高于约90％、高于约95％或高于99％。
例如，在富集过程之后，甜菊醇糖苷组合物可以具有的化合物SG101-104、201-204和301-450(优选包含化合物SG201-204和301-450中的一种或多种，例如化合物SG301-450中的一种或多种)的组合量在约10％至30％、0.1％至5％、2％至10％、5％至20％、10％至20％或15％至25％的范围内，并且其他甜菊醇糖苷(诸如Reb D和Reb M)的组合量在约70％至90％、75％至99％、70％至95％、75％至85％、80％至95％或85％至90％的范围内。
在又其他实践模式中，从其他甜菊醇糖苷中纯化化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种，以提供包含化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种(例如化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种)且基本上不含其他组分(即，基本上不含其他甜菊醇糖苷和非甜菊醇糖苷化合物)的组合物。此种纯化的组合物可以用作其他甜菊醇糖苷组合物的添加剂，诸如以增加其他甜菊醇糖苷的水溶性以形成具有更高甜菊醇糖苷浓度的组合物。在一些实施方案中，此种纯化的组合物可以单独用作甜味剂组合物或甜化组合物中唯一的甜菊醇糖苷。在一些实施方案中，SG101-104、201-204和301-450中的任一种(优选SG201-204和301-450中的任一种，例如SG301-450中的任一种)可以单独用作甜味剂组合物或甜化组合物中唯一的甜菊醇糖苷。
因此，本公开的实施方案提供了一种增强甜菊醇糖苷在水性组合物中的溶解度的方法，其包括提供包含第一和第二甜菊醇糖苷的水性组合物的步骤。在所述组合物中，第一甜菊醇糖苷具有与第一甜菊醇糖苷的甜菊醇部分连接的四个葡萄糖单元的支链；第二甜菊醇糖苷不同于第一种甜菊醇糖苷。例如，第一甜菊醇糖苷可以与第二甜菊醇糖苷一起产生，诸如在通过酶促过程(例如在细胞内或在无细胞系统中)制备第一和第二甜菊醇糖苷时。或者，可以将第一甜菊醇糖苷加入到具有第二甜菊醇糖苷的组合物中。第二甜菊醇糖苷在缺乏第一甜菊醇糖苷的水性组合物中的溶解度低于第二甜菊醇糖苷在包含第一甜菊醇糖苷的水性组合物中的溶解度。换句话讲，当存在第一甜菊醇糖苷时，第二甜菊醇糖苷的溶解度增加。
因此，本公开的其他实施方案提供了一种增强甜菊醇糖苷在水性组合物中的溶解度的方法，其包括提供包含第一和第二甜菊醇糖苷的水性组合物的步骤，其中所述第二甜菊醇糖苷选自由以下组成的组：莱苞迪甙A、莱苞迪甙B、莱苞迪甙M、莱苞迪甙D、莱苞迪甙I、莱苞迪甙Q、莱苞迪甙N和甜菊苷。例如，第一甜菊醇糖苷可以与第二甜菊醇糖苷一起产生，诸如在通过酶促过程(例如在细胞内或在无细胞系统中)制备第一和第二甜菊醇糖苷时。或者，可以将第一甜菊醇糖苷加入到具有第二甜菊醇糖苷的组合物中。第一甜菊醇糖苷不同于第二甜菊醇糖苷，并且在一个实施方案中具有比莱苞迪甙M更高的分子量。化合物SG101-104、201-204和301-450举例说明了第一甜菊醇糖苷。此外，第二甜菊醇糖苷在缺乏第一甜菊醇糖苷的水性组合物中的溶解度低于第二甜菊醇糖苷在包含第一甜菊醇糖苷的水性组合物中的溶解度。换句话讲，当存在第一甜菊醇糖苷时，第二甜菊醇糖苷的溶解度增加。
化合物SG101-104、201-204和301-450可以使用制备型液相色谱法(诸如高压液相色谱法(HPLC)或超高压液相色谱法(UHPLC))进行纯化。具有化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种的甜菊醇糖苷组合物可以溶解于流动相中，所述流动相诸如水和醇(例如甲醇)在所需比率(例如，60％水，40％甲醇，v/v)下的混合物。还可加热所述组合物以增强甜菊醇糖苷材料的溶解，诸如在约50℃下加热。所述溶液还可在注射到柱内之前诸如使用0.2μm过滤器进行过滤。所述柱可采用Phenomenex Kinetex XB-C18 5μm，芯壳二氧化硅固体支撑物和具有异丁基侧链和TMS封端的C18的固定相。通过柱的流动速率可以基于柱特性(诸如约20mL/分钟)，且最大压力为400巴。化合物SG101-104、201-204和301-450可以通过其从柱中的洗脱时间进行鉴定。在示例性流动条件下，化合物SG101-104、201-204和301-450可以在60分钟内从柱中洗脱。本领域技术人员将理解，化合物SG101-104、201-204和301-450的洗脱时间可以随着溶剂和/或设备的变化而改变。本领域技术人员还应理解，虽然下文所述的过程采用所述步骤的某一顺序，但是此顺序在一些情况下可以更改。
如本文所用，甜味剂组合物(也被称为增甜组合物)是指组合物，其包含两种或更多种甜菊醇糖苷，其包括化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种，例如化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种。例如，甜味剂组合物可以包含化合物SG301-450以及另一种甜菊醇糖苷(诸如Reb M和/或Reb D)。如果甜味剂组合物中存在多种甜菊醇糖苷，则在一些实施方案中，化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种(化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种)可以以下量存在于组合物中：所述量例如组合物中的甜菊醇糖苷总量的低于约25％、低于约20％、低于约15％或低于约10％，但优选至少0.1％(例如至少0.5％、至少1％或至少2％)。一种或多种其他甜菊醇糖苷(诸如Reb M和/或Reb D)可以以更大量存在于组合物中，所述更大量诸如组合物中甜菊醇糖苷总量的高于约75％、高于约80％、高于约85％、高于约90％、高于约95％或高于99％。
在一个实施方案中，补充甜菊醇糖苷(包括化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种，优选化合物SG201-204和301-450中的一种或多种，例如化合物SG301-450中的一种或多种)以甜味剂组合物总含量的约0.05至70重量％存在于甜味剂组合物中，例如约0.1％至50％、0.5％至70％、1％至50％、1％至35％、2％至25％、3％至20％、5％至15％、0.1％至15％、0.5％至10％、1％至5％等。在一个实施方案中，化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种(优选化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种)与所有其他糖苷总量的重量比为1:1至1:20、1:1.5至1:15、1:2至1:10、1:2.5至1:7.5或1:3至1:5。
甜味剂组合物可以任选地包含另外的甜味剂、添加剂、液体载体或其组合。甜味剂组合物用于甜化其他组合物(可甜化组合物)，诸如食品、饮料、药物、口腔卫生组合物、营养制品等。
如本文所用，可甜化组合物是指与人或动物的嘴接触并且当在总体上可接受的范围内使用时适用于人或动物消耗的物质，其包括被摄取但随后从口中排出的物质(诸如漱口水洗剂)以及饮用、食用、吞咽或以其他方式摄取的物质。可甜化组合物是甜化组合物的前体组合物，并且通过将可甜化组合物与至少一种增甜组合物和任选的一种或多种其他可甜化组合物和/或其他成分混合而转化成甜化组合物。
如本文所用，甜化组合物意指来源于包含至少一种可甜化组合物和至少一种甜味剂组合物的成分的物质。在一些实践模式中，甜化组合物本身可用作增甜组合物以甜化仍然可进一步甜化的组合物。在一些实践模式中，甜化组合物可用作可甜化组合物，其用一种或多种另外的增甜组合物进行进一步甜化。例如，不具有甜味剂组分的饮料是一种类型的可增甜组合物。可以将包含化合物SG101-104、201-204和301-450中的至少一种(优选化合物SG201-204和301-450中的至少一种，例如化合物SG301-450中的至少一种)以及任选地另一种甜菊醇糖苷(诸如Reb M和/或Reb D)的甜味剂组合物加入到未甜化的饮料中，从而提供甜化饮料。甜化饮料是一种类型的甜化组合物。
在一些制剂中，甜菊醇糖苷(包括化合物SG101-104、201-204和301-450，化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种(优选两种或更多种、三种或更多种、四种或更多种、五种或更多种、六种或更多种、七种或更多种、八种或更多种、九种或更多种或者十种或更多种))在增甜组合物中提供了唯一的甜味剂组分。
在一些实施方案中，增甜组合物包含有效提供与指定量的蔗糖相当的甜味强度的量的甜菊醇糖苷，其包括化合物SG101-104、201-204和301-450，化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种(优选两种或更多种、三种或更多种、四种或更多种、五种或更多种、六种或更多种、七种或更多种、八种或更多种、九种或更多种或者十种或更多种)。参考溶液中蔗糖的量可用白利度(°Bx)来描述。一白利度是在100克溶液中的1克蔗糖，并且以重量百分比(％w/w)表示溶液的强度。例如，甜味剂组合物含有一种或多种甜菊醇糖苷(包括化合物SG101-104、201-204和301-450，化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种(优选两种或更多种、三种或更多种、四种或更多种、五种或更多种、六种或更多种、七种或更多种、八种或更多种、九种或更多种或者十种或更多种))，当存在于甜化组合物中时，所述甜菊醇糖苷的量有效提供约0.50至14的糖白利度(例如像约5至约11白利度、约4至约7白利度或约5白利度)的甜度当量。
甜味剂组合物中甜菊醇糖苷的量可以改变。甜菊醇糖苷(包括化合物SG101-104、201-204和301-450，化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种(优选两种或更多种、三种或更多种、四种或更多种、五种或更多种、六种或更多种、七种或更多种、八种或更多种、九种或更多种或者十种或更多种))可以以任何量存在于甜味剂组合物中，以在甜味剂组合物并入甜化组合物时赋予所需的甜味。例如，Reb M和/或Reb D以及化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种一起以当在甜化组合物中存在时以有效提供约1ppm至约10,000ppm的总甜菊醇糖苷浓度的量存在于甜味剂组合物中。在另一个实施方案中，甜菊醇糖苷以有效提供在约10ppm至约1,000ppm、更具体地约10ppm至约800ppm、约50ppm至约800ppm、约50ppm至约600ppm或约200ppm至约500ppm范围内的甜菊醇糖苷浓度的量存在于甜化组合物中。除非本文另外明确说明，否则ppm是基于重量的。
在一个实施方案中，甜菊醇糖苷(包括化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种，优选化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种)以甜味剂组合物总含量的约0.05至70重量％存在于甜化组合物中，例如约0.1％至50％、0.5％至70％、1％至50％、1％至35％、2％至25％、3％至20％、5％至15％、0.1％至15％、0.5％至10％或1％至5％等。在一个实施方案中，甜菊醇糖苷(包括化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种，优选化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种)在甜化组合物中与所有其他糖苷总量的重量比为1:1至1:20、1:1.5至1:15、1:2至1:10、1:2.5至1:7.5或1:3至1:5。
在一些实施方案中，包括化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种(优选化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种)的甜味剂组合物还含有一种或多种另外的非甜菊醇糖苷甜味剂化合物。非甜菊醇糖苷甜味剂化合物可以是任何类型的甜味剂，例如从植物或植物产品中获得的甜味剂，或者从植物获得的物理或化学改性的甜味剂，或者合成的甜味剂。
例如，示例性的非甜菊醇糖苷甜味剂包括蔗糖、果糖、葡萄糖、赤藓糖醇、麦芽糖醇、乳糖醇、山梨醇、甘露醇、木糖醇、塔格糖、海藻糖、半乳糖、鼠李糖、环糊精(例如a-环糊精、β-环糊精和γ-环糊精)、核酮糖、苏阿糖、阿拉伯糖、木糖、来苏糖、阿洛糖、阿卓糖、甘露糖、艾杜糖、乳糖、麦芽糖、转化糖、异海藻糖、新海藻糖、帕拉金糖或异麦芽酮糖、赤藓糖、脱氧核糖、古洛糖、艾杜糖、塔洛糖、赤藓酮糖、木酮糖、阿洛酮糖、松二糖、纤维二糖、葡萄糖胺、甘露糖胺、岩藻糖、墨角藻糖、葡萄糖醛酸、葡糖酸、葡糖酸内酯、阿比可糖、半乳糖胺、木寡糖(木三糖、木二糖等)、龙胆寡糖(龙胆二糖、龙胆三糖、龙胆四糖等)、低聚半乳糖、山梨糖、酮丙糖(脱羟基丙酮)、丙醛糖(甘油醛)、黑寡糖、低聚果糖(蔗果三糖、蔗果四糖等)、麦芽四糖、麦芽三糖醇、四糖类、甘露寡糖、麦芽寡糖(麦芽三糖、麦芽四糖、麦芽五糖、麦芽六糖、麦芽七糖等)、糊精、乳果糖、蜜二糖、棉子糖、鼠李糖、核糖、异构化液体糖诸如高果糖玉米/淀粉糖浆(HFCS/HFSS)(例如HFCS55、HFCS42或HFCS90)、偶联糖、大豆寡糖、葡萄糖浆及其组合。当适用时可以使用D-或L-构型。
甜菊醇糖苷(包括化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种，优选化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种)和碳水化合物甜味剂可以任何重量比(例如约1:14,000至约100:1，例如像约1:100)存在。当存在于甜化组合物(例如像饮料)中时，碳水化合物以有效提供约100ppm至约140,000ppm的浓度的量存在于甜味剂组合物中。
在其他实施方案中，包含甜菊醇糖苷(包括化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种，优选化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种)的甜味剂组合物另外包含一种或多种合成甜味剂。在一个实施方案中，合成物具有比蔗糖、果糖和/或葡萄糖更高的甜味效力，但具有比蔗糖、果糖和/或葡萄糖更低的卡路里。示例性合成的非甜菊醇糖苷甜味剂包括三氯蔗糖、乙酰磺胺酸钾、乙酰磺胺酸及其盐、阿斯巴甜、阿力甜、糖精及其盐、新橙皮苷二氢查耳酮、甜蜜素(cyclamate)、环拉酸及其盐、纽甜、爱德万甜(advantame)、葡糖基化甜菊醇糖苷(GSG)、多元醇及其组合。在一个实施方案中，合成的非甜菊醇糖苷甜味剂可以是任何等级的高果糖玉米糖浆(HCFS)。在甜味剂组合物包括甜菊醇糖苷(包括SG101-104、201-204和301-450)和合成甜味剂的实施方案中，当存在于甜化组合物(例如像饮料)中时，合成甜味剂可以以有效提供约0.3ppm至约3,500ppm浓度的量存在。例如，甜味剂组合物可包含任何数量的甜菊醇糖苷和合成甜味剂。在一个实施方案中，甜味剂可包含单一甜菊醇糖苷(包括化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种，优选化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种)和单一的合成的非甜菊醇糖苷甜味剂。
甜味剂组合物可以定制以提供所需的卡路里含量。例如，甜味剂组合物可以是“全卡路里”的，使得它们在加入到可甜化组合物(例如像饮料)中时赋予所需的甜味，并且每8盎司份量具有约120卡路里。或者，甜味剂组合物可以是“中卡路里”的使得它们在加入到可甜化组合物(例如像作为饮料)中时赋予所需的甜味，并且每8盎司份量具有小于约60卡路里。在其他实施方案中，甜味剂组合物可以是“低卡路里”的，使得它们在加入到可甜化组合物(例如像作为饮料)中时赋予所需的甜味，并且每8盎司份量具有小于40卡路里。在其他实施方案中，甜味剂组合物可以是“零卡路里”的，使得它们在加入到可甜化组合物(例如像饮料)中时赋予所需的甜味，并且每8盎司份量具有小于5卡路里。低卡路里和无卡路里组合物是“非营养性的”。
用于使甜化组合物增甜的甜味剂组合物的总量的重量比可以在宽范围内变化。在许多实施方案中，此重量比在1:10,000至10:1的范围内。
除了甜菊醇糖苷(包括化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种，优选化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种)之外，甜味剂组合物可以任选地包含液体载体、粘合剂基质、另外的添加剂和/或类似物。在一些实施方案中，甜味剂组合物含有添加剂，其包括但不限于碳水化合物、多元醇、氨基酸及其对应的盐、聚氨基酸及其对应的盐、糖酸及其对应的盐、核苷酸、有机酸、无机酸、有机盐(包括有机酸盐和有机碱盐)、无机盐、苦味化合物、调味剂和调味成分、涩味化合物、蛋白质或蛋白质水解物、表面活性剂、乳化剂、增重剂、树胶、抗氧化剂、着色剂、类黄酮、醇类、聚合物及其组合。在一些实施方案中，添加剂起到改进甜味剂的时间和风味特征的作用，以提供具有良好味道(诸如类似于蔗糖的味道)的甜味剂组合物。
在一个实施方案中，具有甜菊醇糖苷(包括化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种，优选化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种)的甜味剂组合物含有一种或多种多元醇。如本文所用，术语“多元醇”是指含有多于一个羟基的分子。在一些实施方案中，多元醇可以是分别含有2、3和4个羟基的二醇、三醇或四醇。多元醇还可含有多于4个羟基，诸如分别含有5、6、7或甚至更多个羟基的五醇、六醇、七醇等。另外，多元醇还可以是糖醇、多羟基醇，包含OH官能团的聚合物或者是碳水化合物还原形式的聚合醇，其中羰基(醛或酮，还原糖)已被还原为伯羟基或仲羟基。
示例性多元醇包括赤藓糖醇、麦芽糖醇、甘露醇、山梨醇、乳糖醇、木糖醇、异麦芽酮糖醇、丙二醇、丙三醇(甘油)、苏糖醇、半乳糖醇、帕拉金糖、还原异麦芽低聚糖、还原木寡糖、还原龙胆寡糖、还原麦芽糖浆、还原葡萄糖浆和糖醇或任何其他能够被还原且不会不利地影响甜味剂组合物的味道的碳水化合物。
当存在于甜化组合物中时，示例性量的多元醇提供的浓度在基于甜化组合物的总重量的约100ppm至约250,000ppm的范围内，更具体地约400ppm至约80,000ppm或约5,000ppm至约40,000ppm。
示例性氨基酸添加剂包括包含至少一个氨基官能团和至少一个酸官能团的任何化合物。实例包括但不限于天冬氨酸、精氨酸、甘氨酸、谷氨酸、脯氨酸、苏氨酸、茶氨酸、半胱氨酸、胱氨酸、丙氨酸、缬氨酸、酪氨酸、亮氨酸、阿拉伯糖、反式-4-羟基脯氨酸、异亮氨酸、天冬酰胺、丝氨酸、赖氨酸、组氨酸、鸟氨酸、甲硫氨酸、肉毒碱、氨基丁酸(α-、β-和/或δ-异构体)、谷氨酰胺、羟脯氨酸、牛磺酸、正缬氨酸、肌氨酸和它们的盐形式(诸如钠盐或钾盐或酸盐)。
示例性量的氨基酸提供的浓度在基于甜化组合物的总重量的约10ppm至约50,000ppm的范围内，更具体地约1,000ppm至约10,000ppm、约2,500ppm至约5,000ppm或约250ppm至约7,500ppm。
示例性糖酸添加剂包括但不限于醛糖酸、糖醛酸、醛糖二酸、藻酸、葡糖酸、葡糖醛酸、葡糖二酸、半乳糖酸、半乳糖醛酸、及其盐(例如钠盐、钾盐、钙盐、镁盐或其他生理学上可接受的盐)、及其组合。
示例性核苷酸添加剂包括但不限于一磷酸肌苷(“IMP”)、一磷酸鸟苷(“GMP”)、一磷酸腺苷(“AMP”)、一磷酸胞嘧啶(CMP)、一磷酸尿嘧啶(UMP)、二磷酸肌苷、二磷酸鸟苷、二磷酸腺苷、二磷酸胞嘧啶、二磷酸尿嘧啶、三磷酸肌苷、三磷酸鸟苷、三磷酸腺苷、三磷酸胞嘧啶、三磷酸尿嘧啶、其碱金属盐或碱土金属盐、及其组合。本文所述的核苷酸还可包含核苷酸相关的添加剂，诸如核苷或核酸碱基(例如鸟嘌呤、胞嘧啶、腺嘌呤、胸腺嘧啶、尿嘧啶)。在一些实施方案中，核苷酸可以存在于甜味剂组合物中以提供基于甜化组合物的总重量约5ppm至约1,000ppm范围内的浓度。
示例性有机酸添加剂包括包含-COOH部分的任何化合物，例如像C2-C30羧酸、取代的羟基C2-C30羧酸、丁酸(乙酯)、取代的丁酸(乙酯)、苯甲酸、取代的苯甲酸(例如2,4-二羟基苯甲酸)、取代的肉桂酸、羟基酸、取代的羟基苯甲酸、茴香酸取代的环己基羧酸、鞣酸、乌头酸、乳酸、酒石酸、柠檬酸、异柠檬酸、葡糖酸、葡庚糖酸、己二酸、羟基柠檬酸、苹果酸、果酸(苹果酸、富马酸和酒石酸的混合物)、富马酸、马来酸、琥珀酸、氯原酸、水杨酸、肌酸、咖啡酸、胆汁酸、乙酸、抗坏血酸、海藻酸、异抗坏血酸、聚谷氨酸、葡萄糖酸δ内酯及其碱金属或碱土金属盐衍生物。另外，有机酸添加剂也可以呈D-或L-构型。也涵盖有机酸的盐。在示例性实施方案中，有机酸或其盐以基于甜味剂组合物的总重量约10ppm至约5,000ppm的量存在于甜味剂组合物中。
示例性无机酸添加剂包括但不限于磷酸、亚磷酸、多磷酸、盐酸、硫酸、碳酸、磷酸二氢钠及其碱金属盐或碱土金属盐(例如肌醇六磷酸Mg/Ca)。
示例性苦味化合物添加剂包括但不限于咖啡因、奎宁、尿素、苦橙油、柚苷、苦木及其盐。
示例性调味剂和调味成分添加剂包括但不限于香草醛、香草提取物、芒果提取物、肉桂、柑橘、椰子、生姜、白千层醇、杏仁、薄荷醇(包括不含薄荷的薄荷醇)、葡萄皮提取物和葡萄籽提取物。在一些实施方案中，当存在于甜化组合物(例如像饮料)中时，调味剂以有效提供基于甜化组合物的总重量约0.1ppm至约4,000ppm的浓度的量存在于甜味剂组合物中。
示例性聚合物添加剂包括壳聚糖、果胶、果胶酸、果胶酯酸、聚糖醛酸、聚半乳糖醛酸、淀粉、食品水性胶体或其粗提物(例如阿拉伯树胶塞内加尔(FibergumTM)、阿拉伯树胶塞伊耳、角叉菜胶)、聚L-赖氨酸(例如聚L-a-赖氨酸或聚-L-e-赖氨酸)、聚-L-鸟氨酸(例如聚L-a-鸟氨酸或聚L-e-鸟氨酸)、聚丙二醇、聚乙二醇、聚(乙二醇甲醚)、聚精氨酸、聚天冬氨酸、聚谷氨酸、聚乙烯亚胺、海藻酸、海藻酸钠、藻酸丙二醇酯、和藻酸聚乙二醇钠、六偏磷酸钠及其盐以及其他阳离子聚合物和阴离子聚合物。在一些实施方案中，当存在于甜化组合物(例如像饮料)中时，聚合物添加剂以有效提供基于甜化组合物的总重量约30ppm至约2,000ppm的浓度的量存在于甜味剂组合物中。
示例性蛋白质或蛋白质水解物添加剂包括但不限于牛血清白蛋白(BSA)、乳清蛋白质、可溶性大米蛋白质、大豆蛋白质、蛋白质分离物、蛋白质水解物、蛋白质水解产物的反应产物、糖蛋白和/或含有氨基酸的蛋白多糖、胶原(例如明胶)、部分水解的胶原(例如水解的鱼胶原)和胶原水解物(例如猪胶原水解物)。在一些实施方案中，当存在于甜化组合物(例如像饮料)中时，蛋白质水解物以有效提供基于甜化组合物的总重量约200ppm至约50,000ppm的浓度的量存在于甜味剂组合物中。
示例性表面活性剂添加剂包括但不限于聚山梨酸酯(例如聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯(聚山梨酸酯80)、聚山梨酯20、聚山梨酯60)、十二烷基苯磺酸钠、磺基琥珀酸二辛酯或磺基琥珀酸二辛酯钠、十二烷基硫酸钠、氯化十六烷基吡啶(十六烷基氯化吡啶)、十六烷基三甲基溴化铵、胆酸钠、氨基甲酰、氯化胆碱、甘氨胆酸钠、牛磺脱氧胆酸钠、月桂酸精氨酸酯、硬脂酰乳酸钠、牛磺胆酸钠、卵磷脂、蔗糖油酸酯、蔗糖硬脂酸酯、蔗糖棕榈酸酯、蔗糖月桂酸酯和其他乳化剂等。在一些实施方案中，当存在于甜化组合物(例如像饮料)中时，表面活性剂添加剂以有效提供基于甜化组合物的总重量约30ppm至约2,000ppm的浓度的量存在于甜味剂组合物中。
示例性类黄酮添加剂被分类为黄酮醇、黄酮、黄烷酮、黄烷-3-醇、异黄酮或花青素。类黄酮添加剂的非限制性实例包括但不限于儿茶素(例如绿茶提取物诸如PolyphenonTM60、PolyphenonTM30和PolyphenonTM25(Mitsui Norin Co.,Ltd.,Japan)，多酚，芦丁(例如酶修饰的芦丁SanmelinTMAO(San-fi Gen F.F.I.,Inc.,Osaka,Japan))、新橙皮苷、柚皮苷、新橙皮苷二氢查耳酮等。在一些实施方案中，当存在于甜化组合物(例如像饮料)中时，类黄酮添加剂以有效提供基于甜化组合物的总重量约0.1ppm至约1,000ppm的浓度的量存在于甜味剂组合物中。
示例性醇添加剂包括但不限于乙醇。在一些实施方案中，当存在于甜化组合物(例如像饮料)中时，醇添加剂以有效提供基于甜化组合物的总重量约625ppm至约10,000ppm的浓度的量存在于甜味剂组合物中。
甜味剂组合物还可以含有一种或多种功能性成分，其为组合物提供真实或感知的健康益处。功能性成分包括但不限于皂苷、抗氧化剂、膳食纤维来源、脂肪酸、维生素、葡萄糖胺、矿物质、防腐剂、水合剂、益生菌、益生元、体重管理剂、骨质疏松症管理剂、植物雌激素、长链伯脂族饱和醇、植物甾醇及其组合。
皂苷是包含糖苷配基环结构和一个或多个糖部分的糖苷植物产物。非极性糖苷配基和水溶性糖部分的组合给予皂苷表面活性剂特性，当在水性溶液中振荡时，使得它们能够形成泡沫。
如本文所用，“抗氧化剂”是指抑制、遏制或减少对细胞和生物分子的氧化损伤的任何物质。不受理论的约束，据信抗氧化剂通过在自由基引起有害反应之前稳定自由基来抑制、遏制或减少对细胞或生物分子的氧化损伤。因此，抗氧化剂可预防或推迟一些退行性疾病的发作。
本公开的实施方案的合适的抗氧化剂的实例包括但不限于维生素、维生素辅因子、矿物质、激素、类胡萝卜素、类胡萝卜素萜类、非类胡萝卜素萜类、类黄酮、类黄酮多酚类(例如生物类黄酮)、黄酮醇、黄酮、酚、多酚、酚的酯、多酚的酯、非类黄酮酚、异硫氰酸酯及其组合。在一些实施方案中，抗氧化剂是维生素A、维生素C、维生素E、泛醌、矿物硒、锰、褪黑激素、a-胡萝卜素、β-胡萝卜素、番茄红素、叶黄素、玉米素(zeanthin)、隐黄质(crypoxanthin)、白藜芦醇(reservatol)、丁香酚、槲皮素、儿茶素、棉子酚、橙皮素、姜黄素、阿魏酸、百里酚、羟基酪醇、姜黄、百里香、橄榄油、硫辛酸、谷胱甘肽(glutathinone)、谷氨酰胺、草酸、生育酚衍生化合物、丁基羟基茴香醚(BHA)、丁基羟基甲苯(BHT)、乙二胺四乙酸(EDTA)、叔丁基氢醌、乙酸、果胶、生育三烯酚、生育酚、辅酶Q10、玉米黄质、虾青素、角黄素、皂苷、柠檬苦素、山奈酚、杨梅酮、异鼠李素、原花色素、槲皮素、芦丁、木犀草素、芹黄素、红橘黄酮、橙皮素、柚皮素、圣草酚(erodictyol)、黄烷-3-醇(例如花青素)、没食子儿茶素、表儿茶素及其没食子酸酯形式、表没食子儿茶素及其没食子酸酯形式(ECGC)茶黄素及其没食子酸酯形式、茶玉红精、异黄酮植物雌激素、染料木黄酮、大豆黄素、黄豆黄素、花色素苷(anythocyanins)、氰化物、翠雀定、锦葵色素、天竺葵素、芍药花青素、矮牵牛素、鞣花酸、没食子酸、水杨酸、迷迭香酸、肉桂酸及其衍生物(例如阿魏酸)、氯原酸、菊苣酸、鞣花鞣质、鞣花单宁、花黄素、甜菜红素和其他植物色素、水飞蓟素、柠檬酸、木脂素、抗营养物质、胆红素、尿酸、R-a-硫辛酸、N-乙酰半胱氨酸、余甘子素(emblicanin)、苹果提取物、苹果皮提取物(苹果多酚)、路易波士提取红、路易波士提取绿、山楂浆果提取物、红树莓提取物、生咖啡抗氧化剂(GCA)、20％的野樱梅提取物、葡萄籽提取物(VinOseed)、可可提取物、啤酒花提取物、山竹提取物、山竹壳提取物、蔓越莓提取物、石榴提取物、石榴壳提取物、石榴籽提取物、山楂浆果提取物、柚子石榴提取物、肉桂皮提取物、葡萄皮提取物、越桔提取物、松树皮提取物、碧萝芷、接骨木提取物、桑根提取物、枸杞(gogi)提取物、黑莓提取物、蓝莓提取物、蓝莓叶提取物、覆盆子提取物、姜黄提取物、柑橘生物类黄酮、黑醋栗、姜、巴西莓粉、生咖啡豆提取物、绿茶提取物和植酸、或其组合。在另选的实施方案中，抗氧化剂是合成的抗氧化剂，例如像丁基化羟基甲苯或丁基化羟基苯甲醚。本公开的实施方案的其他合适的抗氧化剂来源包括但不限于水果、蔬菜、茶、可可、巧克力、香料、草药、大米、来自家畜的器官肉、酵母、全谷物或谷粒。
特别的抗氧化剂属于称为多酚(也被称为“多酚类”)的一类植物营养素，其是植物中发现的一组化学物质，其特征在于每个分子存在多于一个酚基团。例如，多种健康益处可以来源于多酚，包括例如预防癌症、心脏病和慢性炎症疾病以及改进精神力量和身体力量。本公开的实施方案的合适的多酚包括儿茶素、原花色素、原花青素、花青素、槲皮素、芦丁、白藜芦醇、异黄酮、姜黄素、安石榴甙、鞣花单宁、橙皮苷、柚皮苷、柑橘类黄酮、氯原酸、其他类似材料及其组合。
在组合物和键联中具有显著不同结构的许多聚合碳水化合物都落入膳食纤维的定义中。此类化合物是本领域技术人员熟知的，其非限制性实例包括非淀粉多糖、木质素、纤维素、甲基纤维素、半纤维素、β-葡聚糖、果胶、树胶、粘液、蜡、菊糖、低聚糖、低聚果糖、环糊精、几丁质及其组合。
如本文所用，“脂肪酸”是指任何直链一元羧酸，并包括饱和脂肪酸、不饱和脂肪酸、长链脂肪酸、中链脂肪酸、短链脂肪酸、脂肪酸前体(包括ω-9脂肪酸前体)和酯化脂肪酸。如本文所用，“长链多不饱和脂肪酸”是指具有长脂族尾部的任何多不饱和羧酸或有机酸。如本文所用，“ω-3脂肪酸”是指具有第一双键作为自其碳链的末端甲基端的第三碳-碳键的任何多不饱和脂肪酸。在特定的实施方案中，ω-3脂肪酸可包括长链ω-3脂肪酸。如本文所用，“ω-6脂肪酸”是具有第一双键作为自其碳链的末端甲基端的第六碳-碳键的任何多不饱和脂肪酸。
如本文所用，至少一种维生素可以是单一维生素或多种维生素作为本文所提供的甜味剂和甜化组合物的功能性成分。总体上，根据本公开的特定实施方案，至少一种维生素以足以促进健康和保健的量存在于甜味剂组合物或甜化组合物中。
维生素是人体对于正常功能需要少量的有机化合物。身体使用维生素而不会分解它们，不像其他营养物质，诸如碳水化合物和蛋白质。迄今为止，已识别十三种维生素，并且一种或多种可以用于本文的功能性甜味剂和甜化组合物中。合适的维生素包括维生素A、维生素D、维生素E、维生素K、维生素B1、维生素B2、维生素B3、维生素B5、维生素B6、维生素B7、维生素B9、维生素B12和维生素C。许多维生素也有替代的化学名称，下面提供了其非限制性实例。
在某些实施方案中，功能性成分包含葡萄糖胺或硫酸软骨素。葡萄糖胺，也称为壳糖胺，是一种氨基糖，其被认为是糖基化蛋白质和脂质的生物化学合成中的重要前体。D-葡萄糖胺以葡萄糖胺-6-磷酸的形式存在于软骨中，所述葡萄糖胺-6-磷酸由果糖-6-磷酸和谷氨酰胺合成。然而，葡萄糖胺也可以其他形式获得，其非限制性实例包括葡萄糖胺盐酸盐、葡萄糖胺硫酸盐、N-乙酰葡萄糖胺或任何其他盐形式或其组合。
在某些实施方案中，功能性成分包括至少一种矿物质。矿物质包括活生物体所需的无机化学元素。矿物质由多种组分(例如元素、简单盐和复合硅酸盐)组成，并且在结晶结构上也广泛地变化。它们可天然存在于食品和饮料中，可作为补充剂加入到食品和饮料中，或者可与食品或饮料分开消耗或施用。在本公开的特定实施方案中，矿物质选自大量矿物质、痕量矿物质或其组合。大量矿物质的非限制性实例包括钙、氯、镁、磷、钾、钠和硫。痕量矿物质的非限制性实例包括铬、钴、铜、氟、铁、锰、钼、硒、锌和碘。虽然碘通常被分类为痕量矿物质，但是其需要量比其他痕量矿物质更大，并且通常被归类为大量矿物质。
在某些实施方案中，功能性成分包括至少一种防腐剂。在本公开的特定实施方案中，防腐剂选自抗微生物剂、抗氧化剂、抗酶剂或其组合。抗微生物剂的非限制性实例包括亚硫酸盐、丙酸盐、苯甲酸盐、山梨酸盐、硝酸盐、亚硝酸盐、细菌素、盐、糖、乙酸、二碳酸二甲酯(DMDC)、乙醇和臭氧。
在某些实施方案中，功能性成分为至少一种水合剂。水合产物帮助身体代替通过排泄而流失的流体。在一个特定实施方案中，水合产物是帮助身体代替运动期间流失的流体的组合物。因此，在一个特定实施方案中，水合产物是电解质，其非限制性实例包括钠、钾、钙、镁、氯化物、磷酸盐、碳酸氢盐及其组合。在本公开的特定实施方案中，水合产物是补充由肌肉燃烧的能量存储的碳水化合物。在另一个特定实施方案中，水合剂是提供细胞再水合的至少一种黄烷醇。黄烷醇是存在于植物中的一类物质，并且总体上包含连接至一个或多个化学部分的2-苯基苯并吡喃酮分子骨架。在一个特定实施方案中，水合剂包括增强运动耐力的丙三醇溶液。已经显示含丙三醇溶液的摄取提供了有益的生理效应，诸如血容量增加、心率降低和直肠温度降低。
在某些实施方案中，功能性成分包括至少一种益生菌、益生元及其组合。益生菌包括以有效量消耗时有益于健康的微生物。理想地，益生菌有益地影响人体的胃肠微生物区系，并赋予营养以外的健康益处。益生菌可包括但不限于细菌、酵母和真菌。益生菌的实例包括但不限于赋予人类有益效果的乳酸杆菌属、双歧杆菌属、链球菌属或其组合的细菌。益生元是促进肠内有益细菌生长的组合物。
在某些实施方案中，功能性成分为至少一种体重管理剂。如本文所用，“体重管理剂”包括食欲遏制剂和/或产热剂。如本文所用，短语“食欲遏制剂”、“食欲饱足组合物”、“饱食剂”和“饱食成分”是同义的。短语“食欲遏制剂”描述当以有效量递送时遏制、抑制、减少或以其他方式削减人的食欲的宏量营养素、草药提取物、外源性激素、减食欲剂、厌食剂、药物及其组合。短语“产热剂”描述当以有效量递送时激活或以其他方式增强人的产热或代谢的宏量营养素、草药提取物、外源性激素、减食欲剂、厌食剂、药物及其组合。
在某些实施方案中，功能性成分为至少一种骨质疏松管理剂。在某些实施方案中，骨质疏松症管理剂为至少一种钙来源。根据一个特定实施方案，钙来源是任何含钙的化合物，包括盐复合物、增溶物质和其他形式的钙。根据一个特定实施方案，骨质疏松管理剂是镁来源。镁来源是任何含镁的化合物，包括盐复合物、增溶物质和其他形式的镁。在其他实施方案中，骨质疏松剂选自维生素D、维生素C、维生素K、它们的前体和/或β-胡萝卜素及其组合。
在某些实施方案中，功能性成分为至少一种植物雌激素。在一个实施方案中，甜味剂组合物包含至少一种植物雌激素。如本文所用，“植物雌激素”是指当被引入体内时引起任何程度的雌激素样作用的任何物质。用于本公开内容的实施方案的合适的植物雌激素的实例包括但不限于异黄酮、芪、木脂素、二羟基苯甲酸内酯、配糖(coumestans)、香豆雌酚、雌马酚及其组合。
异黄酮属于被称为多酚的植物营养素群。一般而言，多酚(也被称为“多酚类”)是植物中发现的一组化学物质，其特征在于每个分子存在多于一个酚基团。根据本公开的实施方案，合适的植物雌激素异黄酮包括染料木黄酮、大豆黄素、黄豆黄素、鹰嘴豆素A、芒柄花素、它们各自的糖苷和糖苷缀合物、罗汉松树脂酚、开环异落叶松树脂酚、肠内酯、肠二醇、结构植物蛋白质及其组合。
在某些实施方案中，功能性成分是至少一种长链伯脂肪族饱和醇。用于本公开的特定实施方案的特定长链伯脂族饱和醇的非限制性实例包括8个碳原子的1-辛醇、9个碳的1-壬醇、10个碳原子的1-癸醇、12个碳原子的1-十二烷醇、14个碳原子1-十四烷醇、16个碳原子1-十六烷醇、18个碳原子1-十八烷醇、20个碳原子1-二十烷醇、22个碳的1-二十二烷醇、24个碳的1-二十四烷醇、26个碳的1-二十六烷醇、27个碳的1-二十七烷醇、28个碳的1-二十八烷醇、29个碳的1-二十九烷醇、30个碳的1-三十烷醇、32个碳的1-三十烷醇和34个碳的1-三十四烷醇。
在某些实施方案中，功能性成分为至少一种植物甾醇、植物甾烷醇或其组合。如本文所用，短语“甾烷醇”、“植物甾烷醇(plant stanol)”和“植物甾烷醇(phytostanol)”是同义的。甾醇是在C-3处具有羟基的类固醇的亚类。总体上，植物甾醇在类固醇核(诸如胆固醇)内具有双键；然而，植物甾醇也可在C-24处包含取代的侧链(R)(诸如乙基或甲基)或另外的双键。植物甾醇的结构是本领域的技术人员熟知的。本领域普通技术人员熟知的植物甾醇包括4-去甲基甾醇(例如β-谷甾醇、菜油甾醇、豆甾醇、芸苔甾醇、22-脱氢芸苔甾醇和Δ5-燕麦甾醇)、4-单甲基甾醇和4,4-二甲基甾醇(三萜醇)(例如环阿屯醇、24-亚甲基环阿屯醇和环布来醇(cyclobranol))。植物甾烷醇的实例包括β-谷甾烷醇、菜油甾烷醇、环阿屯烷醇和其他三萜醇的饱和形式。
总体上，甜味剂组合物或甜化组合物中的功能性成分的量根据特定甜味剂组合物或甜化组合物以及所需的功能性成分而变化很大。本领域普通技术人员将容易地确定用于每种甜味剂组合物或甜化组合物的功能性成分的适当量。
化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种(优选化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种)或包含此类甜菊醇糖苷的甜味剂组合物可以掺入到任何已知的可食用材料(本文称为“可甜化组合物”)或意图被人或动物摄取和/或与人或动物的嘴接触的其他组合物中，例如像药物组合物、可食用凝胶混合物和组合物、牙科和口腔卫生组合物、食品(糖食、调味品、口香糖、谷物组合物、烘烤食品、烘焙食品、烹饪佐剂、乳制品和餐桌甜味剂组合物)、饮料和其他饮料产品(例如饮料混合物、饮料浓缩物等)。
在一个实施方案中，甜化组合物来源于包括可甜化组合物和甜菊醇糖苷的成分，所述甜菊醇糖苷包括化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种，优选化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种。在另一个实施方案中，甜化组合物来源于包括甜味剂组合物的成分，所述甜味剂组合物包含甜菊醇糖苷，其包括化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种，优选化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种。甜化组合物可以任选地包含一种或多种添加剂、液体载体、粘合剂、甜味剂、功能性成分、其他佐剂及其组合。
在一个实施方案中，药物组合物含有药物活性物质(包括其前药形式)和甜菊醇糖苷，其包括化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种，优选化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种。在另一个实施方案中，药物组合物含有药物活性物质和甜味剂组合物，所述甜味剂组合物包含甜菊醇糖苷，其包括化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种，优选化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种。甜菊醇糖苷甜味剂组合物可以作为药物组合物中的赋形剂材料存在，所述甜菊醇糖苷甜味剂组合物可以掩盖药物活性物质或另一种赋形剂材料的苦味或其他不理想的味道。药物组合物可以是片剂、胶囊、液体、气雾剂、粉末、泡腾片或粉末、糖浆、乳剂、悬浮剂、溶液形式或用于向患者提供药物组合物的任何其他形式。在特定实施方案中，药物组合物可以是用于口服施用、口腔施用、舌下施用或本领域已知的任何其他施用途径的形式。
如本文所提及的，“药物活性物质”意指具有生物学活性的任何药物、药物制品、药物、预防剂、治疗剂或其他物质。药物活性物质还包括这些的前药形式。如本文所提及的，“赋形剂材料”是指与存在的药物活性物质(包括其前药)组合用于药物活性组合物中的任何其他成分。赋形剂包括但不限于用作活性成分媒介物的非活性物质，诸如促进药物活性物质的处理、稳定性、分散性、润湿性和/或释放动力学的任何材料。
合适的药物活性物质包括但不限于用于以下的药物：胃肠道或消化系统、心血管系统、中枢神经系统、疼痛或意识、肌肉骨骼病症、眼、耳、鼻和口咽、呼吸系统、内分泌问题、生殖系统或泌尿系统、避孕、妇产科学、皮肤、感染和侵染、免疫学、过敏性病症、营养、肿瘤病症、诊断学、安乐死或其他生物学功能或病症。
用于本公开的实施方案的合适的药物活性物质的实例包括但不限于抗酸剂、反流抑制剂、抗气胀药、抗多巴胺剂、质子泵抑制剂、细胞保护剂、前列腺素类似物、轻泻剂、镇痉剂、止泻药、胆汁酸螯合剂、阿片样物质、β-受体阻断剂、钙通道阻断剂、利尿剂、强心苷、抗心律失常药、硝酸盐、抗心绞痛药、血管收缩剂、血管扩张剂、外周活化剂、ACE抑制剂、血管紧张素受体阻断剂、α受体阻断剂、抗凝剂、肝素、抗血小板药、纤维蛋白溶解剂、抗血友病因子、止血药、降血脂药、他汀类、安眠药、麻醉药、抗精神病药、抗抑郁药、镇吐药、抗痉挛药、抗癫痫药、抗焦虑药、巴比妥类、运动障碍药物、兴奋剂、苯二氮卓类、环吡唑酮类、多巴胺拮抗剂、抗组胺类、胆碱能类、抗胆碱能类、催吐药、大麻素、镇痛药、肌肉松弛药、抗生素、氨基糖苷类、抗病毒药、抗真菌剂、抗炎药、抗青光眼药物、拟交感神经药、类固醇、耵聍溶解药、支气管扩张药、NSAIDS、止咳药、化痰药、消肿剂、皮质类固醇、雄激素、抗雄激素药、促性腺激素、生长激素、胰岛素、抗糖尿病药、甲状腺激素、降钙素、二磷酸盐、加压素类似物、碱化剂、喹诺酮类、抗胆碱酯酶、西地那非、口服避孕药、激素替代疗法、骨调节剂、促卵泡激素、促黄体激素、γ次亚麻油酸(gamolenic acid)、孕激素、多巴胺激动剂、雌激素、前列腺素、戈那瑞林、克罗米酚、他莫昔芬、己烯雌酚、抗麻风药、抗结核药、抗疟药、驱肠虫药、抗原虫药、抗血清、疫苗、干扰素、补药、维生素、细胞毒性药物、性激素、芳香酶抑制剂、生长抑素抑制剂或类似类型的物质、或其组合。此类组分是公认安全(GRAS)的并且/或者是经美国食品和药物管理局(FDA)批准的。
除了包含甜菊醇糖苷(包括化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种，优选化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种)的甜味剂组合物之外，药物组合物还可包含其他药学上可接受的赋形剂材料。用于本公开的实施方案的其他合适的赋形剂材料的实例包括但不限于其他增甜化合物、抗粘附剂、粘合剂(例如微晶纤维素、黄蓍胶或明胶)、液体载体，包衣、崩解剂、填充剂、稀释剂、软化剂、乳化剂、调味剂、着色剂、佐剂、润滑剂、功能剂(例如营养素)、粘度改性剂、填充剂、助流剂(例如胶体二氧化硅)表面活性剂、渗透剂、稀释剂或任何其他非活性成分或其组合。例如，本公开的药物组合物可包含选自由以下组成的组的赋形剂材料：碳酸钙、着色剂、增白剂、防腐剂和调味剂、三乙酸甘油酯、硬脂酸镁、硬脂酸酯、天然或人造香料、精油、植物提取物、水果香精、明胶或其组合。
在一个实施方案中，可食用凝胶或可食用凝胶混合物包含甜味剂组合物，所述甜味剂组合物包含甜菊醇糖苷，其包括化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种，优选化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种。可食用凝胶或可食用凝胶混合物可以任选地包含添加剂、功能性成分或其组合。化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种(优选化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种)或此类化合物与一种或多种其他甜菊醇糖苷(诸如Reb D或Reb M)的混合物，可以构成本公开的甜味剂组合物。然而，在许多实施方案中，甜味剂组合物包含化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种，优选化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种；任选地一种或多种其他甜菊醇糖苷，诸如Reb D或Reb M；以及一种或多种不是甜菊醇糖苷的其他成分。
可食用凝胶是可以被人或动物食用的凝胶。凝胶通常看起来像坚固的果冻状材料。用于特定实施方案的可食用凝胶组合物的非限制性实例包括凝胶甜点、布丁、果冻、糊剂、松糕、花色肉冻、棉花糖、软糖等。可食用凝胶混合物总体上是粉末状或颗粒状固体，可向其中加入流体以形成可食用凝胶组合物。因为市场上存在的可食用凝胶产品通常用蔗糖增甜，所以理想的是用另选的甜味剂使可食用凝胶增甜以提供低卡路里或非卡路里替代选择。
用于特定实施方案中的胶凝成分的非限制性实例包括明胶、藻酸盐、角叉菜胶、树胶、果胶、魔芋、琼脂、食用酸、凝乳酶、淀粉、淀粉衍生物及其组合。本领域普通技术人员熟知，可食用凝胶混合物或可食用凝胶组合物中使用的胶凝成分的量根据多种因素(诸如所使用的特定胶凝成分、所使用的特定流体基体以及凝胶的所需特性)而显著变化。
除了胶凝剂和包含化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种(优选化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种)的甜味剂组合物之外，可使用其他成分制备可食用凝胶混合物和可食用凝胶。用于特定实施方案的其他成分的非限制性实例包括食用酸、食用酸的盐、缓冲体系、填充剂、螯合剂、交联剂、一种或多种香料、一种或多种色成分及其组合。
在一个实施方案中，牙科组合物包含甜味剂组合物，所述甜味剂组合物包含化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种，优选化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种。牙科组合物总体上包含活性牙科物质和基体材料。包含化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种(优选化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种)的甜味剂组合物可以用作甜化牙科组合物的基体材料。牙科组合物可以是用于口腔中的任何口腔组合物的形式，例如像口腔清新剂、漱口剂、口腔清洗剂、牙膏、牙齿抛光剂、洁牙剂、口腔喷雾剂、牙齿增白剂、牙线、治疗一种或多种口腔适应症(例如牙龈炎)的组合物等。
如本文所提及的，“活性牙科物质”意指可以用于改进牙齿或牙龈的美学外观和/或健康或者预防龋齿的任何组合物。如本文所提及的，“基体材料”是指用作活性牙科物质的媒介物的任何非活性物质，例诸如促进活性牙科物质的处理、稳定性、分散性、润湿性、起泡和/或释放动力学的任何材料。
用于本公开的实施方案的合适的活性牙科物质包括但不限于去除牙斑、从牙齿去除食品、帮助消除和/或掩盖口臭、预防龋齿并且预防齿龈(即，牙龈)疾病的物质。用于本公开的实施方案的合适的活性牙科物质的实例包括但不限于防龋药物、氟化物、氟化钠、单氟磷酸钠、氟化锡、过氧化氢、过氧化胺(即过氧化脲)、抗菌剂、牙斑去除剂、去污剂、防牙垢剂、研磨剂、小苏打、过碳酸盐、碱金属和碱土金属的过硼酸盐、或类似类型的物质或其组合。此类组分是公认安全(GRAS)的并且/或者是经美国食品和药物管理局(FDA)批准的。
在一个特定实施方案中，牙科组合物包含甜味剂组合物和活性牙科物质，所述甜味剂组合物包含甜菊醇糖苷，其包括化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种，优选化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种。总体上，甜味剂的量根据特定牙科组合物的性质和所需的甜味程度而变化很大。本领域技术人员将能够辨别用于此种牙科组合物的合适量的甜味剂。在一个特定实施方案中，甜菊醇糖苷(包括化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种，优选化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种)以牙科组合物的约1至约5,000ppm范围内的总量存在于所述牙科组合物中，并且所述至少一种添加剂以牙科组合物的约0.1至约100,000ppm范围内的量存在于所述牙科组合物中。
食品包括但不限于糖食、调味品、口香糖、谷物、烘烤食品和乳制品。
在一个实施方案中，糖食包含甜味剂组合物，所述甜味剂组合物包含化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种，优选化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种。如本文所提及的，“糖食”可以指甜食、甜点、糖果或类似术语。糖食总体上含有基体组合物组分和甜味剂组分。包含化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种(优选化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种)的甜味剂组合物可以用作甜味剂组分。糖食可以是通常被认为富含糖的或通常是甜的任何食品的形式。根据本公开的特定实施方案，糖食可以是烘焙产品诸如糕点；甜点诸如酸奶、果冻、可饮用果冻、布丁、巴伐利亚奶油、牛奶冻、蛋糕、布朗尼(brownies)、慕斯等、在茶时或餐后食用的甜化食品；冷冻食品；冷糖食，例如冰淇淋类型诸如冰淇淋、冻牛乳、乳冰等(在乳产品中加入甜味剂和各种其他类型的原料并且搅拌并冷冻使得的混合物的食品)，以及冰糖食诸如冰霜、甜点冰等(在含糖液体中加入各种其他类型的原料并且搅拌并冷冻所得的混合物的食品)；一般糖食，例如烘烤的糖食或蒸制的糖食，诸如饼干、小面包、带有豆馅的面包、蜂蜜糖、夹心饼(alfajor)等；年糕和小吃；餐桌甜品(table top products)；一般的含糖糖食诸如口香糖(例如包括含有基本上不溶于水的可咀嚼胶基体的组合物，所述可咀嚼胶基体诸如糖胶或其替代品，包括节路顿胶(jetulong)、古塔基橡胶(guttakayrubber)或某些食用植物衍生或合成树脂或蜡)、硬糖、软糖、薄荷糖、牛轧糖、软心豆粒糖、乳脂软糖、乳脂糖、太妃糖、瑞士奶片、甘草糖、巧克力、明胶糖、棉花糖、杏仁糖、奶油蛋白软糖(divinity)、棉糖等；调味酱包括水果调味酱、巧克力调味酱等；可食用凝胶；奶油包括黄油奶油、面粉糊、鲜奶油等；果酱包括草莓酱、橘子酱等；和面包包括甜面包等，或其他淀粉产品，及其组合。如本文所提及的，“基体组合物”是指可以是食品并提供用于承载甜味剂组分的基质的任何组合物。
在一个特定实施方案中，甜菊醇糖苷(包括化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种，优选化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种)在糖食中的存在量在以下范围内：所述糖食的约30ppm至约6000ppm，所述糖食的约1ppm至约10,000ppm，或所述糖食的约10ppm至约5000ppm、约500ppm至约5000ppm、约100ppm至约5000ppm、约100ppm至约7000ppm、约200ppm至约4000ppm、约500ppm至7500ppm、约1000ppm至约8000ppm、约2000ppm至约5000ppm、约3000ppm至约7000ppm或约4000ppm至约6000ppm。
在另一个实施方案中，调味品包含化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种，优选化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种。在另一个实施方案中，调味品包含甜味剂组合物，所述甜味剂组合物包含化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种，优选化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种。如本文所用，调味品是用于增强或改进食品或饮料的风味的组合物。调味品的非限制性实例包括番茄酱(ketchup)(番茄酱(catsup))；芥末；烧烤酱；黄油；辣椒酱；酸辣酱；鸡尾酒酱；咖喱；沙司；鱼露；辣根；辣酱；果冻；果酱；橘子酱或蜜饯；美乃滋；花生酱；小菜；蛋黄酱；沙拉酱(例如，油和醋、凯撒沙拉、法国沙拉、牧场沙拉、布卢奶酪、俄罗斯沙拉、千岛沙拉、意大利沙拉和黑醋汁)，莎莎酱；酸菜；酱油；牛排酱；糖浆；塔塔酱和伍斯特沙司。
在一个实施方案中，口香糖组合物包含甜味剂组合物，所述甜味剂组合物包含化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种，优选化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种。口香糖组合物总体上包含水溶性部分和水不溶性可咀嚼胶质基体部分。通常包含甜味剂或甜味剂组合物的水溶性部分在咀嚼过程中在一段时间内与一部分调味剂一起消散，而不溶性胶质基体部分保留在口中。不溶性胶质基体总体上决定胶质被认为是口香糖、泡泡糖还是功能性口香糖。
在一个特定实施方案中，口香糖组合物包含胶质基体和甜味剂组合物，所述甜味剂组合物包含化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种，优选化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种。在一个特定实施方案中，甜菊醇糖苷(包括化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种，优选化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种)以口香糖组合物的约1ppm至约10,000ppm范围内的总量存在于所述口香糖组合物中。
在一个实施方案中，谷物组合物包含甜味剂组合物，所述甜味剂组合物包含化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种，优选化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种。谷物组合物通常作为主食或小吃食用。用于特定实施方案的谷物组合物的非限制性实例包括即食型谷物以及热谷物。即食型谷物是不需要进一步加工(即烹饪)可被消费者食用的谷物。即食型谷物的实例包括早餐谷物和小吃棒。早餐谷物通常被加工成碎片、薄片、膨化或挤出形式。早餐谷物总体上冷吃，并经常与奶和/或水果混合。小吃棒包括例如能量棒、年糕、燕麦棒和营养棒。热谷物总体上在食用前经常在奶或水中进行烹饪。热谷物的非限制性实例包括粗磨粉、粥、玉米粥、大米和燕麦片。
可以例如通过将包含甜菊醇糖苷的甜味剂与食品级油混合并将混合物涂覆至谷物上来将包含化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种(优选化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种)的甜味剂组合物作为涂层加入到谷物组合物中。在一个不同实施方案中，可通过首先涂覆油或甜味剂，将包含甜菊醇糖苷的甜味剂组合物和食品级油分开涂覆至谷物。包含甜菊醇糖苷的甜味剂组合物也可以作为釉料(glaze)添加到谷物组合物中。可以通过与上釉剂和食品级油或脂肪混合并将混合物涂覆至谷物来将甜菊醇糖苷以釉料的形式加入。在又一实施方案中，可将胶质体系(例如像阿拉伯胶、羧甲基纤维素或藻胶)加入到釉料中以提供结构支撑。另外，釉料还可包含着色剂，并且还可包含香料。包含甜菊醇糖苷的甜味剂组合物也可以作为霜加入到谷物组合物中。在一个此种实施方案中，将包含甜菊醇糖苷的甜味剂组合物与水和糖霜剂组合，并且然后涂覆至谷物。
在一个特定实施方案中，甜菊醇糖苷以谷物组合物的约0.02至约1.5重量％范围内的量存在于谷物组合物中。
在另一个实施方案中，烘烤食品包含甜味剂组合物，所述甜味剂组合物包含甜菊醇糖苷(包括化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种)。如本文所用，烘烤食品包括即食型的和所有在食用前需要制备的准备烘烤的产品、面粉和混合物。烘烤食品的非限制性实例包括蛋糕、饼干、曲奇、布朗尼、松饼、面包卷、百吉饼、甜甜圈、果馅卷、酥皮糕点、羊角面包、小面包、面包、面包产品和带陷面包。
示例性烘烤食品可以分为三类：面包型面团(例如白面包、风味面包、软面包、硬面包卷、百吉饼、披萨面团和墨西哥薄饼)、甜面团(例如丹尼斯、羊角面包、饼干、千层饼、大馅饼皮、小面包和曲奇)和面糊(例如蛋糕(诸如海绵蛋糕、磅饼、恶魔蛋糕、芝士蛋糕和夹心蛋糕)甜甜圈或其他酵母发酵的蛋糕、布朗尼和松饼)。面团总体上被描述为以面粉为基础，而面糊则更多以水为基础。
根据本公开的特定实施方案的烘烤食品总体上包含甜味剂、水和脂肪的组合。根据本公开的许多实施方案制成的烘烤食品还含有面粉以制成面团或面糊。如本文所用，术语“面团”是面粉和其他成分的混合物，其足够硬以揉捏或滚动。如本文所用，术语“面糊”由面粉、液体(诸如奶或水)以及其他成分组成，并且足够稀以从汤匙中倾倒或掉落。
在一个实施方案中，乳制品包含甜味剂组合物，所述甜味剂组合物包含化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种，优选化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种。乳制品和用于制造适用于本公开的乳制品的方法是本领域普通技术人员熟知的。如本文所用，乳制品包含奶或由奶制成的食品。适合用于本公开的实施方案中的乳制品的非限制性实例包括奶、牛奶奶油、酸奶油、法式鲜奶油、酪乳、发酵酪乳、奶粉、炼乳、脱水奶、黄油、奶酪、白干酪、奶油干酪、酸奶、冰淇淋、软质奶油冰淇淋、冻酸奶、意大利冰淇淋、via、酪浆(piima)、瑞典酸奶奶油(kajmak)、克非尔、维利、马奶酒、艾日格、冻乳、酪蛋白、咸酸奶、印度奶昔、印度浓缩牛乳(khoa)或其组合。奶是雌性哺乳动物的乳腺分泌的用于喂养其幼体的流体。雌性产生奶的能力是哺乳动物的决定性特征之一，并且在新生儿能够消化更多不同食品之前为新生儿提供主要的营养来源。在本公开的特定实施方案中，乳制品来源于奶牛、山羊、绵羊、马、驴、骆驼、水牛、牦牛、驯鹿、驼鹿或人的生奶。
在一个特别理想的实施方案中，乳制品组合物包含与乳制品组合的甜味剂组合物，所述甜味剂组合物包含化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种，优选化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种。在一个特定实施方案中，甜菊醇糖苷(包括化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种，优选化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种)以乳制品组合物的约200至约20,000重量百分比范围内的总量存在于所述乳制品组合物中。
本文还涵盖含有化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种(优选化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种)的餐桌甜味剂组合物。所述餐桌组合物还可以包含多种其他成分，其包括但不限于至少一种填充剂、添加剂、抗结块剂、功能性成分或其组合。
合适的“填充剂”包括但不限于麦芽糖糊精(10DE、18DE或5DE)、玉米糖浆固体(20或36DE)、蔗糖、果糖、葡萄糖、转化糖、山梨醇、木糖、核酮糖、甘露糖、木糖醇、甘露醇、半乳糖醇、赤藓糖醇、麦芽糖醇、乳糖醇、异麦芽酮糖醇、麦芽糖、塔格糖、乳糖、菊糖、丙三醇、丙二醇、多元醇、聚葡萄糖、低聚果糖、纤维素和纤维素衍生物等及其混合物。另外，根据本公开的其他实施方案，由于它们提供了良好的含量均一性且没有加入显著的卡路里，所以可以使用颗粒状糖(蔗糖)或其他热量甜味剂(诸如结晶果糖、其他碳水化合物或糖醇)作为填充剂。
餐桌甜味剂组合物可以包装成本领域已知的任何形式。非限制性形式包括但不限于粉末形式、颗粒形式、小包装、片剂、小囊、丸粒、立方体、固体和液体。甜菊醇糖苷(包括化合物SG101-104、201-204和301-450)在干混餐桌甜味剂制品中的量可以变化。在一个特定实施方案中，干混餐桌甜味剂制品可含有餐桌甜味剂组合物的约1％(w/w)至约10％(w/w)的量的甜菊醇糖苷。
餐桌甜味剂组合物也可以呈现为液体形式，其中包含化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种(优选化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种)的甜味剂组合物与液体载体组合。用于液体餐桌功能性甜味剂的载体剂的合适的非限制性实例包括水、醇、多元醇、溶于水中的甘油基体或柠檬酸基体及其混合物。
在一个实施方案中，甜化组合物是包含化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种(优选化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种)的饮料产品。如本文所用，“饮料产品”是即饮型饮料、饮料浓缩物、饮料糖浆、冷冻饮料或粉末饮料。合适的即饮型饮料包括碳酸饮料和非碳酸饮料。碳酸饮料包括但不限于增强型起泡饮料、可乐、柠檬酸橙味起泡饮料、橙味起泡饮料、葡萄味起泡饮料、草莓味起泡饮料、菠萝味起泡饮料、姜汁汽水、软饮料和沙士。非碳酸饮料包括但不限于果汁、果味果汁、果汁饮料、果茶、蔬菜汁、蔬菜味果汁、运动饮料、能量饮料、增强水饮料、含维生素的增强水、近水饮料(例如，含有天然或合成调味剂的水)、椰子水、茶类饮料(例如黑茶、绿茶、红茶、乌龙茶)、咖啡、可可饮料、含有奶组分的饮料(例如奶饮料、含有奶组分的咖啡、欧蕾咖啡(cafe aulait)、奶茶、果乳饮料)、含有谷物提取物的饮料、冰沙及其组合。
冷冻饮料的实例包括但不限于冰块、冷冻鸡尾酒、代基里鸡尾酒、凤椰汁(pinacoladas)、玛格丽塔酒、奶昔、冷冻咖啡、冷冻柠檬水、格兰尼它冰糕和冰沙(slushees)。
饮料浓缩物和饮料糖浆可以用初始体积的液体基质(例如水)和所需的饮料成分来制备。然后通过加入更多体积的水来制备足额饮料(Full strength beverage)。通过在不存在液体基质的情况下干燥混合所有饮料成分来制备粉末饮料。然后通过加入全体积的水来制备足额饮料。
在一个实施方案中，饮料含有甜味剂组合物，所述甜味剂组合物包含甜菊醇糖苷，其包括化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种。本文详述的包含化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种(优选化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种)的任何甜味剂组合物可以用于饮料中。在另一个实施方案中，制备饮料的方法包括组合液体基质和化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种(优选化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种)。所述方法还可以包括加入一种或多种甜味剂、添加剂和/或功能性成分。在再一实施方案中，制备饮料的方法包括组合液体基质和甜味剂组合物，所述甜味剂组合物包含化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种，优选化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种。
在另一个实施方案中，饮料含有甜味剂组合物，所述甜味剂组合物含有甜菊醇糖苷，其包括化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种，优选化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种，其中所述甜菊醇糖苷以约1ppm至约10,000ppm(例如像约25ppm至约800ppm)的量存在于饮料中。在另一个实施方案中，甜菊醇糖苷以约100ppm至约600ppm范围内的量存在于饮料中。在其他实施方案中，甜菊醇糖苷以约100至约200ppm、约100ppm至约300ppm、约100ppm至约400ppm或约100ppm至约500ppm范围内的量存在于饮料中。在再一实施方案中，甜菊醇糖苷以约300至约700ppm(例如像约400ppm至约600ppm)范围内的量存在于饮料中。在一个特定实施方案中，甜菊醇糖苷以约500ppm的量存在于饮料中。
在一个实施方案中，组合物是饮料并且所述饮料中的总糖苷含量为约50至1500ppm、或100至1200ppm、200至1000ppm、300至900ppm、350至800ppm、400至600ppm或450至550ppm。在一个实施方案中，包括化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种(优选化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种)的补充甜菊醇糖苷以约至少0.001ppm至约1000ppm(例如约1至800ppm、1至600ppm、1至500ppm、50ppm至500ppm、10至100ppm、100至600ppm、200至500ppm、300至400ppm、0.1至10ppm或0.1至50ppm，包括至少0.001、0.01、0.1、1、5、10、20、30、40、50、125、150、150、175或200ppm)存在于饮料中。在一个实施方案中，包括化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种(优选化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种)的补充甜菊醇糖苷以约1至约600ppm、10至400、50至200、75至150、5至200、10至100、20至90、30至80ppm等存在于饮料中。在一个实施方案中，包括化合物SG101-104、SG201-204和301-450中的一种或多种(优选化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种)的补充甜菊醇糖苷以约1至约600ppm、10至400、50至200、75至150、5至200、10至100、20至90、30至80ppm等存在于饮料中。
赋予可甜化组合物更加类似糖的时间特征、风味特征或两者的方法包括组合可甜化组合物和本公开的甜味剂组合物，例如包括化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种的甜味剂组合物。
所述方法还可以包括加入其他甜味剂、添加剂、功能性成分及其组合。可以使用本文详述的任何甜味剂、添加剂或功能性成分。
如本文所用，“类似糖”的特征包括与蔗糖类似的任何特征，并且包括但不限于最大应答、风味特征、时间特征、适应行为、口感、浓度/应答函数、促味剂/和风味/甜味相互作用、空间分布选择性和温度效应。
在某些实施方案中，甜味剂组合物包含甜味剂凝聚物，所述甜味剂凝聚物包含甜菊醇糖苷，其包括化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种，优选化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种。如本文所用，“甜味剂凝聚物”意指聚集并保持在一起的多个甜味剂粒子。甜味剂凝聚物的实例包括但不限于粘合剂保持的凝聚物、挤出物和颗粒剂。用于制造凝聚物的方法是本领域普通技术人员已知的，并且更详细地公开于美国专利6,180,157中。总体上来描述，根据某个实施方案的用于制备凝聚物的方法包括以下步骤：在溶剂中制备包含甜菊醇糖苷(包括化合物SG101-104、201-204和301-450中的至少一种，优选化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种)、甜味剂组合物和粘合剂的预混溶液，将所述预混物加热至足以有效形成预混物的混合物的温度，通过流化床附聚器将所述预混物施加到流化载体上，并且干燥所得的凝聚物。所得的凝聚物的甜味水平可通过改变预混溶液中甜味剂组合物的量来改变。
一些实施方案提供了用于甜味剂组合物的基本无尘且基本上自由流动的甜菊醇糖苷(包括化合物SG101-104、201-204和301-450，优选化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种)的挤出物或挤出凝聚物。可以使用挤出和滚圆工艺在使用或不使用粘合剂的情况下形成此类粒子。
如本文所用，“挤出物”或“挤出甜味剂组合物”是指甜菊醇糖苷(包括化合物SG101-104、201-204和301-450)的圆柱形、自由流动、相对无尘、机械强度高的颗粒。如本文所用，术语“球形”或“球形甜味剂组合物”是指相对球形、光滑、自由流动、相对无尘、机械强度高的颗粒。用于制造挤出物的方法描述于美国专利6,365,216中。
另一个实施方案提供了甜菊醇糖苷(包括化合物SG101-104、201-204和301-450中的一种或多种，优选化合物SG201-204和301-450或化合物SG301-450中的一种或多种)的颗粒形式。如本文所用，术语“颗粒”、“颗粒形式”和“颗粒状形式”是同义的，并且是指甜菊醇糖苷甜味剂组合物的自由流动的、基本上无尘的、机械强度高的凝聚物。颗粒化的方法是本领域普通技术人员已知的，并且更详细地描述于PCT公开WO 01/60842中。
化合物SG101-104、201-204和301-450可通过本领域已知的方法合成。例如，Kim描述了甜菊醇和甜菊苷的合成以及甜菊苷向莱苞迪甙A的转化(Kim；Syntheticinvestigations on steviol,stevioside,and rebaudioside A,and theirapplications as starting materals；Stevia:the genus Stevia第118-137页(Kinghorn,Taylor&Francis,2002,Kinghorn,编))。Hsu等描述了一种用于由起始材料合成低聚糖的方法(Hsu等,Toward Automated Oligosaccharide Synthesis,Angew.Chem.Int.Ed.,2011,50:11872-11923)。Hsu中的方法可用于以不同方式将葡糖基加入到甜菊醇、甜菊苷或其他起始材料(例如莱苞迪甙A)中，以产生本文所述的甜菊醇糖苷。
实施例1
用于甜菊醇糖苷生产(包括化合物SG101-104)的发酵
甜菊醇糖苷化合物(包括化合物SG101-104、Reb D和Reb M)由遗传工程改造的酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)来生产。酵母菌属(Saccharomyces)菌株EFSC 3261和EFSC 3841描述于国际申请号WO 2014/122227中。
在2L(工作体积)发酵罐中有氧地进行分批补料发酵，其包括基础培养基(含有葡萄糖、硫酸铵、痕量金属、维生素、盐和缓冲液的基本培养基)中的约16小时的生长期，接着用含有葡萄糖的限定进料培养基进料约100个小时。葡萄糖被用作碳和能源，并与痕量金属、维生素和盐组合。pH保持在接近pH 5-6，并且温度设定点为30℃。控制进料速率以防止氧气耗尽并使乙醇形成最小化(葡萄糖限制条件)。发酵基本培养基基于Verduyn C,PostmaE,Scheffers WA,Van Dijken JP.(1992).Yeast 8,501-517。
实施例2
化合物SG101-104的纯化和NMR波谱术
化合物SG101-104(在图2和3中所示的纯化色谱图中分别指定为OPS1-1、OPS1-2、OPS1-4和OPS1-5)用制备型液相色谱如下进行纯化。将富含这些化合物的干燥发酵液用作纯化的起始材料。通过在50℃下的超声处理将所述材料溶解于50:50乙醇:水中。将5mL溶液通过0.2μm尼龙注射器尖端过滤器过滤到5mL自动进样器小瓶中，用于注射到Agilent 1260制备型LC上。
将化合物SG101(OPS1-1)和化合物SG102(OPS1-2)级分如下进行纯化：将2.5mL样品注射到Phenomenex Kinetex XB-C18 5μm,21.2x250mm柱上。使用甲醇和水(40:60v/v)的混合物作为溶剂。流速设定为20mL/分钟，且最大压力为400巴。图2示出了SG101和SG102纯化色谱图。小瓶2是化合物SG101(OPS1-1)，并且小瓶4是化合物SG102(OPS1-2)。将来自多次注射的每种化合物的纯化级分合并在一起并在室温下在氮气下干燥，从而产生通过NMR表征的固体材料。
将化合物SG103(OPS1-4)和化合物SG104(OPS1-5)级分如下进行纯化：将2.5mL样品注射到Phenomenex Kinetex XB-C18 5μm,21.2x250mm柱上。使用甲醇和水(40:60v/v)的混合物作为溶剂。流速设定为20mL/分钟，且最大压力为400巴。图3示出了SG103和SG104纯化色谱图。小瓶2是化合物SG101(OPS1-1)，并且小瓶4是化合物SG102(OPS1-2)。小瓶10含有SG103，并且小瓶9含有SG104。
将来自多次注射的每种化合物的纯化级分合并在一起并在室温下在氮气下干燥，从而产生固体材料。通过根据本方法溶解于50％乙醇中并注射来再次纯化SG103和SG104，以仅收集SG103和SG104化合物。将来自多次注射的每种化合物的纯化级分合并在一起并在室温下在氮气下干燥，从而产生通过NMR表征的固体材料。
所有NMR谱都是在配备有有低温探头(5mm CPTCI1H-13C/15N/D Z-GRD Z44909/0010)的800MHz Bruker Avance机器上(对于1H 800MHz，对于13C 201MHz)获得的。将SG101溶解于550ul DMSO-d6/D2O 1:1中并在5mm管中运行。将SG102溶解于60ul D2O中并在1.7mm管中测量。将SG103和SG104溶解于200ul D2O(TSP作为化学位移参考的标准)中并在3mm管中测量。SG101和SG102在25℃下测量，SG101-104在40℃下测量。
通过标准的同核和异核多脉冲NMR实验(即1H,1H-COSY、1H,1H-ROESY、1H,13C-HSQC和1H,13C-HMBC)来解析结构。
实施例3
从发酵液中纯化的甜菊醇糖苷组合物
分析由实施例1制备的甜菊醇糖苷组合物，以确定甜菊醇糖苷化合物(包括化合物SG101-104)的类型和量。
表1. 140501-B1的特征
实施例4
通过化合物SG101-104增强甜菊醇糖苷的溶解度
即使在低浓度下，化合物SG101-104的存在也示出对Reb D和Reb M在组合物中的溶解度的显著影响。研究纯Reb D、Reb M、纯reb D/Reb M的共混物的瞬时溶解度和平衡溶解度，并将其与来自含有这些异构体的发酵组合物的Reb D和Reb M的溶解度进行比较。
通过在室温下将甜菊醇糖苷与去离子水剧烈混合10分钟来测定瞬时溶解度。通过在80℃下将去离子水与甜菊醇糖苷加热15分钟并冷却至室温观察长达4天来测定平衡溶解度。没有沉淀的澄清溶液被认为是可溶的。结果在下文示出。
Reb D具有非常低的瞬时溶解度(在室温下<0.08％)。加热到80℃15分钟之后，RebD在室温下保持0.08％的可溶至少4天。表2反映了Reb D的瞬时溶解度和平衡溶解度。
表2.
Reb D 0.08％ 0.10％ 0.15％ 0.20％
瞬时 不溶的 不溶的 不溶的 不溶的
平衡 可溶的 不溶的 不溶的 不溶的
Reb M具有比Reb D更高的溶解度。其瞬时溶解度为至少0.13％，并且在加热时，Reb M的平衡溶解度在室温下为至少0.2％。表3反映了Reb D的瞬时溶解度和平衡溶解度。
表3.
Reb M 0.10％ 0.13％ 0.20％ 0.30％
瞬时 可溶的 可溶的 不溶的 不溶的
平衡 可溶的 可溶的 可溶的 不溶的
为了评估Reb M是否增强Reb D的溶解度，使用不同比率的Reb D和Reb M的混合物。通过将Reb D与Reb M共混，没有观察到瞬时溶解性的改进，并且也没有观察到平衡溶解度的明显增加。表4反映了Reb D和Reb M混合物的瞬时溶解度和平衡溶解度。
表4.
D/M 0.08％D/0.12％M 0.08％D/0.17％M 0.11％D/0.24％M
瞬时 不溶的 不溶的 不溶的
平衡 可溶的 可溶的 不溶的
令人惊讶的是，发现来自实施例1的发酵衍生的甜菊醇糖苷组合物(其包括化合物SG101-104)相对于纯Reb D和Reb M混合物具有显著改进的溶解度。至少0.37％的发酵甜菊醇糖苷在室温水中是瞬时可溶的，所述发酵甜菊醇糖苷含有0.14％的Reb D和0.21％的RebM。因此，在化合物SG101-104的存在下，示出相对于纯Reb D的75％的溶解度改进。表5反映了发酵衍生的甜菊醇糖苷组合物的瞬时溶解度和平衡溶解度，所述甜菊醇糖苷组合物包括Reb D、Reb M和化合物SG101-104。
表5.
批次140501-B1 0.14％D/0.21％M 0.20％D/0.30％M
瞬时 可溶的 不溶的
平衡 可溶的 不溶的
实施例5
材料和方法
将糖苷样品(SG101-104)从发酵液中分离并纯化，纯化的Reb A、B和D是叶子来源的，而Reb M是化学合成的。所有样品以所示浓度溶解于反渗水中。在一组实验中使用不加糖的红茶。品尝每种溶液的大约2-3毫升，并且由两到三名有经验的品尝者进行感官评估。测试A
表6.Reb M单独在水中或与SG101-104中的一种在水中组合
来自三位有经验的味道测试者的感官评论
如本文所用，“蔗糖味”意指具有更类似于蔗糖的风味特征、甜味特征或者风味特征和甜味特征。
200ppm的RebM：Reb M的典型中等甜度，相当圆润，快速上升，稍拖尾，稍苦
400ppm的Reb M：甜度更高，起效比200ppm更快，棉花糖甜味-偏向HFCS的更长逗留，苦味更强烈-但不会压制甜味
200ppm的SG101：不甜，涩，腻-口舌干燥
Reb M(200ppm)+SG101(200ppm)：比加入SG101和Reb M强得多，糖蜜红糖香味(苦味)，不会逗留与400ppm Reb M一样长，甜味强度高于200ppm Reb M但不高于400ppm RebM，微尖锐的甜味
200ppm的SG102：比SG101略甜，甜味确实起效快
Reb M(200ppm)+SG102(200ppm)：前甜味非常快(优于SG101+Reb M)，优良的中等甜度，圆润度好，甜味强度低于SG101+Reb M，甜味强度高于200ppm Reb M但不高于400ppmReb M
200ppm的SG103：与200ppm Reb M一样甜或更甜，更有蔗糖味，含糖质量特征(高果糖玉米糖浆(HFCS)，棉花糖香味)让人联想到400ppm的Reb M但不那么甜，感觉“更饱满”
Reb M(200ppm)+SG103(200ppm)：甜味比400ppm更强，不像Reb M那样尖锐，甜味更快，微苦或甘草余味(香草)
200ppm的SG104：与200ppm Reb M一样甜或更甜，更圆润的甜味，增强的糖质量效果(感觉让人联想到蔗糖、香草)，感觉“更饱满”
Reb M(200ppm)+SG104(200ppm)：甜味比400ppm更强，甜味更快，微苦或甘草余味，(蜜露甜味)，与Reb M类似不尖锐
表7.Reb M单独在茶中或与SG101-104中的一种在茶中组合
感官评论
Reb M：优良的微妙甜味，感觉像蔗糖，但长期逗留非常好
SG101：零甜度，似乎比在水、裸茶中更少
Reb M+SG101：比200ppm Reb M微甜，不如400ppm Reb M甜，似乎比200ppm Reb M更酸且更苦
SG102：不甜，稍微不涩，稍更圆润
Reb M+SG102：比200ppm Reb M微甜，不如400ppm Reb M甜，加入一些李子/葡萄干风味
SG103：单独起效比Reb M慢，不像Reb M那么甜，稍更甘草余味
Reb M+SG103：远低于400ppm Reb M的涩味，似乎比400ppm Reb M更甜，比Reb M更有蔗糖味，起效更快，不那么尖锐
SG104：与Reb M一样甜，与Reb M相比非常有蔗糖味，微甘草后味
Reb M+SG104：远低于400ppm Reb M的涩味，似乎比Reb M更甜，与Reb M相比非常有蔗糖味
测试B
表8.Reb M单独在水中或与不同量的SG101在水中组合
感官评论
Reb M：干净，甜，尖锐的甜味
Reb M+SG101(50ppm)：比200ppm Reb M微甜，“更饱满”，比200ppm的单独Reb M更有蔗糖味
Reb M+SG101(100ppm)：绝对比200ppm Reb M甜，不如250ppm Reb M甜，“更饱满”，更有蔗糖味
Reb M+SG101(400ppm)：甜，接近300ppm的Reb M，稍高的逗留，“更饱满”，更有蔗糖味，但不尖锐
Reb M+SG101(498ppm)：甜，后段苦，“更饱满”，更有蔗糖味，几乎灼热
Reb M+SG101(600ppm)：甜(可能不如400ppm的Reb M)，后段苦，“更饱满”，更有蔗糖味，几乎灼热
表9.Reb M单独在水中或与不同量的SG102在水中组合
感官评论
Reb M：甜度与200ppm的Reb M类似，比200ppm的Reb M微圆润
Reb M+SG102(50ppm)：比200ppm的Reb M更甜，圆润
Reb M+SG102(100ppm)：甜，约300ppm的Reb M，不如400ppm的Reb M甜，圆润
Reb M+SG102(400ppm)：非常甜，棉花糖的感觉，接近400ppm的Reb M，更好的圆润度，不像SG101那样苦
Reb M+SG102(598ppm)：非常甜，棉花糖的感觉，比400ppm的Reb M更强，更好的圆润度，不像SG101那样苦
表10.Reb A单独在水中或与不同量的SG101在水中组合
感官评论
Reb A+SG101(49ppm)：甜度微低于200ppm的Reb A(“200A”)，但更不尖锐，并且微圆润，甘草味略低，苦味微有下降，甜味与200ppm的Reb M不相似
Reb A+SG101(100ppm)：比200A微甜，更不尖锐，更圆润，更有蔗糖味，甘草味低得多，并且苦味比200A低，甜味不如200M(200ppm的Reb M)
Reb A+SG101(200ppm)：根本不尖锐，甜味更接近250ppm的RebA(“250A”)，更不尖锐，更圆润，更有蔗糖味，甘草味低得多，并且苦味比200A低，甜味不如200M
Reb A+SG101(401ppm)：甜味更接近250A，更圆润，更有蔗糖味，甘草味比200A低得多，苦味重新发挥作用
Reb A+SG101(500ppm)：甜味更接近250A，更圆润，更有蔗糖味，甘草味比200A低得多，苦味重新发挥作用，加入涩味
Reb A+SG101(600ppm)：高苦，可能是第二种类型的苦味，高涩味，金属感
表11.Reb A单独在水中或与不同量的SG102在水中组合
感官评论
Reb A+SG102(56ppm)：与200A相比更甜、不苦且没有甘草味，圆润的甜味，不尖锐，接近250A的甜味
Reb A+SG102(100ppm)：像250A一样甜，圆润的甜味，苦味和甘草味小于250A，接近200M的甜味
Reb A+SG102(200ppm)：比250A更甜但可能不如300A，圆润的甜度，苦味和甘草味远小于300A，几乎和200M一样甜
Reb A+SG102(400ppm)：比250M更甜，比300A更甜，苦味和甘草味远小于300A
Reb A+SG102(505ppm)：像400A一样甜，像蔗糖一样圆润，甘草味和苦味远小于400A
Reb A+SG102(597ppm)：400A的更甜且更圆润型式，甘草味和苦味远小于400A
总之，SG101和SG102不如SG103和SG104甜，但所有4种都示出作为感官改性剂的益处。例如，200ppm的SG101和SG102的SEV分别为0.6和1.0；500ppm的SG101的SEV＝1.6，并且400ppm的SG101的SEV＝1.2；并且400ppm的SG102的SEV＝1.5(如在pH＝3.0的柠檬酸缓冲液中所测量的)。因此，在ppm<500时，SG101可以用作感官改性剂，并且在ppm<400时，SG102可以用作饮料中的感官改性剂。
测试的组合表现出有益的时间方面(即改进的甜味的起效时间)或甜味质量/特征(“蔗糖味”或圆润的，相对于尖锐的或人工的)；一些还改变涩味(涉及“干燥口感”或“褶皱”方面)以及减少的苦味和甘草余味。
此外，SG103和SG104是良好的唯一甜味剂(见表12)。
根据以下程序执行SG101-104的SEV测量(上文和表12中列出)：经过训练的感官小组评估了在指定浓度下的SG101、SG102、SG103和SG104的溶液。溶液在pH＝3.0的柠檬酸缓冲液中制备。将所有溶液加热至55℃持续12分钟，以确保所有糖苷材料完全溶解。使溶液冷却至室温，然后提供给小组成员。每种溶液都给定一个随机的3位数代码，并以随机顺序提供给小组成员。小组成员将2mL的每种溶液从移液管分配到其嘴中。然后要求小组成员评定溶液的“甜味强度”并在未锚定的15cm线标度上标记它们的反应。线的长度对应于参与者被训练的标度值(1-15)。针对每个样品测量、编译并平均小组成员的反应。每个样品由大约12名经过训练的小组成员测试。
表12.
实施例6
甜菊醇糖苷化合物(包括化合物SG201-204、Reb D和Reb M)由遗传工程改造的酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)来生产。酵母菌属(Saccharomyces)菌株EFSC 3261和EFSC 3841描述于国际申请号WO 2014/122227中。
在2L(工作体积)发酵罐中有氧地进行分批补料发酵，其包括基础培养基(含有葡萄糖、硫酸铵、痕量金属、维生素、盐和缓冲液的基本培养基)中的约16小时的生长期，接着用含有葡萄糖的限定进料培养基进料约100个小时。葡萄糖被用作碳和能源，并与痕量金属、维生素和盐组合。pH保持在接近pH 5-6，并且温度设定点为30℃。控制进料速率以防止氧气耗尽并使乙醇形成最小化(葡萄糖限制条件)。发酵基本培养基基于Verduyn C,PostmaE,Scheffers WA,Van Dijken JP.(1992).Yeast 8,501-517。
将甲醇加入到发酵液中以制备55％甲醇(v/v)的溶液。将所得的溶液充分混合大约30分钟。将所述溶液使用布氏漏斗通过0.45μm尼龙滤纸过滤以澄清。然后将滤液在室温氮气下干燥至完全干燥。将所得的沉淀溶解于20％乙醇(v/v)中，并使用PhenomenexXB-C18 5μm柱在Agilent 1260半制备型HPLC仪器上进行纯化。使用超纯水(18.2MΩ)和甲醇梯度从基质中分离出所需的异构体，并通过化合物纯化的重复方法达到所需的纯度。合并所有相似的馏分，并在进行任何进一步处理之前在室温氮气下干燥。
SG201-204的所有NMR谱都是在配备有有低温探头(5mm CPTCI 1H-13C/15N/D Z-GRD Z44909/0010)的800MHz Bruker Avance机器上(对于1H 800MHz，对于13C 201MHz)获得的。将样品溶解于常规溶剂、DMSO-d6/D2O 1:1和D2O中，在25℃或40℃下进行测量。
结构通过标准的同核和多核多脉冲NMR实验来解析，即1H,1H-COSY、1H,1H-TCOSY、1H,1H-ROESY、1H,13C-HSQC和1H,13C-HMBC。
SG201-204的感官评估：
实施例7
制备根据本发明的实施方案的SG组合物，其含有除了Reb D、Reb M、Reb A和Reb B之外的补充SG的混合物，并将所述SG组合物与水混合以形成～400ppm的溶液。还由分离和纯化的Reb D、Reb M、Reb A和Reb B的共混物制备～400ppm比较物溶液。使用酶促合成制备SG组合物，而比较物批次来源于甜菊叶来源，并因此不含有可检测数量的补充SG。由有经验的经过训练的感官测试员对溶液进行感官测试。与比较物批次相比，SG组合物批次A和SG组合物批次B均表现出显著改进的味道和甜味特征。
表13.甜菊醇糖苷组合物的重量百分比
Reb D Reb M Reb A Reb B
批次A比较物# 25.77 73.09 0.89 0.25
SG组合物批次A* 25.21 71.51 0.89 0.25
批次B比较物# 16.12 82.05 1.55 0.28
SG组合物批次B** 16.01 81.49 1.55 0.28
*剩余～2.14重量％的组合物是补充甜菊醇糖苷的混合物。
**剩余～0.67重量％的组合物是补充甜菊醇糖苷的混合物。
#比较物批次包括与“SG组合物”批次相同的重量比的Reb D、Reb M、Reb A和RebB，但不包括任何补充甜菊醇糖苷。
表14.比较物感官测试溶液
表15.包括补充SG的SG组合物的测试溶液
SG(g) H<sub>2</sub>O(g) 溶液中SG组合物的Ppm
SG组合物批次A 0.0401 100.05 401
SG组合物批次B 0.0402 100.07 402
表14的感官评论：
批次A比较物与SG组合物批次A相比：接近SG组合物批次A的相当的甜味，甜味起效微慢，只甜，“缺乏饱满度”，尖锐的甜味，像人造甜味剂。
批次B比较物与SG组合物批次B相比：接近SG组合物批次B的相当的甜味，甜味起效微慢，只甜，尖锐的甜味，像人造甜味剂
表15的感官评论：
SG组合物批次A：接近批次A比较物的相当的甜味，饱满度”，比400ppm的reb-M或共混物更有“蔗糖味”，更饱满的甜味
SG组合物批次B：接近批次B比较物的相当的甜味，饱满度”，比400ppm的reb-M或共混物更有“蔗糖味”，更饱满的甜味，
实施例8
以氢氧化铵作为主要N源的分批进料发酵中的Reb D和Reb M、SG101-104、SG201-204、SG301-450的产生
为了制备接种物，将酵母菌株EFSC4240和EFSC4466在1升摇瓶中的150mL接种烧瓶培养基中在250rpm和30℃下培养20-24小时。
表16.接种烧瓶培养基
为了进行发酵，将75mL种子培养物转移到具有0.75升起始体积的初始发酵培养基中(表14-16)。温度始终维持在30℃下。空气流速为1.75SLPM，并且自动地控制搅拌速率以在发酵期间以逐步方式从400rpm增加至900rpm。通过控制进料培养基的流动速率保持限制葡萄糖浓度(表17)。2阶段进料策略涉及初始指数阶段，其以u＝0.12l/h的生长速率在10小时处开始，而第二进料阶段(或进料阶段II)以0.180ml/分钟的恒定流动速率在33小时处开始。继续进料直到120小时时获得1.95l的最终体积。
使用12％NH4OH在整个发酵期间将pH维持在pH 5-6。通过利用具有10重量％消泡溶液(Ivanhoe 1163B)的泡沫控制探针来控制消泡剂添加。所述培养基基于Verduyn等(Verduyn C，Postma E，Scheffers WA，Van Dijken JP.Yeast.1992年7月；8(7)：501-17)，且具有如表14至17中所述的修改。
表17.初始发酵培养基
表18.痕量金属储备溶液
表19.维生素储备溶液
表20.发酵进料培养基
实施例9
甜菊醇糖苷的纯化
使用如在实施例1中所述的由重组酵母发酵生成的发酵液。在搅拌包含酵母细胞的发酵样品以确保酵母细胞混合并且不沉淀到小瓶的底部之后，确定包括细胞内和细胞外浓度的总甜菊醇糖苷。将100μL的混合发酵液移取到2mL微量离心管中。将900μL的61％甲醇(提取溶剂)加入到2mL微量离心管中，并且通过置于样品旋转器上搅拌10分钟以提取甜菊醇糖苷。然后将样品在微量离心机中在10K rpm下离心3分钟，并且将澄清的上清液移取到自动进样器小瓶中以用于分析。
用于肉汤中的糖苷分离的UHPLC方法
使用串联的两个Agilent SB-C18RRHD柱(2.1mm x 150mm，1.8um)、使用来自Optimize Technologies的安装为前置柱过滤器的杆过滤器组件来分离甜菊醇糖苷。使用的流动相为通道A：水中的0.01％的TFA，并且B通道乙腈。流速为0.38mL/分钟，柱温为65℃，并且在210nm的紫外吸收下进行检测。对于多达七个糖苷亚基的甜菊醇糖苷，这些条件被认为是“标准色谱条件1-7”。梯度洗脱概况如下所示：
时间 ％A ％B
0 85 15
0.5 85 15
30 75 25
40 65 35
49 47 53
49.1 0 100
58 0 100
58.1 85 15
62 85 15
对于具有更高数量的糖苷亚基(例如8至10个亚基)的甜菊醇糖苷，使用以下分离方法。对于具有多于七个糖苷亚基的甜菊醇糖苷，这些条件被认为是“标准色谱条件>7”。使用串联的两个Agilent SB-C18RRHD柱(2.1mm x 150mm，1.8um)、使用来自OptimizeTechnologies的安装为前置柱过滤器的杆过滤器组件来分离甜菊醇糖苷。使用的流动相为通道A：水中的0.05％的甲酸，并且B通道乙腈。流速为0.38mL/分钟，柱温为65℃，并且用Q-TOF质谱仪完成检测。梯度和波长与上文相同。
如本文所用，“标准色谱条件”是指使用标准色谱条件1-7分析样品以确定具有1至7个糖苷亚基的甜菊醇糖苷的保留时间，并使用标准色谱条件>7来确定具有大于7个糖苷亚基的甜菊醇糖苷的保留时间。
使用55％MeOH溶液中的Reb A(98.85％纯度)批次1008-005以以下浓度进行校准：0.35、0.175、0.07、0.035、0.014、0.007mg/mL。所有糖苷均在Reb A曲线上进行定量。相对于Reb A确定Reb D、Reb M和Reb B的实验校正因子，而所有其他分析物通过分子量校正。图10是典型发酵液的实例。
下表(表21)列出了已鉴定的峰及其保留时间。
表21.
*SMG：甜菊单糖苷
发酵液中的糖苷组成如下所示(表22)。将每个发酵液批号的第一组数据(表22A)标准化为100％的Reb M；第二组数据(表22B)是每种组分相对于所鉴定的糖苷总量的百分比。
细胞分离
发酵完成之后，将总共365kg发酵液在75℃下进行热处理60分钟以灭活酵母，并冷却至10℃，然后将pH调节至4-4.5，之后通过0.1μ过滤器微滤和渗滤以澄清肉汤并去除生物质。
吸附色谱
将澄清的肉汤吸附到的40升柱上，所述柱尺寸为30cm D x 57cm H，填充有SP70吸附树脂(Mitsubishi)。所述柱以2.0BV/小时运行，从而导致线速度为114cm/小时。使用4BV的水和15％的乙醇v/v洗涤色谱柱以去除杂质，之后使用4BV的50％v/v乙醇溶液解吸结合的甜菊醇糖苷。
脱溶剂
50％乙醇解吸部分用于进一步纯化。在50℃下通过蒸发去除乙醇，直到残留乙醇浓度<5％。
离子交换色谱法
将脱溶溶液在4BV/小时和50℃下用阳离子(Dowex 88)交换树脂柱处理，然后用阴离子(Dowex 66)交换树脂柱处理。用4床体积的水洗涤柱。将离子交换流出物与水洗液混合，并在50℃真空下在蒸发器中蒸发直到它达到约30％的DS。
结晶
根据下表用浓缩的IX流出物进行结晶。将每种溶液在约300rpm的搅拌下加热至70℃，直到实现完全溶解，并通过目视检查确定，然后再保持15分钟。然后将溶液在约300rpm的搅拌下以0.25℃/分钟冷却至20℃，并且保持过夜或直到浊度恒定。将结晶的浆液在真空下通过20μm滤纸过滤，直到液体与滤饼层齐平。将1.5x滤饼重量的55％的乙醇(w/w)加入滤饼中，然后在-25Hg的真空下过滤。
表23
干燥
将洗过的滤饼在70℃真空下干燥以去除水分和乙醇。然后将干燥的滤饼研磨成穿过1mm筛网的精细粉末。
图11是纯化的最终产物的典型色谱图。
干燥晶体的糖苷组成如下所示(表24，每批次#的第一组数据是每种组分相对于总糖苷的百分比；第二组数据是每种组分标准化为100％的Reb M)。在本纯化过程中，基本上所有较低相对丰度的糖苷(包括Reb A、Reb B、13-甜菊单糖苷(13-SMG)、甜菊醇糖苷的N-乙酰基-葡萄糖胺衍生物)都从Reb D和Reb M中分离出来。结构上类似的Reb D和Reb M的异构体(具有6或7个葡萄糖的其他甜菊醇糖苷)保留在晶体中。
使用粉末x射线衍射来确定发酵衍生的甜菊样品的结晶度(图12A-E)。
感官特性
甜味效力。由经过训练的小组评估SG组合物批次B在水中的样品，并将甜味与蔗糖溶液进行比较。
SG组合物批次B的浓度 蔗糖当量％
200ppm 5％
500ppm 8％
描述性分析概况–桃水和可乐
比较两种饮料应用(桃水和碳酸还原糖可乐饮品)中的SG组合物批次B和TS300+(ViaTechTM TS300+基于甜菊的甜味剂产品，可从Cargill,Inc.商购获得)。SG组合物批次B具有以下重量％：Reb D 15.9、Reb M 80.62、Reb A 1.51、Reb B 0.28、SG101 0.35、SG1020.63、SG1030.11、SG104 0.36、异-Reb M 0.28、Stev 4Glc+1GlcNac2 0.27、Stev+3Glc+1GlcNac1 0.11以及Stev+7Glc4 0.21。
桃水
训练：描述性小组成员，他们是训练有素的有经验的随叫随到的品尝小组成员，进行两次培训课程。他们接受参考培训。然后他们练习使用投票上的标度对样品进行评分，其中0表示无，并且15表示强。甜味％SEV和标度相同。1％是15评分标度上的1。
测试：样品之间存在至少10分钟的间隔。仅在间隔期间向小组成员提供过滤水、气泡水、胡萝卜、无盐米饼和无盐苏打饼干。所有样品均以平衡的相继顺序一次进行评估。将样品储存在冷藏箱中直到测试。
表25.
样品 浓度
SG组合物批次B 320ppm
TS300+ 355ppm
供应尺寸/容器：2盎司杯中的1.5盎司
供应温度约53°F(冷)
根据需要啜饮两至三次。保持每次啜饮直到该次啜饮的属性评估达到峰值。
表26.评估标准
桃水结果(6个小组成员；3次重复)
表27.
*后附不同字母的平均值在p≤0.05上彼此显著不同。
**后附不同字母的平均值在1≤p>0.05上彼此定向不同。
结论
结果表明，用SG组合物批次B增甜的桃水样品在30秒时具有显著更高的总体水果、苹果风味和更低的化学余味(图13A)。与具有TS300+的桃水相比，具有SG组合物批次B的总体桃水具有更多的风味，即更少的苦味属性、化学属性和涩味属性。
可乐
训练：描述性小组成员，他们是训练有素的有经验的随叫随到的品尝小组成员，进行两次培训课程。他们接受参考培训。然后他们练习使用投票上的标度对样品进行评分，其中0表示无，并且15表示强。甜味％SEV和标度相同。1％是15评分标度上的1。
测试：样品之间存在至少10分钟的间隔。仅在间隔期间向他们提供过滤水、气泡水、胡萝卜、无盐米饼和无盐苏打饼干。所有样品均以平衡的相继顺序一次进行评估。
表28.
# 样品 浓度
1 SG组合物批次B 355ppm
2 TS300+ 425ppm
供应尺寸/容器：2盎司杯中的1.5盎司
供应温度：大约53°F(冷)
根据需要啜饮两至三次。保持每次啜饮直到该次啜饮的属性评估达到峰值。
表29.评估标准
可乐结果(7个小组成员；3次重复)
表30.
*后附不同字母的平均值在p≤0.05上彼此显著不同。
**后附不同字母的平均值在1≤p>0.05上彼此定向不同。
结论
结果表明，用SG组合物批次B增甜的可乐样品具有显著更高的茴香风味，并且定向更高的甜味、丁香风味和甜味芳香(图13B)。与具有TS300+的可乐相比，具有SG组合物批次B的总体可乐具有更多的风味。
时间强度(TI)特征–水溶液
使用甜味和苦味二者的TI比较SG组合物批次B和RA95(RebA)。
甜味TI
训练：描述性小组成员，他们是训练有素的有经验的随叫随到的品尝小组成员，进行三次培训课程。他们接受蔗糖参考培训。然后他们练习使用时间强度标度使用投票上的标度对样品进行评分。
测试：样品之间存在至少10分钟的间隔。仅在间隔期间向他们提供过滤水、气泡水、胡萝卜、无盐米饼和无盐苏打饼干。所有样品均以平衡的相继顺序一次进行评估。小组成员在10秒钟内吞下样品。
表31.
样品 浓度
SG组合物批次B 285ppm
RA95 390ppm
供应尺寸/容器：2盎司杯中的15g
供应温度 室温
甜味结果(6个小组成员；3次重复)
表32.
样品 降低率 Tdur** Text** Tmax Tonset
SG组合物批次B -0.2 24.4b 25.6b 6.3 1.2
RA95 -0.2 27.9a 29.2a 7.3 1.3
**后附不同字母的平均值在1≤p>0.05上彼此定向不同。
结论
RA95具有定向更高的持续时间(Tdur)和消失时间。SG组合物批次B具有定向较高的周长。RA95比SG组合物批次B逗留更长时间。参见图14A。
苦味TI
训练：描述性小组成员，他们是训练有素的有经验的随叫随到的品尝小组成员，进行三次培训课程。他们接受苦味参考培训。然后他们练习使用时间强度标度使用投票上的标度对样品进行评分。
测试：样品之间存在至少10分钟的间隔。仅在间隔期间向他们提供过滤水、气泡水、胡萝卜、无盐米饼和无盐苏打饼干。所有样品均以平衡的相继顺序一次进行评估。小组成员在10秒钟内吞下样品。
# 样品 浓度
1 SG组合物批次B 285ppm
2 RA95 390ppm
供应尺寸/容器：2盎司杯中的15g
供应温度 室温
苦味结果(8个小组成员；2次重复)
表33.
*后附不同字母的平均值在p≤0.05上彼此显著不同。
**后附不同字母的平均值在1≤p>0.05上彼此定向不同。
结论
SG组合物批次B与RA95相比具有定向较低的Imax(峰值强度)和曲线下面积(AUC)，以及显著较低的峰后曲线下面积和周长。SG组合物批次B不如RA95苦(图14B)。
时间强度(TI)特征–水溶液
使用甜味的TI比较SG组合物批次B和RebM。
甜味TI
训练：描述性小组成员，他们是训练有素的有经验的随叫随到的品尝小组成员，进行四次培训课程。他们接受蔗糖参考培训。然后他们练习使用时间强度标度使用投票上的标度对样品进行评分。
测试：样品之间存在至少10分钟的间隔。仅在间隔期间向他们提供过滤水、气泡水、胡萝卜、无盐米饼和无盐苏打饼干。所有样品均以平衡的相继顺序一次进行评估。小组成员在10秒钟内吞下样品。
表34.
样品 浓度
SG组合物批次B 285ppm
RebM 285ppm
供应尺寸/容器：2盎司杯中的15g
供应温度 室温
甜味结果(12个小组成员；3次重复)
表35.
样本 降低率* Tdur* Text* Tmax Tonset
SG组合物批次B -0.1 b 32.5 b 33.5 b 11.5 1.0
RebM -0.2a 35.4a 36.3a 11.8 0.8
结论
SG组合物批次B具有显著更低的曲线下面积(AUC)和更低的峰后曲线下面积、平台时间、降低率、持续时间(Tdur)和消失时间(图16)。SG组合物批次B具有比Reb M更少的甜味逗留。
TI参数定义
表36.
Imax 峰值强度、测量期间观察到的强度最大值
AUC 曲线下面积(总计)
Imax后的面积 峰后曲线下面积
Imax前的面积 峰前曲线下面积
T平台 峰值强度的持续时间
增加率 峰值强度前的强度增加率(斜率)
降低率 峰值强度后的强度降低率(斜率)
T dur 感觉的持续时间
T ext 消失的时间，不再感知到感觉的时间
T max 暴露后达到最大感觉强度的时间
T onset 初始暴露后首次感知到感觉的时间点
TDS(感觉的时间优势)
使用在水和酸缓冲液二者中的TDS比较SG组合物批次B和RA95。
在水中的TDS
小组方法
训练：描述性小组成员，他们是训练有素的有经验的随叫随到的品尝小组成员，进行六次TDS的培训课程。他们接受参考培训。然后他们练习使用投票上的标度对样品进行评分，其中0表示无，并且15表示强。甜味％SEV和标度相同。1％是15评分标度上的1。
测试：样品之间存在12分钟的间隔。仅在间隔期间向他们提供过滤水、气泡水、胡萝卜、无盐米饼和无盐苏打饼干。所有样品均以平衡的相继顺序一次进行评估。用过滤水制备溶液。
表37.
样品 浓度
SG组合物批次B 285ppm
RA95 390ppm
供应尺寸/容器：2盎司杯中的1.5盎司
供应温度：环境温度(68-70°F)
SG组合物批次B的显著的三个属性是甜味、化学味和涩味(图17A)。
甜味在2-23秒内占优势；化学味在10-31秒内占优势；并且涩味在24-40秒内占优势。甜味是最占优势的属性。
RA95的三个显著属性是甜味、化学味和涩味(图17B)。
甜味在2-20秒内占优势；化学味在9-32秒内占优势；并且涩味在25-41秒内占优势。甜味是最占优势的属性。
结论
与RA95相比，化学峰值为约70％，而SG组合物批次B的化学峰值为50％。SG组合物批次B甜味具有比RA95更长的显著峰值。SG组合物批次B具有比RA95更长的甜味和更少的化学优势。
在酸缓冲液中的TDS
小组方法
训练：描述性小组成员，他们是训练有素的有经验的随叫随到的品尝小组成员，进行四次TDS的培训课程。他们接受参考培训。然后他们练习使用投票上的标度对样品进行评分，其中0表示无，并且15表示强。甜味％SEV和标度相同。1％是15评分标度上的1。
测试：样品之间存在12分钟的间隔。仅在间隔期间向他们提供过滤水、气泡水、胡萝卜、无盐米饼和无盐苏打饼干。所有样品均以平衡的相继顺序一次进行评估。用过滤水在酸缓冲液中制备溶液。
表38.
样品 浓度
SG组合物批次B 300ppm
RA95 385ppm
供应尺寸/容器：2盎司杯中的1.5盎司
供应温度：环境温度(68-70°F)
结果(11个小组成员；4次重复)
SG组合物批次B的显著的四个属性是甜味、酸味、涩味和化学味(图18A)。甜味在0-5秒内占优势；酸味在6-20秒内占优势；并且涩味在25至35秒内占优势。化学味在24和26秒时略显著。酸味是最占优势的属性。RA95的显著的三个属性是酸味、化学味和涩味(图18B)。酸味在0-17秒内占优势，并且化学味在18至32秒内占优势。涩味在26、28-30和32秒时略显著。酸味是最占优势的属性。
表39.具有RA95(385ppm)的酸化/缓冲体系
表40.酸化/缓冲体系
结论
化学味在RA95中比在SG组合物批次B中更占优势。SG组合物批次B的涩味更占优势。甜味在SG组合物批次B中占优势，但在RA95中不占优势。
SG组合物B具有更平衡的甜酸优势，且化学味比RA95更少。
实施例10：使用在大肠杆菌中表达的UGT生产甜菊醇糖苷
本实施例描述了通过生物转化合成甜菊醇糖苷的方法。通过生物转化生产甜菊醇或甜菊醇糖苷的其他方法可以在2011年12月8日公开的国际申请号PCT/US2011/038967中找到，所述申请以引用的方式整体并入本文。
使用来自Novagen的pET30载体体系(EMD4Biosciences,Madison,WI)将UGTEUGT11和76G1的野生型基因分别克隆到大肠杆菌XjB-自溶BL21(DE3)细胞中。所有载体均使用IPTG诱导型启动子。如供应商所述，将质粒DNA转化到化学感受态细胞中。
对于体外测定，表现所需抗生素抗性的转化株在30℃下在2mL使用NZCYM-培养基和抗生素的培养物中生长过夜。第二天，将培养物诱导至0.3mM IPTG和3mM阿拉伯糖的终浓度，并在20℃下生长24小时。然后通过以4000rpm离心5分钟收获细胞，并将其重悬于200μLGT-缓冲液(RBC Bioscience)和3片/100ml完全迷你蛋白酶抑制剂(Roche)中，转移到Eppendorf管中，涡旋并在-80℃下冷冻1.5小时。将细胞在冰上解冻，并在室温下放置3分钟。当大约解冻一半时，向每个管中加入15μl的0.14mg/ml H2O DNA酶溶液+30μl 0.05MMgCl2，并将样品在室温下温育大约5分钟。将样品以最大速度离心5分钟。将100μL的上清液(裂解物)转移至新鲜的微量离心管中，并加入100μL的甘油。
生物转化在密封小瓶中进行，其中具有0.05M磷酸盐缓冲液(pH＝7.0)、3mMMgCl2、4mM UDP-葡萄糖(二钠盐，Calbiochem，10X储备溶液在0.05M磷酸盐缓冲液(pH＝7.0)中制备)、2mM底物(10X莱苞迪甙A储备溶液在0.05M磷酸盐缓冲液(pH＝7.0)中制备，或10X莱苞迪甙D储备溶液在60％DMSO中制备，或其他糖苷)和5-10μL的上述粗酶制剂。将各种起始甜菊醇糖苷与UGT 76G1和EUGT11在30℃下一起温育过夜。之后以4000rpm离心5分钟，将20μL样品用180μL水稀释。然后对样品进行LC-UV分析。
表41示出了生物转化研究设想的结果。
表41
这些结果表明UGT酶在大肠杆菌细胞中都是有活性的。单独的甜菊醇糖苷或其混合物可通过本领域已知的方法分离，例如通过色谱法分离。
所有出版物、专利和专利申请均以引用的方式并入本文。尽管在前述说明书中，本发明已经关于其某些优选实施方案进行了描述，并且出于说明的目的已经阐述了许多细节，但是对于本领域技术人员来说显而易见的是，本发明容易受到另外的实施方案的影响，并且在不脱离本发明的基本原理的情况下，本文中的某些细节可以显著变化。

Claims (31)

1.一种甜味剂组合物，其包含：
莱苞迪甙D(Reb D)和莱苞迪甙M(Reb M)中的至少一种，其中莱苞迪甙D、莱苞迪甙M或莱苞迪甙D和莱苞迪甙M一起为所述甜味剂组合物的总甜菊醇糖苷含量的至少50重量％、至少60重量％、至少70重量％、至少75重量％、至少80重量％、至少85重量％、至少90重量％、至少91重量％、至少92重量％、至少92.5重量％、至少93重量％、至少94重量％或至少95重量％；和
补充甜菊醇糖苷组分，其包括补充甜菊醇糖苷SG301-450中的一种或多种，SG301-450中的一种或多种与补充甜菊醇糖苷SG101、SG102、SG103、SG104、SG201、SG202、SG203或SG204中的一种或多种，或SG201-204和301-450中的一种或多种，
其中所述补充甜菊醇糖苷组分为所述总甜菊醇糖苷含量的至少0.1重量％、至少0.2重量％、至少0.3重量％、至少0.4重量％、至少0.5重量％、至少0.75重量％、至少1重量％、至少1.5重量％、至少2重量％、至少2.5重量％、至少3重量％、至少4重量％或至少5重量％。
2.如权利要求1所述的甜味剂组合物，其包含莱苞迪甙D和莱苞迪甙M。
3.如权利要求1或权利要求2所述的甜味剂组合物，其还包含莱苞迪甙B和莱苞迪甙A中的至少一种。
4.一种甜味剂组合物，其包含化合物SG301-450中的一种或多种；化合物SG301-450中的一种或多种与补充甜菊醇糖苷SG101、SG102、SG103、SG104、SG201、SG202、SG203或SG204中的一种或多种；或SG201-204和301-450中的一种或多种，其水平为所述甜味剂组合物的总甜菊醇糖苷含量的至少0.1重量％、至少0.2重量％、至少0.3重量％、至少0.4重量％、至少0.5重量％、至少0.75重量％、至少1重量％、至少1.5重量％、至少2重量％、至少2.5重量％、至少3重量％、至少4重量％或至少5重量％。
5.如权利要求4所述的甜味剂组合物，其还包含莱苞迪甙D、莱苞迪甙M或莱苞迪甙D和莱苞迪甙M。
6.如权利要求5所述的甜味剂组合物，其还包含莱苞迪甙B和莱苞迪甙A中的至少一种。
7.如权利要求5或权利要求6所述的组合物，其中Reb M或RebD或其组合以比所述补充甜菊醇糖苷中的任一种或所述补充甜菊醇糖苷的总量大10倍至500倍范围内的量存在。
8.如权利要求5或权利要求6所述的组合物，其中Reb M或RebD或其组合以比所述补充甜菊醇糖苷中的任一种或所述补充甜菊醇糖苷的总量大20倍至200倍范围内的量存在。
9.一种饮料，其包含第一甜菊醇糖苷组分和第二甜菊醇糖苷组分，所述第一甜菊醇糖苷组分包括莱苞迪甙D和莱苞迪甙M中的至少一种，并且所述第二甜菊醇糖苷组分包括化合物SG301-450中的至少一种，化合物SG301-450中的一种或多种与化合物SG101、SG102、SG103、SG104、SG201、SG202、SG203和SG204中的一种或多种，或化合物SG201-204和301-450中的一种或多种；其中莱苞迪甙D和莱苞迪甙M的总浓度为约1ppm至1000ppm、约50ppm至约800ppm、约100ppm至约700ppm或约400ppm至约600ppm；并且其中化合物SG301-450、SG201-204和301-450或SG101-104、201-204和301-450的总浓度为约1ppm至1000ppm、约50ppm至约800ppm、约100ppm至约700ppm、约400ppm至约600ppm、约1ppm至约600ppm、约5ppm至约500ppm或约100ppm至约400ppm。
10.一种饮料，其包含化合物SG301-450中的一种或多种；化合物SG301-450中的一种或多种与化合物SG101、SG102、SG103、SG104、SG201、SG202、SG203或SG204中的一种或多种；或化合物SG201-204和301-450中的一种或多种，其浓度为至少约1ppm、约1ppm至约1000ppm、约50ppm至约800ppm、约100ppm至约700ppm、约400ppm至约600ppm、约1ppm至约600ppm、约5ppm至约500ppm或约100ppm至约400ppm。
11.如权利要求9或权利要求10所述的饮料，其具有50ppm至1000ppm范围内的总甜菊醇糖苷量。
12.一种饮料，其包含化合物SG301-450中的一种或多种；化合物SG301-450中的一种或多种与化合物SG101、SG102、SG103、SG104、SG201、SG202、SG203或SG204中的一种或多种；或化合物SG201-204和301-450中的一种或多种，其量低于甜味感知阈值。
13.如权利要求12所述的饮料，其中化合物SG301-450中的一种或多种；化合物SG301-450中的一种或多种与化合物SG101、SG102、SG103、SG104、SG201、SG202、SG203或SG204中的一种或多种；或SG201-204和301-450中的一种或多种的量具有<1.0的SEV。
14.一种改变组合物的感官特征的方法，其包括：加入任选地与SG101-104和201-204中的一种或多种组合的感官改变量的SG301-450中的一种或多种，和一定量的Reb M、Reb D、Reb B或Reb A中的一种或多种，从而提供第一组合物，其中所述感官改变量相对于第二组合物改变所述第一组合物的至少一种感官特征，所述第二组合物具有相同量的Reb M、RebD、Reb B和Reb A，但缺乏所述感官改变量。
15.如权利要求14所述的方法，其中所述感官特征为甜味。
16.如权利要求14-15中任一项所述的方法，其中所述感官特征是在相同甜味下的甜味逗留。
17.如权利要求14-16中任一项所述的方法，其中所述感官特征是在Reb M的相同甜味下的甜味逗留。
18.如权利要求14-17中任一项所述的方法，其中所述组合物为饮料。
19.如权利要求18所述的方法，其中Reb M、Reb D或二者以0.05g/L至1.0g/L范围内的量存在于所述饮料中。
20.如权利要求18或权利要求19的方法，其中化合物SG301-450中的一种或多种，或SG301-450中的一种或多种以及SG101-104和201-204中的一种或多种，以0.001g/L至0.1g/L范围内的量存在于所述饮料中。
21.如权利要求错误！未找到引用源。或权利要求错误！未找到引用源。所述的方法，其中化合物SG101-104、201-204和301-450的总浓度在0.001g/L至0.1g/L的范围内。
22.一种甜化组合物，优选为饮料，所述甜化组合物包含甜味剂组合物，其包含第一甜菊醇糖苷组分和感官改变量的第二甜菊醇糖苷组分；其中所述第一甜菊醇糖苷组分由主要甜菊醇糖苷组成，其中至少一种是Reb A、Reb B、Reb D或Reb M；其中所述第二甜菊醇糖苷组分由化合物SG301-450中的一种或多种，优选两种或更多种，以及任选地化合物SG101-104和201-204中的一种或多种组成；并且其中所述甜化组合物具有至少一种不同于第二甜化组合物的感官特征，所述第二甜化组合物不包含第二甜菊醇糖苷组分，但在其他方面相同。
23.如权利要求22所述的甜化组合物，其中所述第二甜菊醇糖苷组分包括化合物SG301-450中的三种或更多种、任选地四种或更多种、五种或更多种、六种或更多种、七种或更多种、八种或更多种、九种或更多种或者十种或更多种。
24.如权利要求22所述的甜化组合物，其还包含不是化合物SG301-450中的一种的补充甜菊醇糖苷。
25.一种饮料，其包含化合物SG301-450中的一种或多种，其中化合物SG301-450中的任何单一种的浓度或化合物SG301-450的总含量的浓度范围为约1至1000ppm、1至800ppm、1至600ppm、1至400ppm、1至200ppm、1至100ppm、1至10ppm、100至700ppm、200至600ppm、400至600ppm、50至200ppm、0.1至100ppm、0.001至10ppm、0.01至10ppm或0.1至10ppm。
26.一种饮料，其包含化合物SG301-450中的一种或多种，优选两种或更多种，以及任选地化合物SG101-104和201-204中的一种或多种，其中301-450中的任何单一种的浓度或SG101-104、201-204和301-450的总含量的浓度范围为约1至1000ppm、1至800ppm、1至600ppm、1至400ppm、1至200ppm、1至100ppm、1至10ppm、100至700ppm、200至600ppm、400至600ppm、50至200ppm、0.1至100ppm、0.001至10ppm、0.01至10ppm或0.1至10ppm。
27.一种饮料，其包含化合物SG301-450中的一种或多种，优选两种或更多种，以及任选地化合物SG101-104和201-204中的一种或多种，其中化合物SG101-104、201-204和301-450的总量为所述饮料中所述总甜菊醇糖苷含量的至少0.001％、0.01％、0.1％、1％、5％、10％、20％、30％、40％或50％。
28.一种饮料，其包含化合物SG301-450中的一种或多种，其中化合物SG301-450的总量为所述饮料的所述总甜菊醇糖苷含量的至少0.001％、0.01％、0.1％、1％、5％、10％、20％、30％、40％或50％。
29.如权利要求28所述的饮料，其中化合物SG101-104、201-204和301-450中的任一种的量为所述饮料的所述总甜菊醇糖苷含量的至少0.001％、0.01％、0.1％、1％、5％、10％、20％、30％、40％或50％。
30.一种饮料，其包含权利要求1-8中任一项所述的组合物，其中与包含相同浓度的单独的Reb M、单独的Reb D或者由Reb M和Reb D组成的组合的饮料相比，包含所述组合物的所述饮料更有蔗糖味，即具有更类似于蔗糖的风味特征、甜味特征或风味特征和甜味特征。
31.如权利要求24所述的饮料，其中所述饮料包含200-400ppm的所述组合物，并且与包含200-400ppm的单独的Reb M、单独的Reb D或者由Reb M和Reb D组成的组合的饮料相比，所述饮料更有蔗糖味，即具有更类似于蔗糖的风味特征、甜味特征或风味特征和甜味特征。
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