CN105884637A - γ-氨基丁酸富马酸盐及其在制备动物用饲料添加剂中的应用 - Google Patents

γ-氨基丁酸富马酸盐及其在制备动物用饲料添加剂中的应用 Download PDF

Info

Publication number
CN105884637A
CN105884637A CN201610231973.5A CN201610231973A CN105884637A CN 105884637 A CN105884637 A CN 105884637A CN 201610231973 A CN201610231973 A CN 201610231973A CN 105884637 A CN105884637 A CN 105884637A
Authority
CN
China
Prior art keywords
gaba
fumarate
formula
composition
salt
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201610231973.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105884637B (zh
Inventor
彭险峰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangzhou Insighter Biotechnology Co Ltd
Original Assignee
GUANGZHOU ZHIXIAN FEED ADDITIVES CO Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GUANGZHOU ZHIXIAN FEED ADDITIVES CO Ltd filed Critical GUANGZHOU ZHIXIAN FEED ADDITIVES CO Ltd
Priority to CN201610231973.5A priority Critical patent/CN105884637B/zh
Publication of CN105884637A publication Critical patent/CN105884637A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105884637B publication Critical patent/CN105884637B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C227/00—Preparation of compounds containing amino and carboxyl groups bound to the same carbon skeleton
    • C07C227/14—Preparation of compounds containing amino and carboxyl groups bound to the same carbon skeleton from compounds containing already amino and carboxyl groups or derivatives thereof
    • C07C227/18—Preparation of compounds containing amino and carboxyl groups bound to the same carbon skeleton from compounds containing already amino and carboxyl groups or derivatives thereof by reactions involving amino or carboxyl groups, e.g. hydrolysis of esters or amides, by formation of halides, salts or esters
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C229/00—Compounds containing amino and carboxyl groups bound to the same carbon skeleton
    • C07C229/02—Compounds containing amino and carboxyl groups bound to the same carbon skeleton having amino and carboxyl groups bound to acyclic carbon atoms of the same carbon skeleton
    • C07C229/04—Compounds containing amino and carboxyl groups bound to the same carbon skeleton having amino and carboxyl groups bound to acyclic carbon atoms of the same carbon skeleton the carbon skeleton being acyclic and saturated
    • C07C229/06—Compounds containing amino and carboxyl groups bound to the same carbon skeleton having amino and carboxyl groups bound to acyclic carbon atoms of the same carbon skeleton the carbon skeleton being acyclic and saturated having only one amino and one carboxyl group bound to the carbon skeleton
    • C07C229/08—Compounds containing amino and carboxyl groups bound to the same carbon skeleton having amino and carboxyl groups bound to acyclic carbon atoms of the same carbon skeleton the carbon skeleton being acyclic and saturated having only one amino and one carboxyl group bound to the carbon skeleton the nitrogen atom of the amino group being further bound to hydrogen atoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C51/00—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
    • C07C51/41—Preparation of salts of carboxylic acids
    • C07C51/412—Preparation of salts of carboxylic acids by conversion of the acids, their salts, esters or anhydrides with the same carboxylic acid part
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C57/00—Unsaturated compounds having carboxyl groups bound to acyclic carbon atoms
    • C07C57/02—Unsaturated compounds having carboxyl groups bound to acyclic carbon atoms with only carbon-to-carbon double bonds as unsaturation
    • C07C57/13—Dicarboxylic acids
    • C07C57/15—Fumaric acid
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23V—INDEXING SCHEME RELATING TO FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES AND LACTIC OR PROPIONIC ACID BACTERIA USED IN FOODSTUFFS OR FOOD PREPARATION
    • A23V2002/00—Food compositions, function of food ingredients or processes for food or foodstuffs

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)

Abstract

本发明公开了γ‑氨基丁酸富马酸盐及其在制备动物用饲料添加剂中的应用。本发明通过实验证明发明所述的γ‑氨基丁酸富马酸盐(其结构如式Ⅰ所示)应用于动物的养殖对动物的生产性能具有显著的改善作用，与γ‑氨基丁酸原粉具有更好的作用功效，可应用于制备动物饲料添加剂及功能性食品或保健品中的应用。

Description

γ-氨基丁酸富马酸盐及其在制备动物用饲料添加剂中的应用
技术领域：
本发明属于动物饲料领域，具体涉及一种γ-氨基丁酸富马酸盐及其在食品、药品和饲料添加剂行业中的应用。
背景技术：
γ-氨基丁酸是一种天然存在的非蛋白质氨基酸，属强神经抑制性氨基酸，具有镇静、催眠、抗惊厥、降血压的作用，在医药和功能性食品的开发中发挥了重要的作用。近年来，在畜牧生产中的应用研究表明，γ-氨基丁酸因其特殊的生理活性及其应用的安全性能有效地提高动物抗应激能力和抗缺氧能力，在提高畜禽的采食量、改善动物生产性能和动物产品品质等方面具有显著的作用，成为一种新型的绿色饲料添加剂。
γ-氨基丁酸广泛存在于植物、动物、微生物中，目前生产主要采用化学合成、植物富集和微生物发酵等法合成制备，所得产品为结晶性粉末，具有吸潮性、潮解性且不够稳定，容易结块，不利于产品在加工业中的使用。
发明内容：
本发明的目的是为工业生产提供一种不吸潮、不潮解、稳定性好、流散性良好的γ-氨基丁酸富马酸盐或其水合物。
具体的，本发明涉及的γ-氨基丁酸富马酸盐是以富马酸作为酸配体的盐。通过将γ-氨基丁酸与富马酸投入到去离子水中搅拌反应，进一步的与碱进行酸碱中和反应后再与相应的金属氯化物发生复分解反应，经后处理得结构如式Ⅰ所示的γ-氨基丁酸富马酸盐。或者通过将γ-氨基丁酸溶解于去离子水中首先与氢氧化钠反应生产γ-氨基丁酸钠溶液，除去水分，用醇溶解，加冰醋酸调节pH至6.0，与富马酸在室温反应，再进一步与碱进行酸碱中和反应后再与相应的金属氯化物发生复分解反应，经后处理得结构如式Ⅰ所示的γ-氨基丁酸富马酸盐。
本发明的γ-氨基丁酸富马酸盐或其水合物，所述的γ-氨基丁酸富马酸盐的结构式如式Ⅰ所示：
其中，n选自1-5中的任意自然数，M选自碱金属、碱土金属、Zn、Fe、Mn或Cu，m选自0-5中的任意自然数。
所述的碱金属选自锂、钠、钾等。
所述的碱土金属选自钙、镁、铍等。
在一技术方案中，通过所述的制备方法得到的结构如式Ⅰ所示的γ-氨基丁酸富马酸盐，其中M为碱金属，优选为γ-氨基丁酸富马酸钠盐。
在另一技术方案中，通过所述的制备方法得到的结构如式Ⅰ所示的γ-氨基丁酸富马酸钠盐，m优选为1。
在另一技术方案中，通过所述的制备方法得到的结构如式Ⅰ所示的γ-氨基丁酸富马酸盐，其中M为碱土金属，优选为γ-氨基丁酸富马酸钙盐。
在另一技术方案中，通过所述的制备方法得到的结构如式Ⅰ所示的γ-氨基丁酸富马酸钙盐，m优选为1。
优选，所述的γ-氨基丁酸富马酸，其结构如式Ⅵ所示：
其中，n为选自1-5中的任意自然数。
优选，所述的n＝2、M为Na且m＝1，即其结构式如式Ⅱ所示：
或所述的n＝2、M为Ca且m＝1，即其结构式如式Ⅲ所示：
或所述的n＝2且m＝0，即其结构式如式Ⅳ所示：
或所述的n＝1且m＝0，即其结构式如式Ⅴ所示：
在另一些技术方案中，通过所述的制备方法得到的γ-氨基丁酸富马酸盐为结构如式Ⅰ或式Ⅱ或式Ⅲ或式Ⅳ或Ⅴ所示的盐的水合物。
另一方面，本发明提供一种组合物，包含有本发明所述的γ-氨基丁酸富马酸盐或其水合物。
在一技术方案中，所述的组合物包含有的γ-氨基丁酸富马酸或其水合物为结构如式Ⅰ所示的γ-氨基丁酸富马酸或其水合物。
在另一技术方案中，所述的组合物包含有的γ-氨基丁酸富马酸盐或其水合物为结构如式Ⅱ所示的γ-氨基丁酸富马酸盐或其水合物。
在另一技术方案中，所述的组合物包含有的γ-氨基丁酸富马酸盐或其水合物为结构如式Ⅲ所示的γ-氨基丁酸富马酸盐或其水合物。
在另一技术方案中，所述的组合物包含有的γ-氨基丁酸富马酸盐或其水合物为结构如式Ⅳ所示的γ-氨基丁酸富马酸盐或其水合物。
在另一技术方案中，所述的组合物包含有的γ-氨基丁酸富马酸盐或其水合物为结构如式Ⅴ所示的γ-氨基丁酸富马酸盐或其水合物。
进一步的，本发明涉及的组合物还包含有食品药品或饲料加工业可接受的载体、赋形剂、佐剂、溶媒或它们的组合。
进一步的，本发明涉及的组合物还包含有其它人体需要的其他营养性成分。
进一步的，本发明涉及的组合物还包含有其它动物饲料添加剂。
另一方面，本发明还提供发明所述的γ-氨基丁酸富马酸盐或其水合物及包含发明提供的γ-氨基丁酸富马酸盐或其水合物的组合物在制备人用功能性食品中的应用。
另一方面，本发明还提供发明所述的γ-氨基丁酸富马酸盐或其水合物及包含发明提供的γ-氨基丁酸富马酸盐或其水合物的组合物在制备动物用饲料添加剂中的应用。
在一技术方案中，由本发明提供的γ-氨基丁酸富马酸盐或其水合物或包含所述γ-氨基丁酸富马酸盐或其水合物的组合物制备的动物用饲料添加剂用于促进动物的生长，提高动物的生产性能。
在另一技术方案中，由本发明提供的γ-氨基丁酸富马酸盐或其水合物或包含所述γ-氨基丁酸富马酸盐或其水合物的组合物制备的动物用饲料添加剂用于家畜的养殖。
所述的家畜包括各个生长阶段的猪、牛、羊、马、兔、驴、鹿、猫、狗、狐、貂或貉等食草性或非食草性动物。
在另一技术方案中，由本发明提供的γ-氨基丁酸富马酸盐或其水合物或包含所述γ-氨基丁酸富马酸盐或其水合物的组合物制备的动物用饲料添加剂用于家禽的养殖。
所述的家禽包括各个生长阶段的鸡、火鸡、珍珠鸡、鸭、鹅、鸽或鹌鹑等禽类动物。
在另一技术方案中，由本发明提供的γ-氨基丁酸富马酸盐或其水合物或包含所述γ-氨基丁酸富马酸盐或其水合物的组合物制备的动物用饲料添加剂用于水产动物的养殖。
所述的水产动物包括各个生长阶段的鱼、虾、蟹、鲫、泥鳅、鳝等水产养殖动物。
在另一技术方案中，由本发明提供的γ-氨基丁酸富马酸盐或其水合物或包含所述γ-氨基丁酸富马酸盐或其水合物的组合物制备的动物用饲料添加剂用于人工饲养和合法捕获的其他动物的养殖。
所述的人工饲养和合法捕获的其他动物包括各个生长阶段的猫和狗等宠物。
γ-氨基丁酸富马酸系列盐在高温、高湿条件下的稳定性研究结果表明，γ-氨基丁酸富马酸系列盐相比γ-氨基丁酸原粉的吸湿性大大降低的同时化合物的稳定性显著的提高。
动物养殖实验结果表明，本发明提供的γ-氨基丁酸富马酸盐应用于动物的养殖对动物的生产性能的影响效果与相同剂量的γ-氨基丁酸原粉相比具有更好的效果，并可提高动物的生产性能呈现剂量效应。
本发明的任一方面的任一技术方案，可以与其它技术方案进行组合，只要它们不会出现矛盾。此外，在本发明任一方面的任一技术方案中，任一技术特征可以适用于其它技术方案中的该技术特征，只要它们不会出现矛盾。前面所述的内容只概述了本发明的某些方面，但并不限于这些方面。这些方面及其他方面的内容将在下面作更加具体完整的描述。
本发明涉及的术语“包含”为开放式表达方式，表示除了提及的成分外还可以含有未指出的某些成分。
本发明涉及的术语“酸碱中和反应”是指酸和碱互换成分生成相应的盐和水的过程。
本发明涉及的术语“复分解反应”是指两种化合物在水溶液中交换离子，结合成难电离的物质的过程。
本发明涉及的结构如式Ⅰ所示的γ-氨基丁酸富马酸盐的具体制备方法是首先将γ-氨基丁酸或富马酸溶解在去离子水中，在室温搅拌下将富马酸或γ-氨基丁酸加入后在室温下继续搅拌0-36小时，停止反应；或者将γ-氨基丁酸溶解于去离子水中首先与氢氧化钠反应生产γ-氨基丁酸钠溶液，除去水分，用醇溶解，加冰醋酸调节pH至6.0，与富马酸在室温反应0-24小时后停止反应。该反应过程所得的γ-氨基丁酸盐为结构如式Ⅱ所示的γ-氨基丁酸富马酸盐，可通过减压浓缩除水或醇溶液的过程得到盐的粗品，进一步用甲醇、乙醇等醇溶剂打浆纯化、过滤、干燥等后处理过程，所得产品的纯度为86-99％。
在一技术方案中，所得的γ-氨基丁酸富马酸盐的结构如式Ⅳ所示，γ-氨基丁酸与富马酸的摩尔比为2:1。
在另一技术方案中，所得的γ-氨基丁酸富马酸盐的结构如式Ⅴ所示，γ-氨基丁酸与富马酸的摩尔比为1:1。
在另一些技术方案中，所得的γ-氨基丁酸富马酸盐的结构如式Ⅵ所示，其它γ-氨基丁酸与富马酸的摩尔比为3:1～5:1。
上述反应过程所得的反应液或所得γ-氨基丁酸富马酸盐的终产品的去离子水溶液中缓慢加入相应化学反应当量的强碱如氢氧化钠和氢氧化钾等使反应液的pH值控制在3.0-9.0。该过程所得产品为相应的γ-氨基丁酸富马酸碱金属盐，通过减压浓缩除水过程得到盐的粗品，进一步用甲醇、乙醇等醇或相应醇的水溶液打浆、过滤、干燥等后处理过程，所得产品的纯度为85-99％。
在一技术方案中，所得γ-氨基丁酸富马酸碱金属盐中富马酸与碱金属离子的摩尔比为1:1。
在另一些技术方案中，所得γ-氨基丁酸富马酸碱金属盐中富马酸与碱金属离子的摩尔比为1:2～1:6。
进一步的，上述的γ-氨基丁酸富马酸碱金属盐溶液在室温下搅拌加入相应化学反应当量的碱土金属、锌、铁、锰、铜等金属元素的氯化物水溶液，在室温下反应0-24小时后，过滤，滤饼水洗后干燥得相应的γ-氨基丁酸富马酸盐。
在一技术方案中，所得γ-氨基丁酸富马酸碱金属盐中富马酸与碱土金属、锌、铁、锰、铜等金属离子的摩尔比为1:1。
在另一些技术方案中，所得γ-氨基丁酸富马酸碱金属盐中富马酸与碱土金属、锌、铁、锰、铜等金属离子的摩尔比为1:2～1:3。
所述的γ-氨基丁酸富马酸盐在制备过程或后处理过程所形成的无定型或晶型产品为盐的水合物或为带结晶水的晶型产品，所结合的水或结晶水含量因制备工艺、后处理工艺以及重结晶工艺的不同而不同。
在γ-氨基丁酸富马酸盐的稳定性研究中，通过将γ-氨基丁酸原粉、γ-氨基丁酸富马酸盐、质量分数10％γ-氨基丁酸原粉预混剂和质量分数10％γ-氨基丁酸富马酸盐预混剂在60℃烘箱中放置进行高温试验研究或在25℃的临界湿度为90％±5％条件下进行高湿试验研究，在不同的时间段分别取样，并溶解于超纯水中，稀释，以液质联用分析方法测定各主成分含量。在高温试验中，γ-氨基丁酸富马酸盐和质量分数10％γ-氨基丁酸富马酸盐预混剂测试组中主成分的含量没有显著变化，而γ-氨基丁酸原粉和质量分数10％γ-氨基丁酸原粉预混剂中主成分的含量出现较大变化。在高湿试验中，γ-氨基丁酸原粉的形态由白色固体变为透明液体，含量无明显变化，而在预混剂中的γ-氨基丁酸原粉含量下降了约40％；γ-氨基丁酸富马酸盐的形态和含量无明显变化，质量分数10％γ-氨基丁酸富马酸盐预混剂测试组中的主成分含量下降不显著。
本发明还涉及包含有所述γ-氨基丁酸富马酸系列盐的组合物。该组合物在制备过程中由γ-氨基丁酸富马酸系列盐与其它食品药品或饲料加工业可接受的载体、赋形剂、佐剂、溶媒或它们的组合按照相应的精细工艺加工成液体、固体、半固体或凝胶等适合使用的形态。
进一步的，该组合物中还可以添加其它人体所需的营养性或非营养性成分，按照食品加工工艺或者保健品制备工艺按照人体营养的需求获得相应的食品或药品，作为功能性食品或保健品应用。
进一步的，该组合物中还可以添加动物生长所需的其他饲料添加剂包括营养性饲料添加剂和非营养性饲料添加剂，如补充和平衡营养类物质、保健类物质、生理调节代谢类物质、增食欲助消化类物质、加工和保存类物质。
本发明还提供了所述γ-氨基丁酸富马酸系列盐及包含所述γ-氨基丁酸富马酸系列盐的相应组合物的使用方法。
一方面，因γ-氨基丁酸的特殊生理功能，可将发明所提供的不吸潮、不潮解并稳定性高和流散性良好等性能良好的γ-氨基丁酸富马酸系列盐和包含该盐的组合物应用于人类食品、药品和保健品的相关领域，为人类的生活和健康事业提供更安全有效的γ-氨基丁酸产品。
另一方面，发明人将发明涉及的γ-氨基丁酸富马酸系列盐应用于家畜、家禽和水产动物以及人工饲养和合法捕获的其他动物的养殖，动物养殖实验结果表明，所述的γ-氨基丁酸富马酸系列盐在试验过程中对动物的生产性能具有显著的改善作用，相比γ-氨基丁酸原粉具有更好的作用效果。
在一些实施方案中，本发明提供的γ-氨基丁酸富马酸系列盐及包含γ-氨基丁酸富马酸系列盐的组合物等用于不同阶段的鸡、鸭、鹅、鸽子等家禽的饲养，具有显著的促进生长的作用效果，对蛋鸡、蛋鸭、蛋鸽等的产蛋率有显著的改善作用。
在另一些实施方案中，本发明提供的γ-氨基丁酸富马酸系列盐及包含γ-氨基丁酸富马酸系列盐的组合物等用于猪、牛、羊、马、驴等家畜的饲养可显著提高饲养动物的生产性能，表现在平均日增重、平均日采食量以及饲料报酬方面。
在另一实施方案中，本发明提供的γ-氨基丁酸富马酸系列盐及包含γ-氨基丁酸富马酸系列盐的组合物等用于虾、鱼、泥鳅、鳝、蟹、鲫等水产动物的饲养可明显提高水产动物的生长速率的同时还可提高水产动物的抗缺氧能力，缓解水产动物的缺氧危害提高存活率。
在另一实施方案中，本发明提供的γ-氨基丁酸富马酸系列盐及包含γ-氨基丁酸富马酸系列盐的组合物等用于宠物的饲养。
因此，可将发明所提供的不吸潮、不潮解、稳定性高和流散性良好等性能良好的γ-氨基丁酸富马酸系列盐和包含该盐的组合物用于制备动物用饲料添加剂而应用于畜牧业中的动物养殖。
所述的饲料添加剂在制备过程与可接受的赋形剂、载体、抗氧化剂、稀释剂、抗结块剂、溶媒或它们的组合按照现有工业工艺方法制备。在一实施方案中，所述的饲料添加剂含有补充和平衡营养的物质。在另一实施方案中，所述的饲料添加剂还含有保健类物质。在另一实施方案中，所述的饲料添加剂还含有生理调节代谢类物质。在另一实施方案中，所述的饲料添加剂还含有增食欲助消化类物质。在另一实施方案中，所述的饲料添加剂还含有加工和保存剂类物质。
所述的饲料添加剂可以是液体、固体、半固体或凝胶。
一方面，本发明还涉及促进动物生长的方法，所述的方法包括给与动物有效量的本发明所述的γ-氨基丁酸富马酸系列盐或包含该盐的组合物或由其制备的饲料添加剂。在一实施方案中，本发明提供的γ-氨基丁酸富马酸系列盐或包含该盐的组合物或由其制备的饲料添加剂以单独形式添加到动物的每日口粮中使用。在另一实施方案中，本发明提供的γ-氨基丁酸富马酸系列盐或包含该盐的组合物或由其制备的饲料添加剂与饲料原料、饲料添加剂、载体或稀释剂等按照一定比例制备成添加剂预混合饲料、浓缩饲料、配合饲料、精料补充饲料等饲料形式供动物食用。
本发明涉及的饲料原料是指来源于动物、植物、微生物或矿物质，用于加工制作饲料但不属于饲料添加剂的饲用物质。
本发明涉及的饲料添加剂是指在饲料加工、制作、使用过程添加的少量或者微量物质，包括营养性饲料添加剂和非营养性饲料添加剂。营养性饲料添加剂是指为补充饲料营养成分而掺入饲料中的少量或者微量物质，包括饲料级氨基酸、维生素、矿物质微量元素、酶制剂、非蛋白氮等。非营养性饲料添加剂是指为保证或改善饲料品质、提高饲料利用率等作用而掺入饲料中的少量或者微量物质。
本发明涉及的载体是指能够承载活性成分，改善其分散性，并有良好的化学稳定性和吸附性的可饲用物质。
本发明涉及的稀释剂是指将添加剂原料均匀分布于物料中，将高浓度的添加剂原料稀释为低浓度的预混剂或预混料的物质，可将微量成分彼此分开，减少活性成分之间的相互反应，以增加活性成分的稳定性但不影响有关物质的物化性质。
本发明涉及的添加剂预混合饲料是指由两种(类)或两种(类)以上的营养性饲料添加剂为主，与载体或者稀释剂按照一定比例配制的饲料，包括复合预混合饲料、微量元素预混合饲料、维生素预混合饲料。
本发明涉及的浓缩饲料是指主要有蛋白质、矿物质和饲料添加剂按照一定比例配制的饲料。
本发明涉及的配合饲料是指根据养殖动物营养需要，将多种饲料原料和饲料添加剂按照一定比例配制的饲料。
本发明涉及的精料补充料是指为补充草食动物的营养，将多种饲料原料和饲料添加剂按照一定比例配制的饲料。
综上所述，本发明为人类食品药品保健品行业以及饲料加工业提供了一种不吸潮、不潮解、稳定性好及流散性好的γ-氨基丁酸富马酸盐，该盐与γ-氨基丁酸原粉相比物化性能更稳定具有更高的应用功效，为市场提供安全稳定的γ-氨基丁酸产品提供技术的支持，具有很好的市场前景。
具体实施方式：
以下实施例是对本发明的进一步说明，而不是对本发明的限制。
实施例1：γ-氨基丁酸富马酸盐的制备
γ-氨基丁酸富马酸钠(2：1：1)的制备：
室温下将γ-氨基丁酸(10.0g，96.97mmol)固体投入到含有130mL去离子水的反应瓶中，搅拌下将富马酸(5.63g，48.5mmmol)加入，继续室温搅拌反应24h，加入氢氧化钠(2.42g，60.62mmmol)，继续搅拌反应2h，将水浓缩至干，加65mL甲醇打浆纯化，过滤，干燥，得到14.88g白色固体[γ-氨基丁酸富马酸钠(2：1：1)，其结构如式Ⅱ所示]，产率89.1％，NMR确证成盐比例：4-氨基丁酸与富马酸成盐比为2:1。
1H NMR(500MHz,D2O):δ(ppm)6.65(s,2H),3.10(m,4H),2.42(m,2H),2.30(m,2H),1.99(m,2H),1.92(m,2H).
γ-氨基丁酸富马酸钙(2：1：1)的制备：
室温下将γ-氨基丁酸(10.0g，96.97mmol)固体投入到含有130mL去离子水的反应瓶中，搅拌下将富马酸(5.63g，48.5mmmol)加入，继续室温搅拌反应24h，加入氢氧化钠(4.07g，101.85mmmol)，继续搅拌反应2h，然后往反应体系中滴加含氯化钙(5.38g，48.5mmmol)的水溶液20mL，搅拌反应过夜得白色混悬液。反应液过滤，滤饼水洗后在真空干燥箱中55℃干燥，得到14.45g白色固体[γ-氨基丁酸富马酸钙(2：1：1)，其结构如式Ⅲ所示]，产率82.7％，NMR确证成盐比例：4-氨基丁酸与富马酸成盐比为2:1。
1H NMR(500MHz,D2O):δ(ppm)6.70(s,2H),3.02(m,4H),2.65(m,4H),1.95(m,4H).
γ-氨基丁酸富马酸盐(2：1)的制备：
室温下将γ-氨基丁酸(10.0g，96.97mmol)固体投入到含有130mL去离子水的反应瓶中，搅拌下将富马酸(5.63g，48.5mmmol)加入，继续室温搅拌反应24.0h，停止反应，将水浓缩至干，加80mL甲醇打浆纯化，过滤，干燥，得到14.6g白色固体[γ-氨基丁酸富马酸盐(2：1)，其结构如式Ⅳ所示]，产率93.4％，NMR确证成盐比例：4-氨基丁酸与富马酸成盐比为2:1。
1H NMR(500MHz,D2O):δ(ppm)6.70(s,2H),3.08(m,4H),2.50(m,4H),1.99(m,4H).
γ-氨基丁酸富马酸盐(1：1)的制备：
室温下将γ-氨基丁酸(10.0g，96.97mmol)溶解在130mL去离子水中，将氢氧化钠(5.4g，135mmol)固体加入，室温搅拌反应2.0h，停止反应，将水浓缩至干，加100mL甲醇，加冰醋酸调PH至6，将富马酸(11.82g，101.83mmmol)加入，继续室温搅拌反应24.0h，过滤，干燥，得到20.1g白色固体[γ-氨基丁酸富马酸盐(1：1)，其结构如式Ⅴ所示]，产率94.5％，NMR确证成盐比例：4-氨基丁酸与富马酸成盐比为1:1。
1H NMR(500MHz,D2O):δ(ppm)6.74(s,2H),3.08(m,4H),2.52(m,2H),1.99(m,2H).
实施例2：不同种类的γ-氨基丁酸盐的稳定性研究。
高温试验研究：
分别将γ-氨基丁酸原粉、γ-氨基丁酸富马酸盐(1：1)、γ-氨基丁酸富马酸盐(2：1)、γ-氨基丁酸富马酸钙(2：1：1)、γ-氨基丁酸富马酸钠(2：1：1)、10％γ-氨基丁酸原粉预混剂、质量分数10％γ-氨基丁酸富马酸盐(1：1)预混剂、质量分数10％γ-氨基丁酸富马酸盐(2：1)预混剂、质量分数10％γ-氨基丁酸富马酸钙(2：1：1)预混剂、质量分数10％γ-氨基丁酸富马酸钠(2：1：1)预混剂置于称量瓶中，在60℃条件下放置10天，于第0天、第5天和第10天取样，各类γ-氨基丁酸盐溶解于超纯水中而含不同种类γ氨基丁酸的预混剂溶于超纯水中进行稀释配成主成分含量为1ppm的溶液，按液质联用纯度分析条件测试纯度，结果表明γ-氨基丁酸原粉和10％γ-氨基丁酸原粉预混剂中的γ-氨基丁酸在温度60℃下于第5天和第10天纯度都发生了较大的变化，而其他种类的γ-氨基丁酸则纯度则无显著的变化(表1)。
表1不同种类的γ-氨基丁酸盐的高温处理后纯度分析
测试样品 0天/％ 5天/％ 10天/％
γ-氨基丁酸原粉 110.50 76.32 60.34
γ-氨基丁酸富马酸盐(1：1) 98.10 98.07 98.06
γ-氨基丁酸富马酸盐(2：1) 98.30 98.28 98.19
γ-氨基丁酸富马酸钙(2：1：1) 98.57 98.20 98.01
γ-氨基丁酸富马酸钠(2：1：1) 96.29 96.11 95.95
10％γ-氨基丁酸原粉预混剂 108.90 95.30 81.20
10％γ-氨基丁酸富马酸盐(1：1)预混剂 66.50 65.91 65.11
10％γ-氨基丁酸富马酸盐(2：1)预混剂 68.75 67.52 66.98
10％γ-氨基丁酸富马酸钙(2：1：1)预混剂 65.49 65.13 64.91
10％γ-氨基丁酸富马酸钠(2：1：1)预混剂 66.32 66.07 65.88
高湿试验研究：
分别将γ-氨基丁酸原粉、γ-氨基丁酸富马酸盐(1：1)、γ-氨基丁酸富马酸盐(2：1)、γ-氨基丁酸富马酸钙(2：1：1)、γ-氨基丁酸富马酸钠(2：1：1)、质量分数10％γ-氨基丁酸原粉预混剂、质量分数10％γ-氨基丁酸富马酸盐(1：1)预混剂、质量分数10％γ-氨基丁酸富马酸盐(2：1)预混剂、质量分数10％γ-氨基丁酸富马酸钙(2：1：1)预混剂、质量分数10％γ-氨基丁酸富马酸钠(2：1：1)预混剂置于称量瓶中，在25℃的临界湿度为90％±5％条件下放置10天，于第0天、第5天和第10天取样，各类γ-氨基丁酸盐溶解于超纯水中而含不同种类γ氨基丁酸的预混剂溶于超纯水中进行稀释配成主成分含量为1ppm的溶液，按液质联用纯度分析条件测试纯度，结果表明γ-氨基丁酸原粉的形态由白色固体变成透明液体，除去水分后含量无显著变化，而其他各种类的γ-氨基丁酸的外观形态无变化并且含量无显著变化；预混剂中γ-氨基丁酸原粉测试组的γ-氨基丁酸含量下降了40％，而其他各预混剂测试的其他种类的γ-氨基丁酸盐的含量无显著变化(表2)。
表2不同种类的γ-氨基丁酸盐的高湿处理后纯度分析
测试样品 0天/％ 5天/％ 10天/％
γ-氨基丁酸原粉 110.51 109.7 107.6
γ-氨基丁酸富马酸盐(1：1) 98.09 97.97 97.94
γ-氨基丁酸富马酸盐(2：1) 98.36 98.29 98.16
γ-氨基丁酸富马酸钙(2：1：1) 98.55 98.37 98.31
γ-氨基丁酸富马酸钠(2：1：1) 96.29 96.01 95.99
10％γ-氨基丁酸原粉预混剂 108.92 98.80 70.10
10％γ-氨基丁酸富马酸盐(1：1)预混剂 66.48 63.27 62.01
10％γ-氨基丁酸富马酸盐(2：1)预混剂 68.72 63.89 62.34
10％γ-氨基丁酸富马酸钙(2：1：1)预混剂 65.47 62.55 61.46
10％γ-氨基丁酸富马酸钠(2：1：1)预混剂 66.34 64.58 62.08
实施例2：不同种类的γ-氨基丁酸盐对肉鸡生产性能的影响。
120只1日龄快大黄羽肉鸡按20只/组，分6组，如表3所示，在同一基础日粮中，加入不同种类的γ-氨基丁酸盐，试验期间自由采食及饮水、连续饲喂30天，统计实验鸡的平均日增重和平均料肉比。实验结果如表3所示，结果表明不同种类的γ-氨基丁酸盐对实验肉鸡的生产性能的影响与空白对照组相比均有显著的改善效果，与γ-氨基丁酸原粉实验组相比可见不同种类的γ-氨基丁酸盐对实验肉鸡生产性能的影响作用效果显著提高。
表3不同种类的γ-氨基丁酸盐对肉鸡生产性能影响的研究
实施例3：不同剂量的γ-氨基丁酸富马酸盐(1：1)对蛋鸡生产性能的影响。
700只150日龄伊莎蛋鸡按100只/组，分6组，如表4所示，在同一基础日粮中，加入不同剂量的γ-氨基丁酸富马酸盐(1：1)，试验期间自由采食及饮水、连续饲喂30天，统计实验期间实验鸡的产蛋率和料蛋比，试验结果见表4。从试验结果看不同剂量γ-氨基丁酸富马酸盐(1：1)对蛋鸡生产性能均有明显的提高，且对生产性能的改进呈剂量效应。
表4不同剂量γ-氨基丁酸富马酸盐(1：1)对蛋鸡生产性能影响的试验结果
实施例4：不同种类的γ-氨基丁酸盐在猪料中的应用效果。
120头体重相近的65日龄杜大长三元杂瘦肉型小猪随机分为6组，每组20头。按表5每组添加不同种类的γ-氨基丁酸盐。试验期自由采食和饮水，试验期共28天。试验结果显示不同种类的γ-氨基丁酸盐较对照组均能提高试验猪的增重，并对料肉比有不同程度的改善，与γ-氨基丁酸原粉实验组的作用效果相似，结果见表5。
表5不同种类的γ-氨基丁酸盐对肉猪生产性能影响试验的分组设计及试验结果
实施例5：不同种类的γ-氨基丁酸盐在鱼料中的应用效果。
(1)试验材料
试验用鱼：所用试验鱼为青鱼，当年鱼种，由广东省惠州市大丰鱼种场提供。健康活泼、规格一致的青鱼种在大网箱中(4×2×1.5m3)饲养4周后才用于正式养殖试验，实验体系为浮性小网箱(规格1.1×1.1×1.1m3)，每个小网箱均置有一个充气头，每天24h充气。小网箱与暂养网箱均置于试验场一个3500m2的池塘中，池塘水深约1.5m，池塘水为充分曝气底下水。试验时，将饥饿1d的青鱼288尾随机分成6组，每组设4个重复，每个重复放25尾鱼，整体称重后随机放入28个网箱中，分别饲喂不同的试验饲料。
试验样品：本实施例所用的不同种类γ-氨基丁酸为实施例1所制备的γ-氨基丁酸富马酸系列盐；
试验饲料：试验用饲料按表6配方自行配制，不同试验组按表7分别加入不同种类γ-氨基丁酸盐。所用饲料原料经超微粉碎后通过江苏牧羊膨化机组制成粒径3mm浮性膨化饲料，出模温度130℃，通过喷油设备外喷3％豆油，阴凉处密封保存备用。
表6试验用青鱼饲料配方及化学成分(％wt.)
原料组成 含量(％) 原料组成 含量(％)
鱼粉 9.0 豆油 3.0
肠衣粉 3.0 磷脂菜粕 9.0
豆粕 12.0 谷朊粉 4.0
菜粕 12.0 血球粉 2.0
味精蛋白 3.0 Vc-磷酸酯 0.1
次粉 12.6 磷酸二氢钙 1.8
面粉 17.0 氯化胆碱 0.2
膨润土 0.70 多维 0.1
米糠 10.0 微矿预混剂 0.5
(2)试验方法
试验管理：试验采用人工限食投喂，投食量每周调整一次，两组投喂水平(按初始体重)完全一致，每天投喂两次(7:30及15:00)。试验为期8周。试验期间定时对水质进行监控，养殖全程水温26.88±3.08℃、DO>5.0mg O L-1、pH 7.8、氨氮<0.50mg N L-1、亚硝酸盐氮<0.05mg N L-1。
参数统计：试验时，停喂1d后对各网箱鱼进行整体称重，计算其平均增重(g)和料肉比。计算公式如下：
平均增重(g)＝平均末重－平均初重；料肉比＝摄食量/鱼体增重；
(3)试验结果
不同种类的γ-氨基丁酸盐对实验鱼的生产性能的影响结果如表7所示。结果表明，不同种类的γ-氨基丁酸盐对实验鱼的平均增重和料肉比的影响相比对照组均有不同程度的改善，还显著的提高了实验鱼在饲养期间的存活率；另外，不同种类的γ-氨基丁酸盐对实验鱼的生产性能的影响效果相似，比γ-氨基丁酸的作用效果提高。
表7不同种类的γ-氨基丁酸盐在水产料中的应用效果

Claims (12)

1.γ-氨基丁酸富马酸盐或其水合物，所述的γ-氨基丁酸富马酸盐的结构式如式Ⅰ所示：
其中，n选自1-5中的任意自然数，M选自碱金属、碱土金属、Zn、Fe、Mn或Cu，m选自0-5中的任意自然数。
2.根据权利要求1所述的γ-氨基丁酸富马酸盐或其水合物，其特征在于，所述的γ-氨基丁酸富马酸盐，其结构如式Ⅵ所示：
其中，n为选自1-5中的任意自然数。
3.根据权利要求1所述的γ-氨基丁酸富马酸盐或其水合物，其特征在于，所述的γ-氨基丁酸富马酸盐的，其n＝2、M为Na且m＝1，即其结构式如式Ⅱ所示：
或n＝2、M为Ca且m＝1，即其结构式如式Ⅲ所示：
或n＝2且m＝0，即其结构式如式Ⅳ所示：
或n＝1且m＝0，即其结构式如式Ⅴ所示：
4.一种组合物，其特征在于，包含有权利要求1-3任一项所述的γ-氨基丁酸富马酸盐或其水合物作为活性成份。
5.根据权利要求4所述的组合物，其特征在于，所述的组合物还进一步包含有食品药品或饲料加工业可接受的载体、赋形剂、佐剂、溶媒或它们的组合。
6.根据权利要求4所述的组合物，其特征在于，所述的组合物还进一步包含有其它人体所需营养性成分或动物用饲料添加剂。
7.权利要求1-3任一项所述的γ-氨基丁酸富马酸盐或其水合物、或权利要求4-6任一项所述的组合物在制备人用功能性食品中的应用。
8.权利要求1-3任一项所述的γ-氨基丁酸富马酸盐或其水合物、或权利要求4-6任一项所述的组合物在制备动物用饲料添加剂中的应用。
9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，所述的动物用饲料添加剂是用于促进动物生长的饲料添加剂。
10.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，所述的动物为各个生长阶段的畜禽、水产动物以及人工饲养和合法捕获的其他动物。
11.根据权利要求10所述的应用，其特征在于，所述的畜禽为各个生长阶段的猪、牛、羊、鸡、鸭、鸽或鹅。
12.根据权利要求10所述的应用，其特征在于，所述的水产动物为鱼、虾、蟹、鲫或泥鳅。
CN201610231973.5A 2016-04-12 2016-04-12 γ‑氨基丁酸富马酸盐及其在制备动物用饲料添加剂中的应用 Active CN105884637B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610231973.5A CN105884637B (zh) 2016-04-12 2016-04-12 γ‑氨基丁酸富马酸盐及其在制备动物用饲料添加剂中的应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610231973.5A CN105884637B (zh) 2016-04-12 2016-04-12 γ‑氨基丁酸富马酸盐及其在制备动物用饲料添加剂中的应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105884637A true CN105884637A (zh) 2016-08-24
CN105884637B CN105884637B (zh) 2017-12-12

Family

ID=56704962

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610231973.5A Active CN105884637B (zh) 2016-04-12 2016-04-12 γ‑氨基丁酸富马酸盐及其在制备动物用饲料添加剂中的应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105884637B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109503384A (zh) * 2017-09-15 2019-03-22 魏雪涛 没食子酸酯-富马酸衍生物及其在畜禽水产动物方面的应用
WO2019080155A1 (zh) * 2017-10-25 2019-05-02 广州英赛特生物技术有限公司 N,n-二甲基甘氨酸有机酸共轭酸盐及其组合物和应用

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4912043A (en) * 1985-05-17 1990-03-27 Mitsubishi Petrochemical Co., Ltd. Method of preparing L-malic acid
CN1802989A (zh) * 2005-01-11 2006-07-19 河南广安生物科技股份有限公司 提高猪采食量的强化料及其制备方法
JP2012102054A (ja) * 2010-11-11 2012-05-31 Kyodo Milk Industry Co Ltd 腸内ポリアミン増強剤
CN104219965A (zh) * 2012-03-30 2014-12-17 奇华顿股份有限公司 作为食品加香化合物的γ氨基-丁酸和β丙氨酸的N-酰基衍生物
CN104920810A (zh) * 2015-05-08 2015-09-23 李香子 富含γ-氨基丁酸的饲料添加剂的制备方法
CN105076704A (zh) * 2015-09-11 2015-11-25 安徽科技学院 一种蛋鸡用抗热应激预混料及其制备方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4912043A (en) * 1985-05-17 1990-03-27 Mitsubishi Petrochemical Co., Ltd. Method of preparing L-malic acid
CN1802989A (zh) * 2005-01-11 2006-07-19 河南广安生物科技股份有限公司 提高猪采食量的强化料及其制备方法
JP2012102054A (ja) * 2010-11-11 2012-05-31 Kyodo Milk Industry Co Ltd 腸内ポリアミン増強剤
CN104219965A (zh) * 2012-03-30 2014-12-17 奇华顿股份有限公司 作为食品加香化合物的γ氨基-丁酸和β丙氨酸的N-酰基衍生物
CN104920810A (zh) * 2015-05-08 2015-09-23 李香子 富含γ-氨基丁酸的饲料添加剂的制备方法
CN105076704A (zh) * 2015-09-11 2015-11-25 安徽科技学院 一种蛋鸡用抗热应激预混料及其制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
艾景军等: "γ-氨基丁酸在猪营养调控中的应用", 《饲料广角》 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109503384A (zh) * 2017-09-15 2019-03-22 魏雪涛 没食子酸酯-富马酸衍生物及其在畜禽水产动物方面的应用
WO2019080155A1 (zh) * 2017-10-25 2019-05-02 广州英赛特生物技术有限公司 N,n-二甲基甘氨酸有机酸共轭酸盐及其组合物和应用
US10912749B2 (en) 2017-10-25 2021-02-09 Guangzhou Insighter Biotechnology Co., Ltd. Conjugate acid salt of N,N-dimethylglycine with organic acid, and composition and use thereof

Also Published As

Publication number Publication date
CN105884637B (zh) 2017-12-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102132764B (zh) 对百里香酚及其盐或酯类衍生物在制备动物促生长饲料添加剂中的应用
CN104171616A (zh) 一种提高蛋鸡产蛋率的饲料
CN108349871B (zh) N,n-二甲基甘氨酸有机酸复合盐及其组合物和应用
CN101786961A (zh) 苏氨酸铬及其制备方法和应用
CN105884637B (zh) γ‑氨基丁酸富马酸盐及其在制备动物用饲料添加剂中的应用
CN105851517A (zh) 单宁酸钙在制备动物用饲料添加剂中的应用
CN108218739B (zh) 丁酰谷氨酸衍生物及其组合物和应用
CN108029863B (zh) 丁酰甘氨酸及其衍生物在制备动物饲料添加剂中的应用
WO2022144044A1 (zh) 一种天冬氨酸铜配合物及其应用
AU2022285032A1 (en) Use of furan formic acid compound in preparing animal feed additive
CN105820060B (zh) 谷肉酸盐及其在制备动物用饲料添加剂中的应用
CN105724779A (zh) 一种复方饲用组合物及其在制备动物饲料添加剂中的应用
CN105724781A (zh) 一种饲用组合物及其在制备动物饲料添加剂中的应用
CN101978853A (zh) 葡萄糖酸和谷氨酰胺作为肉鸡日粮中饲用抗生素替代物质的应用
CN105661046A (zh) 苯甲酸钙在制备动物饲料添加剂中的应用
CN101139300A (zh) 研磨固相制备铜、锌甘氨酸配合物的方法
RU2826928C1 (ru) Комплекс меди с аспарагиновой кислотой и его применение
CN109430563A (zh) 一种海藻多糖锌饲料添加剂及其制备方法
CN101602684B (zh) 苏氨酸锰及其制备方法和应用
CN101006827B (zh) 绿色饲料添加剂组合配方、制备工艺及其用途
CN105600817B (zh) 一种硫酸锌钙复合物及其在制备饲料添加剂中的应用
CN115736120A (zh) 一种仔猪用微量元素预混料、制备方法及其配合饲料
CN112136968A (zh) 一种基于豆渣基质的蛹虫草饲料
Liang et al. Effect of dietary Saccharicterpenin to rabbit production performance
CN109418605A (zh) 一种野鸭速生饲料

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20180612

Address after: 510530 D415, No. D, Guangzhou international business incubator, No. 3, road, science and Technology Town, Hi-tech Industrial Development Zone, Guangdong

Patentee after: Guangzhou Insighter Biotechnology Co., Ltd.

Address before: 510530 Guangdong Guangzhou high tech Industrial Development Zone, Science City, No. 3, Guangzhou international business incubator, area F, F522.

Patentee before: Guangzhou Zhixian Feed Additives Co., Ltd.

TR01 Transfer of patent right
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Peng Xianfeng

Inventor after: Yu Fen

Inventor before: Peng Xianfeng

CB03 Change of inventor or designer information