适合抑制哺乳动物感染的环聚糖制造技术

本发明专利技术具体描述了具有环形基本机构的同聚环聚糖用于预防病原体对哺乳动物细胞的入侵和感染的用途，以及用于对抗由此类病原体所导致的疾病的用途，其中所述环上有２－４０个单糖。本发明专利技术还描述了含有这些环聚糖的食品组合物、营养组合物和药物组合物。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术具体涉及具有环形或环状基本结构的同聚环聚糖用于预防病原体对哺乳动物细胞的入侵和感染，以及用于对抗由此类病原体导致的疾病的用途，其中环聚糖的环上有2至40个单糖，本专利技术还涉及含有此类环聚糖的食品、营养品和药物组合物。病原体生物以及破坏细胞的物质对哺乳动物细胞表面的粘附是细胞感染或破坏的第一步以及必要前提。病原体和细胞之间的相互作用由配体-受体关系形成。在此种配体-受体关系或相互作用中，糖苷的结构起到重要的作用。影响此种配体-受体关系的一种可能性是阻断和/或在结构上改变细胞表面或配体上的各自受体。使用特定的试验系统可以证明，各种糖类混合物减少或者甚至完全阻止如微生物对细胞表面的粘附，参见Kunz，C；Rudloff，S.ActaPaediatr.1993，82，903-912.其他物质，诸如作为选择素(selectines)(在内皮细胞和淋巴细胞中的粘着蛋白)的糖配体的路易斯结构，调节淋巴细胞和内皮的相互作用，例如在炎性过程中在滚动(rolling)，自导引和入侵的范围内调节(Norman，K.E.；Anderson，G.P.；Kolb，H.C.；Ley，K，；Ernst，B.Blood 1998，91，475-483)。与基本细胞功能以及特定的功能，例如细胞粘附、迁移、趋化性、增殖、凋亡、神经突生长同时发生的另一个重要的生理作用由识别半乳糖的凝集素，半乳糖凝集素(galectins)完成(Cooper DN & Barondes SH，Glycobiology 1999 9(10)979-984)。这可以由美丽隐杆线虫(C.Elegans)证明，其半乳糖凝集素LEC-1可以与具有不同特异性的含半乳糖的寡糖衍生物结合(ArataY.Hirabayashi J.Kasai K，JBC，2001276，5，3068-3077)。在小鼠模型中，使用半乳糖特异性的凝集素能够降低实验的李斯特氏菌的致死性(Stoffel B.，Beuth J.，Pulverer G.，Zentralbl.Bakteriol.1996，284439-442)。但是微生物对宿主细胞的粘附也可以引发外源病原体及内源细胞中的信号级联信号。另一个可能性是在分子生物学水平上获得对细胞过程(cellularprocesses)的影响。这可以导致例如下列事实在哺乳动物细胞内引发防御机制，或者，降低或防止病原体微生物中毒性机制表达(例如通过阻断中央调节剂抑制细菌内的毒性基因)。通过这种方式，可以通过特定的糖，例如纤维二糖成功地阻止李斯特氏菌病原体的特定表面结构的表达，所述特定的表面结构是入侵宿主细胞的原因(Park SF，Kroll RH，Mol Microbiol 1993，8653661WO-A 94/02586)。本专利技术的目的是说明如何借助糖降低病原体对哺乳动物细胞的入侵和感染以及如何有效地对抗由此种病原体导致的疾病。通过权利要求书的教导实现上述目的。根据本专利技术，使用特定的环聚糖实现本专利技术的目的。下文将此类环聚糖称作本专利技术的环聚糖。根据本专利技术，可以单独使用本专利技术的一种环聚糖和组合使用本专利技术的多种环聚糖。而且，可以使用本专利技术的一种环聚糖或几种环聚糖，或者也可以糖混合物的形式使用本专利技术的众多环聚糖与不在本专利技术环聚糖范围之内的其他糖类的混合物。本专利技术的环聚糖在环上有2至40个单糖；这些是相互键合的单糖单元，为了便于表达，在此简单称作单糖。这些单糖构成了环形聚合物。因此，本专利技术的环聚糖可以在环上有2，3，4，5，6，7，8，9，10，11，12，13，14，15，16，17，18，19，20，21，22，23，24，25，26，27，28，29，30，31，32，33，34，35，35，36，37，38，39和40个单糖。优选地，本专利技术的环聚糖由6至40，特别优选6至20，进一步特别优选6至8个单糖组成。更优选地，本专利技术的环聚糖是同聚环聚糖。换句话说，环状或环形基本结构仅有一种类型的单糖，或由相同的单糖组成。优选环聚糖的环由D-果糖、D-甘露糖、L-岩藻糖、D-N-乙酰基葡糖胺、D-N-乙酰基半乳糖胺、D-木糖、唾液酸(例如N-乙酰基神经氨酸)、L-鼠李糖、D-阿拉伯糖、D-阿洛糖、D-塔罗糖、L-艾杜糖、D-核糖、D-半乳糖醛酸、阿卓糖、D-半乳糖和葡萄糖组成。这些单糖相互键合成环状并特别构成本专利技术的同聚环聚糖的环。在这些环聚糖中，环上和连接到环上的环聚糖上的糖苷键可以是α1-2，α1-3，α1-4，α1-6，α2-3，α2-6，α2-8，β1-2，β1-3，β1-4，β1-6，β2-1，所述糖苷键将在下文详细描述。优选单糖彼此间的键是α-糖苷键或β-糖苷键。优选的本专利技术的环聚糖是那些在环上有6、7或8个葡萄糖单元以α-1-4-糖苷键键合的环聚糖。其中包括α-环糊精、β-环糊精和γ-环糊精以及本说明书中提到的其衍生物。特别优选的是非衍生的环糊精。因此，据推测，正是本专利技术的环聚糖的环状结构才对本说明书范围内所描述的效果负责，但本专利技术不受此种解释的限制。正如本说明书所提到的，本专利技术的环聚糖也可以衍生自的，也就是一种或多种单糖基团、二糖基团和/或其他官能基团。取代作用可以存在于环本身上或者在构成环的单糖的自由羟基上。换句话说，其中一个、二个或多个糖单元可以通过糖苷键结合在环上。优选的衍生环聚糖是那些满足下列一项、二项或全部标准的环聚糖1.在形成环的一个或多个单糖上由一种或多种下列单糖基团通过糖苷键键合在其上形成环聚糖衍生物D-果糖、D-甘露糖、L-岩藻糖、D-N-乙酰基葡糖胺、D-N-乙酰基半乳糖胺、D-木糖、唾液酸、L-鼠李糖、D-阿拉伯糖、D-阿洛糖、D-塔罗糖、L-艾杜糖、D-核糖、D-半乳糖醛酸、阿卓糖、D-半乳糖和葡萄糖；2.在形成环的一个或多个单糖上由一种或多种下列二糖基团通过糖苷键键合在其上形成环聚糖衍生物乳糖、麦芽糖、蔗糖和N-乙酰基半乳葡糖胺(galacto-N-acetyl glucosamine)；3.形成环的一个或多个单糖的一个或多个OH基团由NH2基团、SH基团、磷酸基、硫酸基团、硝酸基团、烷基、羟基烷基或羧基烷基取代。在烷基、羧基烷基和羟基烷基中，优选烷基有1至6个碳原子。因此形成环的单糖可以被例如一个或多个甲基、乙基、羟乙基、羧甲基和羟丙基等衍生；4.形成环的单糖的一个或多个羟基以及NH2和SH基团(如果存在)以醚、酯、酰胺和亚胺的形式形成衍生物。这些衍生物例如可以是琥珀酰、酯酰(尤其是含有1-25个碳原子，而且尤其是1，2，3，4，5或6个碳原子，例如乙酰基)甲基丙二酸酯、磷酸甘油基(phosphoglyceryl)和磷酸胆碱基(phosphocholinyl)衍生物。所述酯酰衍生物尤其包括那些具有营养价值的饱和或不饱和含12至22碳原子的脂肪酸。进一步优选的本专利技术的环聚糖是下列物质糖基-α-环糊精、麦芽糖基-β-环糊精、羟丙基环糊精、cyclofructines，cyclomannines，cyclogalactines和cycloaltrines。构成分子的单糖总数是2-250，不论这些单糖是否在环内或结合在环上并形成衍生物。2-250的范围代表该范围内所有的单个数值，因此代本文档来自技高网...

【技术保护点】
具有环形基本结构的环聚糖用于减少或防止病原体对哺乳动物细胞的入侵和感染以及用于对抗由此类病原体所导致的疾病的用途，其中环聚糖的环上有２至４０个单糖，并且所述环聚糖是未被取代的或者可以在形成所述环的单糖上由一个或多个单糖或二糖和／或一个或多个官能团形成衍生物，其中构成环聚糖分子的单糖的总数是２至２５０，并且所述环聚糖可以结合或固定在惰性载体上。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：贝恩德施塔尔，贝恩特芬克，约阿希姆施米特，维尔纳格贝尔，约尔格斯拉吉乌什，京特伯姆，
申请(专利权)人：NV努特里西阿，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]