BR102013016963A2 - Lysine Compound, Use of a Lysine Compound, Animal Diet Facilitation Process, Process for Adding Lysine to Feed, Animal Feed, Veterinary Food and Pharmaceutical Composition, and Method for Animal Treatment - Google Patents
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Abstract
Composto de lisina, uso de um composto de lisina, processo de facilitação de aproveitamento de dietas de animais, processo para adição de lisina em rações, ração animal, composição alimentícia e farmacêutica veterinárias e método para o tratamento de animais. A invenção se refere a novos compostos de usina, preparados pela coordenação desse aminoácido com minerais e prebiôticos. A invenção também se refere a processos para facilitação do aproveitamento de dietas de animais, processo para adição de lisina em rações e uso dos compostos de interesse e de rações que os contenham.Lysine Compound, Use of a Lysine Compound, Animal Diets Facilitation Process, Process for Adding Lysine to Feed, Animal Feed, Veterinary Food and Pharmaceutical Composition and Method for Animal Treatment. The invention relates to novel plant compounds prepared by the coordination of this amino acid with minerals and prebiotics. The invention also relates to processes for facilitating the utilization of animal diets, process for adding lysine in feeds and use of the compounds of interest and feeds containing them.
Description
“COMPOSTO DE LiSINA, USO DE UM COMPOSTO DE LISINA, PROCESSO DE FACILITAÇÃQ DE APROVEITAMENTO DE DIETAS DE ANIMAIS, PROCESSO PARA ADIÇÃO DE LISINA EM RAÇÕES, RAÇÃO ANIMAL, COMPOSIÇÃO ALIMENTÍCIA E FARMACÊUTICA VETERINÁRIAS E MÉTODO PARA O TRATAMENTO DE ANIMAIS” CAMPO DA INVENÇÃO A presente invenção refere-se ao campo dos aditivos de ração animal e da química aplicada à preparação de compostos de lisina para consumo animal, ração e suplementos nutricionais na forma de composições alimentícias e farmacêuticas veterinárias. Mais particularmente, a invenção se refere a novos compostos de lisina, preparados pela coordenação desse aminoácido com minerais e prebióticos e seu uso em dietas de animais.“Lysine Compound, Use of a Lysine Compound, Animal Diets Utilization Facilitation Process, Feed Lysine Addition Process, Animal Feed, VETERINARY FOOD AND PHARMACEUTICAL COMPOSITION” The present invention relates to the field of animal feed additives and chemistry applied to the preparation of lysine compounds for animal consumption, feed and nutritional supplements in the form of veterinary food and pharmaceutical compositions. More particularly, the invention relates to novel lysine compounds prepared by coordinating this amino acid with minerals and prebiotics and their use in animal diets.
ANTECEDENTES DA INVENÇÃO A eficiência de utilização de proteína em dietas de animais depende principalmente da composição, quantidade e biodisponibilidade dos aminoácidos presentes nas dietas, sendo que suas exigências variam de acordo com a espécie animal, bem como da sua fase de crescimento. Dessa forma, quanto mais semelhante a composição de aminoácidos da dieta for da exigência nutricional do animal, maior será a eficiência da utilização da proteína na dieta. No entanto, nem todos os aminoácidos estão presentes nas dietas nos níveis exigidos pelos animais e, por esse motivo, é necessária a suplementação das mesmas com aminoácidos denominados como limitantes. Quando as dietas são baseadas em milho, farelo de soja, farinha de osso ou carne, são observadas deficiências particulares de aminoácidos tais como lisina, metionina, arginina e, especialmente, lisina. A lisina é um aminoácido fisiologicamente essencial para a produção de animais, tais como aves e suínos, sendo utilizada principalmente para a síntese protéica. As exigências de lisina dependem da fase de crescimento do animal, bem como do indicador de performance desejado, tais como ganho de peso, conversão alimentar e redução de gordura na carcaça. Devido à sua importância, especialmente como nutriente para alimentação animal, existe um grande interesse em desenvolver processos que forneçam formas de lisina que não apresentem as dificuldades de manejo ou uso eventualmente observadas pelos fabricantes ou usuários finais. Por exemplo, documentos na forma de aplicações de patente que descrevem formas de lisina que apresentam vantagens operacionais estão depositados sob os números PI 0317341-0 A, PI 0617178-8 A2 e PI 0706473-0 A2.BACKGROUND OF THE INVENTION The efficiency of protein utilization in animal diets depends mainly on the composition, amount and bioavailability of the amino acids present in the diets, and their requirements vary according to the animal species as well as their growth phase. Thus, the more similar the amino acid composition of the diet is to the nutritional requirement of the animal, the greater the efficiency of protein utilization in the diet. However, not all amino acids are present in diets at the levels required by animals and, therefore, supplementation with amino acids termed as limiting is necessary. When diets are based on corn, soybean meal, bone meal or meat, particular deficiencies of amino acids such as lysine, methionine, arginine and especially lysine are observed. Lysine is a physiologically essential amino acid for the production of animals such as poultry and pigs and is mainly used for protein synthesis. The lysine requirements depend on the animal's growth phase as well as the desired performance indicator such as weight gain, feed conversion and carcass fat reduction. Due to its importance, especially as a feed nutrient, there is a great interest in developing processes that provide forms of lysine that do not present the handling or use difficulties that may be observed by manufacturers or end users. For example, documents in the form of patent applications describing lysine forms having operational advantages are filed under the numbers PI 0317341-0 A, PI 0617178-8 A2 and PI 0706473-0 A2.
Embora o fornecimento de uma dieta com o perfil protéico ideal, que apresente um balanço de aminoácidos desejado de acordo com a exigência nutricional do animal de interesse, ser um dos mais importantes parâmetros que devem ser controlados para que os animais apresentem seu melhor desempenho de produção, as dietas também devem ser constituídas por outros ingredientes necessários ao crescimento adequado dos animais, que são selecionados entre minerais, vitaminas, prebióticos, entre outros.Although the provision of a diet with the ideal protein profile, which has a desired amino acid balance according to the nutritional requirement of the animal of interest, is one of the most important parameters that must be controlled for the animals to present their best production performance. , diets should also be made up of other ingredients necessary for the proper growth of animals, which are selected from minerals, vitamins, prebiotics, among others.
Prebióticos são classificados como compostos presentes em dietas que estimulam seletivamente o crescimento ou a atividade de bactérias benéficas no intestino e que não sofrem ação das enzimas digestivas. Exemplos de substâncias consideradas prebióticos são hidrolisados protéicos, carboidratos, gorduras e ácidos orgânicos.Prebiotics are classified as compounds present in diets that selectively stimulate the growth or activity of beneficial bacteria in the gut and do not suffer from digestive enzymes. Examples of substances considered prebiotics are protein hydrolysates, carbohydrates, fats and organic acids.
Minerais podem ser administrados sob diferentes formas, sendo que as inorgânicas são as mais amplamente usadas. Isso ocorre devido ao baixo custo associado a essa classe de produtos, que também tem como característica intrínseca baixos valores de biodisponibilidade comparativa.Minerals can be administered in different forms, with inorganic ones being the most widely used. This is due to the low cost associated with this product class, which also has intrinsically low comparative bioavailability values.
Apesar da suplementação de rações com aminoácidos e micronutrientes ser atualmente realizada de forma ampla na criação de animais, é muito desejado que esses componentes possam ser utilizados da forma mais eficiente possível, pois seu uso incide diretamente no custo dos produtos finais provenientes da cadeia produtiva. Em outras palavras, quanto menor for a necessidade de uso de ingredientes adicionados à formulação de rações com a finalidade de manter os níveis de produção animal desejados, menor será seu custo de produção. Isso é especialmente importante durante o processo produtivo de frangos de corte e suínos, que tem um ciclo curto de produção e apresentam exigências muito definidas de lisina, minerais e outros nutrientes.Although amino acid and micronutrient feed supplementation is currently widely performed in animal husbandry, it is highly desired that these components can be used as efficiently as possible, since their use directly affects the cost of the final products from the production chain. In other words, the lower the need for ingredients added to the feed formulation to maintain the desired animal production levels, the lower the cost of production. This is especially important during the production process of broilers and pigs, which have a short production cycle and have very defined requirements for lysine, minerals and other nutrients.
Para que os custos de produção sejam reduzidos, também é muito desejado que o manejo dos animais seja o mais simplificado possível, ou seja, possa ser realizado pela administração conjunta e de forma simples de todos os ingredientes necessários para que sejam atingidos os melhores indicadores de produção.In order to reduce production costs, it is also very much desired that the management of the animals be as simplified as possible, that is, it can be carried out by the simple and joint administration of all the ingredients necessary to achieve the best indicators of production.
Para que os parâmetros de performance sejam atingidos, as rações são preparadas pela mistura dos diversos ingredientes, resultando em uma quantidade em peso que é o somatório dos pesos individuais de seus componentes. Um dos grandes desafios atualmente na nutrição animal é a redução dessa quantidade oferecida, contanto que os indicadores de performance sejam mantidos nos níveis desejados. A redução da quantidade de ração significa simplificação de manejo, redução de instalações industriais para estoque e, consequentemente, redução no custo total do tratamento dos animais.In order to achieve the performance parameters, the rations are prepared by mixing the various ingredients, resulting in an amount by weight that is the sum of the individual weights of its components. One of the biggest challenges in animal nutrition today is reducing that amount offered as long as performance indicators are kept at desired levels. Reducing the amount of feed means simplification of management, reduction of industrial facilities for stock and, consequently, reduction in the total cost of animal treatment.
Por exemplo, e como é de amplo conhecimento dos conhecedores da arte, o peso de contra íons inorgânicos em um mineral contribui normalmente com 60% a 80% do peso total do composto. Isso significa que o peso correspondente a ânions tais como carbonato, sulfato e as águas de hidratação normalmente associada a esses compostos, correspondem a um peso significativamente maior que o próprio mineral de interesse nas dietas. Além disso, certos contra íons também podem causar efeitos colaterais indesejados, como resultado de sua ingestão pelos animais. Em um documento depositado na forma de aplicação de patente depositada sob o número PI 0317614-A2, os autores mostram como preparar uma composição para suplementar animais com soluções de complexos de aminoácidos e metais. Infelizmente, nesses casos as composições também são preparadas com sais inorgânicos dos minerais e contém contra íons indesejados na formulação desses produtos. Nós surpreendentemente verificamos que é possível atingir os ganhos de peso desejados sem aumento da quantidade fornecida de lisina em rações para animais, quando parte da lisina suplementada em rações é fornecida na forma de compostos coordenados com minerais e ácidos orgânicos.For example, and as is well known to those skilled in the art, the weight of inorganic counter ions in a mineral typically contributes 60% to 80% of the total weight of the compound. This means that the weight corresponding to anions such as carbonate, sulfate and the hydration waters normally associated with these compounds correspond to a significantly higher weight than the mineral of interest in the diets themselves. In addition, certain counter ions can also cause unwanted side effects as a result of ingestion by animals. In a document filed in patent application form filed under PI 0317614-A2, the authors show how to prepare a composition for supplementing animals with amino acid and metal complex solutions. Unfortunately, in such cases the compositions are also prepared with inorganic salts of the minerals and contain unwanted ions in the formulation of these products. We have surprisingly found that it is possible to achieve the desired weight gain without increasing the amount of lysine supplied in animal feed, when part of the dietary supplemented lysine is supplied in the form of compounds coordinated with minerals and organic acids.
OBJETIVOS DA INVENÇÃOOBJECTIVES OF THE INVENTION
Um dos objetivos dessa invenção é a descrição de compostos de lisina preparados pela sua coordenação com minerais e compostos classificados como prebióticos e seu uso na alimentação animal. Outro objetivo é a descrição de composições contendo os compostos de interesse de lisina. Outro objetivo é a descrição de um processo para facilitação de aproveitamento de dietas de ànimais usando os compostos de lisina da invenção e um processo para adição de lisina em rações . Outro objetivo é a descrição de um método para o tratamento de animais usando os compostos de lisina da invenção. DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO A funcionalidade inesperada apresentada pelos compostos de lisina descritos na invenção pode ser atribuída à maior biodisponibilidade da lisina, que pode ser parcialmente metabolizada como um dipeptídeo quando está nessa forma, ou devido à sinergia entre os benefícios resultantes da absorção conjunta dos minerais coordenados com lisina e um composto prebiótico, ou ainda devido à sinergia entre os benefícios resultantes da administração de prebióticos. coordenados com lisina, ou ainda pela combinação de parte ou de todos esses fatores simultaneamente.It is an object of this invention to describe lysine compounds prepared by their coordination with minerals and compounds classified as prebiotics and their use in animal feed. Another objective is the description of compositions containing the lysine compounds of interest. Another objective is to describe a process for facilitating the use of animal diets using the lysine compounds of the invention and a process for adding lysine in feeds. Another object is to describe a method for treating animals using the lysine compounds of the invention. DESCRIPTION OF THE INVENTION Unexpected functionality shown by the lysine compounds described in the invention may be attributed to the higher bioavailability of lysine, which may be partially metabolised as a dipeptide when in such form, or due to the synergy between the benefits resulting from the combined absorption of coordinated minerals. with lysine and a prebiotic compound, or due to the synergy between the benefits resulting from the administration of prebiotics. coordinated with lysine, or by combining part or all of these factors simultaneously.
Em um dos aspectos da invenção, os compostos de lisina de interesse são caracterizados pela lisina estar coordenada com minerais considerados como essenciais à nutrição animal e ácidos orgânicos nutricionalmente classificados como prebióticos, apresentar relações estequiométricas entre lisina, mineral e prebiótico variando entre 2:1:1 e 2:1:2 para minerais bivalentes e 3:1:1 e 3:1:3 para minerais trivalentes e não apresentar contra íons inorgânicos em sua estrutura. Nesse contexto, os compostos de lisina de interesse são caracterizados por apresentar as seguintes estruturas moleculares: A Estrutura 1 representa os compostos de lisina preparados com ácidos orgânicos dicarboxílicos ou tricarboxílicos, sendo que M pode ser selecionado entre ferro, manganês, zinco, cálcio, magnésio, cobre, cobalto e cromo e m pode variar entre 1 e 2. Mais especificamente, quando os compostos de lisina são preparados com minerais divalentes selecionados entre ferro(ll), manganês, zinco, cálcio, magnésio, cobre e cobalto, m é igual a 1 e quando os compostos de lisina são preparados com minerais trivalentes selecionados entre ferro(lll) e cromo(lll), m é igual a 2. As ligações tracejadas indicam ligações iônicas, Ri pode ser igual a -H ou -OH, R2 pode ser igual a H, -NH2 ou -CH2COOH, R3 pode ser igual a -H ou -OH, R4 é igual aHen pode variar entre 1 e 3, de forma que os ácidos carboxílicos caracterizados pela Estrutura 1 são selecionados entre os ácidos cítrico, tartárico, aspártico, málico, succínico, glutâmico e adípico e, preferencialmente, ácido cítrico. Em outro caso, quando R1 e R4 não representam um substituinte e R2 e R3 são iguais a -Η, o ácido orgânico selecionado é ácido fumárico. A Estrutura 2 representa os compostos de lisina preparados com ácidos orgânicos monocarboxílicos, sendo que M pode ser selecionado entre ferro, manganês; zinco, cálcio, magnésio, cobre, cobalto e cromo e m pode variar entre 1 e 2. Mais especificamente, quando os compostos de lisina são preparados com minerais divalentes selecionados entre ferro(ll), manganês, zinco, cálcio, magnésio, cobre e cobalto, m é igual a 1 e quando os compostos de lisina são preparados com minerais trivalentes selecionados entre ferro(lll) e cromo(lll), m é igual a 2. As ligações tracejadas indicam ligações iônicas e R1 e R2 podem ser iguais a -H, -CH3, -CH2CH3, -CH2CH2CH3, -CH2CH2CH2CH3, - CH2OH, -CH(OH)CH3 ou -[CH(OH)]4CH2(OH), de forma que os ácidos carboxílicos caracterizados pela Estrutura 2 são selecionados entre os ácidos fórmico, acético, propiônico, butírico, valérico, glicólico, lático ou glucônico.In one aspect of the invention, the lysine compounds of interest are characterized in that the lysine is coordinated with minerals considered as essential for animal nutrition and organic acids nutritionally classified as prebiotic, showing stoichiometric relationships between lysine, mineral and prebiotic ranging from 2: 1: 1 and 2: 1: 2 for bivalent minerals and 3: 1: 1 and 3: 1: 3 for trivalent minerals and not present against inorganic ions in their structure. In this context, the lysine compounds of interest are characterized by having the following molecular structures: Structure 1 represents the lysine compounds prepared with organic dicarboxylic or tricarboxylic acids, where M can be selected from iron, manganese, zinc, calcium, magnesium. More specifically, when lysine compounds are prepared with divalent minerals selected from iron (11), manganese, zinc, calcium, magnesium, copper and cobalt, m is equal to 1 and when lysine compounds are prepared with trivalent minerals selected from iron (III) and chromium (III), m is equal to 2. Dashed lines indicate ionic bonds, R1 may be -H or -OH, R2 may be equal to H, -NH 2 or -CH 2 COOH, R 3 may be -H or -OH, R 4 may be between 1 and 3, so that the carboxylic acids characterized by Structure 1 are selected from citric, tartaric, aspartic, malic, succinic, glutamic and adipic acids and preferably citric acid. In another case, when R1 and R4 are not a substituent and R2 and R3 are equal to -Η, the selected organic acid is fumaric acid. Structure 2 represents lysine compounds prepared with monocarboxylic organic acids, where M may be selected from iron, manganese; zinc, calcium, magnesium, copper, cobalt and chromium may range from 1 to 2. More specifically, when lysine compounds are prepared with divalent minerals selected from iron (ll), manganese, zinc, calcium, magnesium, copper and cobalt. , m is equal to 1 and when lysine compounds are prepared with trivalent minerals selected from iron (III) and chromium (III), m is equal to 2. Dashed lines indicate ionic bonds and R1 and R2 may be - H, -CH3, -CH2CH3, -CH2CH2CH3, -CH2CH2CH2CH3, -CH2OH, -CH (OH) CH3 or - [CH (OH)] 4CH2 (OH), so that the carboxylic acids characterized by Structure 2 are selected from formic, acetic, propionic, butyric, valeric, glycolic, lactic or gluconic acids.
Em. outro aspecto, os compostos de lisina de interesse são caracterizados pela lisina e um aminoácido estarem coordenados com minerais considerados como essenciais à nutrição animal e ácidos orgânicos nutricionalmente classificados como prebióticos, apresentar relações estequiométricas entre lisina, mineral e prebiótico variando entre 1:1:1 e 1:1:2 para minerais bivalentes e 2:1:1 e 2:1:3 para minerais trivalentes e não apresentar contra íons inorgânicos em sua estrutura. Nesse contexto, os compostos de lisina de interesse são caracterizados por apresentar a seguinte estrutura molecular geral: A Estrutura 3 representa os compostos de lisina preparados com ácidos monocarboxílicos, dicarboxílicos ou tricarboxílicos, sendo que M pode ser selecionado entre ferro, manganês, zinco, cálcio, magnésio, cobre, cobalto e cromo e m pode variar entre 1 e 2. Mais especificamente, quando os compostos de lisina são preparados com minerais divalentes selecionados entre ferro(ll), manganês, zinco, cálcio, magnésio, cobre e cobalto, p e m são iguais a 1 e quando os compostos de lisina são preparados com minerais trivalentes selecionados entre ferro(lll) e cromo(lll), a soma de p e m é igual a 3, sendo que individualmente p e m podem ser iguais a 1 ou 2. Ri representa -H ou a cadeia lateral de um aminoácido de ocorrência natural selecionado entre L-alanina, L-fenilalanina, L-leucina, L-isoleucina, L-prolina, L-hidróxiprolina, L-arginina, L-metionina, ácido L-aspártico, ácido L-glutâmico, L- valina, L-treonina, L-isotreonina, L-histidina, L-triptofano, L-serina ou L-glutamina. A linha tracejada indica uma ligação iônica e R2 é selecionado entre Os compostos também podem apresentar mais de um ácido em sua composição contanto que a relação estequiométrica indicada seja mantida. Dessa forma, os compostos podem ser preparados a partir de misturas de ácidos carboxílicos, utilizando processos que estão amplamente distribuídos na literatura que os conhecedores da arte podem selecionar de acordo com a adequação para cada caso particular. É importante esclarecer que a ausência de contra íons inorgânicos, tais como cloretos, sulfatos, hidrogenocarbonatos e carbonatos são de grande importância para que as funcionalidades observadas com o uso dos compostos de lisina descritos nessa invenção sejam atingidas.In. another aspect, lysine compounds of interest are characterized by lysine and an amino acid being coordinated with minerals considered essential for animal nutrition and organic acids nutritionally classified as prebiotic, presenting stoichiometric relationships between lysine, mineral and prebiotic ranging from 1: 1: 1 and 1: 1: 2 for bivalent minerals and 2: 1: 1 and 2: 1: 3 for trivalent minerals and not present against inorganic ions in their structure. In this context, lysine compounds of interest are characterized by having the following general molecular structure: Structure 3 represents lysine compounds prepared with monocarboxylic, dicarboxylic or tricarboxylic acids, where M can be selected from iron, manganese, zinc, calcium. , magnesium, copper, cobalt and chromium may range from 1 to 2. More specifically, when lysine compounds are prepared with divalent minerals selected from iron (11), manganese, zinc, calcium, magnesium, copper and cobalt, but 1 and when lysine compounds are prepared with trivalent minerals selected from iron (11) and chromium (11), the sum of pem is 3, and individually pem can be 1 or 2. Ri represents - H or the side chain of a naturally occurring amino acid selected from L-alanine, L-phenylalanine, L-leucine, L-isoleucine, L-proline, L-hydroxyproline, L-arginine, L-methionine, ac L-aspartic acid, L-glutamic acid, L-valine, L-threonine, L-isotreonine, L-histidine, L-tryptophan, L-serine or L-glutamine. The dashed line indicates an ionic bond and R2 is selected from. The compounds may also have more than one acid in their composition as long as the indicated stoichiometric ratio is maintained. Thus, the compounds may be prepared from mixtures of carboxylic acids using processes that are widely distributed in the literature that those skilled in the art may select according to suitability for each particular case. It is important to clarify that the absence of inorganic counterions such as chlorides, sulfates, hydrogen carbonates and carbonates is of great importance in order to achieve the functionalities observed with the use of the lysine compounds described in this invention.
Em outro aspecto da invenção, o uso dos compostos de lisina de interesse é caracterizado por ser na produção de alimentos sólidos ou líquidos de animais. Em qualquer um dos casos, os compostos de lisina são usados em quantidadçs nutricionalmente eficientes para que sejam atingidos os indicadores de performance desejados e, de uma forma geral, são usados preferencialmente em quantidades não superiores à exigência nutricional específica do mineral presente no composto. É importante esclarecer que os teores adicionados às dietas pode variar significativamente e isso não pode ser considerado como limitante ao escopo da invenção, uma vez que os níveis de minerais empregados dependem da época de tratamento durante o ciclo de vida dos indivíduos, bem como de suas condições fisiológicas.In another aspect of the invention, the use of lysine compounds of interest is characterized in the production of solid or liquid animal feed. In either case, the lysine compounds are used in nutritionally efficient amounts to achieve the desired performance indicators and are generally used preferably in amounts no greater than the specific nutritional requirement of the mineral present in the compound. It is important to clarify that the levels added to diets can vary significantly and this cannot be considered as limiting the scope of the invention, since the levels of minerals used depend on the treatment time during the individuals life cycle, as well as their physiological conditions.
Em outro aspecto , a invenção se refere a um processo para facilitação do aproveitamento de dietas de animais, o dito processo consistindo em administrar ao animal pelo menos um dos compostos de lisina descritos nessa invenção em uma quantidade nutricionalmente eficaz. O processo de facilitação de aproveitamento de dietas é um processo não terapêutico, pois se trata de controlar o aproveitamento normal das dietas e não se trata de aproveitar a dieta de forma excessiva.In another aspect, the invention relates to a process for facilitating the utilization of animal diets, said process comprising administering to the animal at least one of the lysine compounds described in this invention in a nutritionally effective amount. The process of facilitating dieting is a non-therapeutic process as it is about controlling the normal dieting and not about overeating the diet.
Os compostos de lisina eficientes para o processo de facilitação do aproveitamento de dietas são aqueles preparados com ferro, manganês, zinco, cálcio, magnésio, cobre, cobalto ou cromo e, mais particularmente, são os compostos preparados com zinco, cobre, manganês e ferro. O processo é realizado pela administração isoladamente do composto de lisina selecionado ou suas misturas ou ainda como componente de dietas em suas formas sólidas ou líquidas.Efficient lysine compounds for the dietary facilitation process are those prepared with iron, manganese, zinc, calcium, magnesium, copper, cobalt or chromium and, more particularly, are compounds prepared with zinc, copper, manganese and iron. . The process is performed by administering the selected lysine compound alone or mixtures thereof or as a dietary component in solid or liquid forms.
De acordo com os aspectos mais vantajosos da invenção, o processo para facilitação do aproveitamento da ração envolve o uso de quantidades de lisina adicionadas à rações de aves na forma dos compostos de lisina objeto da invenção que variam entre 100% e 0,1% da quantidade total de lisina suplementada e, mais preferencialmente, em quantidade de lisina na forma de compostos de lisina que variam entre 50% e 1% da quantidade total de lisina suplementada e, mais preferencialmente, em quantidades que variam entre 30% e 2% da quantidade total de lisina suplementada. Quando lisina é suplementada dessa forma, são obtidos ganhos de peso equivalentes aos normalmente obtidos com 5% a mais de lisina total suplementada na ração, ou seja, o processo para facilitação do aproveitamento de dietas descrito nessa invenção permite a redução de pelo menos 5% da quantidade total de lisina suplementada. Em outras maneiras, o processo é realizado pela incorporação de quantidades suficientes dos compostos de lisina para que preferencialmente 10% da exigência nutricional mineral do animal tratado esteja na forma de compostos de lisina e, mais preferencialmente, 30% das exigências nutricionais minerais de aves e suínos sejam supridas na forma dos compostos de lisina objeto da invenção.According to the most advantageous aspects of the invention, the process for facilitating feed utilization involves the use of amounts of lysine added to poultry feeds in the form of the object lysine compounds of the invention ranging from 100% to 0.1% of feed. total amount of lysine supplemented and more preferably in amount of lysine in the form of lysine compounds ranging from 50% to 1% of the total amount of lysine supplemented and more preferably in amounts ranging from 30% to 2% of total amount of lysine supplemented. When lysine is supplemented in this way, weight gains equivalent to those normally obtained with 5% more total lysine supplemented in the feed are obtained, i.e. the dietary facilitation process described in this invention allows a reduction of at least 5%. of the total amount of lysine supplemented. In other ways, the process is carried out by incorporating sufficient amounts of lysine compounds so that preferably 10% of the treated animal's mineral nutritional requirement is in the form of lysine compounds and more preferably 30% of the poultry and mineral nutrient requirements. pigs are supplied as the lysine compounds of the invention.
Como fica evidente, a invenção também apresenta uma série de outras vantagens em relação aos compostos e processos descritos no estado da arte, uma vez que permite a redução da quantidade total de rações sob diferentes aspectos. - Nesse contexto, as quantidades de ração são reduzidas pela diminuição da quantidade total de lisina suplementada e também pela diminuição da carga inorgânica proveniente de sais inorgânicos e outras formas minerais de baixa biodisponibilidade comparativa, uma vez que os compostos de lisina dâ invenção não apresentam essas espécies em sua estrutura. Além disso, as quantidades de ração são ainda reduzidas por não haver a necessidade de suplementação dos animais com níveis minerais acima daqueles previstos em suas exigências nutricionais, devido ao processo de facilitação de aproveitamento de dietas.Of course, the invention also has a number of other advantages over the compounds and processes described in the state of the art as it allows the total amount of feed to be reduced in different ways. - In this context, feed amounts are reduced by decreasing the total amount of lysine supplemented and also by decreasing the inorganic load from inorganic salts and other mineral forms of low comparative bioavailability, since the lysine compounds of the invention do not exhibit such amounts. species in their structure. In addition, the amounts of feed are still reduced because there is no need for supplementation of animals with mineral levels above those provided in their nutritional requirements, due to the process of facilitating the use of diets.
Em outro aspecto, essa invenção se refere ao uso dos compostos de lisina como aditivos de rações para animais. Em outro aspecto mais vantajoso da invenção, o uso dos compostos é caracterizado por ser feito na forma de compostos de lisina como aditivos de rações na forma sólida ou líquida para aves e suínos e, mais particularmente, aves. Como os compostos de lisina da presente invenção apresentam alta solubilidade em água, também fica evidente para os conhecedores da arte que podem ser vantajosamente incorporados a dietas líquidas, especialmente para a nutrição de aves.In another aspect, this invention relates to the use of lysine compounds as feed additives for animals. In another more advantageous aspect of the invention, the use of the compounds is characterized in that they are made in the form of lysine compounds as feed additives in solid or liquid form for poultry and swine and more particularly poultry. As the lysine compounds of the present invention have high water solubility, it is also apparent to those skilled in the art that they can be advantageously incorporated into liquid diets, especially for bird nutrition.
Em ,outro aspecto, a invenção se refere a um processo para a adição de lisina em rações e, mais especificamente, em rações para aves e suínos. O processo consiste na adição de lisina na forma de pelo menos um dos compostos de lisina objeto da invenção em uma quantidade eficaz para a alimentação de animais, com a finalidade de corrigir deficiências nutricionais ou garantir os níveis adequados dos nutrientes específicos para cada caso particular e, mais precisamente, para que ocorra um aproveitamento adequado da ração ingerida pelos indivíduos.In another aspect, the invention relates to a process for the addition of lysine in feed and more specifically in poultry and swine feed. The process consists of adding lysine in the form of at least one of the lysine compounds of the invention in an amount effective for animal feed to correct nutritional deficiencies or to ensure the appropriate levels of nutrients specific to each particular case; more precisely, so that an adequate use of the ration ingested by the individuals occurs.
De uma forma mais detalhada, o processo para adição de lisina em rações compreende (1) a preparação dos compostos de lisina a partir de uma das fontes comercialmente disponíveis de lisina utilizando um dos métodos descritos no estado da arte e (2) a incorporação dos ditos compostos como aditivos em rações. O processo para adição dos compostos de lisina pode ser feito de acordo com os métodos tradicionais de incorporação de aditivos à rações, utilizando um equipamento adequado para tal finalidade, nas formas sólidas ou liquidas. Quando os indivíduos a serem tratados são aves ou suínos pode-se também utilizar um equipamento dispensador de alimentos sólido ou líquido, dependendo de cada caso particular. É importante esclarecer que os compostos de lisina objeto da invenção apresentam características físicas vantajosas em relação às formas de lisina.HCI atualmente utilizado para a suplementação de lisina em rações e alimentos, que se apresentam na forma de pós. Os compostos de lisina objeto da invenção apresentam uma densidade específica suficientemente alta para que não levantem poeira quando manipuladas, evitando o desconforto e prejuízos que os manipuladores do material possam ser acometidos. Sobretudo, os compostos de interesse apresentam propriedades de fluxo muito desejadas, ou seja, podem ser facilmente transportados e misturados em rações e çomposições alimentícias, levando à preparação de misturas com melhores coeficientes de distribuição estatística entre seus componentes em menores tempos que os necessários para os processos atuais.In more detail, the process for adding lysine in feeds comprises (1) preparing the lysine compounds from one of the commercially available sources of lysine using one of the methods described in the prior art and (2) incorporating the lysine compounds. said compounds as feed additives. The process for adding lysine compounds may be carried out according to traditional methods of incorporating feed additives using suitable equipment for such purposes in solid or liquid forms. When the individuals to be treated are poultry or pigs, solid or liquid food dispensing equipment may also be used, depending on each particular case. It is important to clarify that the lysine compounds object of the invention have advantageous physical characteristics over the forms of lysine.HCI currently used for lysine supplementation in feed and food, which are in powder form. The lysine compounds object of the invention have a specific density high enough that they do not raise dust when manipulated, avoiding the discomfort and damage that the material handlers may be affected. Above all, the compounds of interest have very desirable flow properties, that is, they can be easily transported and mixed in feed and food compositions, leading to the preparation of mixtures with better coefficients of statistical distribution between their components in shorter times than those required for them. current processes.
Dentro de outro aspecto, essa invenção se refere a rações, composições alimentícias e farmacêuticas veterinárias preparadas com pelo menos um composto descrito nessa invenção em uma quantidade eficaz para o tratamento de animais, com a finalidade de corrigir deficiências nutricionais ou garantir os níveis adequados dos nutrientes.In another aspect, this invention relates to veterinary feed, food and pharmaceutical compositions prepared with at least one compound described in this invention in an amount effective for treating animals for the purpose of correcting nutritional deficiencies or ensuring adequate nutrient levels. .
Para a administração oral em formas sólidas, as rações da invenção compreendem pelo menos um aditivo na forma dos compostos de lisina de interesse e podem conter pelo menos uma fonte de proteína, gordura, fibras, carboidratçs, cálcio, fósforo, micronutrientes minerais, vitaminas e aminoácidos essenciais livres, entre outros, em quantidades nutricionalmente eficazes.For oral administration in solid forms, the feeds of the invention comprise at least one additive in the form of the lysine compounds of interest and may contain at least one source of protein, fat, fiber, carbohydrate, calcium, phosphorus, mineral micronutrients, vitamins and free essential amino acids, among others, in nutritionally effective amounts.
Para administração oral na forma de comprimidos revestidos ou não, as composições alimentícias e farmacêuticas veterinárias da invenção podem ser combinadas com um veículo inerte farmaceuticamente aceitável, tal como lactose, amido, sacarose, glicose, derivados de celulose, estearato de magnésio, fosfato dicálcico, sulfato de cálcio, manitol, sorbitol e similares. Além disso, quando desejado ou necessário, aglutinantes, lubrificantes, agentes desintegrantes e agentes corante apropriados também podem ser incorporados à mistura. Aglutinantes apropriados incluem amido, gelatina, açúcares naturais tais como glicose ou beta-lactose, adoçantes de milho, gomas naturais e sintéticas tais como acácia, tragacanto ou alginato de sódio, carboximetilcelulose, polietilenoglicol, ceras e similares. Lubrificantes que podem ser utilizados nessas formas de dosagem incluem oleato de sódio, estearato de sódio, estearato de magnésio, benzoato de sódio, acetato de sódio, cloreto de sódio e similares. Desintegrantes incluem, sem limitação, amido, derivados de celulose ágar, bentonita, goma xantana e similares.For oral administration in the form of coated or uncoated tablets, the veterinary food and pharmaceutical compositions of the invention may be combined with a pharmaceutically acceptable inert carrier such as lactose, starch, sucrose, glucose, cellulose derivatives, magnesium stearate, dicalcium phosphate, calcium sulphate, mannitol, sorbitol and the like. In addition, where desired or necessary, suitable binders, lubricants, disintegrating agents and coloring agents may also be incorporated into the mixture. Suitable binders include starch, gelatin, natural sugars such as glucose or beta-lactose, corn sweeteners, natural and synthetic gums such as acacia, tragacanth or sodium alginate, carboxymethylcellulose, polyethylene glycol, waxes and the like. Lubricants that may be used in such dosage forms include sodium oleate, sodium stearate, magnesium stearate, sodium benzoate, sodium acetate, sodium chloride and the like. Disintegrants include, without limitation, starch, cellulose derivatives agar, bentonite, xanthan gum and the like.
As composições alimentícias e farmacêuticas veterinárias de acordo com a presente invenção também podem ser administrados da forma de sistemas de fornecimento de lipossomas ou acoplados a polímeros solúveis ou parcialmente solúveis, como veículos de liberação de drogas.Veterinary food and pharmaceutical compositions according to the present invention may also be administered in the form of liposome delivery systems or coupled with soluble or partially soluble polymers as drug delivery vehicles.
Para administração oral em formas líquidas, os componentes das composições alimentícias e farmacêuticas da invenção podem ser combinados com qualquer veículo inerte oral e farmaceuticamente aceitável, tal como etanol, glicerol, água e similares. Tais formas de dosagem líquidas para administração oral podem conter corantes e aromatizantes para aumentar a aceitação da composição pelo indivíduo sob tratamento. De forma geral, água, um óleo apropriado, solução salina, dextrose aquosa (glicose), soluções de açúcar e glicóis, tais como propilenoglicol ou polietilenoglicóis, tampão fosfato, são veículos apropriados.For oral administration in liquid forms, the components of the food and pharmaceutical compositions of the invention may be combined with any oral and pharmaceutically acceptable inert carrier such as ethanol, glycerol, water and the like. Such liquid dosage forms for oral administration may contain colorants and flavorings to enhance the acceptance of the composition by the subject under treatment. In general, water, an appropriate oil, saline, aqueous dextrose (glucose), sugar solutions and glycols, such as propylene glycol or polyethylene glycols, phosphate buffer, are suitable carriers.
Em outro aspecto, a presente invenção se refere a um método para o tratamento de animais que consiste na incorporação de pelo menos um composto de lisina de interesse em quantidades nutricionalmente eficazes em dietas sólidas de aves e suínos. No método, os compostos de lisina são adicionados preferencialmente como componentes de núcleos minerais e vitamínicos, que são posteriormente misturados aos alimentos de forma usual para que se obtenha a melhor distribuição estatística possível. Quando a suplementação dos animais é feita na forma de líquidos, os compostos de lisina podem ser diretamente incorporados ao alimento ou suplemento líquido. As formulações alimentícias contendo os compostos de lisina como soluções aquosas apresentam valores de pH variando entre 4,5 e 9,0 e quando desejado, é possível a preparação de misturas contendo agentes corretores de pH para que sejam atingidos os valores ideais, sem que isso cause prejuízo à funcionalidade dos compostos de lisina. São mencionados a seguir alguns exemplos meramente ilustrativos de preparação e uso dos compostos de interesse dessa invenção e composições que os contem, enfatizando-se mais uma vez que os mesmos não impõem qualquer limitação ao escopo da invenção além daqueles constantes nas reivindicações anexas. Também são mostrados exemplos de métodos para o tratamento de plantas, sendo que também não devem ser considerados como limitantes dessa invenção, já que diversas variações podem ser praticadas ou executadas pelos conhecedores da arte por uma variedade de modos, ficando entendido que os exemplos mencionados têm a finalidade de descrição e não de limitação. EXEMPLOS Exemplo 1 Um composto de lisina com ferro foi sintetizado pela reação entre 1,5 Kg de hidróxido de ferro(ll) recém preparado, 2,0 Kg de ácido acético e 5,0 Kg de lisina dissolvidos em 30 litros de água a 80°C durante 5 h. Após o tempo reacional, parte do solvente foi eliminada sob pressão reduzida e o produto cristalizado foi separado por filtração.In another aspect, the present invention relates to a method for treating animals consisting of incorporating at least one lysine compound of interest in nutritionally effective amounts in solid poultry and swine diets. In the method, the lysine compounds are preferably added as components of mineral and vitamin nuclei, which are then further mixed with foods in order to obtain the best possible statistical distribution. When animal supplementation is in the form of liquids, lysine compounds may be directly incorporated into the liquid food or supplement. Food formulations containing the lysine compounds as aqueous solutions have pH values ranging from 4.5 to 9.0 and when desired, mixtures containing pH correcting agents can be prepared to achieve optimal values without this being achieved. cause damage to the functionality of the lysine compounds. Mentioned below are merely illustrative examples of preparation and use of the compounds of interest of this invention and compositions containing them, again emphasizing that they do not impose any limitation on the scope of the invention other than those set forth in the appended claims. Examples of methods for treating plants are also shown and should not be construed as limiting this invention either, as various variations can be practiced or performed by those skilled in the art in a variety of ways, it being understood that the mentioned examples have the purpose of description and not limitation. EXAMPLES Example 1 An iron lysine compound was synthesized by the reaction between 1.5 kg of freshly prepared iron (ll) hydroxide, 2.0 kg of acetic acid and 5.0 kg of lysine dissolved in 30 liters of water at 80 ° C. ° C for 5 h. After the reaction time, part of the solvent was removed under reduced pressure and the crystallized product was filtered off.
Exemplo 2 Compostos de lisina com manganês, zinco e cobre foram preparados de acordo com o mesmo procedimento mostrado no Exemplo 1 a partir de lisina, ácido cítrico e óxido de manganês, hidróxido de zinco e óxido de cobre, respectivamente.Example 2 Lysine compounds with manganese, zinc and copper were prepared according to the same procedure shown in Example 1 from lysine, citric acid and manganese oxide, zinc hydroxide and copper oxide, respectively.
Exemplo 3 Foi avaliado o ganho de peso de frangos de granja em um estudo com 600 indivíduos tratados com as rações 1 e 2 que tem suas composições nutricionais mostradas na Tabela 1. As aves foram tratadas do dia 1 ao 35 e mantidas sob o mesmo sistema de iluminação, sendo que 300 aves receberam a ração 1 que contém 30% das exigências de zinco, manganês, ferro e cobre na forma de compostos de lisina preparados com ácido cítrico e 300 aves receberam a ração 2, que contém 100% dos microminerais na forma de sulfatos. As aves foram alimentadas livremente, sem restrição da quantidade oferecida.Example 3 Weight gain of broiler chickens was evaluated in a study of 600 individuals treated with rations 1 and 2 which have their nutritional compositions shown in Table 1. Birds were treated from day 1 to 35 and kept under the same system. 300 birds received ration 1 which contains 30% of the zinc, manganese, iron and copper requirements as lysine compounds prepared with citric acid and 300 birds received ration 2 which contains 100% of the micro-minerals in the sulfate form. The birds were freely fed without restriction on the amount offered.
Os resultados não mostraram diferenças estatísticas significantes para ganho de peso entre os dois tratamentos até o dia 21. No entanto, entre o dia 21 e 35 foi observado um ganho de peso de até 15% nos animais tratados com os compostos de lisina. Em outro experimento, um dos grupos foi tratado com uma ração contendo 30% das exigências minerais de zinco, manganês, ferro e cobre na forma de compostos preparados apenas com lisina e ácido propiônico e uma quantidade total de lisina igual a 0,95% (p/p), enquanto outro grupo foi tratado com 100% das exigências minerais na forma de compostos inorgânicos e uma quantidade total de lisina igual a 1,0% (p/p) da ração. Não houve uma diferença estatística significante entre os pesos dos indivíduos dos grupos estudados após 35 dias.The results showed no statistically significant differences for weight gain between the two treatments until day 21. However, between day 21 and 35 a weight gain of up to 15% was observed in animals treated with lysine compounds. In another experiment, one of the groups was treated with a diet containing 30% of the mineral requirements of zinc, manganese, iron and copper in the form of compounds prepared with lysine and propionic acid alone and a total amount of lysine equal to 0.95% ( w / w) while another group was treated with 100% mineral requirements as inorganic compounds and a total amount of lysine equal to 1.0% (w / w) of the feed. There was no statistically significant difference between the weights of individuals in the groups studied after 35 days.
Exemplo 4 Uma suspensão para uso oral para o tratamento de animais é preparada pela dispersão de 5 g do composto de lisina de zinco preparado de acordo com o Exemplo 2 em 30 ml de água combinados com 70 ml de sorbitol 70%. Na formulação foram adicionados 0,11 g de metilparabeno, 0,011 g de propilparabeno, 0,3 g de goma arábica e 0,01 g de aroma de baunilha.Example 4 An oral suspension for animal treatment is prepared by dispersing 5 g of zinc lysine compound prepared according to Example 2 in 30 ml of water combined with 70 ml of 70% sorbitol. To the formulation were added 0.11 g methylparaben, 0.011 g propylparaben, 0.3 g arabic and 0.01 g vanilla flavor.
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