专利名称：低热量脂肪替代品的制作方法低热量脂肪替代品本发明一般涉及食物和饮料领域。特别地，涉及模拟脂肪味道但热量低的制剂。本发明的一个实施方案涉及至少一种GPR40的非脂肪激动剂用于赋予食品以脂肪味道的用途。脂肪化合物的高摄取可能与代谢紊乱、肥胖甚至癌症发展的风险增加相关。饱和脂肪类的消耗可能与血胆固醇水平升高相关，血胆固醇水平升高可能导致例如冠心病。基于此，1995膳食指南(USDA和USDHHS，1995)推荐限制总脂肪摄取至不超过日能量摄取的30%。饱和脂肪类应不超过日能量摄取的10%。 以适量消耗的脂肪具有有益的生理性质。而且，其有助于食品必不可少的感官效果，如味道、口感和香味以及增加食用食物时获得的饱足感。消费者调查显示，56%的美国成年人尝试减少脂肪摄取，如果减少个人膳食中的脂肪并不相应减少消费食品时的愉悦感，这一愿望更易成功实现。与用空气或水代替脂肪含量而简单制备的食物组合物相比，用脂肪替代品配制的食物是一种令人愉悦的选择。此种脂肪替代品往往是大分子，有时化学上类似于传统的脂肪和油类，可以通过提供相似的口感和质地来替代食物中的脂肪。目前已知的典型脂肪替代品如表I所示表I :.......................................飞用名、商品^...............................祀合物 — 蔗糖聚OIcstra/Qlean#__6-8个脂肪酸的蔗糖聚酯蔗糖脂肪酸酯__具有1-3个脂胲酸的蔗糖山梨酸聚画旨(sorbestrin)__山梨醇、山梨醇Sf类、脂脒酸_ 甘油、硬脂酸 钠、卵磷鹰、脱水山梨糖醇单硬脂 夺酸酯、丙二醇单酯和二酯、二乙酰酒石酸酯类_— 二十六烷基丙二酸二烷基酯丙二酸和烷基丙二酸类的脂肪醇酯 Simpiesse乳溃蛋曲产晶化学上类似于脂肪化合物的化合物的缺点是其通常所用的量必须相当于被代替脂肪量的I : I重量比的量。模拟脂肪的粘度和质地的非脂肪化合物(例如Simplesse)往往缺乏脂肪的味道。这就需要更有效的化合物。也需要具有可利用的脂肪替代品，其较现有技术的值当替代品具有较低的热量值。更进一步，需要化学上不与脂肪相似的可用脂肪替代品。化学上类似于脂肪的化合物通常只能按类似脂肪的方式处理。具有化学性质不同于脂肪的脂肪替代品可提供新的制备和处理脂肪口味组合物的前景。 更进一步，需要化学上不同于脂肪的模拟脂肪味道的可用脂肪替代品。因此，本发明的目的是提供备选的脂肪替代品。有利地是，这些备选脂肪替代品通过克服现有脂肪替代品的缺点和/或通过取得至少一项上述目标改善了现有技术状态。本发明者已经通过独立权利要求的主题实现了该目标。从属权利要求进一步发展了该发明。 本发明的主题提供了改进的脂肪替代品。模拟脂肪感觉和提供较少热量的制剂非常有益于帮助控制体重。传统认为脂肪口感主要依赖于质地和嗅觉，近期发现表明味道在检测长链脂肪酸中也发挥作用。最初发现在胰脏中表达的G-蛋白偶联受体GPR40，可以被中长链脂肪酸激活。本发明者现已发现GPR40还在人和啮齿类动物的味蕾中表达。而胰脏中被中长链脂肪酸激活的GPR40肯定不会引起味觉，味蕾中GPR40的激活可能对味道有影响。本发明者进一步对其研究并发现GPR40敲除小鼠表现出对中长链脂肪酸的偏爱减少并对数种脂肪酸的味觉神经反应降低。这些结果表明味蕾中表达的GPR40是一种脂肪味觉受体。GPR40的天然激动剂是中长链脂肪酸。本发明者已证明，通过使用GPR40的非脂肪酸激动剂实例，例如罗格列酮和Medica 16，可从非脂肪化合物产生脂肪味道。因而，本发明所描述的脂肪替代品尤其允许模拟脂肪如饱和脂肪类的味道。这些脂肪替代品可以与主要模拟脂肪化合物的质地和嗅觉的已知脂肪替代品或其组合结合，如表I中所提到的这些，以赋予食品脂肪味道并因此更准确地模拟脂肪的感觉。在食品中使用本发明的脂肪味的脂肪替代品将获得消费者优选的低脂肪或无脂肪食品。本发明的主题描述了激活GPR40(激动剂)并对人类为脂肪味的分子。因此发明涉及至少一种GPR40的非脂肪酸激动剂用于赋予食品脂肪味道的用途。本发明的用途可以是非医学用途。尽管GPR40的非脂肪酸激动剂可用于在所有食品中产生脂肪味道，但它们优选用作脂肪替代品。不同于现有技术的脂肪替代品，它们模拟脂肪的质地和嗅觉，并因此通常必须使用与脂肪相当的量并必须如脂肪化合物一样处理，本发明的脂肪替代品产生脂肪味道，并且可以以与所替代的脂肪相比不同的重量使用。由于本发明的脂肪替代品是在化学上非常不同于被代替脂肪的化合物这一事实，这些化合物可以用不同于普通脂肪的方法处理。在食物生产过程中，这可能具有优势。例如，可能可以使用更高的温度。该脂肪替代品可以单独或与其他脂肪替代品联合使用以代替消费品中的脂肪。该脂肪替代品可以用于完全或部分代替脂肪。因此，GPR40的非脂肪酸激动剂，与食品的天然脂质含量相比，可以以100 I至I 100000、优选50 : I至I : 5000、例如10 : I至I : 100的重量比使用。任一用量的GPR40的非脂肪酸激动剂将以剂量依赖方式产生脂肪味道，只要GPR40受体没有被本发明的脂肪替代品完全饱和。在本发明的框架中，约Immol的GPR40的非脂肪酸激动剂可以提供与Immol脂肪 酸大约相同的脂肪味道。因此，GPR40的非脂肪酸激动剂可以以大约相当于被代替脂质的量(摩尔)的量(摩尔)使用。根据本发明的GPR40非脂肪酸激动剂的效能，约Immol的GPR40非脂肪酸激动剂也可以提供远远多于Immol脂肪酸的脂肪味道，例如Immol的GPR40非脂肪酸激动剂可用于提供至少5mmol脂肪酸的脂肪味道，如至少IOmmol脂肪酸的脂肪味道。因此，GPR40非脂肪酸激动剂可以以与被代替脂肪相比约10 : I至I : 10、优选约5 I至I : 5、例如约2 : I至I : 2的摩尔比使用。GPR40的非脂肪酸激动剂为本领域技术人员所熟知。典型的GPR40激动剂如由Tan等人，“G-蛋白偶联受体40的选择性小分子激动剂促进小鼠葡萄糖依赖性胰岛素分泌并降低血糖”，Diabetes，2008，2008年5月13日率先在线刊登中述及。更多熟知的非脂肪酸GPR40激动剂与相应的文献参考在图I中示出。这些文献参考的内容视为本专利申请的一部分。因此，在本发明的架构中，GPR40的非脂肪酸激动剂可选自下组罗格列酮、Medica 16、构象限制的3_ (4_轻基苯基)-取代的丙酸类、氨基苯基环丙基羧酸类、3_ (4_节氧基苯基)丙酸衍生物、含有与羧基或杂环稠和的苯环的双环化合物、噻唑烷二酮类(TZD)、灭酸类、芳基丙酸衍生物、GW9508、GW1100、3-(4-{[N-烷基]氨基}苯基)丙酸衍生物、3-芳基-3- (4-苯氧基)-丙酸衍生物、二酰基间苯三酚衍生物、本文公开的化合物5、本文公开的化合物20、12_甲基十三醛或其组合。GPR-40的非脂肪酸激动剂可以以任何形式使用以为食品或饮料增加脂肪味道。例如它们可以作为食品添加剂提供。本发明还提供了食品。对于本发明的目的，“食品”包括饮料。富含至少一种GPR40非脂肪酸激动剂的食品可以但不一定必须是脂肪含量降低的产品。如果一种食品含有较天然含有的更大量的GPR40非脂肪酸激动剂，那么该食品即富含至少一种GPR40非脂肪酸激动剂。GPR-40的非脂肪酸激动剂也可添加至正常的食品中，以增强这些食品的脂肪味道，因为脂肪味道通常令人愉悦。如果增加的愉悦感不以增加热量为代价，那么将更加吸引消费者。如果食品是脂肪含量降低的食品，则至少10%、优选至少25%、更优选至少50%、甚至更优选至少75%、最优选至少90%的天然脂肪含量被GPR40的非脂肪酸激动剂所代替。该食品可不含脂质源。此种情况下，所有脂质可以已被脂肪替代品代替，如全部或部分被本发明的GPR40非脂肪酸激动剂代替。根据本发明向食品中添加脂肪味道的想法可应用于任何食品。该食品可例如选自营养配方、冰激凌、乳制品、奶精(creamers)、宠物食品、饮料、营养制品(nutraceuticals) >食物添加剂、糖果、巧克力产品、调料品、蛋黄酱、汤、冷冻食品、蛋糕和甜点。
含有GPR40非脂肪酸激动剂的食品具有降低的热量含量，比其他低脂产品更具愉悦感，因为这些产品仍具有脂肪美味。因此，这些产品将被更经常食用，对消费者具有积极健康的影响。因此，含有和/或富含本发明的GPR40非脂肪酸激动剂的食品可用于体重控制。本发明所描述的食品也可用于治疗或预防超重和/或肥胖。“超重”被定义为BMI在25至30之间的成人。“体重指数”或“BMI ”指体重公斤数除以身高米数平方的比值。“肥胖”是指这样一种状态动物、特别是人和其他哺乳动物的脂肪组织中储存的 天然能量储备增加到与某些健康病症或增加的死亡率相关的程度。“肥胖”定义为BMI高于30的成人。在过去几十年中，肥胖的流行增加了全球流行病的比例。全球约十亿人超重或肥胖，死亡率、发病率和经济损失增加。当能量摄取高于能量消耗时，过剩的能量主要以脂肪形式储存在脂肪组织中，形成肥胖。降低体重和防止体重增加可以通过降低能量摄取或生物利用度、增加能量消耗和/或降低脂肪储存实现。肥胖是一种对健康的严重威胁，因为它与一系列慢性疾病相关，包括糖尿病、动脉粥样硬化、退行性疾病、呼吸道疾病和一些癌症。由于建立和维持适当体重和尤其是体内脂肪适当的重量比是治疗或防止代谢紊乱的关键一步，因此根据本发明的食品可用于治疗或防止代谢紊乱。典型代谢紊乱包括但不限于糖尿病、高血压、肝硬化、代谢综合症和/或心血管疾病。本发明的食品因此可对当今人类、尤其是发达国家人群的健康幸福做出显著贡献。本发明者已经表明GPR-40受体的激动调节将导致感知脂肪味道。因此，GPR-40受体的激动调节可用于鉴别其他具有脂肪味道的化合物。例如，这可以采用生物测定方法实现。可用于此目的的典型生物测定为本领域技术人员熟知，包括例如细胞钙或荧光成像。本发明的主题因此扩展至GPR40受体鉴别具有脂肪味道的化合物的用途。例如，本发明涉及基于GPR40的生物测定用于鉴别具有脂肪味道的非脂肪酸化合物的用途。该领域技术人员将明白，不脱离所公布本发明范围的情况下，他们可以自由地组合此处描述的本发明的所有特征。尤其，对本发明用途所描述的特征可应用于本发明食品，反之亦然。
本发明的进一步优势和特征可明显见于下列实施例和附图
。图I为本领域已知的典型GPR40激动剂。图2显示在40个受试者中进行的2选I强制选择测试中获得的正确选择的百分t匕。正确选择定义为选择含有测试成分的样本为更具脂肪味道。Medica 16和罗格列酮以三个浓度独立评价10 ii M、50 ii M和100 u M。与对照溶液相比，两种更高浓度的两种化合物均被显著地选为更具脂肪味道。图3显示GPR40激动剂三角试验的结果。将GPR40激动剂(化合物5或化合物20)溶解于含有0. 5%乙醇的水中。对照样品为含有0. 5%乙醇的水。测试化合物5的三个浓度和化合物20的四个浓度。对于每个浓度，21名佩戴鼻夹的受试者以随机顺序被给予含有化合物的一杯和两杯对照杯。要求受试者鉴别异常样品。对于所测试的两种化合物的最高浓度，显著数量的受试者能够确定含有该化合物的样本为异常样品。显著性水平以虚线
表不。女 p < 0. 01,女女 p < 0. 0001。图4表明12-甲基十三醛是GPR40激动剂。显示了稳定表达GPR40的Chem-I细胞对增加浓度的12-甲基十三醛的钙响应。表达GPR40的细胞表现出清晰的剂量响应，而野生型细胞无此响应。图5显示二选一强制选择试验结果。其表明12-甲基十三醛有脂肪味道。将12-甲基十三醛溶解于含有0.5%乙醇的水中。对照样品为含有0.5%乙醇的水。测试了三个浓度。对于每个浓度，39名佩戴鼻夹的受试者以随机顺序被给予含有化合物的一杯和一杯对照杯。要求受试者鉴别哪个样品更具有脂肪味道。显著性水平以实线表示。28名受试者选择含有IOOyM 12-甲基十三醛的样品相比对照样品更具有脂肪味道，该调味剂在该浓度显著触发了脂肪味道(P< 0.0087，考虑多次测试)。对于50 PM 12-甲基十三醛，观察到趋势性结果(26个正确选择，p < 0. 05，虚线，当考虑多次试验时不具有显著性)，但在所用最低浓度10 ii M时无显著效果。实施例I :40名受试者，给予两种溶液，一种含有该激动剂，另一种为水，要求受试者鉴别哪个样品更具有脂肪味道。对于50 ii M或IOOii M罗格列酮和Medica 16，都有较多的受试者发现含有激动剂的溶液更具有脂肪味道(p < 0. 05，图2)。实施例2 测试了其他GPR40激动剂。化合物5是一种已知的GPR40激动剂，通过专利W02005/086661所述的高通量筛选鉴定。GPR40激动剂活性通过用该分子激活异源表达GPR40的细胞来证明，见上述所引专利所述。化合物5的分子式如下所示


本发明一般涉及食物和饮料。尤其涉及模拟脂肪味道但低热量的制剂。本发明的一个实施方案涉及至少一种GPR40非脂肪激动剂赋予食品脂肪味道的用途。