MX2014004060A - Composiciones que comprenden maltotriosa y metodos para el uso de la misma para inhibir el daño causado por los procesos de deshidratacion. - Google Patents

Abstract

Se describen aquí composiciones que comprenden maltotriosa. En ciertas modalidades, las composiciones comprenden maltotriosa y por lo menos un componente cuya función es sometida a un deterioro por un proceso de deshidratación, tal como un microorganismo vivo. Los métodos para inhibir el daño causado por la deshidratación también se describen aquí. En modalidades particulares, el método incluye la preparación de una composición que comprende maltotriosa y por lo menos un componente cuya función está sometida a un deterioro por un proceso de deshidratación y la eliminación de agua de la composición por uno o más procesos de deshidratación.

Description

COMPOSICIONES QUE COMPRENDEN MALTOTRIOSA Y METODOS PARA EL USO DE LA MISMA PARA INHIBIR EL DAÑO CAUSADO POR LOS PROCESOS DE DESHIDRATACION Campo de la Invención Esta descripción se relaciona en general con composiciones que comprenden maltotriosa y métodos para inhibir el daño causado, directa e indirectamente, por procesos de deshidratación.

Antecedentes de la Invención Los procesos de deshidratación, tales como secado por pulverización y secado por congelación, se utilizan en una gran cantidad de campos y tienen una variedad de beneficios, tales como mejorar la estabilidad, así como mejorar las propiedades de almacenamiento y manejo de materiales. A pesar de estos beneficios, sin embargo, el proceso de deshidratación puede conducir a un daño significativo. Por ejemplo, frecuentemente es deseable incluir microorganismos vivos, beneficiosos en composiciones nutricionales secadas por congelación o pulverización para uso humano con el fin de promover el desarrollo de microorganismos beneficiosos en el intestino humano. Desafortunadamente, sin embargo, el proceso de deshidratación puede potencialmente causar un daño significativo y estrés oxidativo a las membranas celulares, lípidos, proteínas y el ADN de los microorganismos. Así, en Ref. 247531 el momento en que se administra la composición al humano, la viabilidad de los microorganismos puede verse afectada significativamente, frustrando el objetivo de crear un ambiente microbiano favorable en el intestino humano.

La trehalosa y sacarosa frecuentemente se emplean en composiciones para tratar de preservar la funcionalidad de los materiales sometidos a procesos de deshidratación . Sin embargo, la trehalosa y sacarosa por sí mismos pueden conducir a un daño de la integridad de la membrana del organismo que se intenta proteger, por ejemplo, ambos carbohidratos pueden formar estructuras cristalinas cuando se someten a procesos de deshidratación y dañar físicamente, químicamente o biológicamente los otros componentes en la composición.

Por consiguiente, existe una necesidad continua por composiciones y métodos que reduzcan los daños causados por los procesos de deshidratación. En ciertas modalidades, esta necesidad se puede satisfacer mediante la inclusión de maltotriosa de azúcar y, opcionalmente, un antioxidante, un agente quelante de iones y/o un compuesto cargado negativamente. En composiciones sometidas a uno o más procesos de deshidratación.

Sumario de la Invención En resumen, la presente descripción se dirige, en una modalidad, a un método para inhibir el daño causado, ya sea directamente o indirectamente, por la deshidratación . En una modalidad, el método incluye: a) preparar una composición que comprende maltotriosa y por lo menos un componente cuya función es sometida a un deterioro por un proceso de deshidratación, y b) eliminar el agua de la composición por uno o más procesos de deshidratación.

En otra modalidad, la descripción se dirige hacia una composición que comprende maltotriosa y por lo menos un componente cuya función es sometida a un deterioro por un proceso de deshidratación.

En ciertas modalidades, las composiciones comprenden además un antioxidante, un agente quelante de iones y/o un compuesto cargado negativamente. En ciertas modalidades, el por lo menos un componente cuya función es sometida a un deterioro por un proceso de deshidratación es un microorganismo vivo. En modalidades particulares, las composiciones son composiciones nutricionales que comprenden una grasa o una fuente de llpidos y una fuente de proteínas.

Descripción Detallada de la Invención En una modalidad, la descripción se dirige hacia una composición que comprende maltotriosa y por lo menos un componente cuya función es sometida a un deterioro por un proceso de deshidratación.

Por "al menos un componente cuya función es sometida a un deterioro por un proceso de deshidratación" significa que la composición incluye una o más entidades cuya función puede verse afectada cuando es incluida en una composición que es sometida a un proceso de deshidratación. Por ejemplo, como se mencionó anteriormente, la deshidratación de una composición que incluye un microorganismo vivo puede dañarse significativamente y matar los microorganismos vivos debido al estrés oxidativo y dañar a las membranas celulares, lípidos, proteínas y el ADN de los microorganismos. Además para los microorganismos vivos, la función de una variedad de componentes, desde ingredientes farmacéuticos activos hasta ingredientes cosméticos, también están sujetos a daños cuando se incluyen en una composición que se somete a un proceso de deshidratación. Así, el por lo menos un componente cuya función es sometida a un daño por un proceso de deshidratación puede ser una amplia variedad de componentes desde proteínas terapéuticas hasta ingredientes cosméticos aplicados a superficies de piel a microorganismos vivos.

Los procesos de deshidratación, sin embargo, pueden ser particularmente problemáticos para los microorganismos vivos. Así, en una modalidad preferida, por lo menos un componente cuya función es sometida a un deterioro por un proceso de deshidratación comprende un microorganismo vivo, preferiblemente una bacteria viva. En una modalidad especialmente preferida, por lo menos un componente cuya función es sometida a deterioro por un proceso de deshidratación comprende un probiótico vivo.

Un "probiótico" es un microorganismo con una baja o ninguna patogenicidad que ejerce efectos benéficos sobre la salud del huésped. Cualquier probiótico conocido en la técnica puede ser aceptable en esta modalidad siempre y cuando alcance el resultado deseado. En una modalidad particular, el probiótico vivo puede ser seleccionado de especies de Lactobacillus, tales como Lactobacillus rhamnosus GG, y especies de Bifidobacterium, tales como Bifidobacterium longum, Bifidobacterium brevis y Bifidobacterium animalis subsp. lactis BB-12.

Si se incluye, la cantidad del probiótico vivo puede variar desde aproximadamente 104 hasta aproximadamente 1010 unidades formadoras de colonias (ufe) por kg de peso corporal por día. En otra modalidad, la cantidad de la probiótico vivo puede variar desde aproximadamente 106 hasta aproximadamente 109 ufe por kg de peso corporal por día. En aún otra modalidad, la cantidad del probiótico vivo puede ser por lo menos aproximadamente 106 ufe por kg de peso corporal por día.

Además de un probiótico vivo, la composición además puede comprender un probiótico no viable. El término "no viable" o "probióticos no viable" significa microorganismos probióticos no vivos, sus componentes celulares y metabolitos de los mismos. Tales probióticos no viables pueden haber sido muertos por calor o inactivados de otra manera, pero conservan la capacidad de influir favorablemente en la salud del huésped.

Los probióticos útiles en la presente descripción pueden ser de origen natural, sintéticos o desarrollados a través de la manipulación genética de los organismos, si es tal nueva fuente es ahora conocido o desarrollados posteriormente.

Sin estar ligado a alguna teoría particular, se cree que la maltotriosa es particularmente benéfica en la inhibición del daño causado por uno o más procesos de deshidratación. Por ejemplo, la maltotriosa tiene un alto número de hidratación, exhibiendo una capacidad para interactuar con facilidad y contener el agua a través de enlaces de hidrógeno. Además, la maltotriosa tiene una capacidad de formar una estructura similar a cristal con muy alta viscosidad, lo cual, a su vez, tenderá a estabilizar los otros componentes (tales como las membranas celulares) en una composición sometida a deshidratación. Por otra parte, a diferencia de la sacarosa y trehalosa, la maltotriosa no tiende a forma cristales. Así, en una modalidad preferida, las composiciones de la descripción que comprenden maltotriosa son sometidas a uno o más procesos de deshidratación. También se prefiere que la maltotriosa esté presente en la composición en una cantidad eficaz para inhibir daño al componente cuya función es sometida a un deterioro por un proceso de deshidratación.

Las composiciones de la descripción pueden contener, por ejemplo, entre aproximadamente 4% y aproximadamente 80% en peso de maltotriosa. Preferiblemente, las composiciones contienen entre aproximadamente 5% y aproximadamente 50% en peso de maltotriosa.

Como se utiliza aquí, la "maltotriosa" se refiere a la maltotriosa trisacárido, incluyendo todos los isómeros de la maltotriosa, tales como la isomaltotriosa . La maltotriosa útil en la presente descripción incluye a la maltotriosa en forma libre, así como composiciones que contienen maltotriosa y enriquecidas con maltotriosa, tales como las maltodextrinas o sólidos de jarabe con alto contenido de maltotriosa. Las maltodextrinas o sólidos de jarabe con un alto contenido de maltotriosa se pueden preparar, por ejemplo, utilizando la enzima conocida como alfa-amilasa que forma maltotriosa, disponible de Amano Enzyme Inc.

Como se mencionó, las composiciones comprenden maltotriosa y por lo menos un componente cuya función es sometida a deterioro por un proceso de deshidratación y, en ciertas modalidades, las composiciones se someten a uno o más procesos de deshidratación. Para los propósitos de la presente descripción, un "proceso de deshidratación" o "procesos de deshidratación" significan cualquier proceso en el cual se elimina agua de una composición. Los procesos de deshidratación incluyen, pero no se limitan a todas las formas de secado activo, tales como secado por vacío, secado por pulverización y secado por congelación (conocido de otra manera como liofilización) , y todas las formas de secado pasivo, tales como evaporación. En una modalidad preferida, las composiciones comprenden por lo menos un componente cuya función es sometida a deterioro por secado por pulverización y/o secado por congelación y las composiciones son secadas por pulverización y/o secadas por congelación. También se prefiere que las composiciones incluyan la maltotriosa en una cantidad eficaz para inhibir el daño al por lo menos un componente que de otra forma sería causado por el secado por pulverización y/o secado por congelación de la composición. El secado por congelación y secado por pulverización son procesos suficientemente conocidos para las personas experimentadas en la técnica y son utilizados ampliamente en una variedad de campos industriales. Las referencias que describen varios procesos de secado por congelación y secado por pulverización incluyen las Patentes norteamericanas Nos. 5,632,100, 6,308,434, 6,463,675, y las publicaciones de patente norteamericanas Nos. 2008/0032962 y 2010/0107436, las descripciones de las cuales se incorporan como referencia en su totalidad.

Además de la maltotriosa, las composiciones pueden incluir componentes adicionales que inhiben el daño inducido por deshidratación a por lo menos un componente cuya función es sometida a deterioro por un proceso de deshidratación. Por ejemplo, se ha encontrado que cuando fracciones hidrofílicas se disuelven en agua hay una fase de agua físicamente distinta y menos móvil de la superficie de soluto llamada una zona de exclusión. La presencia de tales zonas podrían impactar la nucleación de hielo, especialmente en donde existe la presencia de solutos cargados negativamente. Además, se ha sugerido que la congelación de agua se facilita por compuestos cargados positivamente, mientras que los compuestos cargados negativamente inhiben la congelación de agua. Así, al incluir compuestos cargados negativamente en una composición sometida a deshidratación puede inhibir el daño inducido por deshidratación, tales como la formación de hielo en la superficie de por lo menos un componente.

Por consiguiente, en una modalidad preferida, además de maltotriosa y el por lo menos un componente cuya función se somete a deterioro por una proceso de deshidratación, las composiciones además incluyen un compuesto cargado negativamente. Las personas experimentadas en la técnica apreciarán que la carga de ciertos compuestos, tales como proteínas, depende del punto isoeléctrico del compuesto y del pH de la composición a la cual se agrega el compuesto. Por lo tanto, como se utiliza aquí, un "compuesto cargado negativamente" significa un componente que tiene una carga total negativa en el pH de la composición que se somete a uno o más procesos de deshidratación . Los compuestos cargados negativamente útiles para la presente descripción incluyen, pero no se limitan a los aminoácidos y sales de los mismos, sales de fosfatos y sulfatos, péptidos, proteínas, y/o carbohidratos. Las proteínas especialmente preferidas incluyen a las proteínas de suero y caseína.

Preferiblemente, el compuesto cargado negativamente está presente en una cantidad eficaz para inhibir o desacelerar el congelamiento de agua en la superficie de por lo menos un componente cuya función es sometida a daño por un proceso de deshidratación . En una modalidad particularmente preferida, por lo menos un componente cuya función es sometida a daños por un proceso de deshidratación, es un microorganismo vivo. Aun cuando las superficies de las membranas celulares contienen compuestos cargados negativamente tales como fosfolípidos y las glicoproteínas, estos compuestos no tiene la capacidad de evitar la extracción de agua con enlaces de hidrógeno de la superficie de membrana celular durante el secado para volverlo un material de baja hidratación. Así, en una modalidad preferida, el compuesto cargado negativamente está presente en una cantidad eficaz para inhibir o desacelerar la congelación de agua en la superficie de la membrana celular de un microorganismo vivo durante la congelación. Por ejemplo, si se incluyen en las composiciones de la descripción, los compuestos cargados negativamente pueden comprender entre aproximadamente 0.1 % y aproximadamente 75 %, más preferiblemente entre aproximadamente 2 % y aproximadamente 20 %, del peso total de la composición.

Además, la deshidratación también puede conducir al enriquecimiento de iones metálicos y especies de oxígeno/nitrógeno reactivas que rodean por lo menos un componente cuya función es sometida a daño por un proceso de deshidratación, que conduce a un estrés oxidativo y daño y/o daño físico. Así, en una modalidad, además de la maltotriosa y por lo menos un componente cuya función se somete a daño por un proceso de deshidratación, las composiciones además incluyen un antioxidante y/o un agente quelante de iones. Los antioxidantes y los agentes quelantes de iones útiles para la presente descripción incluyen, pero no se limitan a la vitamina C, polifenoles, vitamina E, sales de citrato, aminoácidos, péptidos, proteínas y/o sales de fosfato.

Preferiblemente, el antioxidante y/o agente quelante de iones está presente en una cantidad eficaz para inhibir el estrés oxidativo, daño oxidativo y/o daño físico al por lo menos un componente cuya función es sometida a daño por un proceso de deshidratación. Por ejemplo, el enriquecimiento de iones metálicos y especies de oxígeno/nitrógeno reactivos por el proceso de deshidratación podrían causar estrés oxidativo a las membranas celulares de los microorganismos vivos y estrés oxidativo y daño a los lípidos, proteínas y el ADN de los microorganismos. La deshidratación también puede conducir a un daño físico a las membranas celulares de los microorganismos vivos. Así, en una modalidad preferida, por lo menos un componente cuya función es sometida a deterioro por un proceso de deshidratación es un microorganismo vivo y el antioxidante y/o agente quelante de iones está presente en una cantidad eficaz para inhibir el estrés oxidativo, daño oxidativo y/o daño físico. Por ejemplo, si se incluyen en las composiciones de la descripción, los antioxidantes y/o agentes quelantes de iones pueden comprender entre aproximadamente 0.1% y aproximadamente 40%, más preferiblemente entre aproximadamente 0.5 % y aproximadamente 10%, y lo más preferiblemente entre aproximadamente 1% y aproximadamente el 5%, del peso total de la composición.

En una modalidad preferida, las composiciones que comprenden maltotriosa y por lo menos un componente cuya función es sometida a deterioro por un proceso de deshidratación están previstas para usarse en, o en la administración a, un mamífero, preferiblemente un humano. Por ejemplo, en una modalidad preferida, la composición es una composición nutricional, una composición farmacéutica o una composición cosmética. En una modalidad particularmente preferida, la composición es una composición nutricional que comprende una grasa o fuente de lípidos y una fuente de proteína .

En ciertas modalidades, las composiciones nutricionales se administran a un niño o un infante. Como se utiliza aquí, un "niño" y "niños" se definen como seres humanos por arriba de 12 meses hasta 12 años de edad. El término "infante" se define generalmente como un ser humano desde aproximadamente el nacimiento hasta 12 meses de edad. En una modalidad especialmente preferida, la composición es una fórmula para infantes.

El término "fórmula infantil" se aplica a una composición en forma líquida o en polvo que cumple con los requerimientos nutricionales de un infante el cual es un sustituto de la leche humana. En Estados Unidos, el contenido de una fórmula infantil está dictado por las regulaciones federales establecidas en 21 CFR §§100, 106 y 107. Estas regulaciones definen los macronutrientes , vitaminas, minerales, y otros niveles de ingredientes en un esfuerzo para simular las propiedades nutricionales y otras de la leche materna humana. En una modalidad separada, el producto nutricional puede ser un fortificante de leche humana, lo que significa que es una composición la cual se agrega a la leche humana con el fin de mejorar el valor nutricional de la leche humana. Como un fortificante de la leche humana, la composición descrita puede encontrarse en forma de polvo o líquida. En aun otra modalidad, el producto nutricional descrito puede ser una composición nutricional para niños.

Si la composición es una composición nutricional, las composiciones nutricionales pueden proporcionar un apoyo nutricional mínimo, parcial o total. Las composiciones nutricionales pueden ser suplementos nutricionales o sustitutos alimenticios. En algunas modalidades, las composiciones nutricionales pueden ser administradas junto con un alimento u otra composición nutricional. En esta modalidad, las composiciones nutricionales pueden ser ya sea mezcladas con el alimento u otra composición nutricional previo a la ingestión por el sujeto o pueden administrarse al sujeto ya sea antes o después de la ingestión de un alimento o una composición nutricional. Las composiciones nutricionales se pueden administrar a infantes prematuros que reciben fórmula infantil, leche materna, un fortificante de leche humana, o combinaciones de los mismos. Un "infante de término completo", como se utiliza aquí, significa un infante nacido después de por lo menos aproximadamente 37 semanas de gestación, mientras que un "infante prematuro" es un infante nacido después de menos de aproximadamente 37 semanas de gestación.

Las composiciones nutricionales pueden, pero no necesariamente, ser nutricionalmente completas. Las personas experimentadas en la técnica reconocerán que "nutricionalmente completo" varía dependiendo de un número de factores que incluyen, pero no se limita a, la edad, condición clínica, y la ingesta de dieta del sujeto a quien se aplica el término. En general, "nutricionalmente completa" significa que la composición nutricional de la presente descripción proporciona cantidades adecuadas de todos los carbohidratos, lípidos, ácidos grasos esenciales, proteínas, aminoácidos esenciales, aminoácidos condicionalmente esenciales, vitaminas, minerales, y la energía necesaria para el crecimiento normal. Como se aplica a los nutrientes, el término "esencial" se refiere a cualquier nutriente el cual no puede ser sintetizado por el cuerpo en cantidades suficientes para el crecimiento normal y para mantener la salud y el cual por lo tanto se debe suministrar por la dieta. El término "condicionalmente esencial" como se aplica a los nutrientes significa que el nutriente se debe suministrar por la dieta bajo condiciones cuando están disponibles cantidades adecuadas del compuesto precursor al cuerpo para que ocurra la síntesis endógena.

La composición la cual es "nutricionalmente completa" para el infante prematuro será, por definición, proporcionar cualitativamente y cuantitativamente cantidades adecuadas de todos carbohidratos, lípidos, ácidos grasos esenciales, proteínas, aminoácidos esenciales, aminoácidos condicionalmente esenciales, vitaminas, minerales, y la energía requerida para el desarrollo del infante prematuro. La composición la cual es "nutricionalmente completa" para el infante de término completo será, por definición, proporcionar cualitativamente y cuantitativamente las cantidades adecuadas de todos los carbohidratos, lípidos, ácidos grasos esenciales, proteínas, aminoácidos esenciales, aminoácidos condicionalmente esenciales, vitaminas, minerales, y la energía necesaria para el crecimiento del infante de término completo. La composición la cual es "nutricionalmente completa" para un niño será, por definición, proporcionar cualitativamente y cuantitativamente cantidades adecuadas de todos los carbohidratos, lípidos, ácidos grasos esenciales, proteínas, aminoácidos esenciales, aminoácidos condicionalmente esenciales, vitaminas, minerales y la energía necesaria para el crecimiento de un niño.

La composición nutricional puede ser proporcionada en cualquier forma conocida en el campo, que incluye un polvo, un gel, una suspensión, una pasta, un sólido, un líquido, un concentrado líquido, o un producto listo para usarse. Como se ha señalado anteriormente, en una modalidad preferida, la composición nutricional es una fórmula infantil, especialmente una fórmula infantil adaptada para usarse como una fuente de nutrición única para un infante.

En las modalidades preferidas, el producto nutricional aquí descrito se puede administrar por vía enteral . Como se utiliza aquí, "enteral" significa a través de, o dentro del tracto gastrointestinal, o digestivo, y "administración enteral" incluye a la administración oral, alimentación intragástrica, administración transpilórica, o cualquier otro tipo de introducción en el tracto digestivo.

Las fuentes de grasa o lípidos adecuadas para su inclusión en una composición nutricional puede ser cualquiera de las conocidas o utilizadas en la técnica, que incluye pero no se limita a, fuentes animales, por ejemplo, grasa de leche, mantequilla, grasa de mantequilla, lípidos de yema de huevo; fuentes marinas, tales como aceites de pescado, aceites marinos, aceites unicelulares; aceites de vegetales y plantas, tales como aceite de maíz, aceite de cañóla, aceite de girasol, aceite de soja, oleína de palma, aceite de coco, aceite de girasol alto oleico, aceite de onagra, aceite de colza, aceite de oliva, linaza (lino) , aceite de semilla de algodón, aceite de cártamo alto oleico, estearina de palma, aceite de almendra de palma, aceite de germen de trigo; aceites triglicéridos de cadena media y emulsiones y ésteres de ácidos grasos, y cualquier combinación de los mismos.

Las composiciones nutricionales pueden además comprender proteína de leche bovina. Las fuentes de proteínas de leche bovina útiles en la práctica de la presente descripción incluyen, pero no se limitan a, polvos de proteína de leche, concentrados de proteína de leche, aislados de proteína de leche, sólidos de leche sin grasa, leche descremada, leche descremada en polvo, proteína de suero, aislados de proteína de suero, concentrados de proteína de suero, suero dulce, suero ácido, caseína ácida, caseinato (por ejemplo caseinato de sodio, caseinato de sodio calcio, caseinato de calcio) y cualquier combinación de los mismos.

En una modalidad, las proteínas se proporcionan como proteínas intactas. En otras modalidades, las proteínas se proporcionan como una combinación de ambas, proteínas intactas y proteínas hidrolizadas , con un grado de hidrólisis de entre aproximadamente 3% y 70%. En otras modalidades, el grado de hidrólisis de las proteínas se encuentra entre aproximadamente 4% y aproximadamente 10%. En aún otra modalidad, la fuente de proteína puede ser suplementada con péptidos que contienen glutamina.

En una modalidad particular de la descripción, la fuente de proteína comprende proteínas de suero y caseína y la proporción de proteínas de suero a caseína la proporción es similar a la encontrada en la leche materna humana. Por ejemplo, en ciertas modalidades, la proporción de peso de proteínas de suero a caseína es desde aproximadamente 40% de suero: 60% de caseína hasta aproximadamente 80% de suero: 20% de caseína.

Las composiciones nutricionales , en algunas modalidades, pueden además contener, una fuente de ácidos grasos poliinsaturados de cadena larga (LCPUFA, por sus siglas en inglés) . Preferiblemente, la fuente de LCPUFA comprende ácido docosahexanoico (DHA) . Otros LCPUFA adecuadas incluyen, pero no se limitan al, ácido a-linoleico, ácido ?-linoleico, ácido linoleico, ácido linolénico, ácido eicosapentaenoico (EPA) y ácido araquidónico (ARA) .

En una modalidad, la composición nutricional se complementa con ambos, DHA y ARA. En esta modalidad, la proporción en peso de ARA: DHA puede ser desde aproximadamente 1:3 hasta aproximadamente 9:1. En una modalidad de la presente descripción, la proporción en peso de ARA:DHA es desde aproximadamente 1 : 2 hasta aproximadamente 4:1.

La cantidad de ácidos grasos poliinsaturados de cadena larga en la composición nutricional puede variar desde aproximadamente 5 mg/100 kcal hasta aproximadamente 100 mg/100 kcal, más preferiblemente desde aproximadamente 10 mg/100 kcal hasta aproximadamente 50 mg/100 kcal.

La composición nutricional puede ser suplementada con aceites que contienen DHA y ARA utilizando técnicas estándares conocidas en el arte previo. Por ejemplo, el DHA y ARA se pueden agregar a la composición mediante el reemplazo de una cantidad equivalente de un aceite, tal como aceite de girasol alto oleico, normalmente presente en la composición. Como otro ejemplo, los aceites que contienen DHA y ARA pueden ser agregados a la composición al sustituir una cantidad equivalente del resto de la mezcla de grasa total normalmente presente en la composición sin DHA y ARA.

Si se utiliza, la fuente de DHA y ARA puede ser cualquier fuente conocida en el arte previo, tales como aceite marino, aceite de pescado, aceite unicelular, lípidos de yema de huevo, y lípidos de cerebro. En algunas modalidades, el DHA y ARA provienen de aceite unicelular Martek, DHASCO®, ARASCO®, o variaciones de los mismos. El DHA y ARA pueden estar en forma natural, siempre que el resto de la fuente de LCPUFA no resulte en algún efecto perjudicial sustancial en el infante. Alternativamente, el DHA y ARA se pueden utilizar en forma refinada.

En una modalidad de la presente descripción, las fuentes de DHA y ARA son aceites unicelulares como los enseñados en las Patentes Norteamericanas Nos. 5,374,567; 5,550,156; y 5,397,591, las descripciones de las cuales se incorporan aquí en su totalidad como referencia. Sin embargo, la presente descripción no se limita a solamente estos aceites.

En una modalidad de la descripción, las composiciones nutricionales pueden incluir una composición prebiótica que comprende uno o más prebióticos. Como se utiliza aquí, el término "prebiótico" significa un ingrediente alimenticio no digerible que afecta benéficamente al huésped al estimular selectivamente el crecimiento y/o actividad de una, o un número limitado de bacterias en el colon que puede mejorar la salud del huésped. Una "composición prebiótica" es una composición que comprende uno o más prebióticos. Tales prebióticos pueden ser de origen natural, sintético, o desarrollados a través de la manipulación genética de organismos y/o plantas, si tal nueva fuente sea conocida actualmente o desarrollada posteriormente.

Los prebióticos útiles en la presente descripción pueden incluir a los oligosacáridos, polisacáridos, y otros prebióticos que contienen fructosa, xilosa, soja, galactosa, glucosa y mañosa. Más específicamente, los prebióticos útiles en la presente descripción pueden incluir a la lactulosa, lactosacarosa, rafinosa, gluco-oligosacáridos , inulina, polidextrosa, polvo de polidextrosa, galactooligosacárido, fructo-oligosacárido, isomalto-oligosacárido, oligosacáridos de soja, lactosacarosa, xilo-oligosacchairde, quito-oligosacárido, manno-oligosacárido, aribino-oligosacárido, sialil-oligosacárido, fuco-oligosacáridos , y gentio-oligosacáridos . Preferiblemente, las composiciones nutricionales comprenden polidextrosa y/o galactooligosacárido. Opcionalmente , además de polidextrosa y/o galactooligosacárido, las composiciones nutricionales comprenden uno o más prebióticos adicionales. En ciertas modalidades, el prebiótico incluido en las composiciones de la presente descripción incluyen a los enseñados en la patente Norteamericana No. 7,572,474, la descripción de la cual se incorpora aquí como referencia.

Si se incluye en las composiciones nutricionales , la cantidad total de prebióticos presentes en la composición nutricional puede ser desde aproximadamente 0.1 g/100 kcal hasta aproximadamente 1 g/100 kcal. Más preferiblemente, la cantidad total de prebióticos presentes en la composición nutricional puede ser desde aproximadamente 0.3 g/100 kcal hasta aproximadamente 0.7 g/100 kcal. Por lo menos 20 % de los prebióticos debe comprender galactooligosacárido y/o polidextrosa .

Si se utiliza la polidextrosa en la composición prebiótica, la cantidad de polidextrosa en la composición nutricional puede, en una modalidad, encontrarse dentro del intervalo de desde aproximadamente 0.1 g/100 kcal hasta aproximadamente 1.0 g/100 kcal. En otra modalidad, la cantidad de polidextrosa se encuentra dentro del intervalo desde aproximadamente 0.2 g/100 kcal hasta aproximadamente 0.6 g/100 kcal.

Si se utiliza el galactooligosacárido en la composición prebiótica, la cantidad de galactooligosacárido en la composición nutricional puede, en una modalidad, ser desde aproximadamente 0.1 g/100 kcal hasta aproximadamente 1.0 g/100 kcal. En otra modalidad, la cantidad de galactooligosacárido en la composición nutricional puede ser desde aproximadamente 0.2 g/100 kcal hasta aproximadamente 0.5 g/100 kcal. En ciertas modalidades, la proporción de polidextrosa a galactooligosacárido en la composición prebiótica es entre aproximadamente 9:1 y aproximadamente 1:9.

Preferiblemente, la cantidad total de carbohidratos en la composición nutricional es desde aproximadamente 8 g/100 kcal hasta aproximadamente 14 g/100 kcal, más preferiblemente desde aproximadamente 9 g/100 kcal hasta aproximadamente 13 g/100 kcal.

La composición nutricional de la descripción también incluye la lactoferrina en algunas modalidades. Las lactoferrinas son polipéptidos de cadena simple de aproximadamente 80 kD que contienen 1 - 4 glicanos, dependiendo de la especie. Las estructuras 3-D de lactoferrina de diferentes especies son muy similares, pero no son idénticas. Cada lactoferrina comprende dos lóbulos homólogos, llamados lóbulos-C- y -N, con referencia a la parte N-terminal y C-terminal de la molécula, respectivamente. Cada lóbulo adicional consiste de dos sub-lóbulos o dominios, los cuales forman una hendidura en donde el ion férrico (Fe3+) es unido fuertemente en cooperación sinérgica con un anión de (bi ) carbonato . Estos dominios son llamados NI, N2 , Cl y C2 , respectivamente. La N-terminal de la lactoferrina tiene regiones de péptidos catiónicos fuertes que son responsables de un número de características de unión importantes. La lactoferrina tiene un punto isoeléctrico muy alto (~pl 9) y su naturaleza catiónica juega un papel principal en su capacidad de defensa contra patógenos bacterianos, virales, y fúngicos. Existen varios grupos de residuos de aminoácidos catiónicos dentro de la región N-terminal de la lactoferrina que media la actividad biológica de la lactoferrina contra un amplio intervalo de microorganismos. Por ejemplo, los residuos de N-terminales 1-47 de lactoferrina humana (1-48 de lactoferrina bovina) son críticas para la actividad biológica independiente de hierro de la lactoferrina. En la lactoferrina humana, los residuos de 2 a 5 (RRRR) y 28 a 31 (RKVR) son dominios catiónicos ricos en arginina en la N-terminal especialmente crítico para las actividades antimicrobianas de la lactoferrina. Una región similar en la N-terminal se encuentra en la lactoferrina bovina (residuos 17 a 42; FKCRRWQWR KKLGAPSITCVRRAFA) .

La composición nutricional además puede incluir la lactoferrina. Como se describe en "Perspectives on Interactions Between Lactoferrin and Bacteria" la cual aparece en la publicación BIOCHEMISTRY AND CELL BIOLOGY, pp 275-281 (2006) , las lactoferrinas de diferentes especies huésped pueden variar en sus secuencias de aminoácidos, aunque comúnmente poseen un punto isoeléctrico relativamente alto con aminoácidos cargados positivamente en la región terminal extrema del lóbulo interno. Las lactoferrinas apropiadas para usarse en la presente descripción incluyen a las que tienen por lo menos 48% de homología con la secuencia de aminoácidos AVGEQELRKCNQWSGL en el fragmento HLf (349-364) . Por ejemplo, las lactoferrinas apropiadas incluyen, sin ser una limitación, la lactoferrina humana, lactoferrina bovina, lactoferrina porcina, lactoferrina equina, lactoferrina de búfalo, lactoferrina de cabra, lactoferrina murina y lactoferrina de camello.

En una modalidad preferida, la lactoferrina es lactoferrina de una fuente no humana. Como se utiliza aquí, "lactoferrina de una fuente no humana" significa lactoferrina la cual es de una fuente diferente la leche materna humana. Por ejemplo, en ciertas modalidades, la lactoferrina es lactoferrina humana producida por un organismo modificado genéticamente y/o lactoferrina no humana. El término "lactoferrina no humana", como se utiliza aquí, se refiere a la lactoferrina que tiene una secuencia de aminoácidos que es diferente de la secuencia de aminoácidos de la lactoferrina humana .

En una modalidad, la lactoferrina está presente en las composiciones nutricionales en una cantidad desde aproximadamente 70 mg/100 kcal hasta aproximadamente 220 mg/100 kcal; en otra modalidad, la lactoferrina está presente en una cantidad de aproximadamente 90 mg/100 kcal hasta aproximadamente 190 mg/l00 kcal . Las composiciones nutricionales para los infantes pueden incluir la lactoferrina en cantidades desde aproximadamente 0.5 mg hasta aproximadamente 1.5 mg por mililitro de fórmula. Las composiciones nutricionales que reemplazan la leche humana, la lactoferrina puede estar presente en cantidades desde aproximadamente 0.6 mg hasta aproximadamente 1.3 mg por mililitro de fórmula.

EJEMPLOS Los siguientes ejemplos se proporcionan para ilustrar algunas modalidades de la composición de la presente descripción pero no se deben interpretar como una limitación de la misma. Otras modalidades que se encuentren dentro del alcance de las reivindicaciones, aquí serán evidentes para las personas experimentadas en la técnica a partir de la consideración de la descripción o práctica de la composición o métodos aquí descritos. Se pretende que la descripción junto con el ejemplo, sea considerados solamente como ejemplares, con el alcance y espíritu de la descripción lo cual es indicado por las reivindicaciones que siguen del ejemplo.

Ejemplo 1 Este ejemplo ilustra una composición nutricional preparada de acuerdo con la presente descripción.

Una composición líquida de sólidos de jarabe de maíz se prepara y los sólidos de jarabe de maíz se enriquecen con maltotriosa utilizando la alfa-amilasa que forma la enzima maltotriosa (Amano Enzyme Inc.). Después del enriquecimiento, aproximadamente 45%, por peso, de los sólidos de jarabe de maíz contiene maltotriosa. La composición líquida que comprende sólidos de jarabe de maíz enriquecido de maltotriosa se combina con composiciones líquidas que contienen proteínas de suero y caseína, Lactobacillus rhamnosus GG vivo, una mezcla de grasas, vitamina C, polifenoles y vitamina E en las proporciones mostradas en la siguiente tabla. La composición líquida combinada se seca por congelación en forma de polvo. Después de 6 meses de almacenamiento, el polvo se reconstituye en agua, y las membranas celulares del Lactobacillus rhamnosus GG exhiben poco estrés oxidativo y daño físico y los lípidos, proteínas y el ADN de los microorganismos también exhiben poco estrés oxidativo y daños.

Ejemplo 2 Este ejemplo ilustra una composición farmacéutica preparada de acuerdo con la presente descripción.

Se prepara una composición líquida que comprende los ingredientes mencionados adelante y después se seca por congelación en forma de polvo. La mayoría de los aminoácidos utilizados tienen una carga global negativa en un pH de 7.0. Después de 6 meses de almacenamiento, el polvo se reconstituye en agua, y la hormona de crecimiento humano exhibe poco estrés oxidativo y daño físico.

Todas las referencias citadas en la presente descripción, incluyendo, sin limitación, todos los documentos, publicaciones, patentes, solicitudes de patentes, presentaciones, textos, informes, manuscritos, folletos, libros, publicaciones en Internet, artículos de revistas, periódicos, y similares, que son incorporados por referencia en esta descripción en su totalidad. La discusión de las referencias en este documento sólo pretende resumir las afirmaciones hechas por sus autores y no se hace ninguna admisión que cualquier referencia constituye el arte previo. Los solicitantes se reservan el derecho de cuestionar la exactitud y pertinencia de las referencias citadas.

Aun cuando las modalidades preferidas de la invención se han descrito empleando términos, dispositivos, y métodos específicos, tal descripción tiene propósitos ilustrativos solamente. Las palabras usadas son palabras de descripción más que de limitación. Deberá ser comprendido que cambios y variaciones pueden ser realizados por las personas experimentadas en la técnica sin salirse del espíritu y alcance de la presente invención, los cuales se establecen en las siguientes reivindicaciones. Además, deberá ser comprendido que los aspectos de las diferentes reivindicaciones pueden ser intercambiados completamente o parcialmente. Por ejemplo, mientras que se han ejemplificado métodos para la producción de un suplemento nutricional líquido comercialmente estéril hechos de conformidad con esos métodos, están contempladas otras aplicaciones. Por lo tanto, el espíritu y alcance de las reivindicaciones anexas no están limitados por la descripción de las versiones preferidas contenidas en la misma.

Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims (20)

REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones :

1. Un método para inhibir el daño causado por la deshidratación caracterizado porque comprende: a) preparar una composición que comprende maltotriosa y un microorganismo vivo; y b) eliminar el agua de la composición por uno o más procesos de deshidratación.

2. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el paso de eliminación de agua de la composición comprende el secado por congelación de la composición.

3. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el paso de eliminación de agua de la composición comprende secar por pulverización la composición.

4. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la composición es una composición nutricional que comprende una grasa o una fuente de lípidos y una fuente de proteína.

5. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la composición es una fórmula infantil.

6. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el microorganismo vivo comprende un probiótico vivo.

7. El método de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque el probiótico vivo se selecciona del grupo que consiste de especies de Lactobacillus, especies de Bifidobacterium y combinaciones de los mismos.

8. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la composición además comprende un compuesto cargado negativamente.

9. El método de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque el compuesto cargado negativamente se selecciona del grupo que consiste de aminoácidos y sales de los mismos, sales de fosfatos, sales de sulfatos, péptidos, proteínas, carbohidratos y combinaciones de los mismos.

10. El método de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque el compuesto cargado negativamente está presente en una cantidad eficaz para inhibir o desacelerar la congelación de agua en la membrana celular del microorganismo vivo .

11. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la composición además comprende por lo menos un compuesto seleccionado del grupo que consiste de antioxidantes, agentes quelantes de iones y combinaciones de los mismos.

12. El método de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque el por lo menos un compuesto se selecciona del grupo que consiste de vitamina C, polifenoles, vitamina E, sales de citrato, aminoácidos, péptidos, proteínas, sales de fosfato y combinaciones de los mismos.

13. El método de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque por lo menos un compuesto está presente en una cantidad eficaz para inhibir el estrés oxidativo inducido por deshidratación y el daño físico a la membrana celular del microorganismo vivo.

14. El método de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque por lo menos un compuesto está presente en una cantidad eficaz para inhibir el estrés oxidativo inducido por deshidratación y el daño a los lípidos, proteínas y el ADN del microorganismo vivo.

15. Un método para inhibir el daño causado por la deshidratación, caracterizado porque comprende: a) preparar una composición que comprende maltotriosa, por lo menos un componente cuya función es sometida a deterioro por un proceso de deshidratación, y por lo menos un compuesto seleccionado del grupo que consiste de compuestos cargados negativamente, antioxidantes, agentes quelantes de iones y combinaciones de los mismos; y b) eliminar el agua de la composición por uno o más procesos de deshidratación.

16. El método de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado porque por lo menos un componente cuya función es sometida a deterioro por un proceso de deshidratación comprende un microorganismo vivo.

17. Una composición caracterizada porque comprende: a) maltotriosa; b) un microorganismo vivo; y c) por lo menos un compuesto seleccionado del grupo que consiste de compuestos cargados negativamente, antioxidantes, agentes quelantes de iones y combinaciones de los mismos.

18. La composición de conformidad con la reivindicación 17, caracterizada porque se ha sometido a un secado por pulverización .

19. La composición de conformidad con la reivindicación 17, caracterizada porque se ha sometido a secado por congelación.

20. La composición de conformidad con la reivindicación 17, caracterizada porque es una composición nutricional que comprende una grasa o una fuente de lípidos y una fuente de proteína .