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CN109715169A - 乳制品和工艺 - Google Patents

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CN109715169A
CN109715169A CN201780046024.2A CN201780046024A CN109715169A CN 109715169 A CN109715169 A CN 109715169A CN 201780046024 A CN201780046024 A CN 201780046024A CN 109715169 A CN109715169 A CN 109715169A
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CN
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sialic acid
dementia
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composition
extract
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CN201780046024.2A
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A·D·韦尔曼
G·史蒂文斯
C·P·迈克杰诺
B·Y·方
B·王
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Fonterra Cooperative Group Ltd
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Abstract

一种用于由同时含有碳水化合物和矿物质的含有唾液酸寡糖的源产生唾液酸寡糖的方法。所述方法包括将所述源置于约67℃的温度，并(i)在约35至约95℃的温度下使用耐热过滤器进行过滤，以产生第一残留物和第一渗透物，或者(ii)进行离心分离，以产生轻相和重相，并在约50至约70℃的温度下过滤轻相，以产生第一残留物和第一渗透物，(b)对所述第一渗透物进行纳米过滤，或者对所述第一渗透物进行纳米过滤和渗滤，以产生第二残留物和第二渗透物，(c)将所述第二残留物浓缩，以产生含有唾液酸寡糖的提取物。另外，本发明涉及富含唾液酸寡糖的组合物，其至少包含3'‑唾液酸乳糖和6'‑唾液酸乳糖，及其在(例如)营养配方和婴儿配方中的用途，以及其用于保持或改善认知功能的用途。

Description

乳制品和工艺
技术领域
本发明涉及一种用于获得唾液酸寡糖的方法、富含唾液酸寡糖的组合物、以及唾液酸寡糖用于保持或增进大脑的功能或发育的用途。
背景技术
哺乳动物的奶的组成特别用于支持婴儿或儿童的正常生长和发育(《推广母乳替代品的国际代码(International Code of Marketing Breastmilk Substitutes)》，世界卫生组织，日内瓦，1981)。
母体配方、婴儿配方、后续配方、生长配方、膳食品以及其它含有乳制品的组合物通常使用非人乳生产。但是，人乳的营养组成在一些方面与非人乳不同。像牛奶、山羊奶或绵羊奶这样的非人类全脂奶含有与人乳完全不同的奶寡糖补充物。
最佳的认知发育和生长是婴儿和儿童发育的一个关键部分。显然，受损的认知发育将会对生活质量造成显著影响。另外，生长受限已经显示会对长期健康造成不利影响。因此，显示会增进认知发育或保持健康生长的任何药剂对于婴儿和儿童将会具有广泛的益处(Bryan等人，(2004)。《针对学龄儿童认知发育的营养物质(Nutrients for cognitivedevelopment in school-aged children)》。《营养综述(Nutr Rev)》62：295-306)。
认知衰退的特征在于学习能力降低、记忆和注意广度衰退，这在老年人中广泛存在。防止或延迟认知衰退的任何药剂对于老年人的生活质量将会具有广泛的益处。
本发明的目的是提供获得唾液酸寡糖的方法、富含唾液酸寡糖的组合物、以及唾液酸寡糖用于保持或增进大脑的功能或发育的用途，或者至少为公众提供有用的选择。
发明内容
在第一方面，本发明提供一种用于通过对液体源进行处理以产生唾液酸寡糖的方法，所述液体源包含唾液酸寡糖、碳水化合物以及矿物质，所述方法包含
a)将所述液体源加热至约67℃的温度，
b)对所述热处理的液体源
i)使用耐热过滤器在约35至约95℃的温度下进行过滤步骤，以产生第一残留物和第一渗透物，或者
ii)进行离心分离，以产生轻相和重相，使用耐热过滤器在约35至约95℃的温度下过滤轻相，以产生第一残留物和第一渗透物，
c)对所述第一渗透物进行纳米过滤，或者进行纳米过滤和渗滤，以产生第二残留物和第二渗透物，以及
d)浓缩所述第二残留物，
以产生含有唾液酸寡糖的提取物。
在一个进一步的方面，本发明涉及富含唾液酸寡糖的组合物，其包含按干固体计
■至少约5重量％的总唾液酸寡糖，其包含
○按总唾液酸寡糖的重量计至少约5％的3'-唾液酸乳糖，
○按总唾液酸寡糖的重量计至少约2％的6'-唾液酸乳糖，
○按总唾液酸寡糖的重量计至少约0.01％的二唾液酸乳糖，
○按总唾液酸寡糖的重量计至少约0.01％的唾液酸乳糖胺，以及
■至少约0.5重量％的游离唾液酸，
■至少约0.2重量％的中性寡糖，
■小于约25重量％的蛋白和非蛋白氮，
■小于约80重量％的糖(不包括唾液酸乳糖)，以及
■小于约5重量％的灰分。
在一个进一步的方面，本发明涉及用于为小于6月龄的婴儿提供营养的组合物，其包含3'-唾液酸乳糖、6'-唾液酸乳糖以及唾液酸乳糖胺，其中三者的比例为约10:1:0.5至约1.5:1:0.03。
在一个进一步的方面，本发明涉及用于为约6月龄至约12月龄的婴儿提供营养的组合物，其包含3'-唾液酸乳糖、6'-唾液酸乳糖以及唾液酸乳糖胺，其中三者的比例为约10:1:0.5至约1.5:1:0.03。
在一个进一步的方面，本发明涉及用于为12月龄或更大的婴儿提供营养的组合物，其包含3'-唾液酸乳糖、6'-唾液酸乳糖以及唾液酸乳糖胺，其中三者的比例为约10:1:0.5至约1.5:1:0.03。
在一个进一步的方面，本发明涉及治疗与任意一种或多种年龄相关的认知衰退相关的轻度认知功能障碍或者与以下疾病中任意一种或多种相关的认知功能障碍的方法：阿尔茨海默病、血管病、额颞叶退化症(FTLD)、帕金森氏综合症、肌萎缩性侧索硬化症、亨丁顿舞蹈症、与精神分裂症相关的认知功能障碍、化疗引起的神经病、唐氏综合征、科尔萨科夫病、大脑性瘫痪、癫痫病、神经局部缺血、神经再灌注损伤、神经创伤、神经出血、神经感染、中风、神经曝露于毒性物质、年龄相关的精神障碍、焦虑症、年龄相关的抑郁症、与微血管障碍相关的痴呆症(例如糖尿病、低血压、中风引起的血管性痴呆以及肥胖)、与免疫系统紊乱相关的痴呆症、与中枢神经系统(CNS)紊乱相关的痴呆症、与低血压相关的痴呆症、与肥胖相关的痴呆症或血管性痴呆症，所述方法包含施用有效量的含有唾液酸寡糖的提取物。
如本文所使用，“治疗(treating)”包括预防、延迟或缓解。
任意一个或多个以下实施例可涉及本文所述的任一方面或其任意组合。
液体源优选包含两个或更多个含有唾液酸寡糖的流的组合。
液体源优选包含作为乳糖结晶、乳渗出物、乳清、乳清渗透物、或者其中任意两种或更多种的组合的副产物的母液。
热处理优选在从约67至约100℃的温度下进行。
液体源的热处理优选进行约2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19或20分钟，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间。
液体源的热处理优选将沉淀液体源中存在的矿物质的约2、3、4、5、6、7、8、9或10％，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间。
第一渗透物优选包含
小于约96％的液体源中的矿物质，以及/或者
小于约20％的液体源中的蛋白。
第一残留物优选包含
至少约3％的液体源中的矿物质，以及/或者
至少约80％的液体源中的蛋白。
当与液体源相比时，过滤步骤优选会降低第一渗透物中的不溶性矿物质和蛋白的量。
(b)(i)的过滤步骤优选在约50、55、60、65、70、75、80、85或90℃下进行，以产生第一残留物和第一渗透物，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间。
(b)(i)的耐热过滤器优选为陶瓷过滤器。
(b)(ii)的过滤步骤优选在约55、60、65或约70℃下进行，以产生第一残留物和第一渗透物，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间。.
(b)(ii)的过滤步骤优选使用耐热过滤器进行。
(b)(ii)的耐热过滤器优选为陶瓷过滤器。
热处理的液体源优选使用陶瓷过滤器进行超过滤。
陶瓷超过滤优选在约50、55、60、65、70、75、80、85或90℃的温度下进行，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间。陶瓷超过滤优选在约60℃至约80℃的温度下进行。
优选地，至少一种糖苷水解酶或聚合酶酶反应。
优选地
a)第一渗透物，
b)轻相，
c)浓缩的第二残留物，或者
d)(a)至(c)中任意两项或更多项的组合，
进行酶反应。
优选地，酶反应
a)会增加所述源中的至少一种二糖的分子大小，以产生至少一种寡糖，或者
b)会降低所述源中的至少一种二糖的分子大小，以产生一种或多种单糖。
所述酶优选包含β-半乳糖苷酶。
所述二糖优选包含乳糖。
所述单糖优选包含半乳糖或葡萄糖。
所述寡糖优选包含一种或多种低聚半乳糖。
轻相的过滤优选为超过滤。
超过滤优选在约50、55、60、65或70℃的温度下进行，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间。超过滤优选在从约55℃至约65℃的温度下进行。
纳米过滤优选在约25、30、35、40、45、50或55℃的温度下进行，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间。超过滤优选在约50℃的温度下进行。
第二渗透物优选包含可溶性矿物质和至少一种单糖或二糖。
第二残留物优选包含
小于约70％的第一渗透物中的矿物质，或者
小于约50％的第一渗透物中的非唾液酸寡糖。
第二残留物优选包含
■至少约7重量％的唾液酸寡糖，
■至少约0.2重量％的中性寡糖，
■小于约5重量％的蛋白和非蛋白氮，
■小于约80重量％的非唾液酸寡糖，以及
■小于约5重量％的灰分。
第二渗透物优选包含
至少约30％的第一渗透物中的矿物质，或者
至少约50％的第一渗透物中的非唾液酸寡糖。
第二残留物优选进行纳米过滤或逆渗透，以产生第三残留物。
浓缩的第二残留物或第三残留物优选进行脱色。
所述方法优选包含以下步骤：
将含有唾液酸寡糖的提取物进行结晶，以产生结晶的含有唾液酸寡糖的提取物，以及
将含有唾液酸寡糖的提取物或者结晶的含有唾液酸寡糖的提取物干燥，以产生干燥的含有唾液酸寡糖的提取物。
含有唾液酸寡糖的提取物优选包含小于约20、19、18、17、16、15、14、13、12、11、10、9、8、7、6、5、4、3、2或1重量％的蛋白和非蛋白氮，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间。
含有唾液酸寡糖的提取物优选包含小于约15、14、13、12、11、10、9、8、7、6、5、4、3、2、1重量％的灰分，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间。
含有唾液酸寡糖的提取物按干固体计优选包含
■至少约7重量％的唾液酸寡糖，
■至少约0.2重量％的中性寡糖，
■小于约5重量％的蛋白和非蛋白氮，
■小于约80重量％的非唾液酸寡糖，以及
■小于约5重量％的灰分。
含有唾液酸寡糖的提取物按干固体计优选包含
■至少约5重量％的3'-唾液酸乳糖，以及
■至少约2重量％的6'-唾液酸乳糖。
在一个进一步的方面，本发明涉及通过以上所述方法中的任一种产生的含有唾液酸寡糖的提取物。
所述组合物按干固体计优选包含比6'-唾液酸乳糖的量更大量的3'-唾液酸乳糖。
所述组合物优选包含比例为约65:1至约1.5:1、约15:1至约1.5:1、或者约8:1至约1.5:1的3'-唾液酸乳糖和6'-唾液酸乳糖，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间。
在一个进一步的方面，本发明涉及一种营养制剂，其包含通过以上所述方法产生的含有唾液酸寡糖的提取物，或者包含如上所述的富含唾液酸寡糖的组合物。
所述营养制剂优选为婴儿配方、后续配方、生长配方、儿科配方、人乳强化剂、儿童食品或饮料、母体补充剂、母体营养制剂、发酵食品、超高温灭菌(UHT)牛奶、UHT饮用型酸乳、酸化乳饮料、UHT粉末、医用食品、运动营养制剂或者用于老年或年迈人群的制剂。
所述营养制剂优选包含一种或多种乳品脂质、一种或多种低聚半乳糖、一种或多种益生菌菌株、一种或多种蛋白水解物、乳铁蛋白、乳脂球形膜(MFGM)制剂、其它益生元或者其中任意两种或更多种的组合。
营养制剂乳品脂质优选包含酪乳、高脂乳清蛋白浓缩物、β血清、奶油乳清或者其中任意两种或更多种的组合。
益生菌菌株优选包含乳双歧杆菌或鼠李糖乳杆菌菌株、或者乳双歧杆菌和鼠李糖乳杆菌的组合。
乳双歧杆菌菌株优选包含乳双歧杆菌HN019(DR10TM)。
鼠李糖乳杆菌菌株优选包含鼠李糖乳杆菌HN001(DR20TM)。
在一个进一步的方面，本发明涉及一种保持或增进大脑功能或大脑发育的方法，所述方法包含向正常对象施用(i)有效量的通过以上所述方法产生的含有唾液酸寡糖的提取物或者(ii)如上所述的营养制剂。
含有唾液酸寡糖的提取物优选包含
a)唾液酸的一种或多种结构糖缀合物，
b)游离唾液酸，或者
c)(a)和(b)两者。
施用所述提取物、组合物或营养制剂优选是为了
a)防止大脑发育延迟，
b)保持神经细胞的存活力或功能，
c)保持或增进认知发育，
d)防止认知发育延迟，
e)保持或增进认知表现，
f)防止认知衰退，
g)保持或增进学习、记忆或注意广度，
h)防止学习能力、记忆或注意广度衰退，
i)保持或增加处理压力的能力，
j)保持或增加神经细胞粘附分子(NCAM)的水平，
k)防止大脑功能衰退，
l)保持或增加大脑中的神经节糖苷的水平，
m)保持或增加流向大脑的血液、营养物质或氧气，
n)保持或增进突触形成，
o)保持或增加肠/脑轴的活性，
p)保持或增进老年大脑中的神经系统发育，
q)保持或增加白质体积，或者
r)a)至q)中任意两项或更多项的组合。
对象优选为胎儿、婴儿或儿童对象。
所述提取物、组合物或营养制剂优选向妊娠期间的母亲施用，从而保持或增进胎儿对象中的大脑功能或发育。
所述提取物、组合物或制剂优选向哺乳母亲施用，从而保持或增进婴儿对象中的大脑功能或发育。
在一个实施例中，向个体施用本发明的组合物会导致该个体的大脑中的甘油磷酰胆碱(GPC)增加至少约10、15、20、25、30、35、40或50％，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间。
在一个实施例中，向个体施用本发明的组合物会导致该个体的大脑中的谷氨酰胺(Glu)增加至少约10、15、20、25、30、35、40或50％，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间。
在一个实施例中，向个体施用本发明的组合物会导致该个体的大脑中的肌醇(Ins)增加至少约10、15、20、25、30、35、40或50％，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间。
在一个实施例中，向个体施用本发明的组合物会导致该个体的大脑中的Lip09降低至少约10、15、20、25、30、35、40或50％，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间。
在一个实施例中，向个体施用本发明的组合物会导致该个体的大脑中的大分子(MM)降低至少约10、15、20、25、30、35、40或50％，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间。
在一个实施例中，向个体施用本发明的组合物会导致该个体的大脑中的N-乙酰天冬氨酰谷氨酸(NAAG)增加至少约10、15、20、25、30、35、40或50％，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间。
在一个实施例中，向个体施用本发明的组合物会导致该个体的大脑中的谷氨酸盐-谷氨酰胺复合物(Glx)增加至少约10、15、20、25、30、35、40或50％，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间。
在一个进一步的方面，本发明涉及治疗与以下疾病中任意一种或多种相关的轻度认知功能障碍的方法：年龄相关的认知衰退、痴呆症、阿尔茨海默病、血管病、额颞叶退化症(FTLD)、路易氏体失智症、帕金森氏综合症、肌萎缩性侧索硬化症、亨丁顿舞蹈症、与精神分裂症相关的认知功能障碍、化疗引起的神经病、唐氏综合征、科尔萨科夫病、大脑性瘫痪、癫痫病、神经局部缺血、神经再灌注损伤、神经创伤、神经出血、神经感染、中风、神经曝露于毒性物质、年龄相关的精神障碍、焦虑症、年龄相关的抑郁症、与微血管障碍相关的痴呆症(例如糖尿病、低血压、中风引起的血管性痴呆以及肥胖)、与免疫系统紊乱相关的痴呆症、与中枢神经系统(CNS)紊乱相关的痴呆症、与低血压相关的痴呆症、与肥胖相关的痴呆症或血管性痴呆症，所述方法包含向有此需要的对象施用有效量的通过权利要求1至32中任一项所述的方法产生的含有唾液酸寡糖的提取物、权利要求33至36或者44至46中任一项所述的提取物或组合物、或者权利要求37至43中任一项所述的营养制剂。
在一个进一步的方面，本发明涉及用于治疗与以下疾病中任意一种或多种相关的轻度认知功能障碍的通过权利要求1至32中任一项所述的方法产生的含有唾液酸寡糖的提取物、权利要求33至38或者44至46中任一项所述的组合物、或者权利要求37至43中任一项所述的营养制剂：年龄相关的认知衰退、痴呆症、阿尔茨海默病、血管病、额颞叶退化症(FTLD)、路易氏体失智症、帕金森氏综合症、肌萎缩性侧索硬化症、亨丁顿舞蹈症、与精神分裂症相关的认知功能障碍、化疗引起的神经病、唐氏综合征、科尔萨科夫病、大脑性瘫痪、癫痫病、神经局部缺血、神经再灌注损伤、神经创伤、神经出血、神经感染、中风、神经曝露于毒性物质、年龄相关的精神障碍、焦虑症、年龄相关的抑郁症、与微血管障碍相关的痴呆症(例如糖尿病、低血压、中风引起的血管性痴呆以及肥胖)、与免疫系统紊乱相关的痴呆症、与中枢神经系统(CNS)紊乱相关的痴呆症、与低血压相关的痴呆症、与肥胖相关的痴呆症或血管性痴呆症。
在一个进一步的方面，本发明涉及通过权利要求1至32中任一项所述的方法产生的含有唾液酸寡糖的提取物、或者权利要求33至36或者44至46中任一项所述的组合物在用于治疗与以下疾病中任意一种或多种相关的轻度认知功能障碍的制剂的制造中的用途：年龄相关的认知衰退、痴呆症、阿尔茨海默病、血管病、额颞叶退化症(FTLD)、路易氏体失智症、帕金森氏综合症、肌萎缩性侧索硬化症、亨丁顿舞蹈症、与精神分裂症相关的认知功能障碍、化疗引起的神经病、唐氏综合征、科尔萨科夫病、大脑性瘫痪、癫痫病、神经局部缺血、神经再灌注损伤、神经创伤、神经出血、神经感染、中风、神经曝露于毒性物质、年龄相关的精神障碍、焦虑症、年龄相关的抑郁症、与微血管障碍相关的痴呆症(例如糖尿病、低血压、中风引起的血管性痴呆以及肥胖)、与免疫系统紊乱相关的痴呆症、与中枢神经系统(CNS)紊乱相关的痴呆症、与低血压相关的痴呆症、与肥胖相关的痴呆症或血管性痴呆症。
本文中对所公开的数值范围(例如1至10)的提及旨在也包括对该范围内的所有有理数(例如1、1.1、2、3、3.9、4、5、6、6.5、7、8、9以及10)以及该范围内的有理数的任何范围(例如2至8、1.5至5.5以及3.1至4.7)的提及。
本发明还可广义地叙述为包括本申请的说明书中单独或共同提及或指出的部件、元素以及特征，以及所述部件、元素或特征中任意两种或更多种的任意组合或所有组合，并且当本文中提及在本发明涉及的领域中具有已知等价物的特定整体件时，这种已知的等价物被视为与单独提出一样包括在本文中。
在本说明书中，当提及外部信息来源时，包括专利说明书和其它文件，这通常是出于为讨论本发明的特征提供背景的目的。除非另外指出，否则对这种信息来源的提及在任何管辖中都不应解释为承认这种信息来源是现有技术或者形成本领域中公知常识的一部分。
如本说明书中所使用的术语“包含”是指“至少部分由…组成”。当对在本说明书中包括该术语的陈述进行解释时，在每个陈述中前面带有该术语的特征全都需要存在，但是还可存在其它特征。像“包含(comprise)”和“包含(comprised)”这样的相关术语应以类似的方式理解。
附图说明
本发明现在将仅以示例的方式并参考附图进行描述，在附图中：
图1显示用于产生含有唾液酸寡糖的提取物的方法的流程图。
图2显示报告使用8-臂放射状迷宫使用3小时“容易”任务进行的区别测试的结果的图表。
图3显示报告使用8-臂放射状迷宫使用3小时“更困难”任务进行的区别测试的结果的图表。
图4显示以四次连续试验中最多1次错误的学习标准报告困难任务学习能力结果的图表。
图5显示报告两个治疗组与对照相比前额皮质中的PolySia表达的图表。
具体实施方式
本发明涉及一种方法，其用于产生用于包括婴儿配方的营养制剂的富含唾液酸寡糖的提取物。
本发明还提供富含唾液酸寡糖的组合物、包含这种组合物的营养制剂、以及所述组合物和营养制剂的用途。
本发明的组合物和方法的各种实施例具有多种优点，包括(但不限于)产生杂质低的高浓度唾液酸寡糖组合物。
1.源材料
用于本发明的含有唾液酸寡糖的液体源从哺乳动物的奶获得。应理解本发明中可使用任何部分或奶衍生物，只要它含有唾液酸寡糖。
在一些实施例中，含有唾液酸寡糖的液体源来自任何哺乳动物的奶，包括(但不限于)牛、绵羊、山羊、猪、小鼠、水牛、骆驼、牦牛、马、猴子、羊驼或人的乳脂，牛奶是优选的来源。
在一些实施例中，将哺乳动物奶源加工，以便在用于本发明方法之前至少除去蛋白和脂肪。
以示例的方式，含有唾液酸寡糖的来源可由上游奶加工产生，例如奶酪制造或酪朊制造，其会产生渗透物。上游奶加工的实例包括乳酪乳清、凝乳酶(甜)乳清的生产，或者脱脂奶或生奶的超过滤。对乳清蛋白进行超过滤之后，蛋白保留在乳清残留物中，由于唾液酸寡糖、乳糖以及矿物质会通过超过滤膜，因此乳清渗透物含有唾液酸寡糖、乳糖以及矿物质。
然后含有唾液酸寡糖的液体源(例如来自上游乳品加工的渗透物)可通过一个或多个过滤步骤进行加工，并且可包括一个或多个浓缩步骤。
在一些实施例中，含有唾液酸寡糖的液体源包含由全脂奶、脱脂奶粉或调配的或新鲜的脱脂奶、调配的或复原的全脂奶或脱脂奶粉、脱脂奶浓缩物、脱脂奶残留物、浓缩奶、超过滤的奶残留物、初乳、乳清(包括甜乳清、乳酸乳清、矿物酸乳清、重组乳清粉末或去蛋白乳清)的过滤产生的渗透物、来自任何奶加工流的组合物、来自通过超过滤或微过滤任何奶加工流获得的渗透物的组合物、或者其中任意两种或更多种的组合。
在一个实施例中，含有唾液酸寡糖的液体源包含通过一个或多个过滤步骤和/或浓缩步骤加工的上游乳品加工渗透物。在一个实施例中，含有唾液酸寡糖的液体源包含作为乳糖结晶副产物产生的母液。乳糖结晶之后，结晶的乳糖与剩余溶液分离。剩余的溶液，母液(还称作脱乳糖的渗透物或Delac)，包含乳糖、唾液酸寡糖以及矿物质。
在一个实施例中，含有唾液酸寡糖的液体源包含一个或多个含有唾液酸寡糖的流。
在各种实施例中，含有唾液酸寡糖的液体源包含乳糖结晶(脱乳糖渗透物)、乳渗出物、乳清、乳清渗透物、或者其中任意两种或更多种的组合的母液。
在各种实施例中，含有唾液酸寡糖的液体源包含至少约0.2、0.5、1、2、4、6、8、10或12重量％的唾液酸寡糖，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间(例如约0.2至约12、约0.2至约8、约0.2至约6、约0.2至约4、约0.5至约12、约0.5至约10、约0.5至约6、约0.5至约2、约1至约12、约1至约10、约1至约4、约2至约12、约2至约8、约2至约6、约4至约12、约4至约10、约4至约6、约6至约12、约6至约10或约8至约12重量％的唾液酸寡糖)。
在各种实施例中，含有唾液酸寡糖的液体源包含小于约0.01、0.05、0.1、0.2、0.25、0.3、0.4、0.5、0.75、1、1.25、1.5、1.75、2或2.25重量％的蛋白和非蛋白氮，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间(例如约0.01至约2.25、约0.01至约1.5、约0.01至约1.25、约0.01至约0.5、约0.01至约0.3、约0.01至约0.2、约0.05至约2.25、约0.05至约2、约0.05至约1.5、约0.05至约0.75、约0.05至约0.4、约0.05至约0.25、约0.1至约2.25、约0.1至约1.75、约0.1至约1.25、约0.1至约0.75、约0.1至约0.5、约0.2至约2.25、约0.2至约2、约0.2至约0.75、约0.2至约0.5、约0.25至约2.25、约0.25至约2、约0.25至约1.5、约0.25至约1.25、约0.25至约1、约0.25至约0.75、约0.3至约2.25、约0.3至约2、约0.3至约1.5、约0.3至约1、约0.3至约0.75、约0.4至约2.25、约0.4至约2、约0.4至约1、约0.4至约0.75、约0.5至约2.25、约0.5至约2、约0.5至约1.75、约0.5至约1、约0.75至约2.25、约0.75至约2、约0.75至约1.5、约1至约2.25、约1至约1.75、约1至约1.5、约1.25至约2.25、约1.25至约1.75、约1.25至约1.5、约1.5至约2.25、约1.5至约2或约1.75至约2.25重量％的蛋白)。
在各种实施例中，含有唾液酸寡糖的液体源包含小于约10、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70或至少约75重量％的非唾液酸寡糖，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间(例如约10至约75、约10至约70、约10至约65、约10至约60、约20至约75、约20至约70、约20至约65、约20至约60、约30至约75、约30至约70、约30至约65、约30至约60、约40至约75、约40至约70、约40至约65或约40至约60重量％的非唾液酸寡糖)。
在各种实施例中，含有唾液酸寡糖的液体源包含比例为约65:1、50:1、40:1、30:1、25:1、20:1、15:1、14:1、13:1、12:1、11:1、10:1、9:1、8:1、7:1、6:1、5:1、4:1、3:1、2:1、1.5:1或1.5:1的3'-唾液酸乳糖和6'-唾液酸乳糖，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间(例如约65:1至约1.5:1、约65:1至约1.5:1、约65:1至约3:1、约65:1至约7:1、约65:1至约9:1、约65:1至约13:1、约65:1至约15:1、约65:1至约20:1、约50:1至约1.5:1、约50:1至约1.5:1、约50:1至约3:1、约50:1至约7:1、约50:1至约9:1、约50:1至约13:1、约50:1至约15:1、约50:1至约20:1、约40:1至约1.5:1、约40:1至约1.5:1、约40:1至约3:1、40:1至约7:1、约40:1至约9:1、约40:1至约13:1、约40:1至约15:1、约40:1至约20:1、约30:1至约1.5:1、约30:1至约1.5:1、约30:1至约3:1、约30:1至约7:1、约30:1至约9:1、约30:1至约13:1、约30:1至约15:1、约30:1至约20:1、约25:1至约1.5:1、约25:1至约1.5:1、约25:1至约4:1、约25:1至约8:1、约25:1至约10:1、约25:1至约12:1、约25:1至约14:1、约25:1至约20:1、约20:1至约1.5:1、约20:1至约1.5:1、约20:1至约3:1、约20:1至约8:1、约20:1至约11:1、20:1至约15:1、15:1至约1.5:1、约15:1至约1.5:1、约15:1至约2:1、约12:1至约1.5:1、约12:1至约1.5:1、约12:1至约2:1、约10:1至约1.5:1、约10:1至约1.5:1、约10:1至约2:1、约8:1至约1.5:1、约8:1至约1.5:1、约18:1至约2:1、约7:1至约1.5:1、约7:1至约1.5:1、约7:1至约2:1、约6:1至约1.5:1、约6:1至约1.5:1、约6:1至约2:1、约5:1至约1.5:1、从约15:1至约1:1、约12:1至约1:1、约10:1至约1:1、约8:1至约1:1、约7:1至约1:1、约6:1至约1:1、约5:1至约1:1、约15:1至约2:1、约12:1至约2:1、约10:1至约2:1、约8:1至约2:1、约7:1至约2:1、约6:1至约2:1、约5:1至约2:1、约15:1至约3:1、约12:1至约3:1、约10:1至约3:1、约8:1至约3:1、约7:1至约3:1、约6:1至约3:1或约5:1至约3:1)。
在含有唾液酸寡糖的液体源为母液的那些实施例中，那么3'-唾液酸乳糖与6'-唾液酸乳糖的比例为约15:1、14:1、13:1、12:1、11:1、10:1、9:1、8:1、7:1、6:1、5:1、4:1、3:1、2:1、1.5:1或1.5:1，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间(例如约15:1至约1.5:1、约12:1至约1.5:1、约10:1至约1.5:1、约8:1至约1.5:1、约7:1至约1.5:1、约6:1至约1.5:1、约5:1至约1.5:1、从约15:1至约1:1、约12:1至约1:1、约10:1至约1:1、约8:1至约1:1、约7:1至约1:1、约6:1至约1:1、约5:1至约1:1、约15:1至约2:1、约12:1至约2:1、约10:1至约2:1、约8:1至约2:1、约7:1至约2:1、约6:1至约2:1、约5:1至约2:1、约15:1至约3:1、约12:1至约3:1、约10:1至约3:1、约8:1至约3:1、约7:1至约3:1、约6:1至约3:1或约5:1至约3:1)。
2.不溶性矿物质和蛋白的去除
所述方法的第一步从含有唾液酸寡糖的源至少除去不溶性的矿物质和蛋白。在一些实施例中，第一步还从含有唾液酸寡糖的源除去脂肪。
在一个实施例中，将含有唾液酸寡糖的液体源加热至至少约60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74或至少约75℃的温度，以便沉淀所述源中的矿物质。在该步骤过程中可通过注入蒸汽或水、或者蒸汽和水来控制温度。
在一些实施例中，将含有唾液酸寡糖的液体源加热至少约30、60或90秒、或者至少约2、3、4、5、6、7、8、9或10分钟的时间。加热步骤优选进行约5分钟。
在一些实施例中，液体源的热处理可沉淀液体源中存在的矿物质的约2、3、4、5、6、7、8、9或10％，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间(例如约2至约10、约2至约8、约2至约6、约3至约10、约3至约9、约3至约8、约3至约6、约4至约10、约4至约8、约4至约6％)。
在各种实施例中，将含有唾液酸寡糖的液体源进行去矿物质步骤，以便从所述源除去不溶性矿物质。
在一个实施例中，通过离心分离将不溶性矿物质(包括通过加热产生的任何沉淀的矿物质)除去。可使用用于除去不溶性矿物质的其它合适方法，这对于本领域技术人员而言将是显而易见的。
在一些实施例中，去矿物质步骤还可从含有唾液酸寡糖的液体源除去蛋白。
在一些实施例中，使用以下所述的任何方法浓缩去矿物质的液体源。
在一些实施例中，通过过滤至少除去蛋白。在其它实施例中，通过过滤至少除去不溶性矿物质和蛋白。
陶瓷过滤
在各种实施例中，通过陶瓷过滤从含有唾液酸寡糖的液体源除去不溶性矿物质和蛋白。陶瓷过滤将过滤残留物中保留的蛋白和不溶性矿物质与过滤渗透物中含有的乳糖、寡糖以及可溶性矿物质分离。
在一个实施例中，在约35至约95℃的温度下进行陶瓷过滤之前，将含有唾液酸寡糖的液体源加热，以便沉淀如上所述的源中的矿物质。
在一个实施例中，将含有唾液酸寡糖的液体源加热，以便沉淀如上所述的源中的矿物质，接着进行离心分离，然后在约50至约70℃的温度下对轻相进行陶瓷过滤。
在一个示范性的实施例中，所述方法包含陶瓷超过滤。
在各种实施例中，所述方法包含使用包含氧化铝或氧化锆的陶瓷膜进行陶瓷过滤。
在各种实施例中，陶瓷过滤使用截留分子量为至少约500、600、700、750、800、900、1,000、1,100、1,200、1,250、1,300、1,400、1,500、1,750、2,000、2,500、5,000、10,000、15,000、20,000、25,000、30,000、50,000、100,000、150,000或200,000道尔顿的膜进行，并且可用的范围可选自这些值中的任何值之间(例如约500至约200,000、约500至约100,000、约500至约30,000、约500至约10,000、约500至约5,000、约500至约2,500、约500至约2,000、约500至约1,500、从约750至约200,000、约750至约100,000、750至约30,000、约750至约10,000、约750至约5,000、约750至约2,500、约750至约2,000、约750至约1,500、约1,000至约200,000、约1,000至约100,000、约1,000至约30,000、约1,000至约10,000、约1,000至约5,000、约1,000至约2,500、约1,000至约2,000或约1,000至约1,500道尔顿)。
在各种实施例中，陶瓷过滤使用孔径大小为至少约0.001、0.005、0.01、0.05、0.1、0.25、0.4、0.5、0.6、0.75、0.8、1、1.25、1.4、1.5、1.6、1.75、1.8、2、2.5或3微米的膜进行，并且可用的范围可选自这些值中的任何值之间(例如约0.001至约3、约0.001至约2.5、约0.001至约2、0.001至约1.75、0.001至约1.5、约0.005至约3、约0.005至约2.5、约0.005至约2、0.005至约1.75、0.005至约1.5、约0.01至约3、约0.01至约2.5、约0.01至约2、0.01至约1.75或约0.01至约1.5微米)。
在各种实施例中，陶瓷过滤在至少约30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90或95℃的温度下进行，并且可用的范围可选自这些值中的任何值之间(例如约30至约95、约40至约95、约50至约95、约40至约90、约50至约90、约60至约90、约65至约90、约40至约85、约50至约85、约55至约85、约60至约90、约65至约90、约40至约80、约50至约80、约55至约80、约60至约80、约65至约80、约40至约75、约50至约75、约55至约75、约60至约75或约65至约75℃)。
在各种实施例中，陶瓷过滤在至少约1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14或15巴的压力下进行，并且可用的范围可选自这些值中的任何值之间(例如约1至约15、约2至约15、约3至约15、约1至约12、约3至约12、约1至约10、约3至约10、约1至约8、约2至约8、约3至约8、约1至约7、约2至约7、约3至约7、约1至约6、约2至约6、约3至约6、约1至约5、约2至约5或约3至约5巴)。
在一个实施例中，所述方法包含陶瓷过滤与渗滤结合。
其它过滤方法
在各种实施例中，通过超过滤或纳米过滤来至少除去蛋白。可通过过滤将过滤残留物中保留的蛋白与过滤渗透物中含有的糖(例如乳糖)和可溶性矿物质分离。
在一些实施例中，超过滤或纳米过滤与渗滤结合使用。
出乎预料的是，发现在高温下进行超过滤会提高下游加工步骤的产率，例如提高纳米过滤残留物和最终含有唾液酸寡糖的提取物中的唾液酸寡糖产率。将UF温度从约10℃升高至约50℃可将所述方法中的唾液酸寡糖产率增加约100％。将UF温度从约10℃升高至约65℃可将唾液酸寡糖产率增加约130％。将UF温度升高至高于约65℃可增加唾液酸寡糖产率，但是比升高至65℃增加得更小。
在各种实施例中，超过滤在至少约25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85或90℃的温度下进行，并且可用的范围可选自这些值中的任何值之间(例如约25至约90、约40至约90、约50至约90、约30至约85、约40至约85、约50至约85、约55至约85、约30至约80、约40至约80、约50至约80、约55至约80、约30至约75、约40至约75、约50至约75、约55至约75、约30至约70、约40至约70、约50至约70、约55至约70、约30至约65、约65至约75、约50至约65或约55至约65℃)。
合适的超过滤膜包括聚醚砜膜。本领域中已知的其它超过滤膜也可能是合适的，这对于本领域技术人员而言将是显而易见的。
在各种实施例中，超过滤使用截留分子量为至少约1,000、1,500、2,000、3,000、3,500、4,000、5,000、6,000、7,000、8,000、9,000、10,000、12,500、15,000、17,500、20,000、25,000或30,000道尔顿的膜进行，并且可用的范围可选自这些值中的任何值之间(例如约1,000至约30,000、约3,000至约30,000、约5,000至约30,000、约1,000至约25,000、约2,000至约25,000、约3,000至约25,000、约5,000至约25,000、约1,000至约20,000、约2,000至约20,000、约3,000至约20,000、约5,000至约20,000、约10,000至约20,000、约2,000至约15,000、约3,000至约15,000、约5,000至约15,000、约2,000至约10,000、约3,000至约10,000或约5,000至约10,000道尔顿)。
在各种实施例中，超过滤在至少约1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14或15巴的压力下进行，并且可用的范围可选自这些值中的任何值之间(例如约1至约15、约2至约15、约3至约15、约4至约15、约5至约15、约1至约12、约2至约10、约3至约10、约4至约10、约5至约10、约1至约8、约2至约8、约3至约8、约4至约8、约5至约8、约1至约7、约2至约7、约3至约7、约4至约7、约5至约7、约1至约6、约2至约6、约3至约6、约4至约6、约5至约6、约1至约5、约2至约5、约3至约5或约4至约5巴)。
在各种实施例中，纳米过滤使用截留分子量为至少约0.1、0.2、0.25、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9或1千道尔顿的膜进行，并且可用的范围可选自这些值中的任何值之间(例如约0.1至约1、约0.1至约0.8、约0.1至约0.5、约0.1至约0.4、约0.1至约0.3、约0.1至约0.25、约0.1至约0.2、约0.2至约1、约0.2至约0.6、约0.2至约0.5、约0.2至约0.3、约0.2至约0.25、约0.3至约1、约0.3至约0.8、约0.3至约0.6、约0.3至约0.5、约0.4至约1、约0.4至约0.6、约0.5至约1、约0.5至约0.8、约0.6至约1、约0.6至约0.7、约0.7至约1千道尔顿)。
在各种实施例中，纳米过滤在至少约15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70或75℃的温度下进行，并且可用的范围可选自这些值中的任何值之间(例如约15至约75、约20至约75、约25至约75、约15至约70、约20至约70、约25至约70、约15至约65、约20至约65、约25至约65、约15至约60、约20至约60、约25至约60、约15至约55、约20至约55或约25至约55℃)。
合适的纳米过滤膜包括聚酰胺-酰亚胺膜或聚酰胺薄膜复合膜。合适的聚酰胺-酰亚胺膜包括 NF膜，包括 NFS、NFX以及NFW膜。本领域中已知的其它纳米过滤膜也可能是合适的，这对于本领域技术人员而言将是显而易见的。
在各种实施例中，纳米过滤使用截留分子量为至少约10、25、50、100、150、200、250、300、350、400或至少约500道尔顿的膜进行，并且可用的范围可选自这些值中的任何值之间(例如约10至约500、约50至约500、约100至约500、约10至约400、约50至约400、约100至约400、约10至约300、约50至约300、约100至约300、约10至约250、约50至约250或约100至约250道尔顿)。
在各种实施例中，纳米过滤在至少约5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70或至少约75巴的压力下进行，并且可用的范围可选自这些值中的任何值之间(例如约5至约75、约30至约75、约35至约75、约5至约70、约30至约70、约35至约70、约5至约65、约30至约65、约35至约65、约5至约60、约25至约60、约30至约60、约35至约60、约40至约60、约5至约55、约25至约55、约30至约55、约35至约55、约40至约55、约5至约50、约25至约50、约30至约50、约35至约50、约40至约50、约5至约45、约25至约45、约30至约45、约35至约45或约40至约45巴)。
3.二糖的去除
可使用各种方法将二糖特别是乳糖与含有唾液酸寡糖的源材料中的唾液酸寡糖分离。
3.1酶反应
在一些实施例中，所述方法包含进行酶反应以增加或降低一种或多种二糖的分子大小，以产生一种或多种单糖或寡糖。
反应产物可进行过滤以除去由酶反应产生的单糖或寡糖。测量寡糖(例如低聚半乳糖)的方法由“AOAC 2001.02特定食品中的反式低聚半乳糖(TGOS)(AOAC officialmethod of 2001.02 trans-Galactooligosaccharides(TGOS),”in Selected FoodProducts)”，《AOAC国际期刊(AOAC International)》，盖瑟斯堡，马里兰州，美国，2005”中给出。还可以使用设计用于该目的的任何合适方法。以上讨论了合适的过滤条件。对过滤条件(例如膜孔径大小或截留分子量、温度以及压力)进行选择，以便待除去的单糖或多糖保留在残留物中，并且唾液酸寡糖包含在渗透物中，反之亦然。测量唾液酸寡糖的方法在以下文献中给出：Fong，B.等人，2011.《使用液相色谱–选择反应监测–质谱对牛奶寡糖进行定量(Quantification of bovine milk oligosaccharides using liquid chromatography–selected reaction monitoring–mass spectrometry)》。《农业与食品化学杂志(Journalof agricultural and food chemistry)》，59(18)，9788-9795页。
在一个实施例中，酶反应会增加二糖的分子大小，以产生一种或多种多糖。在另一个实施例中，酶反应会降低二糖的分子大小，以产生一种或多种单糖。
在一个实施例中，所述酶是β-半乳糖苷酶。β-半乳糖苷酶可催化半乳糖与其它糖之间的β-糖苷键的水解。可控制酶反应的条件，以产生单糖和/或寡糖。
β-半乳糖苷酶可源自脆壁克鲁维酵母、黑曲霉、米曲霉、乳酸克鲁维酵母、克鲁维酵母菌、青霉菌、蔷薇色圆酵母、掷孢酵母、双歧杆菌、芽孢杆菌、环状芽孢杆菌、大肠埃希氏菌、嗜热乳杆菌、乳酸杆菌、明串珠菌、嗜橙菌或肠杆菌。
例如，当存在过量的二糖时，可优选进行转糖苷作用以产生寡糖。在酶反应之前可能需要进行浓缩步骤以促进转糖苷作用。
在各种实施例中，为了增加至少一种二糖的分子大小而添加的材料(第一渗透物或去矿物质的液体源)包含至少约30％、35％、40％、45％、50％、55％、60％、65％或至少约70％的二糖，特别是乳糖。合适的范围可选自这些值中的任何值之间，例如约30％至约70％或者约40％至约60％。
当存在的二糖有限时，可优选进行水解以产生单糖。在各种实施例中，加入酶反应中以降低至少一种二糖的分子大小的材料(第一渗透物或去矿物质的液体源)包含至少约5、10、15、20、25、30、35或40重量％的二糖，特别是乳糖。合适的范围可选自这些值中的任何值之间，例如约5至约40重量％或者约20至约30重量％。
对于水解反应，于40℃下对乳渗透物在3个pH值下进行所述反应：6.1、6.3以及6.5。使用单一的酶添加速率(36735NLU/千克乳糖)。酶是丹尼斯克公司(Danisco)的GODO-YLN2。还于两个温度(54和58.5℃)下对乳糖母液(乳糖浓度为42％w/w)在4.28的pH下并在进行所述反应。所使用的酶是生物催化剂(Biocatalysts)(英国)的17MDP。我们对各种条件的选择与建议的条件类似，但是对方法条件进行改动以适合酶。在不同的测试参数之间未观察到显著的结果变化。
在一个示范性的实施例中，β-半乳糖苷酶对从乳糖产生低聚半乳糖(GOS)进行催化。反应产物可进行纳米过滤以除去GOS。在一个实施例中，通过纳米过滤来除去GOS和蛋白。
在另一个示范性的实施例中，β-半乳糖苷酶对从乳糖产生半乳糖和葡萄糖进行催化。反应产物可进行纳米过滤，以除去半乳糖和葡萄糖。在一个实施例中，纳米过滤除去半乳糖、葡萄糖以及可溶性矿物质。
在各种实施例中，进行两个或更多个酶反应步骤。
例如，在一个实施例中，进行第一酶反应步骤以产生一种或多种单糖。进行第二酶步骤，以产生一种或多种寡糖。
在一个实施例中，第一酶反应步骤在陶瓷过滤之后进行。在另一个实施例中，第一酶反应步骤在去矿物质之后但在超过滤之前进行。
在一个实施例中，第二酶反应步骤在纳米过滤之后和浓缩之前进行。
4.浓缩
在各种实施例中，所述方法包含浓缩唾液酸寡糖的一个或多个步骤。
在一些实施例中，浓缩通过除去水实现。可使用任何浓缩方法来实现浓缩，例如纳米过滤、逆渗透或蒸发。逆渗透和蒸发均可使用。
出于浓缩目的的蒸发可通过任何合适的蒸发方法进行。可使用蒸发器，例如降膜蒸发器、升膜蒸发器、板式蒸发器或多效蒸发器。
在一些实施例中，纳米过滤与逆渗透结合使用。
在一些实施例中，例如在进行酶反应产生寡糖之前，进行纳米过滤、逆渗透以及蒸发。
5.脱色
在一个实施例中，将反应产物进行脱色，以除去会导致变色的杂质和/或不良气味。脱色可通过使用分光光度计在可见波长范围测量吸光度变化来确定。
在一个实施例中，脱色通过将液体流曝露于活性炭进行。进行随后的过滤步骤，从流中除去活性炭。脱色可以间歇法或连续法进行。
在各种实施例中，脱色在至少约25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90或至少约95℃的温度下进行，并且可用的范围可选自这些值中的任何值之间(例如约25至约95、约40至约95、约50至约95或约55至约95℃)。
6.结晶和干燥
在各种实施例中，进行至少一个浓缩步骤，以产生含有唾液酸寡糖的提取物。
含有唾液酸寡糖的提取物可使用本领域中已知的合适方法进行干燥。在一个实施例中，在干燥之前将所述提取物进行结晶。
7.含有唾液酸寡糖的组合物和提取物
本发明的提取物和组合物富含唾液酸寡糖和中性寡糖，含有较少诸如乳糖、蛋白以及矿物质这样的杂质。
唾液酸寡糖是包含至少一种唾液酸部分的寡糖。唾液酸是神经氨酸的N-取代衍生物或O-取代衍生物。哺乳动物的奶包含游离唾液酸寡糖，以及与糖蛋白和/或糖脂结合的唾液酸寡糖。
在各种实施例中，所述组合物含有游离唾液酸。
在各种实施例中，所述组合物或提取物包含3'-唾液酸乳糖、6'-唾液酸乳糖、二唾液酸乳糖、唾液酸乳糖胺或者其中任意两种或更多种的组合。在一个示范性的实施例中，所述组合物或提取物包含3'-唾液酸乳糖、6'-唾液酸乳糖、二唾液酸乳糖以及唾液酸乳糖胺。
在各种实施例中，所述提取物或组合物按总固体的百分比计包含至少约1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、12、15、17、20、25、30、35或40重量％的唾液酸寡糖，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间(例如约1至约40、约5至约40、约7至约40、约10至约40、约1至35、约5至约35、约7至约35、约10至约35、约1至约30、约5至约30、约7至约30、约10至约30、约1至约25、约5至约25、约7至约25、约10至约25、约1至约20、5至约20、约7至约20、约10至约20、约1至约15、约5至约15、约7至约15或约10至约15重量％的唾液酸寡糖)。
在各种实施例中，所述组合物或提取物按总固体的百分比计包含至少约0.5、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、12、15、17、20、25、30、35或40重量％的3'-唾液酸乳糖，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间(例如约1至约40、约5至约40、约7至约40、约10至约40、约1至35、约5至约35、约7至约35、约10至约35、约1至约30、约5至约30、约7至约30、约10至约30、约1至约25、约5至约25、约7至约25、约10至约25、约1至约20、5至约20、约7至约20、约10至约20、约1至约15、约5至约15、约7至约15或约10至约15重量％的3'-唾液酸乳糖)。
在各种实施例中，所述组合物或提取物按总固体的百分比计包含至少约0.1、0.5、0.75、1、1.25、1.5、1.75.、2、2.25、2.5、2.75、3、3.5、4、4.5、5、6、7、8、9、10、12、15、17或20重量％的6'-唾液酸乳糖，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间(例如约0.1至约20、约0.1至约15、约0.1至约12、约0.1至约10、约0.1至约8、约0.5至约20、约0.5至约15、约0.5至约12、约0.5至约10、约0.5至约8、约1至约20、约1至约15、约1至约12、约1至约10、约1至约8、约1.5至约20、约1.5至约15、约1.5至约12、约1.5至约10、约1.5至约8、约2至约20、约2至约15、约2至约12、约2至约10、约2至约8、约2.5至约20、约2.5至约15、约2.5至约12、约2.5至约10、约2.5至约8、约3至约20、约3至约15、约3至约12、约3至约10或约3至约8重量％的6'-唾液酸乳糖)。
在各种实施例中，所述提取物或组合物按总固体的百分比计包含至少约0.001、0.005、0.01、0.02、0.025、0.03、0.04、0.05、0.075、0.1、0.2、0.25、0.5、0.75、1、1.25、1.5、1.75、2重量％的二唾液酸乳糖，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间(例如约0.001至约2、约0.001至约1、约0.005至约1.5、约0.005至约1、约0.01至约2、约0.01至约1.5、约0.01至约1.25、约0.01至约1、约0.01至约0.75、约0.02至约2、约0.02至约1.5、约0.02至约1.25、约0.02至约1、约0.02至约0.75、约0.03至约2、约0.03至约1.5、约0.03至约1.25、约0.03至约1、约0.03至约0.75、约0.05至约2、约0.05至约1.5、约0.05至约1.25、约0.05至约1或至少约0.05至约0.75重量％的二唾液酸乳糖)。
在各种实施例中，所述提取物或组合物按总固体的百分比计包含至少约0.001、0.005、0.01、0.02、0.025、0.03、0.04、0.05、0.075、0.1、0.2、0.25、0.5、0.75、1、1.25、1.5、1.75或至少约2重量％的唾液酸乳糖胺，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间(例如约0.001至约2、约0.001至约1、约0.005至约1.5、约0.005至约1、约0.01至约2、约0.01至约1.5、约0.01至约1.25、约0.01至约1、约0.01至约0.75、约0.02至约2、约0.02至约1.5、约0.02至约1.25、约0.02至约1、约0.02至约0.75、约0.03至约2、约0.03至约1.5、约0.03至约1.25、约0.03至约1、约0.03至约0.75、约0.05至约2、约0.05至约1.5、约0.05至约1.25、约0.05至约1或至少约0.05至约0.75重量％的唾液酸乳糖胺)。
在各种实施例中，所述提取物或组合物按干固体计包含比6'-唾液酸乳糖的量更大量的3'-唾液酸乳糖。
在各种实施例中，所述提取物或组合物包含3'-唾液酸乳糖和6'-唾液酸乳糖，其比例为约10:1、9:1、8:1、7:1、6:1、5:1、4:1、3:1、2:1、1:1或1:2，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间(例如约10:1至约1:1、约8:1至约1:1、约7:1至约1:1、约6:1至约1:1、约5:1至约1:1、约15:1至约2:1、约12:1至约2:1、约10:1至约2:1、约8:1至约2:1、约7:1至约2:1、约6:1至约2:1、约5:1至约2:1、约15:1至约3:1、约12:1至约3:1、约10:1至约3:1、约8:1至约3:1、约7:1至约3:1、约6:1至约3:1或约5:1至约3:1)。
在各种实施例中，所述组合物或提取物进一步包含其它含有唾液酸的化合物，包括乳脂球形膜(MFGM)、含有唾液酸的蛋白和神经节糖苷。
如本文所使用的术语“含有唾液酸的化合物”包括诸如脂质这样的化合物，以及含有所结合的唾液酸的蛋白。本文所述的组合物或提取物中存在的含有唾液酸的化合物的实例包括蛋白和神经节糖苷。乳脂球形膜是本文所述的组合物和提取物中存在的含有唾液酸的化合物的源的实例。
在各种实施例中，所述组合物或提取物包含按总固体的百分比计至少约0.5％的其它含有唾液酸的化合物。
所述组合物和提取物进一步包含中性寡糖。在一些实施例中，所述组合物或提取物包含添加的中性寡糖。
中性寡糖是不带电荷的寡糖。本发明组合物中存在的中性寡糖包括低聚半乳糖、低聚果糖、N-乙酰基乳糖胺、N-乙酰氨基半乳糖基葡萄糖、N-乙酰氨基半乳糖基乳糖、右旋葡萄糖(isoglobotriose)、3'-半乳糖基乳糖、4'-半乳糖基乳糖、6'-半乳糖基乳糖、novo-乳-N-五糖-I、乳-N-新四糖以及乳-N-新六糖。低聚果糖可通过如以下文献中所述的方法检测：Cuany，Denis，ThierryBenet，以及SeanAustin.2010《AOAC国际期刊(Journal of AOACInternational)》93(10)202-212页。
在一些实施例中，所述组合物含有添加的中性寡糖。
在各种实施例中，所述提取物或组合物包含至少约0.01、0.05、0.1、0.2、0.25、0.5、0.75、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、12、15、17、20、25或30重量％的中性寡糖，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间(例如约0.01至约30、约0.01至约20、约0.01至约15、约0.01至约10、约0.01至约6、0.01至约2、约0.01至约0.5、约0.05至约30、约0.05至约25、约0.05至约20、约0.05至约15、约0.05至约10、约0.1至约30、约0.1至约25、约0.1至约20、约0.1至约15、约0.1至约10、约0.2至约30、约0.2至约25、约0.2至约20、约0.2至约15、约0.2至约10、约0.25至约30、约0.25至约25、约0.25至约20、约0.25至约15、约0.25至约10、约0.5至约30、约0.5至约25、约0.5至约20、约0.5至约15、约0.5至约10、约1至约30、约1至约25、约1至约20、约1至约15、约1至约10、约2至约30、约2至约25、约2至约20、约2至约15、约2至约10、约5至约30、约5至约25、约5至约20、约5至约15、约10至约30、约10至约25或约10至约20重量％的中性寡糖)。
在各种实施例中，所述提取物或组合物包含小于约20、19、18、17、16、15、14、13、12、11、10、9、8、7、6、5、4、3、2或1重量％的蛋白和非蛋白氮，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间(例如约1至约20、约1至约15、约1至约10、约1至约8、约1至约6、约1至约5、约2至约20、约2至约16、约2至约11、约2至约9、约2至约8、约2至约7、约3至约20、约3至约15、约3至约13、约3至约9、约3至约8、约3至约6、约4至约20、约4至约15、约4至约10、约4至约9、约4至约8、约4至约7、约5至约2,05至约16、约5至约10、约5至约8、约5至约7、约6至约20、约6至约17、约6至约11、约6至约10、约6至约9、约7至约20、约7至约15、约7至约10、约8至约20、约8至约17、约8至约12、约9至约20、约9至约15、约10至约20、约10至约16、约11至约2011至约16、约12至约20、约12至约17、约13至约20、约13至约16、约14至约20、约14至约18或约15至约20重量％的蛋白和非蛋白氮)。
如本文所使用，术语“非唾液酸寡糖”是指组合物中除了唾液酸寡糖之外所有的糖。非唾液酸寡糖包括二糖(特别是乳糖)、单糖(包括葡萄糖和半乳糖)以及其它寡糖(包括中性寡糖和酸性寡糖)。
在各种实施例中，所述提取物或组合物包含小于约85、84、83、82、81、80、79、78、77、75、70、65、60、55、50、45、40、35或30重量％的非唾液酸寡糖，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间(例如约30至约85、约30至约80、约30至约75、约40至约85、约40至约80、约40至约75、约50至约85、约50至约80、约50至约75、约50至约70、约55至约85、约55至约80、约55至约75、约55至约70、约60至约85、约60至约80、约60至约75、约60至约70、约65至约85、约65至约80、约65至约75、约65至约70、约70至约85、约70至约80或从约70至约75重量％的非唾液酸寡糖)。
在各种实施例中，所述提取物或组合物包含小于约15、12、10、9、8、7、6、5、4、3、2或小于约1重量％的灰分，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间(例如约0至约15、约0至约12、约0至约10、约0至约7、约0至约5、1至约15、约1至约12、约1至约10、约1至约7、约1至约5、约2至约15、约2至约12、约2至约10、约2至约7、约3至约15、约3至约12、约3至约10、约3至约7、约4至约15、约4至约12、约4至约10、约4至约7、约5至约15、约5至约12或约5至约10重量％的灰分)。
8.营养制剂
本发明的提取物和组合物适合用于包括母体配方、婴儿配方、后续配方、生长配方、儿科配方、人乳强化剂、儿童食品或饮料、母体补充剂、母体营养制剂、发酵食品、UHT奶、UHT饮用型酸乳、酸化乳饮料、UHT粉末、医用食品、运动营养制剂的营养制剂或者用于老年或年迈人群的制剂。
如本说明书中所使用的术语“母体配方”是指孕妇怀孕期间服用的组合物。如本说明书中所使用的术语“婴儿配方”是指用于0天至6月龄的婴儿的组合物。如本说明书中所使用的术语“后续配方”是指用于6月龄至1岁的儿童的组合物。如本说明书中所使用的术语“生长配方”是指用于1岁或更大的婴儿和儿童的组合物。生长配方包括生长奶粉或GUMP。如本说明书中所使用的术语“儿科配方”是指用于从出生起计龄的儿童的组合物。
本领域技术人员应理解，不同组合物的年龄范围：“婴儿配方”、“后续配方”、“生长配方”以及“儿科配方”可根据个体发育随着儿童不同而改变。这些产品可以是作为浓缩物型或即饮型液体的液体形式，或者作为粉末浓缩物提供。
在各种实施例中，营养制剂包含至少约0.005、0.01、0.05、0.1、0.5、1、2、3、4或5％的含有唾液酸寡糖的提取物或组合物，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间(例如约0005至约5、约0.005至约3、约0.005至约1、约0.005至约0.5、约0.005至约0.05、约0.01至约5、约0.01至约3、约0.01至约1、约0.01至约0.5、约0.01至约0.1、约0.05至约5、约0.05至约4、约0.05至约1、约0.05至约0.1、约0.1至约5、约0.1至约4、约0.1至约1、约0.1至约0.5、约0.5至约5、约0.5至约3、约0.5至约1、约1至约5、约1至约4、约1至约3、约2至约5、约2至约4、约3至约5％的含有唾液酸寡糖的提取物或组合物)。
在各种实施例中，营养制剂按重量/体积计包含至少约0.005％的总唾液酸寡糖。
8.1用于婴儿和儿童的配方
在各种实施例中，婴儿配方按固体重量/重量计包含至少约0.17％的总唾液酸寡糖。
在各种实施例中，后续配方按固体重量/重量计包含至少约0.19％的总唾液酸寡糖。
在各种实施例中，生长配方按固体重量/重量计包含至少约0.19％的总唾液酸寡糖。
在各种实施例中，母体配方按固体重量/重量计包含至少约0.15％的总唾液酸寡糖。
如本文所使用，婴儿配方是指用于0至6月龄的婴儿的营养配方、用于6月龄至1岁的婴儿的后续配方、用于12月龄以上的婴儿的生长配方。母体配方用于试图怀孕的女性、怀孕女性或哺乳女性。
可将包含本文所述的唾液酸寡糖提取物和组合物的营养制剂结合到本领域中已知的制剂中。合适的制剂和成分对于本领域技术人员而言将是显而易见的。
在一个实施例中，所述提取物或组合物在有关(例如)3'-唾液酸乳糖方面会递送基于更人性化的奶的营养。“更人性化的”是指所述提取物或组合物在有关(例如)3'-唾液酸乳糖方面在组成或功能上比未改性或未加工形式的源材料更类似于人乳。
所述提取物或组合物的人性化增加的一个实例通过3'-唾液酸乳糖与6'-唾液酸乳糖的比例表现在大于3至4个月的产后婴儿中。
申请人确定，用于婴儿和儿童的唾液酸寡糖的补充成分和浓度会在不同的年龄和发育阶段变化。特别地，3'-唾液酸乳糖与6'-唾液酸乳糖的比例随着婴儿或儿童的发育而改变。
在一个实施例中，最佳比例的3'-唾液酸乳糖和6'-唾液酸乳糖可在针对特定年龄组或发育阶段的婴儿或儿童特定调节的组合物中施用。
在一个实施例中，所述组合物为4至6月龄和更大的婴儿提供比6'-唾液酸乳糖更大量的3'-唾液酸乳糖。
在其它实施例中，所述组合物为小于3月龄的婴儿提供营养，其包含比例为约10:1至约1.5:1的3'-唾液酸乳糖和6'-唾液酸乳糖。在一个实施例中，所述组合物为婴儿配方。
在各种实施例中，所述组合物为用于为小于6月龄的婴儿提供营养的组合物，其包含比例为约10:1至约1.5:1的3'-唾液酸乳糖和6'-唾液酸乳糖。在一个实施例中，所述组合物为婴儿配方。
在各种实施例中，所述组合物为用于为约6月龄至约12月龄的婴儿提供营养的组合物，其包含比例为约10:1至约1.5:1的3'-唾液酸乳糖和6'-唾液酸乳糖。在一个实施例中，所述组合物为后续配方。
在各种实施例中，所述组合物为用于为12月龄或更大的婴儿提供营养的组合物，其包含比例为约10:1至约1:2的3'-唾液酸乳糖和6'-唾液酸乳糖。在各种实施例中，所述组合物为生长配方或儿科配方。
以下出于示例的目的给出一个儿科配方。
9.保持或增进大脑的功能或发育
可施用本文所述的营养制剂、含有唾液酸寡糖的提取物或组合物，以便在正常对象中保持或增进大脑的功能或发育。
可从施用所述制剂或组合物受益的对象包括新生儿、婴儿、幼儿、儿童、孕妇、哺乳母亲、成人、运动员、其他运动人员或老年人。
如本文所使用，术语“正常对象”是指未患与大脑功能或发育受损相关的疾病或状况的对象。
“有效量”是产生治疗效果、预防效果需要的量。Freireich等人(1966)描述了动物剂量和人类剂量的相互关系(根据每平方米体表面积的毫克数)。体表面积可大致由对象的身高和体重来确定。参见(例如)《科学表(Scientific Tables)》，Geigy Pharmaceuticals，阿德利(Ardley)，纽约州，1970，537。如本领域技术人员所认知，有效剂量还会根据给药途径、载体使用等而变化。
如本文所使用，术语“保持(to maintain)大脑功能或发育”或“保持(maintaining)大脑功能或发育”可互换使用，并且一般是指防止大脑功能衰退或保持大脑功能、保持正常的大脑发育或者防止大脑发育延迟。这些术语包括防止大脑发育延迟、保持神经细胞的存活力或功能、保持认知发育、防止认知发育延迟、保持认知表现、防止认知衰退、保持或防止学习能力、记忆或注意广度衰退、保持对象处理压力的能力、保持大脑中的神经节糖苷的水平、保持大脑中与蛋白结合的唾液酸例如神经细胞粘附分子(NCAM)的水平、保持流向大脑的血液、营养物质或氧气、保持突触形成、保持肠/脑轴的活性或保持神经系统发育。
如本文所使用，术语“增进大脑健康或发育(to increase brain health ordevelopment)”或“增进大脑健康和发育(increasing brain health and development)”在本文中可互换使用，并且一般是指增强或改善大脑功能以及促进大脑发育。这些术语包括增进认知发育或表现、增进学习、记忆或注意广度、增加对象处理压力的能力、增加大脑中的神经节糖苷的水平、增加大脑中与蛋白结合的唾液酸例如神经细胞粘附分子(NCAM)的水平、增加流向大脑的血液、营养物质或氧气、增进突触形成、增加肠/脑轴的活性或增进神经系统发育。
最佳认知发育是婴儿和儿童发育的一个关键部分。因此显示可以增进认知发育的任何药剂对于婴儿和儿童将具有广泛的益处。
各种各样的评估认知发育的方法对于本领域技术人员而言是众所周知的。显然可根据待评估的认知的性质、对象的特征或特点(例如(但不限于)种类、年龄、健康(health)或健康(wellbeing))、或者可适用的其它因素优选特定的方法。例如，如实例1所述，可用于在非人类对象中评估认知发育的方法包括Morris水迷宫测试(Morris Water Maze Test)和新型目标认知任务测试(Novel Object Recognition Task Test)。可用于在人类对象中评估认知发育的方法的实例包括表1中概括的方法。
表1-用于评估人类发育的方法的实例
在一个实施例中，向个体施用本发明的组合物会导致该个体的大脑中的甘油磷酰胆碱(GPC)增加至少约10、15、20、25、30、35、40或50％，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间。
在一个实施例中，向个体施用本发明的组合物会导致该个体的大脑中的谷氨酰胺(Glu)增加至少约10、15、20、25、30、35、40或50％，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间。
在一个实施例中，向个体施用本发明的组合物会导致该个体的大脑中的肌醇(Ins)增加至少约10、15、20、25、30、35、40或50％，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间。
在一个实施例中，向个体施用本发明的组合物会导致该个体的大脑中的Lip09降低至少约10、15、20、25、30、35、40或50％，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间。
在一个实施例中，向个体施用本发明的组合物会导致该个体的大脑中的大分子(MM)降低至少约10、15、20、25、30、35、40或50％，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间。
在一个实施例中，向个体施用本发明的组合物会导致该个体的大脑中的N-乙酰天冬氨酰谷氨酸(NAAG)增加至少约10、15、20、25、30、35、40或50％，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间。
在一个实施例中，向个体施用本发明的组合物会导致该个体的大脑中的谷氨酸盐-谷氨酰胺复合物(Glx)增加至少约10、15、20、25、30、35、40或50％，并且合适的范围可选自这些值中的任何值之间。
10.认知障碍
在一个实施例中，本发明的提取物或组合物可用于治疗或改善包括认知衰退症状的疾病。例如，使用所述提取物或组合物可降低认知衰退的速率、在患者中保持认知能力或在该患者中改善认知能力。包括认知衰退作为所述疾病的症状的疾病的实例包括阿尔茨海默病、帕金森氏综合症、亨丁顿舞蹈症或痴呆症。
因此，在一个实施例中，本发明涉及所述提取物或组合物在与以下疾病中任意一种或多种相关的认知衰退的治疗或预防中的用途：年龄相关的认知衰退、痴呆症、阿尔茨海默病、血管病、额颞叶退化症(FTLD)、路易氏体失智症、帕金森氏综合症、肌萎缩性侧索硬化症、亨丁顿舞蹈症、与精神分裂症相关的认知功能障碍、化疗引起的神经病、唐氏综合征、科尔萨科夫病、大脑性瘫痪、癫痫病、神经局部缺血、神经再灌注损伤、神经创伤、神经出血、神经感染、中风、神经曝露于毒性物质、年龄相关的精神障碍、焦虑症、年龄相关的抑郁症、与微血管障碍相关的痴呆症(例如糖尿病、低血压、中风引起的血管性痴呆以及肥胖)、与免疫系统紊乱相关的痴呆症、与中枢神经系统(CNS)紊乱相关的痴呆症、与低血压相关的痴呆症、与肥胖相关的痴呆症或血管性痴呆症、婴儿发育严重滞后(与编码N-乙酰神经氨酸的基因的突变相关)或有镶边空泡的远端肌病(DMRV)，所述治疗或预防包含施用有效量的所产生的含有唾液酸寡糖的提取物。
实例1
含有唾液酸寡糖的提取物使用四种不同的方法产生。确定唾液酸寡糖、蛋白、非蛋白氮、乳糖以及灰分的含量。
1.方法A
提供含有唾液酸寡糖的材料，其包含乳糖结晶母液。
源材料在大于67℃下加热至少2分钟，以沉淀母液中的矿物质。通过离心分离将不溶性矿物质和一些蛋白除去。
去矿物质的源材料使用β-半乳糖苷酶进行酶反应步骤，将乳糖降解为半乳糖和葡萄糖。
使用孔径大小为3至20千道尔顿的膜在50℃至70℃和2至10巴下进行超过滤，以除去蛋白。
包含糖、可溶性矿物质以及唾液酸寡糖的超过滤渗透物使用孔径大小为100至250道尔顿的膜在25至55℃和30至50巴下进行纳米过滤/渗滤，以除去半乳糖、葡萄糖以及可溶性矿物质。
将富含唾液酸寡糖的纳米过滤残留物进行蒸发，以产生浓缩残留物。任选地，在蒸发之前进行逆渗透和/或纳米过滤。
任选地，使用β-半乳糖苷酶进行第二酶反应，以产生葡萄糖和半乳糖或者产生GOS。
将浓缩残留物或酶产物进行脱色并任选地进行过滤，以产生富含唾液酸寡糖的液体提取物。
任选地，将液体提取物干燥，以产生干燥的提取物。任选地，在干燥之前将液体提取物结晶。
2.方法B
提供含有唾液酸寡糖的材料，其包含乳糖结晶母液。
源材料在大于67℃下加热至少2分钟，以沉淀母液中的矿物质。通过离心分离将不溶性矿物质和一些蛋白除去。
去矿物质的源材料使用孔径大小为3至20千道尔顿的膜在50至70℃和2至10巴下进行超过滤，以除去蛋白。
包含糖、可溶性矿物质以及唾液酸寡糖的超过滤渗透物使用孔径大小为100至250道尔顿的膜在25℃至55℃和30至50巴下进行纳米过滤/渗滤，以除去少量的糖和可溶性矿物质。
将富含唾液酸寡糖的纳米过滤残留物进行蒸发，以产生浓缩残留物。任选地，在蒸发之前进行逆渗透和/或纳米过滤。
使用β-半乳糖苷酶进行酶反应，以产生葡萄糖和半乳糖或者产生GOS。
将酶产物进行脱色和过滤，以产生富含唾液酸寡糖的液体提取物。
任选地，将液体提取物干燥，以产生干燥的提取物。任选地，在干燥之前将液体提取物结晶。
3.方法C
提供含有唾液酸寡糖的材料，其包含乳糖结晶母液。
源材料在大于67℃下加热至少2分钟，以沉淀母液中的矿物质。
源材料使用孔径大小/MWCO为300道尔顿至2微米的膜在50℃至90℃和1至6巴下进行陶瓷过滤，以除去不溶性的矿物质和蛋白。
去矿物质并脱蛋白的材料使用β-半乳糖苷酶进行酶反应步骤，以将乳糖降解为半乳糖和葡萄糖。
所述材料使用孔径大小为100至250道尔顿的膜在25至55℃和30至50巴下进行纳米过滤/渗滤，以除去半乳糖、葡萄糖以及可溶性矿物质。
将富含唾液酸寡糖的纳米过滤残留物进行蒸发，以产生浓缩残留物。任选地，在蒸发之前进行逆渗透和/或纳米过滤。
任选地，使用β-半乳糖苷酶进行第二酶反应，以产生葡萄糖和半乳糖或者产生GOS。
将浓缩残留物或酶产物进行脱色并任选地进行过滤，以产生富含唾液酸寡糖的液体提取物。
任选地，将液体提取物干燥，以产生干燥的提取物。任选地，在干燥之前将液体提取物结晶。
4.方法D
提供含有唾液酸寡糖的材料，其包含乳糖结晶母液。
源材料在大于67℃下加热至少2分钟，以沉淀母液中的矿物质。
源材料使用孔径大小/MWCO为300道尔顿至2微米的膜在50至90℃和1至6巴下进行陶瓷过滤，以除去不溶性的矿物质和蛋白。
去矿物质并脱蛋白的材料使用孔径大小为100至250道尔顿的膜在25至55℃和30至50巴下进行纳米过滤/渗滤，以除去糖和可溶性矿物质。
将富含唾液酸寡糖的纳米过滤残留物进行蒸发，以产生浓缩残留物。任选地，在蒸发之前进行逆渗透和/或纳米过滤。
使用β-半乳糖苷酶进行第二酶反应，以产生葡萄糖和半乳糖或者产生GOS。
将酶产物进行脱色，并任选地进行过滤，以产生富含唾液酸寡糖的液体提取物。
任选地，将液体提取物干燥，以产生干燥的提取物。任选地，在干燥之前将液体提取物结晶。
5.结果
通过方法A至D产生的富含唾液酸寡糖的提取物的组成在表1中给出。
表1：通过方法A至D产生的含有唾液酸寡糖的提取物的组成
实例2
使用一个动物模型(小猪)来确定富含唾液酸寡糖的组合物对认知的作用。
1.动物模型
小猪的大脑结构和功能与早产人类婴儿非常接近(Pond，等人，《实验生物学和医学学会会刊(Proc.Soc.Exp.Biol.Med.)》，2000.223(1)：102-8页；Moughan等人，《世界营养与饮食回顾(World Rev.Nutr.Diet)》，1992.67：40-113页)。
新生小猪与人类似，发育较不成熟，并且其体重相对于其成熟体重而言较轻。由于这一原因，新生小猪和低出生体重婴儿产后容易发生发育缺陷。据报道，自然生产的小猪出生时小于妊娠年龄(SGA)(0.7至1.0千克BW)的话，就会具有空间学习缺陷和白质异常发育(Radlowski等人，《公共科学图书馆(PLoS One)》，2014.9(3)：e91951页)。小猪是一种易驾驭的转化模型，其可用来研究与SGA相关的认知缺陷和潜在干扰。此外，小猪的消化系统与人类婴儿的生理和解剖结构类似，并具有类似的营养物质需求。
2.实验设计
三日龄的雄性家养小猪(n＝48)被随机分配至三个小组中的任一组(n＝16/组)，并从3日龄至37日龄喂食包含不同唾液酸寡糖的配方。表2描述了各试验小组。
以12小时光照(08:00至20:00)和黑暗(20:00至08:00)周期在温度调节室中每个栅栏圈养两只小猪。
将180克富含唾液酸乳糖的奶粉(或者普通奶粉，用于进行对照)与850毫升温水混合，形成制剂。然后小猪在8:00点、13:00点、18:00点以及22:30点在前两周接受285毫升配方/千克/天，在剩下的几周接受230毫升/千克/天，最后的喂食提供额外的50毫升配方/千克/天。
表2：试验小组
每日对小猪的体重、摄乳量以及健康状态进行评估。在安乐死时收集血液样品，以便确定红血球(RBC)膜中皮质醇和唾液酸寡糖的水平。
3.大脑样品的收集
在38日龄至39日龄，在从2至3.5％的异氟烷麻醉中恢复过来之前通过注射lethabarb将小猪安乐死，以便进行MRS扫描。在大脑的不同区域收集组织样品，并将其在-80℃下储存。使用之前描述的方法对这些样品进行分析(参见Chen等人《分子神经生物学(Molecular Neurobiology)》2015.52(1)：256-269页；Chen等人，《英国营养学杂志(Br.J.Nutr.)》，2014.111(2)：332-41页；Wang等人，《美国临床营养学杂志(Am.J.Clin.Nutr.)》，2007.85(2)：561-9页；
4.识别测试
4.1方法
进行了两个测试：使用8-臂放射状迷宫的‘容易’任务(任务1)和更‘困难’任务(任务2)。
对于两个任务，在一个臂中提供可用的奶，在剩余7个臂中提供不可用的奶，使得所有的臂具有相同的气味，以防止嗅觉学习。
对于两个任务，在具有可用奶的臂的门上放置由三个黑点组成的视觉提示。
对于任务1，在剩余7个具有不可用奶的门上放置单黑点视觉提示。对于任务2，在剩余7个门上放置双黑点视觉提示。
从第23天开始，每个任务在10天时段内进行40次试验。将每只小猪单独放入8-臂放射状迷宫。
学习能力的评估根据成功学习到视觉提示需要的试验数量来确定。在每个试验过程中使用寻找可用奶臂时的错误次数和成功次数对学习进行定量。每次小猪进入错误的门或者将其整个头部伸入错误的门计作1次错误。当小猪进入正确的门时计作1次成功。学会视觉提示的标准是三次连续试验中最多出现1次错误。顶部摄像机在学习和记忆测试过程中连续进行记录，受训观察员手动记录结果。所有测试均由对试验小组不知情的受训人员进行。各结果由视频材料的独立分析证实。
为了减小压力并让小猪熟悉测试方案，在学习阶段开始时可以让相同栅栏的两只小猪进入迷宫。
4.2结果
在5分钟的短期记忆测试中在各组之间没有显著差异。如图3所示，在3小时的长期记忆测试中第3组小猪表现得更佳。
如图4所示，通过Cox回归分析，根据四次连续试验中不超过1次错误的标准，第3组小猪在困难任务中表现得更佳，其中P<0.05。
5.使用磁共振光谱(MRS)对大脑的结构和代谢进行评估
5.1方法
进行质子磁共振光谱(1H-MRS)，以便评估局部大脑代谢。体内MRI是一个强有力的工具，其使得能够对产后小猪大脑的形态进行成像。
简而言之，将动物置于3T MR扫描仪(Siemens Skyra，埃朗根)的右侧位，所述扫描仪使用15-通道RF线圈用于进行RF传输和接收。在整个MRI扫描过程中使用麻醉机(Anaesthesia Machine)(MPI，美国)使用2至3.5％的异氟烷保持麻醉。额叶灰质和白质上的体素尺寸为15x14x20立方毫米(从左至右15毫米，从上至下14毫米，从前至后20毫米)(图1)。使用局部单体素自旋回波点分辨波谱法(PRESS)序列进行MRS。所述PRESS序列具有三个片层选择性RF脉冲，形式为90°-Υ1-180°-(Υ2+Υ3)-180°-Υ4-SE，Υ1＝Υ2，以及Υ3＝Υ4。所述PRESS序列中自旋回波序列(SE)的回波时间(TE)等于Υ1+Υ2+Υ3+Υ4。在该研究中，重复时间(TR)为2000毫秒，使用了三个TE：35毫秒(图1B)，135毫秒(图1C)，以及270毫秒(图1D)。
大脑发育使用3D体积MRI进行评估，以便对大脑白质、皮层灰质以及基底结构(例如纹状体)的绝对体积进行定量。
进行弥散加权成像(DWI)和弥散张量成像(DTI)，以便评估大脑的微观结构组织和发育。
使用体内MR技术使用3.0Tesla扫描仪(西门子)对大脑发育的变化进行评估。分析方法包括3D体积MRI(宏观结构评估)、弥散加权成像以及弥散张量成像(微观结构评估)，结合H1-MR谱图(局部大脑代谢)，使用Gan等人在《磁共振成像(Magn Reson Imaging)》32.10(2014)：1396-1402中报道的整体大脑模板、组织特异性概率地图以及解剖标记地图。
5.2结果
第3组显示谷氨酸盐(Glu)、肌醇(Ins)以及谷氨酸盐+谷氨酰胺(Glx)的绝对水平显著增加。另外，在额叶肌醇、N-乙酰天冬氨酸(NAA)、总NAA，总胆碱(TCho)、总谷胱甘肽(Glth)、磷酸胆碱(PCh)以及总白质体积或整个大脑体积(P<0.01)中间存在显著正相关。
谷氨酸盐是大脑的主要兴奋神经递质，并且在学习和记忆的前额海马体机理中起重要的作用。研究表明，快速学习者的特征在于调控的谷氨酸盐的峰与慢速学习者相比较早(Stanlet J等人，《联想性学习过程中由体内1H官能磁共振光谱评估的海马体谷氨酸盐的官能动力学(Functional dynamics of hippocampal glutamate during associativelearning assessed with in vivo 1H functional magnetic resonancespectroscopy)》。2017《神经成像(Neuroimage)》153：1：189-197)。
肌醇可在大脑发育(包括学习和记忆)中发挥作用。在患有抑郁症的患者中检测到海马体和杏仁体中的肌醇水平和谷氨酸盐水平异常低。内侧前额皮质和杏仁体中的谷氨酸盐水平与执行功能和具有记忆功能的海马体中的那些具有显著相关性(ShirayamaY等人，《重性抑郁症中前额皮质、海马体以及杏仁体中的肌醇、谷氨酸盐以及谷氨酰胺(Myo-inositol,Glutamate,and Glutamine in the Prefrontal cortex,Hippocampus andamygdala in major depression)》2017《生物精神病学：认知神经学和神经成像(Biological Psychiatry:Cognitive Neuroscience and Neuroimaging)》2；2：196–204)。在面临精神病高风险的患者中检测到海马体完全肌醇的浓度显著降低(Bakker等人，《海马体肌醇和谷氨酸盐的浓度可在超高精神病风险中预测阳性症状的严重程度(Hippocampalmyo-inositol and glutamate concentrations are predictive of positive symptomseverity in ultra-high risk for psychosis)》。2013《欧洲神经心理药理学(EuropeanNeuropschoparmacology)》23；2：S448页)。
还显示了GPC(α甘油磷酰基胆碱)增加的趋势。GPC与神经保护相关(Plangar等人，《神经肿瘤学杂志(Journal of Neuro-Oncology)》(2014)119:2：253-261)，已经在患有认知功能障碍的患者中提供益处(Scapicchio P.(2013)《国际神经学杂志(InternationalJournal of Neuroscience)》123；7)，并且已经显示出作为用于增强认知表现和减缓认知衰退的营养剂的前景(DeFina P等人，(2013)《老年化研究研究杂志(Journal of AgingResearch)》)。
表2.不同小组中代谢物的平均(SE)绝对浓度A.TE35，B.TE135和TE270。
以上表2中所示的显著性差异(P<0.05)基于使用邦弗朗尼(Bonferroni)调整进行多重比较的一般线性模型(单变量ANOVA)。
因此唾液酸寡糖可改变小猪神经发育优化需要的许多重要的大脑代谢物和神经递质。
6.定量生化分析
6.1方法
测量多聚唾液酸(polySia)的水平。PolySia是一种独特的唾液酸聚合物，它可以在胚胎大脑中对神经细胞粘附分子(NCAM)进行时空改性，并且参与细胞迁移、神经生长、轴突导向、突触可塑性以及正常的神经回路发育和神经系统发育。在正在进行神经可塑性、神经连接的重塑或神经系统的产生的嗅球、海马体、室下区、丘脑、前额皮质以及杏仁体中观察到PolySia的表达。PolySia可调控各种神经活性分子，例如神经营养因子(BDNF)、生长因子(FGF2)、以及神经递质(多巴胺)，从而调节其涉及的信号传导。
使用免疫荧光法来进行生化分析。来自小猪海马体和前额皮质的8微米厚的连续冠状切片使用冷冻切片机进行制备。将大脑切片在冰冷的4％的低聚甲醛中固定15分钟，用磷酸盐缓冲盐水(PBS)润洗，并用0.3％的TritonX-100透化30分钟，接着在PBS中用0.3％的山羊血清封闭(室温)。然后各个切片用专门检测polySia-NCAM的polySia部分的第一抗体(1:200；MAB5324，Millipore，美国)孵育过夜(4℃)。用PBS洗涤之后，各个切片用与AlexaFluor488缀合的第二抗体(1:200；115-545-075，杰克逊免疫研究(Jackson ImmunoResearch)，美国)在室温下孵育1小时。所有切片用DAPI(H-1200，载体实验室(VECTORlaboratories)，美国)复染。获得图像并使用共焦显微镜进行分析。
根据之前的方法(Chen2014，Zhu2015)使用蛋白印迹分析polySia-NCAM的表达水平和其它问题标记。第一抗体(抗-polySia-NCAM抗体，MAB5324，密理博(Millipore))的稀释度为1:1000，使用GAPDH作为每一凝胶上加载的蛋白的量的对照，并使用0.05微克/毫升的抗-GAPDHmAb(MAB5718，研发系统(R&DSystem)，美国)进行检测。使用第二抗体(抗-小鼠lgG，A4416，西格玛-奥德里奇(Sigma-Aldrich)，美国)，其稀释度为1:10000。使用图像分析软件(Image Analyses Software)(凝胶分析软件(Quantity One)，伯乐(Bio-Rad)，美国)通过对膜进行扫描对蛋白带进行定量。所有膜上的带的密度均在非饱和条件下确定。
6.2结果
海马体中的polySia-NCAM表达在使用蛋白印迹法的各组之间没有显著差异。但是与对照相比，在两个治疗组中前额皮质中的PolySia表达显著更高(P<0.001，单向ANOVA，图4)。

Claims (61)

1.一种用于通过对液体源进行处理以产生唾液酸寡糖的方法，所述液体源包含唾液酸寡糖、碳水化合物以及矿物质，所述方法包含：
a)将所述液体源加热至约67℃的温度，
b)对所述热处理的液体源
i)使用耐热过滤器在约35至约95℃的温度下进行过滤步骤，以产生第一残留物和第一渗透物，或者
ii)进行离心分离，以产生轻相和重相，并在约50至约70℃的温度下过滤所述轻相，以产生第一残留物和第一渗透物，
c)对所述第一渗透物进行纳米过滤，或者进行纳米过滤和渗滤，以产生第二残留物和第二渗透物，以及
d)浓缩所述第二残留物，
以产生含有唾液酸寡糖的提取物。
2.根据权利要求1所述的方法，其中(b)(i)的所述过滤步骤在约50至约90℃下进行，以产生第一残留物和第一渗透物。
3.根据权利要求1所述的方法，其中(b)(i)的所述过滤步骤在约50至约70℃下进行，以产生第一残留物和第一渗透物。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述耐热过滤器为陶瓷过滤器。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中(b)(ii)的所述过滤步骤在约55至约70℃下进行，以产生第一残留物和第一渗透物。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中(b)(ii)的所述过滤步骤在约60至约70℃下进行，以产生第一残留物和第一渗透物。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中(b)(ii)的所述过滤步骤使用耐热过滤器进行。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中所述耐热过滤器为陶瓷过滤器。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中所述液体源包含两个或更多个含有唾液酸寡糖的流的组合。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其中所述液体源包含作为乳糖结晶、乳渗出物、乳清、乳清渗透物或者其中任意两种或更多种的组合的副产物的母液。
11.根据权利要求1至11中任一项所述的方法，其中所述热处理在从约67至约100℃的温度下进行。
12.根据权利要求1至12中任一项所述的方法，其中所述液体源的所述热处理进行约2至约20分钟。
13.根据权利要求1至13中任一项所述的方法步骤，其中所述液体源的所述热处理沉淀所述液体源中存在的所述矿物质的约2％至约10％。
14.根据权利要求1至14中任一项所述的方法，其中所述第一渗透物包含
小于约96％的所述液体源中的所述矿物质，以及/或者
小于约20％的所述液体源中的所述蛋白。
15.根据权利要求1至14中任一项所述的方法，其中所述第一残留物包含
至少约3％的所述液体源中的所述矿物质，以及/或者
至少约80％的所述液体源中的所述蛋白。
16.根据权利要求1至16中任一项所述的方法，其中当与所述液体源相比时所述过滤步骤会降低所述第一渗透物中的不溶性矿物质和蛋白的量。
17.根据权利要求1至17中任一项所述的方法，其中所述耐热过滤器为陶瓷过滤器。
18.根据权利要求18所述的方法，其中所述热处理的液体源使用陶瓷过滤器进行超过滤。
19.根据权利要求1至19中任一项所述的方法，其包括糖苷水解酶酶反应或聚合酶酶反应中的至少一种。
20.根据权利要求20所述的方法，其中
a)来自所述耐热过滤器的所述过滤步骤的所述第一渗透物，
b)所述轻相，
c)所述浓缩的第二残留物，或者
d)(a)至(c)中任意两项或更多项的组合，
进行所述酶反应。
21.根据权利要求20或21所述的方法，其中所述酶反应
会增加所述源中的至少一种二糖的分子大小，以产生至少一种寡糖，或
者
会降低所述源中的至少一种二糖的分子大小，以产生一种或多种单糖。
22.根据权利要求20至22中任一项所述的方法，其中所述酶包含β-半乳糖苷酶。
23.根据权利要求20至23中任一项所述的方法，其中所述二糖包含乳糖。
24.根据权利要求20至24中任一项所述的方法，其中所述单糖包含半乳糖或葡萄糖。
25.根据权利要求20至25中任一项所述的方法，其中所述寡糖包含一种或多种低聚半乳糖。
26.根据权利要求1至26中任一项所述的方法，其中所述轻相的所述过滤为超过滤。
27.根据权利要求27所述的方法，其中所述超过滤在约50℃至约70℃、优选约55℃至约65℃的温度下进行。
28.根据权利要求1至28中任一项所述的方法，其中所述纳米过滤在约25℃至约55℃、优选约50℃的温度下进行。
29.根据权利要求1至29中任一项所述的方法，其中所述第二渗透物包含可溶性矿物质和至少一种单糖或二糖。
30.根据权利要求1至30中任一项所述的方法，其中所述第二残留物包含
小于约70％的所述第一渗透物中的所述矿物质，或者
小于约50％的所述第一渗透物中的所述非唾液酸寡糖。
31.根据权利要求1至31中任一项所述的方法，其中所述第二残留物包含a)至少约7重量％的唾液酸寡糖，
b)至少约0.2重量％的中性寡糖，
c)小于约5重量％的蛋白和非蛋白氮，
d)小于约80重量％的非唾液酸寡糖，以及
e)小于约5重量％的灰分。
32.根据权利要求1至32中任一项所述的方法，其中所述第二渗透物包含
至少约30％的所述第一渗透物中的所述矿物质，或者
至少约50％的所述第一渗透物中的所述非唾液酸寡糖。
33.根据权利要求1至33中任一项所述的方法，其中所述第二残留物进行纳米过滤或逆渗透，以产生第三残留物。
34.根据权利要求34所述的方法，其中所述浓缩的第二残留物或者所述第三残留物进行脱色。
35.根据权利要求1至35中任一项所述的方法，其进一步包含以下步骤：
将所述含有唾液酸寡糖的提取物进行结晶，以产生结晶的含有唾液酸寡糖的提取物，以及
将所述含有唾液酸寡糖的提取物或者结晶的含有唾液酸寡糖的提取物干燥，以产生干燥的含有唾液酸寡糖的提取物。
36.根据权利要求1至36中任一项所述的方法，其中所述含有唾液酸寡糖的提取物包含按干固体计
至少约7重量％的唾液酸寡糖，
至少约0.2重量％的中性寡糖，
小于约5重量％的蛋白和非蛋白氮，
小于约80重量％的非唾液酸寡糖，以及
小于约5重量％的灰分。
37.根据权利要求1至37中任一项所述的方法，其中所述含有唾液酸寡糖的提取物包含按干固体计
至少约5重量％的3'-唾液酸乳糖，以及
至少约2重量％的6'-唾液酸乳糖。
38.一种含有唾液酸寡糖的提取物，其通过根据权利要求1至38中任一项所述的方法产生。
39.一种富含唾液酸寡糖的组合物，其包含按干固体计
至少约5重量％的总唾液酸寡糖，其包含
i)按总唾液酸寡糖的重量计至少约5％的3'-唾液酸乳糖，
ii)按总唾液酸寡糖的重量计至少约2％的6'-唾液酸乳糖，
iii)按总唾液酸寡糖的重量计至少约0.01％的二唾液酸乳糖，
iv)按总唾液酸寡糖的重量计至少约0.01％的唾液酸乳糖胺，以及
至少约0.5重量％的游离唾液酸，
至少约0.2重量％的中性寡糖，
小于约25重量％的蛋白和非蛋白氮，
小于约80重量％的糖(不包括唾液酸乳糖)，以及
小于约5重量％的灰分。
40.根据权利要求40所述的组合物，其按干固体计包含比6'-唾液酸乳糖的量更大量的3'-唾液酸乳糖。
41.根据权利要求40或41所述的组合物，其包含比例为约65:1至约1.5:1、约15:1至约1.5:1或约8:1至约1.5:1的3'-唾液酸乳糖和6'-唾液酸乳糖。
42.一种营养制剂，其包含通过根据权利要求1至38中任一项所述的方法产生的含有唾液酸寡糖的提取物，或者根据权利要求40至42中任一项所述的富含唾液酸寡糖的组合物。
43.根据权利要求43所述的营养制剂，其中所述营养制剂为婴儿配方、后续配方、生长配方、儿科配方、人乳强化剂、儿童食品或饮料、母体补充剂、母体营养制剂、发酵食品、超高温灭菌(UHT)牛奶、UHT饮用型酸乳、酸化乳饮料、UHT粉末、医用食品、运动营养制剂或者用于老年或年迈人群的制剂。
44.根据权利要求43或44所述的营养制剂，其进一步包含一种或多种乳品脂质、一种或多种低聚半乳糖、一种或多种益生菌菌株、一种或多种蛋白水解物、乳铁蛋白、乳脂球形膜(MFGM)制剂或者其中任意两种或更多种的组合。
45.根据权利要求45所述的营养制剂，其中所述乳品脂质包含酪乳、高脂乳清蛋白浓缩物、β血清、奶油乳清或者其中任意两种或更多种的组合。
46.根据权利要求45或46所述的营养制剂，其中所述益生菌菌株包含乳双歧杆菌或鼠李糖乳杆菌菌株、或者乳双歧杆菌和鼠李糖乳杆菌的组合。
47.根据权利要求47所述的营养制剂，其中所述乳双歧杆菌菌株包含乳双歧杆菌HN019(DR10TM)。
48.根据权利要求47所述的营养制剂，其中所述鼠李糖乳杆菌菌株包含鼠李糖乳杆菌HN001(DR20TM)。
49.一种用于为小于6月龄的婴儿提供营养的组合物，其包含3'-唾液酸乳糖和6'-唾液酸乳糖，3'-唾液酸乳糖与6'-唾液酸乳糖的比例为10:1至约1.5:1。
50.一种用于为约6月龄至约12月龄的婴儿提供营养的组合物，其包含3'-唾液酸乳糖和6'-唾液酸乳糖，唾液酸乳糖与6'-唾液酸乳糖的比例为约10:1至约1.5:1。
51.一种用于为12月龄或更大的婴儿提供营养的组合物，其包含3'-唾液酸乳糖和6'-唾液酸乳糖，唾液酸乳糖与6'-唾液酸乳糖的比例为约10:1至约1.5:1。
52.用于保持或增进大脑功能或大脑发育的通过权利要求1至38中任一项所述的方法产生的含有唾液酸寡糖的提取物或组合物、或者权利要求40至42或者50至52中任一项所要求保护的含有唾液酸寡糖的提取物或组合物、或者权利要求43至49中任一项所述的营养制剂。
53.一种保持或增进大脑功能或大脑发育的非治疗性方法，所述方法包含向另一健康对象施用有效量的通过权利要求1至39中任一项所述的方法产生的含有唾液酸寡糖的提取物、权利要求40至42或者50至52中任一项所述的组合物、或者权利要求43至49中任一项所述的营养制剂。
54.根据权利要求54所述的方法，其中所述含有唾液酸寡糖的提取物包含
a)唾液酸的一种或多种结构糖缀合物，
b)游离唾液酸，或者
c)(a)和(b)两者。
55.根据权利要求54或55所述的方法，其中施用所述提取物、组合物或营养制剂是为了
a)治疗或防止大脑发育延迟，
b)保持神经细胞的存活力或功能，
c)保持或增进认知发育，
d)防止认知发育延迟，
e)保持或增进认知表现，
f)防止认知衰退，
g)保持或增进学习、记忆或注意广度，
h)防止学习能力、记忆或注意广度衰退，
i)保持或增加处理压力的能力，
j)防止大脑功能衰退，
k)保持或增加所述大脑中的神经节糖苷的水平，
l)保持或增加神经细胞粘附分子(NCAM)的水平，
m)保持或增加流向所述大脑的血液、营养物质或氧气，
n)保持或增进突触形成，
o)保持或增加所述肠/脑轴的活性，
p)保持或增进老年大脑中的神经系统发育，
q)保持或增加白质体积，或者
r)a)至q)中任意两项或更多项的组合。
56.根据权利要求54至56中任一项所述的方法，其中所述对象为胎儿、婴儿或儿童对象。
57.根据权利要求54至57中任一项所述的方法，其中向妊娠期间的母亲施用所述提取物、组合物或营养制剂，从而保持或增进胎儿对象中的大脑功能或发育。
58.根据权利要求54至58中任一项所述的方法，其中向哺乳母亲施用所述提取物、组合物或制剂，从而保持或增进婴儿对象中的大脑功能或发育。
59.一种用于治疗与以下疾病中任意一种或多种相关的轻度认知功能障碍的方法：年龄相关的认知衰退、痴呆症、阿尔茨海默病、血管病、额颞叶退化症(FTLD)、路易氏体失智症、帕金森氏综合症、肌萎缩性侧索硬化症、亨丁顿舞蹈症、与精神分裂症相关的认知功能障碍、化疗引起的神经病、唐氏综合征、科尔萨科夫病、大脑性瘫痪、癫痫病、神经局部缺血、神经再灌注损伤、神经创伤、神经出血、神经感染、中风、神经曝露于毒性物质、年龄相关的精神障碍、焦虑症、年龄相关的抑郁症、与微血管障碍相关的痴呆症(例如糖尿病、低血压、中风引起的血管性痴呆以及肥胖)、与免疫系统紊乱相关的痴呆症、与中枢神经系统(CNS)紊乱相关的痴呆症、与低血压相关的痴呆症、与肥胖相关的痴呆症或血管性痴呆症，所述方法包含向有此需要的对象施用有效量的通过权利要求1至32中任一项所述的方法产生的含有唾液酸寡糖的提取物、权利要求33至36或者44至46中任一项所述的提取物或组合物、或者权利要求37至43中任一项所述的营养制剂。
60.用于治疗与以下疾病中任意一种或多种相关的轻度认知功能障碍的通过权利要求1至39中任一项所述的方法产生的含有唾液酸寡糖的提取物、权利要求40至42或者50至52中任一项所述的组合物、或者权利要求43至49中任一项所述的营养制剂：年龄相关的认知衰退、痴呆症、阿尔茨海默病、血管病、额颞叶退化症(FTLD)、路易氏体失智症、帕金森氏综合症、肌萎缩性侧索硬化症、亨丁顿舞蹈症、与精神分裂症相关的认知功能障碍、化疗引起的神经病、唐氏综合征、科尔萨科夫病、大脑性瘫痪、癫痫病、神经局部缺血、神经再灌注损伤、神经创伤、神经出血、神经感染、中风、神经曝露于毒性物质、年龄相关的精神障碍、焦虑症、年龄相关的抑郁症、与微血管障碍相关的痴呆症(例如糖尿病、低血压、中风引起的血管性痴呆以及肥胖)、与免疫系统紊乱相关的痴呆症、与中枢神经系统(CNS)紊乱相关的痴呆症、与低血压相关的痴呆症、与肥胖相关的痴呆症或血管性痴呆症、婴儿发育严重滞后(与编码N-乙酰神经氨酸的基因的突变相关)以及有镶边空泡的远端肌病(DMRV)。
61.通过权利要求1至32中任一项所述的方法产生的含有唾液酸寡糖的提取物、或者权利要求33至36或者44至46中任一项所述的组合物在用于治疗与以下疾病中任意一种或多种相关的轻度认知功能障碍的制剂的制造中的用途：年龄相关的认知衰退、痴呆症、阿尔茨海默病、血管病、额颞叶退化症(FTLD)、路易氏体失智症、帕金森氏综合症、肌萎缩性侧索硬化症、亨丁顿舞蹈症、与精神分裂症相关的认知功能障碍、化疗引起的神经病、唐氏综合征、科尔萨科夫病、大脑性瘫痪、癫痫病、神经局部缺血、神经再灌注损伤、神经创伤、神经出血、神经感染、中风、神经曝露于毒性物质、年龄相关的精神障碍、焦虑症、年龄相关的抑郁症、与微血管障碍相关的痴呆症(例如糖尿病、低血压、中风引起的血管性痴呆以及肥胖)、与免疫系统紊乱相关的痴呆症、与中枢神经系统(CNS)紊乱相关的痴呆症、与低血压相关的痴呆症、与肥胖相关的痴呆症或血管性痴呆症或婴儿发育严重滞后(与编码N-乙酰神经氨酸的基因的突变相关)以及有镶边空泡的远端肌病(DMRV)。
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