用于产生乳铁蛋白粉的方法以及其用途与流程

本文描述了一种用于产生乳铁蛋白粉的方法以及此类粉末的用途。

背景技术：

1、乳铁蛋白是一种存在于许多动物分泌液，包含动物乳中的蛋白质。乳铁蛋白被视为具有许多健康作用或益处，并且是许多乳替代调配物，如婴儿调配物中的一种成分。

2、乳铁蛋白可以重组地或通过从乳或其它乳产品，如奶酪乳清中提取所述乳铁蛋白产生。用于由乳或奶酪乳清产生乳铁蛋白的典型方法涉及用于减少微生物载量的初始巴氏灭菌步骤，随后是从乳/乳清基质中浓缩和提取乳铁蛋白。然后，典型地使乳铁蛋白浓缩物冷冻干燥，以产生主要由乳铁蛋白组成的微粒物质。如果需要具有特定粒径和/或粒径分布的乳铁蛋白，则可以对经冷冻干燥的颗粒进行研磨。

3、提供用于产生乳铁蛋白的替代性方法将是有利的。

技术实现思路

1、在第一方面中，本发明提供了一种用于产生乳铁蛋白粉的方法。所述方法包括：

2、从天然含乳铁蛋白的物质中提取乳铁蛋白，并将所提取的乳铁蛋白浓缩，以产生液体浓缩物，在所述液体浓缩物中，所述所提取的乳铁蛋白的稳定性有所改善(即，相较于在其处于所述含乳铁蛋白的物质中时)；

3、将所述液体浓缩物加热到可有效对所述液体浓缩物进行巴氏灭菌的温度并持续可有效对所述液体浓缩物进行巴氏灭菌的时间；以及

4、使经巴氏灭菌的液体浓缩物在非变性条件下干燥，以产生乳铁蛋白粉，在所述乳铁蛋白粉中，所述乳铁蛋白中的基本上所有乳铁蛋白都是天然乳铁蛋白。

5、本发明，即本技术的主题的诸位发明人已经意识到，用于由乳或奶酪乳清产生乳铁蛋白的传统方法包含其中乳铁蛋白所经历的条件导致其蛋白质结构发生某种程度的降解/变性的步骤。这导致在产物中的天然乳铁蛋白的比例方面，所回收的乳铁蛋白的量和/或含乳铁蛋白的产物的质量随后降低。如将理解的，相较于天然乳铁蛋白，变性的乳铁蛋白的功能和生物活性将可能降低。一段时间以来，这种质量下降在本领域中未被认识到，因为用于表征含乳铁蛋白的产物的技术不一定会相当充分地区分乳铁蛋白的天然形式与非天然形式，并且所述产物含有足以具有某种功能水平的天然乳铁蛋白。在本发明中，相较于许多常规方法的情况，可以回收更多乳铁蛋白，并且相较于通常的情况，所回收的乳铁蛋白更少变性。实际上，本发明的乳铁蛋白粉中的乳铁蛋白保留了其生物活性的大部分，但是，是以经处理且经巴氏灭菌的形式存在的。

6、像许多蛋白质一样，乳铁蛋白是热敏感型的，并且发现当在升高的温度下暴露于ph值变化时，特别容易降解，如有时在液体，如乳、乳清被加热(尤其是在处于和高于巴氏灭菌温度下)时可能发生的情况一样。另外，已经发现乳铁蛋白通常源自于的液体的其它组分有助于使乳铁蛋白失稳，从而使其在加热时更容易降解。诸位发明人已经发现，在已经从未经巴氏灭菌的乳基质中提取呈现用于巴氏灭菌级(具体地，尽管将理解，还可以在方法的其它级施加热)的乳铁蛋白并将其提取成液体浓缩物的情况下，可以产生基本上所有(如下文所定义的)乳铁蛋白都是天然(即，未变性的)乳铁蛋白的含乳铁蛋白的粉末，在所述液体浓缩物中，乳铁蛋白的稳定性有所改善(即，在相较于乳铁蛋白在天然含乳铁蛋白的物质，如乳中的稳定性时)。

7、以这种方式，乳铁蛋白不会暴露于此类失稳效应(这对于食品产品的许多行业标准的监管合规性来说至关重要)，所述失稳效应可能发生在巴氏灭菌期间加热如乳等液体时，并且已经发现本发明的方法对乳铁蛋白的结构破坏较小，如常规方法中的情况一样。事实上，诸位发明人观察到，乳的巴氏灭菌会产生约25％的乳铁蛋白回收率损失，并且当在乳基质中进行巴氏灭菌时，乳铁蛋白可能存在一些其它构象变化。此外，在本发明中，含乳铁蛋白的粉末在最少数量的方法步骤中产生，并且不包含常规地用于产生乳铁蛋白粉的步骤，如蒸发等。诸位发明人认识到，每个额外的方法步骤都可能破坏乳铁蛋白和/或导致总回收率较低。

8、在一些实施例中，所提取的乳铁蛋白的稳定性可能由于在液体浓缩物中不存在使乳铁蛋白失稳的物种而有所改善。例如，通常存在于乳基质中的物种包含蛋白质，如酪蛋白和乳清蛋白、脂多糖、糖和离子物种，如钙离子和镁离子，这些物质中的一些或全部可能会有害地影响乳基质中的乳铁蛋白的稳定性(直接或间接，例如，通过引起ph移位)。对不含有此类潜在地有害的物种的含乳铁蛋白的液体浓缩物进行巴氏灭菌意指，在存在可能对乳铁蛋白产生失稳效应的物种的情况下不对乳铁蛋白进行加热。

9、在一些实施例中，所提取的乳铁蛋白的稳定性可能由于在液体浓缩物中存在使乳铁蛋白稳定的物种而有所改善。例如，所述液体浓缩物可以包含以下中的一种或多种：ph调节剂、稳定矿物质和溶解气体。下文将描述这些物种的具体实例以及诸位发明人对其保护机制的理解。

10、在一些实施例中，天然含乳铁蛋白的物质可以是乳，优选地脱脂乳。已经发现，冷转鼓脂肪分离有利于产生脱脂乳，因为其不涉及在乳铁蛋白仍然包含在乳基质中时，使乳铁蛋白经受甚至轻微升高的温度。如下文进一步详细描述的，乳铁蛋白可能在此初始步骤中易于变性。

11、在一些实施例中，所述乳铁蛋白可以使用离子交换色谱法从天然含乳铁蛋白的物质中提取。乳铁蛋白可以从离子交换柱中与物质的其它组分(如乳基质)分开洗脱。

12、在一些实施例中，所提取的乳铁蛋白可以使用超滤浓缩，所述乳铁蛋白包含在滤液中，用于随后重构在液体浓缩物中。

13、在一些实施例中，经巴氏灭菌的液体浓缩物可以在巴氏灭菌后立即冷却，从而使乳铁蛋白在升高的温度下花费的时间长度减少到绝对最小值(同时仍符合关于巴氏灭菌的监管要求)。

14、在一些实施例中，经巴氏灭菌的液体浓缩物可以在非变性条件下通过喷雾干燥进行干燥，以产生含乳铁蛋白的产物。诸位发明人已经有利地发现喷雾干燥(特别是多级喷雾干燥)会减少对如蒸发等步骤的需要，这些步骤必然涉及在最终粉末形成级期间的进一步热施加和/或处理之前，施加潜在地破坏量的热。在使用多级喷雾干燥的情况下，可以实现特别的优点，其中参数(如喷嘴大小、入口和出口温度以及停留时间)用于促进甚至进一步降低累积施加的温度，并因此有助于产生具有具体特性(如具体期望的粒径和/或粒径分布)的基本上天然的含乳铁蛋白的粉末。

15、在一些实施例中，所述乳铁蛋白粉可以基本上由乳铁蛋白组成。在替代性实施例中，乳铁蛋白粉中可以存在至多约10％w/w(优选地小于约5％w/w)的其它物质，此类物质是本发明的方法不可避免的副产物。例如，最终产物中可以含有水分和其它非特异性蛋白质，前提是所述水分和其它非特异性蛋白质的存在不会有害地影响产物的效用。

16、在第二方面中，本发明提供了一种乳铁蛋白粉，其是通过根据本发明的第一方面所述的方法产生的。

17、在第三方面中，本发明提供了一种食品产品，其包括通过根据本发明的第一方面所述的方法产生的乳铁蛋白粉或基本上由其组成。

18、诸位发明人还已发现，根据本发明的第一方面所述的方法产生的乳铁蛋白粉中所含有的高度功能性且生物活性乳铁蛋白由于乳铁蛋白粉的独特特性而可以具有治疗活性或增强的治疗活性。具体地说，诸位发明人所进行的实验(如下所述)已经证明，根据本发明产生的粉末状乳铁蛋白在体外和体内对病毒复制具有抑制作用。诸位发明人认为，初步实验的结果产生对本文所公开的治疗应用的合理预测。目前正在进行和所计划的另外的实验预期会证实诸位发明人的预测。

19、因此，在第四方面中，本发明提供了一种鼻喷雾，其包括通过根据本发明的第一方面所述的方法产生的乳铁蛋白粉。

20、在第五方面中，本发明提供了一种药物组合物，其包括通过根据本发明的第一方面所述的方法产生的乳铁蛋白粉以及药学上可接受的赋形剂。

21、在第六方面中，本发明提供了一种用于预防或治疗患者的病毒感染的方法，所述方法包括向所述患者(例如，通过所述患者的气道)施用调配物，所述调配物包括通过根据本发明的第一方面所述的方法产生的乳铁蛋白粉或根据本发明的第五方面所述的药物组合物。

22、在第七方面中，本发明提供了一种用于预防或治疗患者的病毒感染的方法，所述方法包括经鼻地向所述患者施用调配物，所述调配物包括通过根据本发明的第一方面所述的方法产生的乳铁蛋白粉或根据本发明的第五方面所述的药物组合物。

23、在第八方面中，本发明提供了通过根据本发明的第一方面所述的方法产生的乳铁蛋白粉，其用作药物。

24、在第九方面中，本发明提供了通过根据本发明的第一方面所述的方法产生的乳铁蛋白粉，其用于预防或治疗患者的病毒感染。

25、在第十方面中，本发明提供了通过根据本发明的第一方面所述的方法产生的乳铁蛋白粉的用途，其用于制备用于预防或治疗患者的病毒感染的药物。

26、诸位发明人还注意到，乳铁蛋白表现出免疫调节和抗炎活性。诸位发明人注意到，通过根据本发明的第一方面所述的方法产生的乳铁蛋白粉可以提供乳铁蛋白的改进的递送形式，以治疗和预防与此类活性相关的病状。

27、下文将描述本发明的其它方面、特征和优点。

技术特征：

1.一种用于产生乳铁蛋白粉的方法，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述所提取的乳铁蛋白的稳定性由于在所述液体浓缩物中不存在使所述乳铁蛋白失稳的物种而有所改善。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中所述所提取的乳铁蛋白的稳定性由于在所述液体浓缩物中存在使所述乳铁蛋白稳定的物种而有所改善。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述液体浓缩物包括以下中的一种或多种：ph调节剂、稳定矿物质和溶解气体。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中所述天然含乳铁蛋白的物质是乳。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中所述天然含乳铁蛋白的物质是脱脂乳。

7.根据权利要求6所述的方法，其中所述脱脂乳是使用冷转鼓脂肪分离过程产生的。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中所述乳铁蛋白使用离子交换色谱法从所述天然含乳铁蛋白的物质中提取。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中所述所提取的乳铁蛋白使用超滤进行浓缩。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其中所述所提取的乳铁蛋白被浓缩到约9wt％至12wt％。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的方法，其中使所述经巴氏灭菌的液体浓缩物在巴氏灭菌后立即冷却。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的方法，其中所述经巴氏灭菌的液体浓缩物通过喷雾干燥进行干燥。

13.根据权利要求12所述的方法，其中所述喷雾干燥包括多级喷雾干燥。

14.根据权利要求1至13中任一项所述的方法，其中所述乳铁蛋白粉中的超过90％的所述乳铁蛋白是天然乳铁蛋白。

15.根据权利要求1至14中任一项所述的方法，其中所述乳铁蛋白粉基本上由乳铁蛋白组成。

16.根据权利要求1至15中任一项所述的方法，其中所述乳铁蛋白粉的d50粒径为约50微米。

17.一种乳铁蛋白粉，其是通过根据权利要求1至16中任一项所述的方法产生的。

18.一种食品产品，其包括通过根据权利要求1至16中任一项所述的方法产生的乳铁蛋白粉。

19.一种鼻喷雾，其包括通过根据权利要求1至16中任一项所述的方法产生的乳铁蛋白粉。

20.一种药物组合物，其包括通过根据权利要求1至16中任一项所述的方法产生的乳铁蛋白粉以及药学上可接受的赋形剂。

21.一种用于预防或治疗患者的病毒感染的方法，所述方法包括向所述患者施用调配物，所述调配物包括通过根据权利要求1至16中任一项所述的方法产生的乳铁蛋白粉或根据权利要求20所述的药物组合物。

22.根据权利要求21所述的方法，其中所述施用是通过所述患者的气道进行的。

23.一种用于预防或治疗患者的病毒感染的方法，所述方法包括经鼻地向所述患者施用调配物，所述调配物包括通过根据权利要求1至16中任一项所述的方法产生的乳铁蛋白粉或根据权利要求20所述的药物组合物。

24.根据权利要求21至23中任一项所述的方法，其中所述调配物预防性地施用，以预防所述病毒感染。

技术总结
本文公开了一种用于产生乳铁蛋白粉的方法。所述方法包括从天然含乳铁蛋白的物质中提取乳铁蛋白，并将所提取的乳铁蛋白浓缩，以产生液体浓缩物，在所述液体浓缩物中，所述所提取的乳铁蛋白的稳定性有所改善。然后通过将所述液体浓缩物加热到可有效对所述液体浓缩物进行巴氏灭菌的温度并持续可有效对所述液体浓缩物进行巴氏灭菌的时间来对所述液体浓缩物进行巴氏灭菌，之后使经巴氏灭菌的液体浓缩物在非变性条件下干燥，以产生乳铁蛋白粉，在所述乳铁蛋白粉中，所述乳铁蛋白中的基本上所有乳铁蛋白都是天然乳铁蛋白。

技术研发人员：T·摩西,F·巴尔迪,S·库库詹,T·狄金斯,A·恩贾普里,B·特拉泽拉,C·班宁,N·巴特利特,C·A-G·埃斯诺
受保护的技术使用者：诺迈有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23