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乳果糖，也稱異構(gòu)乳糖或者乳酮糖，具有調(diào)節(jié)腸道菌群、提高免疫力、改善新陳代謝等獨(dú)特生理功能，還可以降低血氨、導(dǎo)瀉，用于各種肝性疾病的防治，在食品方面可以做為低熱值甜味劑和功能性食品添加劑，是一種藥食兩用的功能性低聚糖。近年來(lái)已被廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)和保健領(lǐng)域。
全世界每年因乳酪的生產(chǎn)會(huì)得到400萬(wàn)t乳糖，但其中只有25％能被進(jìn)一步利用，剩下的300多萬(wàn)噸乳糖會(huì)被浪費(fèi)并引起環(huán)境污染問題，而且世界上約有70％的人具有乳糖不耐癥，食用乳糖后會(huì)引起嚴(yán)重的胃腸問題，而乳糖的高效利用成為當(dāng)前亟需解決的難題。乳果糖的出現(xiàn)成功解決了這一難題，人們通過水解等方法將乳糖轉(zhuǎn)化為乳果糖，變成可利用資源，打破了乳糖不能完全被直接利用的限制，避免了未進(jìn)一步利用的乳糖排放到環(huán)境中引起環(huán)境污染及資源浪費(fèi)。
得益于乳果糖優(yōu)異的生理功能特性和環(huán)保優(yōu)勢(shì)，乳果糖得到越來(lái)越多生物醫(yī)藥和食品行業(yè)等企業(yè)的青睞，以口服液形式在臨床醫(yī)藥行業(yè)，以健康食品配料形式在食品和動(dòng)物飼料領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。目前市場(chǎng)上主要用乳果糖糖漿作為藥物，治療各種腸道疾病如慢性便秘、肝性腦炎等，在日本也用于食品工業(yè)如功能性食品等。
世界上兩大最主要的乳果糖生產(chǎn)企業(yè)是荷蘭蘇威公司和日本森永乳業(yè)公司，蘇威公司是世界上最早從事乳果糖生產(chǎn)的企業(yè)，已有超過50年的生產(chǎn)歷史，其市場(chǎng)份額占有率達(dá)到50％左右，產(chǎn)品主要應(yīng)用于醫(yī)藥領(lǐng)域，在荷蘭和加拿大擁有兩座世界上最大的乳果糖生產(chǎn)工廠；森永乳業(yè)公司則主要將乳果糖應(yīng)用于食品行業(yè)以及動(dòng)物飼料行業(yè)。
全球每年醫(yī)藥保健方面的乳果糖需求約為6000t，但高純度藥用級(jí)乳果糖年產(chǎn)量?jī)H為27t。我國(guó)對(duì)乳果糖的研究及生產(chǎn)起步較晚，乳果糖生產(chǎn)仍依靠化學(xué)法且產(chǎn)品為低純度乳果糖糖漿，藥用級(jí)高純?nèi)楣菐缀跞匀恳蕾囘M(jìn)口。我國(guó)乳果糖生產(chǎn)起步
較晚，尚未出現(xiàn)大規(guī)模的乳果糖生產(chǎn)企業(yè)。
乳果糖又稱異構(gòu)乳糖、乳酮糖或半乳醣甙果糖，是半乳糖和果糖以β-1，4-糖苷鍵結(jié)合的雙糖。1929年首次在加熱后的牛奶中發(fā)現(xiàn)了異構(gòu)化的乳糖，即乳果糖。乳果糖一般不存在于自然界中，是一種人工合成的二糖，為白色的粉末物質(zhì)，易溶于水，甜度比乳糖高。
用于肝性腦病的防治及預(yù)防門脈分流術(shù)后的腦病。此外，在結(jié)腸分解的酸使?jié)B透壓增高并刺激腸蠕動(dòng)，產(chǎn)生緩瀉作用，可用于慢性便秘。
粉劑：5g；100g；500g?？诜芤海?0mL：5g；100mL：50g。溶液劑：100mL； 300mL。顆粒劑：10g。糖漿：60%。
肝性腦病前期和肝性腦病治療劑量起始30～50 ml，一日3 次。維持劑量是根據(jù)個(gè)人情況而定，要注意避免腹瀉。便秘治療劑量亦按個(gè)人反應(yīng)來(lái)調(diào)節(jié)，如48小時(shí)內(nèi)未見效果，可增加劑量；如果出現(xiàn)腹瀉，應(yīng)減少劑量。
一般成人嚴(yán)重病例起始劑量，即頭3日用30～45 ml/日，維持劑量15～25 ml/日。中度病例，起始劑量15～30 ml/日，維持劑量10～15 ml/日。輕度病例開始劑量15 ml/日，維持劑量10 ml/日。兒童6～14 歲開始劑量15 ml/日，維持量15 ml/日。1～6歲開始劑量5～10 ml/日，維持劑量5～10 ml/日。嬰兒開始劑量5 ml/日，維持劑量5 ml/日。如一日1次，可早餐后服用。
本品的活性成分為乳糖的合成衍生物，即乳果糖。每毫升杜秘克含乳果糖667 mg，以及極小量?jī)煞N自然糖物質(zhì)半乳糖(<110 mg)和乳糖(<60 mg)。胃和小腸中缺少其分解酶，固而不會(huì)被消化分解。另外，它幾乎不被小腸吸收，可以完整地通過小腸到達(dá)大腸。大腸中含有多種天然菌群，其中一些有益菌種(如雙歧乳酸桿菌)將以杜秘克作為營(yíng)養(yǎng)物，在腸內(nèi)分解成低分子量有機(jī)酸，如乳酸和醋酸，從而降低腸道pH，促進(jìn)腸道有益菌種生長(zhǎng)，由此產(chǎn)生一系列極有利的治療作用。
可引起腹部不適、腹脹、痙攣、惡心及嘔吐等，罕見嚴(yán)重不良反應(yīng)。過量可致腹瀉、水和電解質(zhì)平衡紊亂、高血鈉及加重腦病等。
1.劑量調(diào)整至每日排軟便2次為度，可根據(jù)情況增減。急性腦病，一般用2～4周，慢性肝病可持續(xù)或間歇較長(zhǎng)期使用。
2.不能口服(或鼻飼)的病人，可采取保留灌腸。方法是乳果糖漿與水配成1∶1的溶液，每6小時(shí)灌500～1000 ml。當(dāng)病人神志改善后改口服。
乳果糖具有多種生理功效，被廣泛應(yīng)用于食品、藥品、保健品與飼料工業(yè)中。乳果糖具有雙歧桿菌增殖效果，在食品工業(yè)中往往被作為功能性食品添加劑或雙歧因子使用。乳果糖是一種合成的二糖，不會(huì)被胃腸道的酶水解，在小腸中很少被吸收，進(jìn)入結(jié)腸后成為雙歧桿菌的碳源，促進(jìn)雙歧桿菌的生長(zhǎng)，酸化腸道環(huán)境，降低腸道還原電位，抑制有害菌生長(zhǎng)。
在很長(zhǎng)時(shí)間以來(lái)，乳果糖常常被添加于嬰兒配方奶粉，不僅可以促進(jìn)嬰兒腸道中雙歧桿菌的生長(zhǎng)還可以提高腸道微生物群的代謝活性。乳果糖的甜度高于乳糖，為蔗糖的48％～70％，且具有熱量低，安全性高，穩(wěn)定性好，不發(fā)生美拉德反應(yīng)等特點(diǎn)，可作為功能性甜味劑應(yīng)用于飲料、糖果、果醬、果凍和冰激凌等行業(yè)中。
乳果糖還被歐盟飼料和食品質(zhì)量安全管理局認(rèn)定為一種新型飼料添加劑，它通過促進(jìn)雙歧桿菌和乳酸桿菌增殖，抑制沙門氏菌的生長(zhǎng)，提高畜禽對(duì)腸道疾病的免疫力，從而減少抗生素在飼料中的使用。
目前，商業(yè)化的乳果糖一般是由化學(xué)方法提供。其基本原理是基于還原性乳糖在堿性條件下，經(jīng)熱處理使乳糖單元上的葡萄糖被直接異構(gòu)化成果糖，進(jìn)而產(chǎn)生乳果糖，具體反應(yīng)過程見圖：
酶法催化乳糖轉(zhuǎn)化為乳果糖條件一般比較溫和，可以克服化學(xué)法生產(chǎn)乳果糖的一些缺點(diǎn)。目前報(bào)道的可以催化乳果糖合成的酶有糖苷水解酶與纖維二糖差向異構(gòu)酶兩類。糖苷水解酶又稱糖基水解酶或糖苷酶，是指一類能夠催化碳水化合物中糖苷鍵裂解的酶。在一定反應(yīng)條件下，糖苷水解酶還可以將糖基轉(zhuǎn)移到具有羥基的其它受體上，形成新的糖苷鍵，完成糖基轉(zhuǎn)移反應(yīng)。
在所有糖苷水解酶中，已經(jīng)有報(bào)道的β－半乳糖苷酶和β－葡糖苷酶的轉(zhuǎn)半乳糖基活性可以催化乳果糖的合成。纖維二糖差向異構(gòu)酶屬于差向異構(gòu)酶類，催化β-1,4-糖苷鍵連接的低聚糖還原端D-葡萄糖基差向異構(gòu)化為D-甘露糖基，有些纖維二糖差向異構(gòu)酶還可以催化還原端D-葡萄糖基異構(gòu)化為D-果糖基，即可以催化乳糖轉(zhuǎn)化為乳果糖。
[1] 鄭排云，李克文，張倩，肖兆玲，冉金寶，徐虹，李莎. 乳果糖的應(yīng)用及生產(chǎn)技術(shù)研究進(jìn)展精細(xì)與專用化學(xué)品，2017
[2] 沈秋云．乳果糖制備用酶的構(gòu)建及應(yīng)用研究［D］．無(wú)錫：江南大學(xué)，2015.
[3] 全科醫(yī)生藥物手冊(cè)
[4] 臨床處方藥物手冊(cè)
[5] 臨床用藥速查手冊(cè)