[发明专利]膳食丁酸酯及其用途

说明书

具有式(1)(2)(3)(4)的化合物或它们的组合的用途，其用于提供具有改善的感官特性的丁酸酯来源，以用于从抗生素介导的肠道微生物群紊乱中恢复和/或预防和/或治疗胃肠道感染，其中R¹、R²、R³、R⁴、R⁵和R⁶独立地为具有16至20个碳的长链脂肪酸。

技术领域

本发明涉及具有改善的感官特性的丁酸酯的膳食来源的新用途。具体地，本发明提供了一种具有改善的感官特性的丁酸酯的膳食来源，及其用于从抗生素介导的肠道微生物群紊乱中恢复和/或预防和/或治疗胃肠道感染的用途。

背景技术

丁酸的盐和酯被称为丁酸盐或丁酸酯(butyrate或butanoate)。酯形式的丁酸存在于许多食物中，诸如乳，尤其是山羊、绵羊、牛、骆驼和水牛的乳，和乳制品诸如黄油以及乳酪诸如帕玛森乳酪。丁酸也是厌氧发酵的产物，例如，作为由肠道微生物群产生的发酵的产物。甘油三丁酸酯是由三个酯官能团构成的甘油三酯，具有三个丁酸酯部分和甘油主链。在水解条件下，诸如消化期间发生的那些条件下，甘油三丁酸酯可能是每摩尔甘油三丁酸酯三摩尔丁酸的来源。然而，甘油三丁酸酯的功效可能受到其快速胃脂解的限制。

丁酸酯的多重有益效果在哺乳动物和牲畜中有详细记载。在肠水平上，丁酸酯对经上皮的流体运输、粘膜炎症和氧化状态起到调节作用，增强肠屏障功能，并影响内脏敏感性和肠运动性。

已证实丁酸酯可改善患有短肠综合征的仔猪的肠结构(Bartholome等人，J ofParenter Enteral Nutr.2004；28(4):210-222)，并且降低人细胞系中结肠癌细胞的增殖(Lupton,J Nutr.,2004；134(2):479-482)。由可发酵纤维产生挥发性脂肪酸诸如丁酸可有助于膳食纤维在结肠癌中的作用(Lupton,The Journal of Nutrition.134(2):479–82)。包括但不限于乙酸、丙酸和丁酸的短链脂肪酸(SCFA)由摄食或发酵非消化性纤维和/或益生元的结肠细菌产生。SCFA，并且最值得注意的是丁酸酯，经由Foxp3基因座处的组蛋白脱乙酰酶抑制作用来促进结肠中的调节性T细胞(Furusawa Y等人，Nature 2013；504(7480):446-450)。口服丁酸酯补充剂促进肠巨噬细胞的抗菌活性，并限制细菌扩散到肠屏障之外。丁酸还通过增加能量产生而有益于结肠细胞。另外，已证实丁酸酯可降低腹泻发生率(Berni Canani等人，Gastroenterol.,2004；127(2):630-634)，改善患有腹泻型肠易激综合征的个体的胃肠症状(Scarpellini等人，Dig Liver Dis.,2007；1(1):19-22)以及促进新生小猪小肠的发育(Kotunia等人，J Physiol Pharmacol.2004；55(2):59-68)。

适当的肠道微生物群组成提供针对肠道病原体的定植抗性(Lawley TD,WalkerAW.Intestinal colonization resistance.Immunology 2013；138(1):1-11)。口服抗生素通过降低肠道中的丁酸酯产生者来干扰肠道微生物群组成，并且因此增加宿主乳酸的产生，这可能导致病原体扩增(Byndloss MX,Olsan EE,Rivera-Chavez F,Tiffany CR,Cevallos SA,Lokken KL等人，Microbiota-activated PPAR-gamma signaling inhibitsdysbiotic Enterobacteriaceae expansion.Science 2017；357(6351):570-575；GillisCC,Hughes ER,Spiga L,Winter MG,Zhu W,Furtado de Carvalho T等人，Dysbiosis-Associated Change in Host Metabolism Generates Lactate to Support SalmonellaGrowth.Cell Host Microbe2018；23(1):54-64e56)。