Influência de diferentes concentrações de enzima lactase sobre a hidrólise da lactose em leite pasteurizado e seus aspectos físico-químicos / Influence of different concentrations of lactase enzymes on a lactose hydrolysis in pasteurized milk and their physico-chemical aspects

A lactose é o carboidrato predominante no leite e responsável por diversas reações importantes no processamento de derivados lácteos. Contudo, também é responsável pelo desconforto trazido às pessoas intolerantes à este açúcar. A indústria vem se aprimorando para retirar ou reduzir a lactose dos produtos lácteos. Este trabalho objetivou testar o método de hidrólise para reduzir o teor de lactose no leite de vaca pasteurizado utilizando três concentrações de enzima diferentes e observar as propriedades físico-químicas decorrentes do processo. Os três tratamentos foram submetidos a 30ºC por tempo suficiente para que a crioscopia de cada um estabilizasse. Os resultados demonstraram que a enzima testada foi eficaz para reduzir o teor de lactose no leite em até aproximadamente 93%, mas nenhum dos tratamentos se enquadraria na legislação vigente como “zero lactose”. As propriedades físico-químicas mantiveram-se dentro dos limites da legislação para leite pasteurizado.

Oral administration of exogenous lactase in tablets for patients diagnosed with lactose intolerance due to primary hypolactasia / Administração oral de lactase exógena em comprimidos em pacientes portadores de intolerância à lactose devido à hipolactasia primária

ABSTRACT Background Primary hypolactasia is a common condition where a reduced lactase activity in the intestinal mucosa is present. The presence of abdominal symptoms due to poor absorption of lactose, which are present in some cases, is a characteristic of lactose intolerance. , Objective Evaluate the efficacy of a product containing exogenous lactase in tablet form compared to a reference product with proven effectiveness in patients with lactose intolerance. Methods Multicentre, randomized, parallel group, single-blind, comparative non-inferiority study. One hundred twenty-nine (129) adult lactose intolerance patients with hydrogen breath test results consistent with a diagnosis of hypolactasia were randomly assigned to receive the experimental product (Perlatte(r) - Eurofarma Laboratórios S.A.) or the reference product (Lactaid(r) - McNeilNutritionals, USA) orally (one tablet, three times per day) for 42 consecutive days. Results Data from 128 patients who actually received the studied treatments were analysed (66 were treated with the experimental product and 62 with the reference product). The two groups presented with similar baseline clinical and demographic data. Mean exhaled hydrogen concentration tested at 90 minutes after the last treatment (Day 42) was significantly lower in the experimental product treated group (17±18 ppm versus 34±47 ppm) in the per protocol population. The difference between the means of the two groups was -17 ppm (95% confidence interval [95% CI]: -31.03; -3.17). The upper limit of the 95% CI did not exceed the a priori non-inferiority limit (7.5 ppm). Secondary efficacy analyses confirmed that the treatments were similar (per protocol and intention to treat population). The tolerability was excellent in both groups, and there were no reports of serious adverse events related to the study treatment. Conclusion The experimental product was non-inferior to the reference product, indicating that it was an effective replacement therapy for endogenous lactase in lactose intolerance patients.

RESUMO Contexto A hipolactasia primária é uma condição muito frequente na qual há redução da atividade da lactase na mucosa intestinal.A presença de sintomas abdominais devidos à má absorção da lactose presente em alguns casos caracteriza a intolerância à lactose. Objetivo Avaliar a eficácia de um produto contendo lactase exógena em comprimidos comparativamente a de um produto comparador com eficácia comprovada em pacientes portadores de intolerância à lactose. Métodos Estudo multicêntrico, randomizado, de grupos paralelos, com investigador cego, comparativo de não-inferioridade. Cento e vinte e nove (129) pacientes adultos portadores de intolerância à lactose e teste do hidrogênio no ar expirado compatível com o diagnóstico de hipolactasia foram randomizados para receber o produto experimental (Perlatte(r) - Eurofarma Laboratórios S.A.) ou o produto comparador (Lactaid(r) - McNeil Nutritionals, EUA), por via oral (um comprimido, três vezes ao dia), durante 42 dias consecutivos. Resultados Os dados dos 128 pacientes que efetivamente receberam o tratamento do estudo foram avaliados (66 tratados com o produto experimental e 62 com o produto comparador). Os dois grupos se mostraram homogêneos quanto aos dados demográficos e clínicos basais. A média da concentração do hidrogênio expirado aos 90 minutos no teste realizado ao final do tratamento (Dia 42) foi significativamente menor no grupo tratado com o produto experimental (17±18 ppm versus 34±47 ppm na população por protocolo). A diferença entre as médias dos dois grupos foi de -17 ppm (intervalo de confiança de 95% [IC95%]: -31,03; -3,17). O limite superior do IC95% não ultrapassou a margem de não-inferioridade estipulada a priori (7,5 ppm). As análises secundárias de eficácia confirmaram a semelhança entre os tratamentos (populações por protocolo e com intenção de tratamento). A tolerabilidade foi excelente em ambos os grupos e não houve relato de eventos adversos graves relacionados ao produto. Conclusão O produto experimental se mostrou não-inferior ao produto comparador, indicando sua eficácia no tratamento substitutivo da lactase endógena em pacientes portadores de intolerância à lactose.

Enzyme activity of ß-galactosidase from Kluyveromyces lactis and Aspergillus oryzae on simulated conditions of human gastrointestinal system / Atividade de ß-galactosidase de Kluyveromyces lactis e Aspergillus oryzae, em condições simuladas do sistema gastrintestinal humano

An alternative to relieve the symptoms of lactose intolerance is the intake of the enzyme ?-galactosidase in pharmaceutical dosage forms. The ability of ?-galactosidase produced by Kluyveromyces lactis and Aspergillus oryzae to hydrolyze lactose in simulated conditions of the human gastrointestinal tract was investigated. The experiment was carried out in the optimum temperature for each enzyme activity, 40 and 55°C, respectively, and at the normal human body temperature (37°C) at concentrations of 1.5, 3.0, and 5.0 g/L (enzyme from A. oryzae) or mL/L (enzyme from K. lactis). Both enzymes were completely inactivated under simulated gastric conditions (pH 2). When the enzymes were subjected to simulated small intestine conditions (pH 7.4), lactose hydrolysis has occurred, but at 37°C the percentage was lower than that under the optimal temperatures. At concentrations of 1.5, 3.0, and 5.0 mL/L the enzyme from K. lactis hydrolyzed 76.63%, 88.91% and 94.80% of lactose at 40°C, and 55.99%, 80.91% and 81.53% at 37°C, respectively. In contrast, the enzyme from A. oryzae hydrolyzed 7.11%, 16.18% and 21.29% at 55°C, and 8.4%, 11.85% and 16.43% at 37°C. It was observed that under simulated intestinal conditions, the enzyme from K. lactis was more effective on lactose hydrolysis as compared to the enzyme from A. oryzae. Considering the findings of this study, it is extremely necessary to use an enteric coating on ?-galactosidase capsules so that this enzyme is released only in the small intestine, which is its site of action, thus not suffering the action of the stomach pH.(AU)

Uma das alternativas para amenizar os sintomas da intolerância à lactose é a ingestão de ?-galactosidase em formas farmacêuticas. Neste trabalho avaliou-se a capacidade de hidrólise de ?-galactosidase produzida por Kluyveromyces lactis e Aspergillus oryzae simulando as condições do trato gastrintestinal humano. O teste foi realizado nas temperaturas ótimas de ação para cada enzima, 40 e 55°C, respectivamente, e na temperatura corpórea humana (37°C), nas concentrações de 1,5; 3,0 e 5,0 g/L para a enzima de Aspergillus oryzae ou mL/L para a de Kluyveromyces lactis. Na simulação da condição estomacal humana (pH 2), ambas enzimas foram totalmente inativadas. Quando as enzimas foram submetidas às condições simuladas do intestino delgado (pH 7,4), observou-se hidrólise da lactose, porém, a 37°C, a porcentagem foi menor do que a observada nas temperaturas ótimas de cada enzima. A enzima de K. lactis nas concentrações de 1,5; 3,0 e 5,0 mL/L apresentou hidrólise de 76,63%, 88,91% e 94,80% a 40°C e 55,99%, 80,91% e 81,53%, a 37°C, respectivamente. Nas concentrações 1,5; 3,0 e 5,0 g/L, a porcentagem de hidrólise pela enzima de A. oryzae a 55°C foi de 7,11%, 16,18% e 21,29%. Para esta enzima, nessas concentrações, a hidrólise obtida a 37°C foi 8,4%, 11,85% e de 16,43%. Sob condições intestinais simuladas, a enzima de K. lactis apresentou maior eficiência na hidrólise da lactose quando comparada à enzima de A. oryzae. Considerando-se as etapas avaliadas neste estudo, observa-se que é extremamente necessário o uso de um revestimento entérico em cápsulas de ?-galactosidase, para que esta enzima seja liberada somente no intestino delgado, seu local de ação, não sofrendo, portanto, a ação do pH estomacal.(AU)