DE69432739T2

DE69432739T2 - Ergänzungsnahrung für Säuglinge enthaltend Gehirnphospholipden

Info

Publication number: DE69432739T2
Application number: DE69432739T
Authority: DE
Inventors: Yves Ponroy
Original assignee: INST RECH BIOLOG SA; INSTITUT DE RECHERCHE BIOLOGIQUE SA
Current assignee: INST RECH BIOLOG SA; INSTITUT DE RECHERCHE BIOLOGIQUE SA
Priority date: 1993-12-31
Filing date: 1994-12-08
Publication date: 2004-04-01
Anticipated expiration: 2014-12-09
Also published as: ATE241371T1; EP0661056B1; EP0661056A1; FR2714574B1; ES2201072T3; US5591479A; DE69432739D1; CA2139168A1; FR2714574A1; PT661056E; CA2139168C; JPH08332030A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der Ernährung und insbesondere das Gebiet der Nahrungsergänzung mit notwendigen oder nützlichen Bestandteilen.
Insbesondere hat sie neue Nahrungsmittelsubstanzen zum Gegenstand, die dazu bestimmt sind, Defizite an solchen Fettsäuren, die für die Ernährung von schwächlichen oder schlecht ernährten Personen von wesentlicher Bedeutung sind, zu kompensieren.
Es ist im Besonderen bekannt, dass der spezifische Bedarf der schwangeren Frau an den für sie wesentlichen Fettsäuren und insbesondere an α-Linolensäure (18:3, n-3) durch die Ernährung häufig nicht gedeckt ist und dass die üblicherweise verwendeten Fette arm an derartigen Säuren sind, so dass die tägliche Zuführung gering ist, um nicht zu sagen ungenügend ist. Daraus können sich unheilvolle Implikationen für die Reifung des Gehirns des Fötus oder des Neugeborenen, ganz besonders aber bei den Frühgeborenen ergeben. Jüngste Artikel, die in der Fachliteratur erschienen sind (vergl. Crawford, Ann. J. Clin. Nutr. (1993) 57 (suppl.) – S. 703–710) haben die Bedeutung der Rolle unterstrichen, welche diese mehrfach ungesättigten Fettsäuren eines besonderen Typs für die Entwicklung der Nervenzellen und die Ausbildung ihrer Membranwände spielen.
Dazu kommt noch die Tatsache, dass die frühgeborenen Kinder und die Kinder mit niedrigem Geburtsgewicht einen deutlich höheren Bedarf an mehrfach ungesättigten Fettsäuren haben als die übrigen Säuglinge, und dieser Bedarf wird weder durch die derzeitigen künstlichen Milcherzeugnisse, die wenig von diesen enthalten, noch durch die Muttermilch gedeckt, zumal die stillenden Mütter häufig selbst unter einem Mangel an derartigen Fettsäuren leiden.
Selbst wenn die künstlichen Milcherzeugnisse eine ausreichende Menge an Linolensäure (C18:2, n-6) und α-Linolensäure (C18:3, n-3) enthalten, ist darüber hinaus die enzymatische Ausstattung der Frühgeborenen mit Verwertungsenzymen (Delta-6-Desaturasen) zu gering, um sie in höhere Homologe und insbesondere in Dokosahexaensäure (C₂₂:6, n-3) und in Arachidonsäure (C₂₀:4, n-6) umzuwandeln. Ein jüngst erschienener Artikel von M. Fireman (Ann. J. Clin. Nutr. (1993) 57 (suppl.) – S. 829) setzt den Punkt auf dieses Problem der enzymatischen Ausstattung.
Das Problem der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, die Zufuhr einer erforderlichen und ausreichenden Menge an diesen beiden Fettsäuren zu verwirklichen, die zur Gewährleistung einer richtigen Entwicklung des Sehvermögens (P. Peirano, J. Pédiatr. 120 (1992) 168–180) bei den Frühgeborenen und zur Gewährleistung einer ausreichenden Regulierung des Wachstums der anderen cerebralen Funktionen bei den Frühgeborenen, die nicht gestillt werden können, als vordringlich erscheint.
Die von den amerikanischen Wissenschaftlern (D. R. Hoffmann, Ann. J. Clin. Nutr. (1993) 57 (suppl.) S. 807–812) durchgeführten Untersuchungen haben gezeigt, dass die Funktionen der Aufnahme von Licht bei den frühgeborenen Kindern dann eine optimale Reifung erfahren, wenn eine ausreichende und verwertbare Zufuhr an Fettsäuren mit langer, mehrfach ungesättigter Kette, die der Serie n-3 angehören, gegeben war und zwar entweder durch Gabe von Muttermilch oder durch die Inkorporierung von Ölen aus dem Fleisch der Fische in die Ernährung.
Man hat sogar eine Korrelation zwischen dem Gehalt an Dokosahexaensäure (DHA) im Plasma von Neugeborenen und deren Grad der Frühreife, bewertet nach dem Index der psychomotorischen und geistigen Entwicklung, beweisen können (K. Bjerve, Ann. J. Clin. Nutr. (1993) 57 (suppl.), S. 801–806S).
Das Problem bestand daher darin, geeignete Quellen von Dokosahexaensäure zu finden. Man hat mit dem Öl des Fischfleisches begonnen, aber dieses hat den Nachteil, dass es einen hohen Prozentsatz an Eikosapentaensäure (EPA C₂₀:5, n-3) aufweist, deren Vorhandensein beim Kind gefährlich sein kann und die man normalerweise in der Muttermilch nicht findet (vergl. K. Bjerve).
Im Patent WO92 22291 wird ein Nahrungsmittel für Säuglinge beschrieben, welches Extrakte aus Gehirnlipiden enthält. Jedoch ist das benutzte Verfahren der Extraktion dergestalt, dass die Phospholipide bei der Extraktion eliminiert werden. Die Extrakte der Gehirne von Säugetieren gemäß WO92 22291 enthalten daher keine (oder nur sehr wenig) Phospholipide.
Die Erfindung beruht folglich auf der Tatsache, dass man eine physiologische Quelle an mehrfach ungesättigten Fettsäuren der Serie n-3 und insbesondere DHA zu einem physiologischen Anteil zur Verfügung stellen kann, die geeignet ist, unverändert eingesetzt zu werden oder die in die Substanz einer Milch für Säuglinge oder einer Ergänzungsnahrung für Frühgeborene oder für Säuglinge mit geringem Geburtsgewicht eingebaut zu werden.
Die Erfindung hat daher Nahrungsmittelsubstanzen zum Gegenstand, die direkt in die Nahrung von sehr jungen Kindern eingebaut werden können und die sich dadurch auszeichnen, dass sie als Nahrungsergänzung in Verbindung oder im Gemisch mit einem Nahrungsträger, der für die Ernährung von sehr jungen Kindern geeignet ist, Phospholipide enthalten, die aus dem Gehirn von Säugetieren mit Ausnahme des menschlichen Gehirns extrahiert worden sind.
Insbesondere sind die Phospholipide des Säugetiergehirns die Gehirnphospholipide des Schweins. Sie haben die folgende chemische Struktur:
Die Aminobasis ist bei den Phospholipiden: das Cholin, das Serin, das Ethanolamin oder das Inositol.
Das Gehirn der Säugetiere und ganz besonders dasjenige des Schweins enthält einen ziemlich konstanten Anteil an den folgenden Phospholipiden:

Sphingomyelin 4–7%

Phosphatidylcholin 20–30%

Phosphatidylserin

Phosphatidylinositol 17–25%

Hosphatidylethanolamin 30–40%
Diese Gehirnphospholipide haben eine spezifische Eigenschaft, die sie deutlich von anderen Quellen von Phospholipiden tierischer oder pflanzlicher Art unterscheidet wie beispielsweise die tierischen Lezithine oder die der Sojabohne. Diese spezifische Eigenschaft liegt insbesondere an der chemischen Natur der Fettsäuren, aus denen sie bestehen.
Die Analyse der Fettsäuren, die das Glyzerinmolekül verestern, zeigt, dass sie im Mittel wie folgt verteilt sind:
Die durchgeführten Experimente haben gezeigt, dass die in den Gehirnphospholipiden der Säugetiere enthaltenen Fettsäuren im Hinblick auf die Zusatzernährung von Frühgeborenen die folgenden Vorteile aufweisen:

– Sie enthaltenungefähr 10% DHA (22:6, n-3) und lediglich 0,3% EPA (20:5, n-3)
– die Tatsache, dass das Verhältnis der mehrfach ungesättigte Fettsäure mit langen Ketten zu denen mit kürzerer Kette (AGPI-LC) befriedigend ist:

In Frankreich hat dieses Verhältnis ungefähr den Wert 2 in der Milch der Frau (vergl. D. Durand, Europ. J. Clin. Nutr. (1993) 47 (suppl.) S. 700–710).

– Die Gehirnphospholipide enthalten 8 bis 9% Arachidonsäure (20;4, n-3), die wie die DHA für das Gehirn des Frühgeborenen für wesentlich erachtet wird.
– Die Gehirnphospholipide enthalten nahezu 25% mehrfach ungesättigte Fettsäuren über C₁₈.
– Die erfindungsgemäßen Gehirnphospholipide sind daher geeignet, dem frühgeborenen Kind als physiologische und ausgewogene Dosen von unterschiedlichen Fettsäuren, die es für seine Gehirnreifung benötigt, verabreicht zu werden.

Jüngste Untersuchungen erbringen den Beweis, dass die Zufuhr der Gehirnphospholipide gemäß der Erfindung auf wirksamere Weise eine Vermehrung der DHA (22:6, n-3) auf dem Niveau der Gehirnstrukturen und der Netzhaut bewirkt als eine Verabreichung von Triglyzeriden, die reich an α-Linolensäure (18:3, n-3) sind.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Gewinnen der Gehirnphospholipide und insbesondere derjenigen des Schweins. Dieses Verfahren besteht in

– der Entnahme des Gehirns mit mechanischen Mitteln aus den frisch geschlachteten Tieren,
– seinem unmittelbaren Einfrieren auf –20°C und seine Aufbewahrung bei dieser Temperatur,
– dem anschließenden allmählichen Ansteigenlassen der Temperatur der Organe auf eine Temperatur zwischen –5°C und 0°C, bevor sie in einem industriellen Grobzerkleinerer und dann in Feinzerkleinerern dergestalt zerkleinert werden, dass man eine flüssige Masse erhält, deren Wassergehalt etwa 80% beträgt,
– dem Abtrennen des Wassers aus dem Gewebe, indem man die so erhaltene flüssige Masse in den oberen Teil einer Zerstäuberkammer überführt und das Wasser schnell in einem mit 190–195°C überhitzten Luftstrom verdampft, dem Abtrennen de Lipidfraktion von dem entstehenden Pulver, indem man es in ein Gemisch von aliphatischen Kohlenwasserstoffen mit C₆ einbringt und es dort bei Normaltemperatur unter Rühren belässt,
– dem anschließenden Filtern des erhaltenen Gemischs und der Anreicherung der abgetrennten flüssigen Phase unter vermindertem Druck, um eine Rohpaste zu erhalten, die man in Azeton gießt, dem vorher ein oxidationshemmendes Nahrungsmittel zugegeben worden ist, das man von dem durch Filtration in Stickstoffatmosphäre gebildeten Niederschlag abtrennt, und
– dem Trocknen des auf diese Weise gesammelten pulverförmigen Erzeugnisses im Vakuum.

Das Pulver der Phospholipide kann dann verdünnt werden oder in Träger oder inerte Trägermaterialien inkorporiert werden, die für die Ernährung von sehr jungen Kindern geeignet sind. Man kann somit die Gehirnphospholipide mit einem leicht verdaulichen Träger wie beispielsweise Laktose, Kasein, Milchpulver oder vorverdautes Mehl verdünnen. Je nach vorliegendem Fall ist der Träger dafür geeignet, dass man Kalorien in geringen Mengen oder in größeren Mengen zugeben kann.
Die erfindungsgemäßen Phospholipide können ebenfalls in flüssiger Form und insbesondere in Suspension in einem wässerigen Trägermaterial wie beispielsweise Tafelwasser, Zuckerwasser oder gleichwertigen Trägermaterialien formuliert werden.
Die erfindungsgemäßen Gehirnphospholipide können ebenfalls in Form von Emulsionen und insbesondere von Liposomen formuliert werden. Die Liposomen können aus Teilchen gebildet werden, deren Durchmesser abgestuft ist oder in der Hauptsache in einem Bereich von 100 bis 500 μm liegt. Sie können in der Flüssigphase bleiben oder können sogar getrocknet werden, damit sie einem festen verdünnenden Nahrungsmittel beigemischt werden können.
Die auf diese Weise verwirklichten Nahrungsergänzungsstoffe können außerdem weitere Wachstumsfaktoren wie beispielsweise Vitamine (Vitamine A, D oder Vitamine der Gruppe B, mineralische Elemente, biologische Faktoren, wesentliche Animoseren zugesetzt bekommen.
Man kann als mineralische Elemente insbesondere Kalzium-, Magnesium-, Zink- oder Eisensalze anführen, die eine Rolle im Wohlbefinden von sehr jungen Kindern spielen.
Als biologische Waschstumsfaktoren kann man insbesondere das Taurin, das Cholin, das Inositol-Kalziumhexaphosphat anführen.
Die erfindungsgemäßen Nahrungsergänzungsstoffe können 1 bis 20% an Gehirnphospholipiden enthalten und werden durch Verdünnung in den Getränken zur Anwendung gebracht, wenn das Gemisch gänzlich löslich ist oder in Form von Tropfen einer wässerigen Suspension oder einer Emulsion. Diese letztere Anwendungsform wird vorgezogen und erlaubt eine genauere Bestimmung der Menge an erfindungsgemäßen Gehirnphospholipiden, die ergänzend der Nahrung von Kindern mit einem sehr geringen Alter zugefügt wird.

Die folgenden Beispiele veranschaulichen die Erfindung. Sie schränken diese auf keinerlei Weise ein. Beispiel 1

Gehirnphospholipide von Schweinen, in Pulverform	25 g
Milch-Kasein	20 g
Extrakt von Bierhefe	0,5 g
Getreidestärke	12 g
α-Tokopherol	0,2 g
Kalziumkarbonat	2,3 g

für 100 Beutelchen Pulver mit einem Inhalt von 0,25 g an Phospholipiden zur Verabreichung an einen Säugling oder zum Verdünnen in etwas Zuckerwasser., Beispiel II

Gehirnphospholipide von Schweinen, in Pulverform	40 g
Hydroxyethylzellulose	2 g
Ethylenoxyd/Propylenoxyd-Copolymer auf den Markt gebracht unter dem Markennamen Pluronic F 18	8 g
Vitamin B12	5 mg
Kalziumglukonat	0,500 g
Eisenglukonat	0,250 g
Askorbylpalmitat	0,100 g
Natriumalginat	4 g
Wasser ad	100 ml

Die so hergestellte Emulsion ist für die Inkorporation in die Milch für das Neugeborene bestimmt. Beispiel III

Gehirnphospholipide von Schweinen, in Pulverform	25 g
Milch in Pulverform, entrahmt	25 g
Trikalziumphosphat	2 g
Eisenkarbonat	1 g
Mangankarbonat	1 g
Vitamin-B-Komplex	0,2 g
Zellulose, mikrokristallin	26 g

Das so erhaltene Pulver kann in Beutelchen zu 0,100 g in die Milch von Neugeborenen gegeben werden. Beispiel IV

Gehirnphospholipide von Schweinen, in Pulverform	45 g
Hydroxyethylzellulose	2 g
Ethylenoxyd/Propylenoxyd-Copolymer auf den Markt gebracht unter dem Markennamen Pluronic F 18	8 g
Vitamin E	0,3 g
Natriumalginat	4 g
Wasser ad	100 ml

Die so hergestellte Emulsion ist für die Inkorporation in die Milch für das Neugeborene bestimmt.

Claims

In die Säuglingsnahrung direkt einbaubare Nahrungssubstanzen, dadurch gekennzeichnet, dass sie als Nahrungsergänzung in Verbindung mit oder im Gemisch mit einem Nahrungsträger, der für die Ernährung von sehr jungen Kindern geeignet ist, Phospholipide enthalten, die aus dem Gehirn von Säugetieren mit Ausnahme dem des Menschen extrahiert worden sind.
Nahrungssubstanzen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Nahrungsträger ein verdauliches, leicht oder stärker kalorienreiches Material ist.
Nahrungssubstanzen nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, bei denen der Nahrungsträger aus den Nahrungselementen der Gruppe gewählt wird, in der Laktose, Kasein, Trockenmilch und vorverdaute Mehle enthalten sind.
Nahrungssubstanzen nach Anspruch 1, in denen der Nahrungsträger ein gezuckerter oder ungezuckerter wasserhaltiger Träger ist.
Nahrungssubstanzen nach Anspruch 1, in denen die Gehirnphospholipide in Form von Emulsionen formuliert sind.
Nahrungssubstanzen nach Anspruch 1, in denen die Gehimphospholipide in Form von Liposomen formuliert sind, deren Durchmesser 100 bis 500 μm abgestuft ist.
Nahrungssubstanzen nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass ihnen andere Wachstumsfaktoren beigegeben werden.
Nahrungssubstanzen nach Anspruch 7, bei denen der Wachstumsfaktor ein Vitamin oder ein Vitamingemisch ist.
Nahrungssubstanzen nach Anspruch 7, bei denen der Wachstumsfaktor ein mineralisches Element ist, das aus der Gruppe gewählt wird, die aus Kalziumsalzen, Magnesiumsalzen, Zinksalzen und Eisensalzen gebildet wird.
Nahrungssubstanzen nach einem der Ansprüche 1 bis 9, in denen der Gehalt an Gehirnphospholipiden 1 bis 20% beträgt.
Verfahren zur Gewinnung von Gehirnphospholipiden nach Anspruch 1, welches darin besteht, dass man mit mechanischen Mitteln an frisch geschlachteten Tieren die Gehirnmasse entnimmt, sie unverzüglich auf minus 20°C einfriert und sie bei dieser Temperatur konserviert, dann die Temperatur der Organe auf eine Temperatur zwischen minus 5°C und 0°C ansteigen lässt, bevor man sie in einem industriellen Grobzerkleinerer und dann in ein Feinzerkleinerern dergestalt zerkleinert, dass eine flüssige Masse entsteht, deren Gehalt an Wasser ungefähr 80% beträgt, wobei das Wasser aus den Geweben dadurch entfernt wird, dass man die flüssige Masse auf die Oberseite einer Zerstäubungskammer bringt und das Wasser in einem auf 190–195°C erhitzten Luftstrom schnell verdampfen lässt, von dem entstehenden Pulver die Lipoidfraktion durch Auslaugen mit einem Gemisch aus aliphatischen C₆-Kohlenwasserstoffen unter Rühren bei Zimmertemperatur abtrennt, das erhaltene Gemisch filtert und die unter vermindertem Druck abgetrennte flüssige Phase zur Trockne eindickt, um eine Rohpaste zu erhalten, die man in Azeton gibt, wobei der gebildete Niederschlag durch Filtration unter Stickstoffatmosphäre abgetrennt und das so erhaltene pulverige Erzeugnis im Vakuum getrocknet wird.
Benutzung von Gehirnphospholipiden, die nach dem Verfahren gemäß Anspruch 11 erhalten wurden, zur Herstellung von Nahrungssubstanzen, die dazu bestimmt sind, die Defizite an Fettsäuren, die für die Ernährung von frühgeborenen oder unterernährten Kindern von wesentlicher Bedeutung sind, zu kompensieren.