BR112016001539B1 - formulações em pó aperfeiçoadas de ácidos orgânicos ou ésteres tendo um sistema de anel aromático e uso das mesmas - Google Patents

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Gadient Martin
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Abstract

resumo formulações de pó melhoradas de ácidos orgânicos ou ésteres contendo um sistema de anel aromático a presente invenção refere-se a melhorar as formulações de pós compreendendo uma quantidade alta de, pelo menos, um ou ésteres de ácidos orgânicos que têm um sistema de anel aromático, assim como para a produção de tais formulações.

Description

FORMULAÇÕES EM PÓ APERFEIÇOADAS DE ÁCIDOS ORGÂNICOS OU ÉSTERES TENDO UM SISTEMA DE ANEL AROMÁTICO E USO DAS MESMAS
[001] A presente invenção refere-se a formulações em pó aperfeiçoadas, bem como, à produção de tais formulações.
[002] As formulações em pó de ácidos orgânicos ou ésteres tendo um sistema de anel aromático são formulações muito comuns e úteis.
[003] Exemplos de tais ácidos orgânicos ou ésteres são niacina e ácido benzóico.
[004] Niacina (também conhecido como vitamina B3, ácido nicotinico e vitamina PP) é um nutriente humano essencial.
[005] Uma falta de niacina na dieta pode causar a doença pelagra, que é caracterizada por diarréia, dermatite, e demência, bem como, lesões de colar na parte inferior do pescoço, hiperpigmentação, espessamento da pele, inflamação da boca e língua, distúrbios digestivos, amnésia, delírio, e eventualmente a morte, se não tratada. A falta de niacina também pode causar sintomas psiquiátricos, tais como, irritabilidade, falta de concentração, ansiedade, fadiga, agitação, apatia, e depressão.
[006] 0 ácido benzóico e os seus sais são usados como conservantes de alimentos.
[007] Quando estes ácidos orgânicos são usados na forma de pó, essas formulações, infelizmente, têm uma tendência a explodir.
[008] Mesmo quando o pó tem uma quantidade importante de partículas maiores, há sempre uma certa quantidade de partículas pequenas presente. Estas partículas pequenas são responsáveis pelo risco de explosão.
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[009] Explosões de pó são um risco enorme em quaisquer processos, em que os pós são usados. Portanto, existe uma necessidade para formulações em pó com baixo risco de explosão. Mas, no entanto, as formulações em pó ainda devem ter as características de um pó essenciais (e vantajosas) , tais como fluido livre, fácil de transportar, fácil de dosagem, etc.
[010] É conhecido a partir da técnica anterior que certos compostos auxiliares e material veículo podem minimizar o risco de explosão de formulação em pó compreendendo a vitamina E.
[011] Devido à importância de tais formulações não explosivas, há sempre uma necessidade de uma formulação aperfeiçoada.
[012] Surpreendentemente, verificou-se que as formulações em pó compreendendo uma alta quantidade (pelo menos, 65% em peso (% em peso)) de, pelo menos, um composto de fórmula (I)
Figure BR112016001539B1_D0001
em que
X é -N- ou -CH- e
Ri é H ou uma porção C1-C4 alquil, e compreendendo um ou mais compostos específicos (compostos auxiliares), e opcionalmente, pelo menos, um material veículo tendo um baixo risco de explosão.
[013] Por conseguinte, o presente pedido refere-se a formulações em pó (I) compreendendo
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- 95% em peso (% em peso), com base no peso total da formulação em pó de, pelo menos, um composto de fórmula (I)
Figure BR112016001539B1_D0002
COORt (I) em que
X é -N- ou -CH- e
Ri é H ou uma porção C1-C4 alquil, e (ii) 5 - 35% em peso, com base no peso total da formulação em pó de, pelo menos, um composto auxiliar selecionado a partir do grupo consistindo em sulfato de alumínio amônio, sulfato de alumínio potássio, acetato de amônio, bissulfito de amônio, carbonato de amônio, cloreto de amônio, dihidrogenofosfato de amônio, hidrogenocarbonato de amônio, bentonita, montmorilonita, aluminatos de cálcio, carbonato de cálcio, silicato de cálcio, dihidratado sulfato de cálcio sintético, sulfato de cálcio, argilas cauliníticas (tal como, caulim), terra diatomácea, perlita, bissulfito de potássio, hidrogenocarbonato de potássio, sulfato de potássio, carbonato de potássio, argilas sepiolíticas, ácido silícico, aluminossilicato de sódio sintético, aluminossulfato de sódio, bissulfato de sódio, carbonato de sódio, cloreto de sódio, hidrogenocarbonato de sódio, sulfato de sódio, vermiculite, carbonato de cálcio, carbonato de magnésio, algas marinhas calcárias, óxido de magnésio, sulfato de magnésio, fosfato de dicálcico, fosfato de tricálcio, fosfato de mono-dicálcico, rocha-fosfato desfluorado, fosfato de monocálcico, fosfato de cálciomagnésio, fosfato de monoamônio, fosfato de magnésio,
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4/12 fosfato de sódio-cálcio magnésio, monofosfato de sódio, glicerol, propileno glicol (E 1520), triacetate de gliceril (E1518), sorbitol (E420), polidextrose, ácido láctico e uréia, e opcionalmente, (iii) até 40% em peso, com base no peso total da formulação em pó, de um material veículo.
[014] É evidente que a soma de todo % em peso sempre adiciona para 100.
[015] De preferência, Ri na definição da fórmula (I) é H, CH3, CH2CH3, (CH2)2CH3 e (CH2)3CH3. Mais de preferência, Ri é H ou CH3.
[016] Por conseguinte, a presente invenção refere-se a uma formulação em pó (!'), que é a formulação (I), em que Ri na definição da fórmula (I) é H, CH3, CH2CH3, (CH2)2CH3 e (CH2)3CH3.
[017] Por conseguinte, a presente invenção refere-se a uma formulação em pó (!'), que é a formulação (I) em que Ri na definição da fórmula (I) é H ou CH3.
[018] No contexto da presente invenção os compostos específicos (II) também são definidos como compostos auxiliares.
[019] Os compostos de fórmulas (Ia) e (Ib)
Figure BR112016001539B1_D0003
são preferidos.
[020] Por conseguinte, a presente invenção refere-se a uma formulação em pó (II), que é a formulação (I), (!'), ou (!''), em que o composto de fórmula (I) é um composto de fórmulas (Ia) e/ou (Ib)
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Figure BR112016001539B1_D0004
[021] De preferência, os compostos auxiliares têm um tamanho de partícula médio (d 0,5) (na formulação em pó) de 10 pm - 100 pm.
[022] Por conseguinte, a presente invenção refere-se a uma formulação em pó (III), que é a formulação (I), (!'), (I) ou (II), em que os compostos auxiliares têm um tamanho de partícula médio (d 0,5) (na formulação em pó) de 10 pm 100 pm.
[023] Além disso, uma modalidade preferida da presente invenção refere-se a uma formulação em pó compreendendo 70
- 90% em peso, com base no peso total da formulação em pó de, pelo menos, um composto de fórmula (I).
[024] Além disso, uma modalidade preferida da presente invenção refere-se a uma formulação em pó compreendendo 10
- 30% em peso, com base no peso total da formulação em pó de, pelo menos, um composto auxiliar.
[025] Por conseguinte, a presente invenção também referese a uma formulação (IV), que é a formulação (I), (I'), (I), (II) ou (III), em que a formulação compreende 70 - 90% em peso, com base no peso total da formulação em pó de, pelo menos, um composto de fórmula (I).
[026] Por conseguinte, a presente invenção também referese a uma formulação (V), que é a formulação (I), (I'), (I), (II), (III) ou (IV), em que a formulação compreende 10 - 30% em peso, com base no peso total da formulação em pó de, pelo menos, um composto auxiliar.
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[027] Os tamanhos de partícula médios são medidos por um Malvern Master Sizer 2000. Durante esta medição de difração à laser, as partículas passam através de um feixe de laser focado. Estas partículas dispersam a luz em um ângulo que é inversamente proporcional ao seu tamanho. A intensidade angular da luz dispersa é, em seguida, medida por uma série de detectores foto-sensíveis. 0 mapa da intensidade de dispersão em função do ângulo é a principal fonte de informação utilizada para calcular o tamanho de partícula. Para a medição de materiais secos, tais como os aditivos aplicados, foi usado um alimentador de pó seco {Malvern Scirocco) .
[028] 0 risco de explosão de pós (poeiras) é geralmente medido por um método padrão (EN 13821: 2002 (Determinação da energia de ignição mínima das misturas de pó/ar)). Este é o método que é usado para a determinação de todos os valores de MIE neste pedido de patente. Este método permite a determinação da energia de ignição mínima (MIE) de um pó. A MIE é a quantidade mínima de energia necessária para acender um vapor de combustível, gás ou nuvem de poeira, por exemplo, devido a uma descarga eletrostática. MIE é medido em joules (J) .
[029] 0 tamanho médio das partículas em pó para a medição de acordo com o procedimento em EN 13821:2002 é < 63 pm.
[030] Todos os valores de MIE neste pedido de patente são determinados por meio de um tubo de Hartmann modificado (tipo MIKE 3) disponível a partir de Adolf Kühner AG (Birsfelden, CH) . Este equipamento é projetado especialmente para permitir a medição de energias de ignição muito baixas. Isto é alcançado por ter diferentes condensadores instalados. Os
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7/12 condensadores são concebidos para armazenar a energia de 1 mJ, 3 mJ, 10 mJ, 3 0 mJ, 100 mJ, 3 00 mJ e 1000 mJ.
[031] Ao medir a MEI de formulações em pó comercialmente disponíveis compreendendo, pelo menos, um composto de fórmula (I), as mesmas estão geralmente na faixa de 1 - 3 mJ. Isto significa que uma quantidade muito baixa de energia é suficiente para iniciar uma explosão.
[032] Por outro lado, as formulações de acordo com a presente invenção têm valores de MIE na faixa de 10 - 1000 mJ (ou mesmo mais de 1000 mJ).
[033] Por conseguinte, a presente invenção refere-se a formulações (VI), que são as formulações (I), (I'), (I), (II), (III), (IV) ou (V), com os valores de MIE de 10 - 1000 mJ (determinados pelo método de EN 13821:2002) . Pode ser ainda superiores a 1000 mJ.
[034] As formulações de acordo com a presente invenção são pós secos. Mas, dependendo do processo de produção, bem como, as condições de armazenamento, as formulações podem conter um pouco de água. 0 teor de água é geralmente abaixo de 5% em peso, com base no peso total da formulação.
[035] Por conseguinte, uma outra modalidade da presente invenção refere-se a formulações (VII), que são as formulações (I), (I1), (I), (II), (III), (IV), (V) ou (VI), em que 0 - 5% em peso, com base no peso total da formulação, de água estão presentes.
[036] De preferência, as formulações em pó não compreendem outros ingredientes/compostos dos que foram descritos acima. As mesmas não contêm quaisquer estabilizadores comumente usados, ingredientes de superfície ativos ou açúcares.
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[037] Os compostos de fórmula (I) podem ser a partir de uma fonte natural ou podem ser sintetizados. Devido à natureza de qualquer processo de isolamento ou o processo de produção, é possível que os vestígios de produtos secundários estejam presentes.
[038] 0 material veículo opcionalmente usado nas formulações de acordo com a presente invenção são materiais veículos geralmente conhecidos e usados. Um material veículo adequado produz sinteticamente silica precipitada ou formiato (tal como, formiato de cálcio). Este material veículo consiste em partículas porosas. Outros materiais veículos adequados são proteínas, amidos, lignossulfonatos e gomas.
[039] As formulações preferidas da presente invenção são as formulações (VIII), em que as formulações (I), (I'), (I),
(II) , (III), (IV) , (V) , (VI) ou (VII) compreendem
(ü) 5 - 35% em peso (de preferência, 10 - 30% em peso),
com base no peso total da formulação de, pelo menos, um
composto selecionado a partir do grupo consistindo em
dihidrogenofosfato de amônio, terra diatomácea (purificada), hidrogenocarbonato de potássio, sulfato de potássio, carbonato de potássio, cloreto de sódio e hidrogenocarbonato de sódio.
[040] Mais preferidas são as formulações (VIII'), que são formulações (VIII) com valores de MIE de 10 - 1000 mJ (determinados pelo método de EN 13821:2002) . Podem ser ainda superiores a 1000 mJ.
[041] Ainda mais preferidas são as formulações (VIII), que são as formulações (VIII'), em que o composto auxiliar tem um tamanho de partícula médio (d 0,5) de 10 pm - 100 pm.
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[042] Também preferidas são as formulações (IX), que são as formulações (I), (I'), (I), (II), (HI), (IV), (V), (VI), (VII), (VIII), (VIII') ou (VIII), que compreendem (iii) até 40% em peso, com base no peso total da formulação de, pelo menos, um material veículo escolhido a partir do grupo consistindo em sílica precipitada produzida sinteticamente, formiato (tal como, formiato de cálcio), proteínas, amidos, lignossulfonatos e gomas.
[043] Uma modalidade especialmente preferida da presente invenção refere-se a formulações (X), consistindo em (i) 65 - 95% em peso (de preferência, 70 - 90% em peso), com base no peso total da formulação em pó, de
Figure BR112016001539B1_D0005
(ii) 5 - 35% em peso (de preferência, 10 - 30% em peso), com base no peso total da formulação em pó de, pelo menos, um composto auxiliar selecionado a partir do grupo consistindo em dihidrogenofosfato de amônio, terra diatomácea (purificada), hidrogenocarbonato de potássio, sulfato de potássio, carbonato de potássio, cloreto de sódio, sulfato de sódio e hidrogenocarbonato de sódio, e
- 5% em peso, com base no peso total da formulação em pó de água.
[044] Para produzir um pó de acordo com a presente invenção (formulações (I), (I'), (I), (II), (III), (IV), (V) , (VI), (VII), ( VIII), (VIII1), (VIII), (IX) ou (X) ) , pelo menos, um composto de fórmula (I) é misturado com, pelo menos, um composto auxiliar. Este processo pode ser realizado utilizando quaisquer misturadores normalmente usados. A
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10/12 sequência de adição dos compostos não é essencial para a invenção.
[045] No caso de um material veículo ser usado, o pó de acordo com a presente invenção (formulações (I), (I'), (I), (II), (III), (IV), (V), (VI), (VII), (VIII), (VIII'), (VIII''), (IX) ou (X)) é produzido por pulverização, pelo menos, um composto de fórmula (I) sobre o material veículo e, em seguida, pelo menos, um composto auxiliar é adicionado e a formulação é misturada.
[046] É também possível que, pelo menos, um composto de fórmula (I) seja pulverizado sobre uma mistura de, pelo menos, um material veículo e, pelo menos, um composto auxiliar.
[047] Todas as formulações descritas acima (I), (!'), (I), (II), (III), (IV), (V), (VI), (VII), (VIII), (VIII'), (VIII), (IX) ou (X) podem ser usadas como tal ou em produtos alimentares, produtos para alimentação animal e produtos de cuidados pessoais.
[048] Todas as formulações descritas acima (I), (!'), (I), (II), (III), (IV), (V), (VI), (VII), (VIII), (VIII'), (VIII), (IX) ou (X) podem ser utilizadas como tal na produção de produtos alimentares, produtos para alimentação animal e produtos de cuidados pessoais.
[049] Além disso, a invenção refere-se também aos produtos alimentares, produtos para alimentação animal e produtos de higiene pessoal, compreendendo, pelo menos, formulações (I), (I'), (I), (II), (III), (IV), (V), (VI), (VII), (VIII), (VIII'), (VIII), (IX) ou (X).
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[050] A invenção é ilustrada pelos seguintes Exemplos. Todas as temperaturas são fornecidas em °C e todas as partes e percentagens estão relacionadas ao peso.
Exemplos
Exemplo 1:
[051] 900 g de ácido benzóico (99,9% de pureza) foram colocados em um misturador apropriado (Nauta) e 63 g de cloreto de sódio tendo um tamanho de partícula analisado por difração à laser de 54 pm foram adicionados. Em seguida, 27 g de dióxido de silício e 5 g de formiato de cálcio e 5 g de monofosfato de cálcio foram adicionados e a mistura foi misturada durante 10 minutos. 0 pó branco de fluxo livre obtido foi introduzido em um recipiente.
[052] A mistura foi, em seguida, classificada com ar em um aparelho apropriado (unidade de Multiprocesso Alpine 100 AFG/ATP 50) , utilizando um fluxo de ar de 60 m3/h e velocidade de rotação da roda de peneira de 2200 rpm, e os finos recolhidos.
[053] Avaliada por difração à laser, as partículas em média de 34 pm, o teor de cloreto de sódio foi de 20,2% em peso e teor de ácido benzóico foi de 70,1% em peso. As multas foram analisadas de acordo com o acima indicado EN 13821:2002 e a energia de ignição mínima foi encontrada para ser 10 3 0 mJ.
Exemplo 2:
[054] 750 g de ácido nicotínico (Rovimix® Niacina, a partir de DSM) (99,5% de pureza) foram colocados em um misturador apropriado (Turbula) e 250 g de cloreto de sódio tendo um tamanho de partícula analisado por difração de laser de 54 pm foram adicionados, a mistura, em seguida, misturada
Petição 870200012414, de 27/01/2020, pág. 21/26
12/12 durante 10 minutos. 0 material foi, em seguida, transferido para um Retsch Grindomixer e moldo (10.000 rpm/1 min.). 0 tamanho médio deste material foi de 23 pm. 0 pó branco obtido foi colocado em um recipiente.
[055] 0 pó foi analisado de acordo com o acima indicado EN 13821:2002 e a energia de ignição mínima foi encontrada para ser 300 - 1000 mJ.

Claims (9)

1. Formulação em pó caracterizada por compreender (i) 70 - 90% em peso, com base no peso total da formulação em pó de, pelo menos, um composto de fórmula (I)
Figure BR112016001539B1_C0001
em que
X é -N- ou -CH- e
Ri é H ou uma porção C1-C4 (ii) 10 - 30% em peso, formulação em pó de, pelo alquil, e com base no peso total da menos, um composto auxiliar selecionado a partir do grupo consistindo em dihidrogênio fosfato de amônio, terra diatomácea, hidrogenocarbonato de potássio, sulfato de potássio, carbonato de potássio, cloreto de sódio e hidrogenocarbonato de sódio.
2. Formulação em pó, de acordo a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o composto de fórmula (I) é um composto de fórmula (Ia) e/ou (Ib)
Figure BR112016001539B1_C0002
3. Formulação em pó, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada pelo fato de que os compostos auxiliares têm um tamanho de partícula médio (d 0,5), na formulação em pó, de 10 pm - 100 pm.
4. Formulação em pó, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizada pelo fato de que as formulações têm valores de energia de ignição mínima (MIE) de 10 - 1000 mJ.
Petição 870200064012, de 25/05/2020, pág. 8/10
2/3
5. Formulação em pó, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizada pelo fato de que as formulações têm valores de MIE de mais de 1000 mJ.
6. Formulação em pó, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizada por compreender 0-5% em peso, com base no peso total da formulação, de água.
7. Formulação em pó, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizada pelo fato de que as formulações compreendem (iii) até 40% em peso, com base no peso total da formulação de, pelo menos, um material veículo escolhido a partir do grupo consistindo em silica precipitada produzida sinteticamente, formiato (tal como, formiato de cálcio), proteínas, amidos, lignossulfonatos e gomas.
8. Formulação em pó, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por consistir em:
(i) 70 - 90% em peso, com base no peso total da formulação em pó, de
Figure BR112016001539B1_C0003
(ii) 10 - 30% em peso, com base no peso total da formulação em pó de, pelo menos, um composto auxiliar selecionado a partir do grupo consistindo em dihidrogenofosfato de amônio, terra diatomácea, hidrogenocarbonato de potássio, sulfato de potássio, carbonato de potássio, cloreto de sódio, sulfato de sódio e hidrogenocarbonato de sódio, e
0 - 5% em peso, com base no peso total da formulação em pó, de água.
Petição 870200064012, de 25/05/2020, pág. 9/10
3/3
9. Uso de pelo menos uma formulação, em qualquer uma das reivindicações 1 a 8, ser para produtos alimentares, produtos animal e produtos de higiene pessoal.
conforme definida caracterizado por para alimentação
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