JP2020527334A - マンノースオリゴ糖を含む組成物、ならびに同組成物の製造方法及び同組成物の使用 - Google Patents
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本出願は、2017年6月14日に出願された欧州特許出願第17175981.4号の利益を主張するものであり、その全体は本明細書において参照により援用されている。
a) 酸性化触媒の存在下、180℃〜240℃、好ましくは195℃〜240℃の温度でマンノースをマイクロリアクターに通してマンノースを重縮合することにより、マンノオリゴ糖含有組成物を生成するステップと、
b) 任意に、マンノオリゴ糖組成物を中和及び/または脱色するステップと、
c) 任意に、マンノオリゴ糖組成物を精製するステップと、
d) マンノオリゴ糖組成物を収集するステップと、
を含むことを特徴とする工程に関する。
試験A
− 測定対象組成物の10wt%水溶液を用意し、40℃に加熱して、1時間40℃のままに保持する。
− その後、本組成物を孔径0.45μmのフィルターで濾過し、不溶物質を全て除去して、濾液を回収する。
− 続いて、濾液をHPLC分析(ISO 10504:1198−10)にかけて結果を記録する。
− 溶解度は%で表され、初期10wt%水溶液中の乾燥物質に対する濾液中の総糖類含有量に対応する。
a) 酸性化触媒の存在下、180℃〜240℃、好ましくは195℃〜240℃の温度でマンノースをマイクロリアクターに通してマンノースを重縮合することにより、マンノースオリゴ糖含有組成物を生成するステップと、
b) 任意に、マンノオリゴ糖組成物を中和及び/または脱色するステップと、
c) 任意に、マンノオリゴ糖組成物を精製するステップと、
d) マンノオリゴ糖組成物を収集するステップと、
を含む、前記工程に関する。
a0) 酸性化触媒の存在下100℃〜180℃の温度でマイクロリアクターにマンノースを通すことにより、加熱されたマンノースを得るステップと、
a) 酸性化触媒の存在下、180℃〜240℃、好ましくは195℃〜240℃の温度で加熱マンノースをマイクロリアクターで重縮合させるステップと、
b) 任意に、マンノオリゴ糖組成物を中和及び/または脱色するステップと、
c) 任意に、マンノオリゴ糖組成物を精製するステップと、
d) マンノオリゴ糖組成物を収集するステップと、
を含み、酸性化触媒が、好ましくはクエン酸、硫酸及び/またはリン酸であることを特徴とする工程に関するものである。
乾燥基準で90wt%+/−2%のマンノースを含むマンノース溶液(Cargill製C*TruSweet 016Ko)を、乾燥基準で100:3の重量比で固体クエン酸とブレンドする。結果として得られた溶液を、乾燥物質が85%+/−1%に達するまで薄膜蒸発器を介して蒸発させる。次に、溶液をマイクロ熱交換器(Kreuzxtrom−reaktormodul 1694−X−19.0,KIT,IMVT)にポンプ圧送し、全体的な滞留時間を2秒未満にして、一定流量15kg/時で溶液を165℃に加熱する。次に、材料を第2のマイクロ熱交換器(Kreuzxtrom−reaktormodul 2155−A−4.0,KIT,IWVT)を介して195℃の温度で11秒間ポンプ圧送し、そこで主要な重縮合反応を行う。
乾燥基準で90wt%+/−2%のマンノース含有マンノース溶液(Cargill製C*TruSweet 016Ko)を、乾燥基準で100:3の重量比で固体クエン酸とブレンドする。結果として得られた溶液を、乾燥物質が85%+/−1%に達するまで薄膜蒸発器で蒸発させる。次に、溶液をマイクロ熱交換器(Kreuzxtrom−reaktormodul 1694−X−19.0,KIT,IMVT)にポンプ圧送し、全体的な滞留時間を2秒未満にし、一定の流量15kg/時で溶液を170℃に加熱する。次に、この物質を200℃の温度で11秒間、第2のマイクロ熱交換器(Kreuzxtrom−reaktormodul 2155−A−4.0,KIT,IWVT)にポンプ圧送し、そこで主な重縮合反応を行う。
本発明によるMOS(それぞれ実施例1及び2に従って製造された組成物A及び組成物B)を、市場で入手可能なMOS組成物(試料C〜試料I)で酵母由来のものと比較する。
酵母から抽出された市販のMOS(BioMOS(登録商標))の試料、及び実施例1に従って製造された本発明のMOS組成物の試料を、胃酸を刺激する条件下(最初の30分間はpH2にて、次いでpH7にて)または中性pH7にて、飼料中に商業的に使用されている2種のキシラナーゼ使用及び不使用で、41℃(鶏の生理的内部温度)で2時間インキュベートする。緩衝液中の酵素の用量は、供給業者の飼料に関する推奨事項に基づいて調整され、同じ条件下、in vitroにてキシラン試料中で機能することが事前に立証済みである。図1の結果が実証しているように、胃酸の状態に関係なく、本発明によるMOS組成物は飼料酵素では分解されない。BioMOS(登録商標)は不溶性のままであり、HPLCで分析できなかったため、その結果は得られなかった。
本発明によるマンナンオリゴ糖(MOS)の効果を、in vitroにて市販の酵母由来MOSの効果と比較した。
第1のアッセイでは、病原細菌であるE.coli及びSalmonellaの成長に対し異なる濃度のMOSが及ぼした影響にアクセスし、各材料の最小阻害濃度(MIC)を定量化した。異なる希釈率の材料を、10×CFUの各病原細菌(E.coliまたはSalmonella)でスパイクされた96ウェルプレート上のウェルに添加した。プレートを48時間インキュベートし、コロニー形成単位(CFU)を各ウェルのプレート計数により定量化して、純粋培地の%として計算した。MICアッセイの結果は、表2及び表3に報告されている。
本発明によるMOS組成物及びいくつかの市販の酵母由来MOSが非生物的表面上の細菌バイオフィルム形成に対して及ぼす効果を、in vitroで試験する。異なる希釈率(10%、1%、0.1%、及び0.01%)の化合物を、10×CFUの各病原細菌(E.coliまたはSalmonella)でスパイクされた96ウェルプレートのウェルに添加する。プレートを37℃で48時間インキュベートする。各ウェル上の液体を除去し、ウェルをPBS緩衝液で洗浄した後、プラスチック表面に付着されているバイオフィルム細胞をクリスタルバイオレットで染色し、エタノールで溶出させる。分光光度計で、色素の色強度を490波長における吸光度(OD)として測定する。この値を、ブランク対照(緩衝溶液、濃縮培地、及び接種済細菌)の%として計算する。これらの測定の結果は、表4で確認できる。
本発明によるMOS組成物、ならびに市販の酵母由来MOS(CELMANAX(商標)及びSafMannan(登録商標))が、E.coli及びSalmonellaの生腸細胞表面付着能力に対して与える干渉を、2通りの異なるアッセイを用いて評価した。このアッセイでは、実際の鳥から採取された盲腸組織を、Ussingチャンバー内に載置して使用した。上皮の内腔側を、E.coliまたはSalmonellaと特定濃度の試験品とを含有するリンゲルベースの緩衝液と共に、37℃でインキュベートした。90分間のインキュベート時間後に、表面の洗浄、均質化及び播種を行い、組織に付着された病原細菌を列挙する。これらのアッセイの結果を、表5〜表8に示す。
in vitroでのマクロファージ培養を使用してin vitroアッセイを実行する。本発明による2つのMOS組成物(組成物A及びB)に、マクロファージを曝露させる。細胞をプロトタイプと共に1時間インキュベートしてから、1μg/ml LPS(または培地偽対照)を添加し、ELISA試験キットを使用して18時間インキュベートした後でサイトカインを測定する。ELISAを2回繰り返す。LSP添加前後の実験結果を、それぞれ表9及び表10に示す。
本発明によるMOS組成物(組成物A及びB)が腸粘膜細胞に対して及ぼす直接的な影響を、管腔腸腸細胞表面を模倣したin vitro C2Be1細胞株培養モデルを用いて調査した。プレート上で増殖された細胞に粘膜様表面を形成させ、続いて、これらの細胞を、培地中に濃度0.2%で溶解された化合物と共にインキュベートした。血清制限条件下、細胞を製品で4〜5日間処理した。
鶏
第1の研究(治験1)は、本発明の実施例1及び実施例2によるMOS組成物を市販の酵母由来MOSと比較する目的で設計されたものである。また、実施例1に記載の工程(デキストロース及びソルビトールを反応物として用いた工程)に類似する工程で生成されたポリデキストロースも添加することによって、これらの組成物がポリマンノースであることの重要性を明らかにした。実施例1及び実施例2のMOS組成物を、Salmonella enteritidisに感作されたブロイラー鶏の食餌中に2通りの極端な用量(0.02及び2%)で添加し、一方、酵母由来のMOS(CELMANAX(商標)及びBioMOS(登録商標))を、食餌中に推奨用量0.2%で添加した。盲腸の性能パラメータ及びSalmonellaレベルは、28日齢で測定された。結果は表13で確認できる。
仔豚の研究(治験5)を実施し、本発明(組成物A及びB)由来のマンナンオリゴ糖を市販の酵母由来製品BioMOS(登録商標)と共に給餌した場合の効果を比較した。この同じ治験を用いて、仔豚の食餌に添加されるMOS組成物AまたはBの最適用量を特定した。試験5の結果を表17に示す。
Claims (16)
- 水溶性であることを特徴とするマンノースオリゴ糖組成物。
- 0.1wt%db未満のβグルカンを含むことを特徴とする、請求項1に記載の組成物。
- 前記マンノースオリゴ糖含有率が30wt%db以上であることを更に特徴とする、先行請求項のいずれか1項に記載の組成物。
- ジマンノース(dimannose)含有率が10〜35wt%dbであることを更に特徴とする、先行請求項のいずれか1項に記載の組成物。
- フルクトース含有率が0.5〜10wt%dbであることを更に特徴とし、好ましくはマンノース含有率が5〜25wt%dbであることを更に特徴とし、好ましくはグルコース含有率が1〜15wt%dbであることを更に特徴とする、請求項1〜4に記載の組成物。
- 請求項1〜5のいずれか1項に記載の組成物と、更なる食物成分、動物飼料成分もしくはペットフード成分とを含む食料品、動物飼料製品またはペットフード製品。
- 請求項1〜5のいずれか1項に記載の組成物が、1回以上の給仕で、ヒト、動物もしくはペットの体重1kg当たり0.01〜0.02gの組成物を提供するのに十分な量で存在する、請求項6に記載の食料品、動物飼料製品またはペットフード製品。
- 請求項1〜5のいずれか1項に記載の組成物が、前記食料品、動物飼料製品もしくはペットフード製品の重量を基準にして0.1〜0.5wt%、好ましくは0.1〜0.4wt%、より好ましくは0.1〜0.3wt%、更により好ましくは0.1〜0.2wt%の量で存在する、請求項6に記載の食料品、動物飼料製品またはペットフード製品。
- 請求項1〜5のいずれか1項に記載の組成物が、前記食料品、動物飼料製品もしくはペットフード製品の重量を基準にして0.01〜0.05wt%、好ましくは0.01〜0.03wt%、より好ましくは0.01〜0.02wt%の量で存在する、請求項6に記載の食料品、動物飼料製品またはペットフード製品。
- マンノースオリゴ糖を含む組成物の製造方法であって、以下のステップ:
a) 酸性化触媒の存在下、180℃〜240℃、好ましくは195℃〜240℃の温度でマンノースをマイクロリアクターに通して前記マンノースを重縮合することにより、マンノオリゴ糖含有組成物を生成するステップと、
b) 任意に、前記マンノオリゴ糖組成物を中和及び/または脱色するステップと、
c) 前記マンノオリゴ糖組成物を収集するステップと、
を含み、前記酸性化触媒が、好ましくはクエン酸、硫酸またはリン酸であることを特徴とする、前記方法。 - ステップa)の最中の前記マイクロリアクター内でのマンノースの滞留時間が5〜20秒である、請求項10に記載の方法。
- ヒトまたは動物の治療のための、請求項1〜5のいずれか1項に記載の組成物。
- ヒトもしくは動物における腸粘膜への細菌付着の低減もしくは防止、及び/または体重増加の改善、及び/または飼料摂取の改善、及び/または体重増加の改善、及び/または糞便の質の改善のための、請求項1〜5のいずれか1項に記載の組成物または動物。
- 動物の成長能力の改善のための、請求項1〜5のいずれか1項に記載の組成物の使用。
- ヒトもしくは動物の体内または体表における微生物または細菌による汚染の低減、あるいは感染の低減、好ましくはSalmonella及び/またはE.coliによる汚染の低減のための、請求項1〜5のいずれか1項に記載の組成物の使用。
- 請求項1〜5のいずれか1項に記載のマンノースオリゴ糖組成物を含む化粧品、パーソナルケア製品または医薬製品であって、前記化粧品が好ましくは化粧クリーム、化粧ローションもしくは口紅であり、前記パーソナルケア製品が好ましくはオーラルケア製品、ヘアケア製品、スキンケア製品もしくは衛生製品であり、あるいは前記医薬製品が好ましくは消毒剤もしくは防腐剤バームである、前記化粧品、パーソナルケア製品または医薬製品。
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