DE4219715A1

DE4219715A1 - Phospholipidische zusammensetzung

Info

Publication number: DE4219715A1
Application number: DE4219715A
Authority: DE
Inventors: Rainer Dipl Chem Dr Losch; Bernd-Rainer Dipl Che Guenther; Joerg Dipl Ing Hager
Original assignee: Rhone Poulenc Rorer GmbH
Current assignee: Sanofi Aventis Deutschland GmbH
Priority date: 1991-07-05
Filing date: 1992-06-17
Publication date: 1993-01-14
Anticipated expiration: 2012-06-18
Also published as: DE4219715C2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine phospholipidische Zusammensetzung mit dem Merkmal des Oberbegriffs des Pa tentanspruchs 1 sowie ein Verfahren zur Herstellung einer derartigen phospholipidischen Zusammensetzung.

Phospholipide kommen sowohl in tierischen als auch in pflanzlichen Materialien vor und müssen aus diesen isoliert werden. Hauptquellen hierfür sind Eier, Soja-Bohnen, Ölsaaten sowie Ölfrüchte, wie beispielsweise Kokosnuß-Kopra, Palmenkerne, Erdnüsse, Raps, Sonnenblumenkerne, Ölpalmen und Oliven.

Zur Isolierung der Phospholipide aus pflanzlichen Produkten wird das entsprechende Pflanzenöl, beispielsweise durch Einleiten von geringen Mengen Wasserdampf oder Wasser, entschleimt. Die dabei entstehende phospholipidische Zusammensetzung, auch Lecithinschlamm genannt, die in der Regel zwischen etwa 8 und 59 Gew.% Phospholipide aufweist, wird nach unterschiedlichen Verfahren getrocknet, so daß nach der Trocknung ein sogenanntes Rohlecithin anfällt.

Dieses Rohlecithin weist, abhängig von dem jeweils einge setzten ursprünglichen Lecithinschlamm, eine unterschied liche chemische Zusammensetzung auf. So besteht das wohl wichtigste Rohlecithin, das Sojalecithin, nach der Trocknung nach Weber E. J.; J. A. O.C.S. 58, 898 (1981) aus ca.:

Triglyceride\|34,2%
Diglyceride	0,4%
Freie Fettsäuren	0,4%
Sonst. Neutrallipide	0,8%
Glykolipide	6,5%
Kohlenhydrate	6,7%
Phosphatidylcholin	19,1%
Lysophosphatidylcholin	0,7%
Phosphatidylethanolamin	8,6%
Phosphatidylinositol	8,8%
Phosphatidsäure	4,2%
N-Acylphosphatidylethanolamin	1,0%
Sonstige	8,6%

Mittels acetonischer Entölung können die Neutrallipide, wie beispielsweise Triglyceride, Diglyceride o. dgl., aus dem Rohlecithin entfernt werden. Das entölte Rohlecithin, auch Reinlecithin genannt, ist ein festes, rieselfähiges Pulver, welches im Markt als Lecithingranulat erhältlich ist. Der Phosphatidylcholingehalt liegt im Reinlecithin zwischen etwa 25 Gew.% und 30 Gew.%.

Eine Anreicherung des Phosphatidylcholins kann aus Rohle cithin oder Reinlecithin nach bekannten Verfahren vorgenom men werden. Vorzugsweise arbeitet man hier nach den in den europäischen Patenten 00 54 770 oder 00 54 769 beschriebenen Verfahren. Hierbei wird das Rohlecithin mit Alkohol extra hiert. Die alkohollösliche Extraktionsphase wird über Siliciumdioxid bei erhöhten Temperaturen chromatografiert. Die daraus resultierende phospholipidische Zusammensetzung wird wegen des hohen Phosphatidylcholingehalts in Pharma-, Kosmetik- und Diäthetikbereichen eingesetzt. Sie weist jedoch den Nachteil auf, daß sie abhängig von ihrer chemischen Zusammensetzung pastenähnlich bzw. wachsartig ist. Die weitere Bearbeitung dieser Produkte bereitet dann häufig wegen ihrer Konsistenz erhebliche Schwierigkeiten, die sich in einer mangelnden Dosierbarkeit oder in einem Anhaften an Geräteinnenwandungen ausdrücken, so daß die in den Geräten verbleibenden Rückstände eine häufige und auf wendige Reinigung der Geräte erforderlich machen.

Um die zuvor beschriebenen Nachteile bei der Handhabung der hoch Phosphatidylcholin haltigen phospholipidischen Zusam mensetzungen zu eliminieren, wurde bereits versucht, diese Produkte entsprechend weiterzubearbeiten, um so pulverför mige oder granulatähnliche hochreine Lecithine bzw. spe zielle hochreine Phospholipide zu erhalten.

So schlägt beispielsweise die DE-PS 9 73 741 vor, Rohlecithin mit einem geeigneten Lösungsmittel, wie beispielsweise Aceton, zu entölen, anschließend das entölte Lecithin vom Ölextrakt abzutrennen, danach das abgetrennte Lecithin auf zulockern und in einer dünnen Schicht abzutrocknen. Hiernach kann das so entölte Lecithin von dem verwendeten Schicht träger flockenartig oder blättchenförmig abgetrennt werden. Ein derartiges Verfahren dürfte sich jedoch heute nicht mehr mit einem wirtschaftlich vertretbaren Aufwand realisieren lassen. Der Phosphatidylcholingehalt von etwa 30% ist des weiteren für die eingangs genannten Anwendungen zu niedrig.

Des weiteren sind Verfahren bekannt (US PS′en 20 57 695 und 30 12 888), bei denen Zusatzstoffe verwendet werden.

Ein ähnliches Verfahren wird in der DE-PS 38 26 946 vorge schlagen. Hierbei wird während der Herstellung der hoch reinen phospholipidischen Zusammensetzung als Zusatzstoff ein spezielles Zuckergemisch (Palatinit) eingesetzt, um so pulverartige oder granulierte hochreine spezielle Phospho lipide bzw. hochreine phospholipidische Zusammensetzungen zu erhalten.

Die zuvor beschriebenen bekannten Verfahren weisen jedoch den Nachteil auf, daß hier ein zusätzlicher Aufwand, nämlich der Zusatz und die Einarbeitung des Zusatzstoffes erfor derlich ist. Darüber hinaus sind die nach den bekannten Ver fahren hergestellten phospholipidischen Zusammensetzungen wegen der relativ geringen Phosphatidylcholinkonzentrationen nur sehr eingeschränkt verwendbar.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine phospholipidische Zusammensetzung sowie ein Verfahren zur Herstellung einer derartigen phospholipidischen Zusammen setzung zur Verfügung zu stellen, das besonders einfach durchführbar ist und zu lagerstabilen Produkten führt.

Diese Aufgabe wird durch eine phospholipidische Zusammen setzung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patent anspruchs 1 sowie durch ein Verfahren mit den kennzeichnen den Merkmalen des Patentanspruchs 7 gelöst.

Die erfindungsgemäße phospholipidische Zusammensetzung mit einem Phosphatidylcholin-Gehalt von mindestens 80 Gew.% liegt als pulvrige oder granulierte Zusammensetzung vor und ist dabei frei von jeglichen Zusatzstoffen.

Die erfindungsgemäße pulverisierte oder granulierte Phospho lipidzusammensetzung weist eine Reihe von Vorteilen auf. So läßt sie sich wegen der granulatartigen bzw. pulverigen Konsistenz besonders einfach handhaben, ohne daß hierbei die zuvor beim Stand der Technik beschriebenen Nachteile auf treten. Überraschend stellte sich dabei des weiteren heraus, daß die pulverartige bzw. granulatartige Konsistenz auch dann erhalten bleibt, wenn die Verarbeitungstemperatur der pulvrigen bzw. granulatartigen Zusammensetzung bis zu einer Temperatur von etwa 30°C ansteigt. Auch besitzt die phospholipidische Zusammensetzung eine große Lagerstabilität von bis zu mehreren Jahren, ohne daß dabei eine Veränderung der chemischen oder physikalischen Struktur auftritt. Dies trifft insbesondere dann zu, wenn die phospholipidische Zu sammensetzung bei einer Temperatur von weniger als 10°C, vorzugsweise bei einer Temperatur zwischen 1°C und 6°C, vorzugsweise unter Inertgas, aufbewahrt wird.

Die zuvor beschriebenen Vorteile der erfindungsgemäßen phospholidischen Zusammensetzung führen dann dazu, daß diese Zusammensetzung sehr leicht zur Herstellung von entsprechenden Folgeprodukten, wie beispielsweise Kosmetika, Diabetika oder pharmazeutische Zubereitungen, eingesetzt werden kann. Dies hängt damit zusammen, daß derartige pulvrige bzw. granulatartige Zusammensetzungen besonders einfach dosiert und mit einer hohen Genauigkeit und Reproduzierbarkeit abgewogen werden können, was bei hochviskosen oder pastösen Produkten nicht möglich ist. Auch läßt sich die erfindungsgemäße Zusammensetzung wegen der fehlenden Zusatzstoffe (Verfestigungsmittel) überall dort einsetzen, wo die bekannten phospholipidischen Zusammensetzungen aufgrund ihrer Zusatzstoffe und/oder ihres niedrigen Phosphatidylcholingehaltes nicht einsetzbar sind, so insbesondere bei pharmazeutischen Produkten.

Eine besonders geeignete Ausführungsform der erfindungsgemäßen Zusammensetzung sieht vor, daß die erfindungsgemäße Zusammensetzung, die, wie bereits vorstehend erwähnt, mindestens 80 Gew.-% Phosphatidylcholin enthält, überwiegend kristallin ist. Insbesondere dann, wenn die erfindungsgemäße Zusammensetzung mindestens mehr als 80 Gew.-% und vorzugsweise mehr als 90 Gew.% kristalline Phosphatidylcholin-Bestandteile aufweist, besitzt insbesondere eine derartige Zusammensetzung die be reits zuvor ausführlich beschriebenen Vorteile. Mit anderen Worten weist somit eine derartige erfindungsgemäße Zusammen setzung absolut gesehen mindestens 64 Gew.% und vorzugsweise mindestens 72 Gew.% kristalline Phosphatidylcholin-Bestand teile auf. Überraschend konnte hierzu festgestellt werden, daß insbesondere eine solche erfindungsgemäße Zusammensetzung, die vorzugsweise überwiegend kristalline Bestandteile enthält, hervorragend in Wasser dispergierbar ist, wodurch beispiels weise die Herstellung von entsprechenden wäßrigen Dispersionen von Kosmetika, Diätetika oder pharmazeutischen Zubereitungen erheblich erleichtert wird. Eine derartige einfache Disper gierbarkeit ist bei den aus dem Stand der Technik bekannten phospholipidischen Zusammensetzungen nicht bekannt, was darauf zurückgeführt wird, daß diese bekannten Zusammensetzungen überwiegend amorph vorliegen.

Eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Zusam mensetzung sieht vor, daß diese eine Konzentration von mindestens 90 Gew.% Phosphatidylcholin besitzt.

In Weiterbildung der zuvor beschriebenen Zusammensetzung enthält die erfindungsgemäße Zusammensetzung
93 Gew.% ± 3 Gew.% Phosphatidylcholin und
3 Gew.% ± 3 Gew.% Lyso-Phosphatidylcholin,
wobei die zuvor beschriebenen Werte durch eine an sich bekannte dünnschichtchromatografische quantitative Analy senmethode bestimmt worden sind. In einer derartigen Zu sammensetzung ist dann vorzugsweise kein Phosphatidyletha nolamin und/oder kein Phosphatidylinosit mehr nachweisbar.

Bezüglich der Korngröße der erfindungsgemäßen phospholipi dischen Zusammensetzung ist festzuhalten, daß sich diese nach dem jeweiligen Anwendungsgebiet richtet. Vorzugsweise wird die phospholipidische Zusammensetzung auf eine Korn- bzw. Kristallitgröße zwischen 18 mm und 0,07 mm, insbesondere auf eine Korngröße zwischen 6 mm und 0,5 mm, vermahlen.

Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung der zuvor beschriebenen phospholipidischen Zu sammensetzungen.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung der pulveri sierten oder granulierten phospholipidischen Zusammensetzung geht von einer entsprechenden phospholipidischen Zusammen setzung aus, die unter üblichen Lagerbedingungen abhängig von ihrer jeweiligen Zusammensetzung eine pastenähnliche bis wachsartige Konsistenz besitzt. Hierbei wird diese phospho lipidische Zusammensetzung unter Kühlung bei einer Tempe ratur unterhalb von -50°C auf die gewünschte Pulver- bzw. Granulatgröße vermahlen.

Überraschend konnte festgestellt werden, daß sich phospholi pidische Zusammensetzungen unterhalb der vorstehend genann ten Temperatur problemlos vermahlen lassen, ohne daß es hierfür erforderlich ist, die bei den bekannten Verfahren eingesetzten Verfestigungsmittel zuvor zuzumischen. Auch blieben derartig zermahlene Zusammensetzungen, die einen Phosphatidylcholin-Gehalt von mindestens 80 Gew.% auf weisen, bis zu einer Temperatur von etwa 30°C über mehrere Monate und Jahre sogar stabil, so daß keine chemischen oder physikalischen Veränderungen auftreten.

Eine weitere, besonders bevorzugte Ausführungsform des er findungsgemäßen Verfahrens sieht vor, daß man die phospholi pidische Zusammensetzung vor der Vermahlung bei Temperaturen zwischen +5°C und -60°C, insbesondere bei Temperaturen zwischen -10°C und -30°C, lagert. Hierbei variiert abhängig von der jeweils ausgewählten Lagertemperatur die Verweilzeit zwischen einem Tag und 150 Tagen, vorzugsweise zwischen 30 Tagen und 70 Tagen. Eine derartig gelagerte phospholipidische Zusammensetzung kann dann innerhalb von kürzester Zeit auf die eingangs genannte Korngröße von 18 mm bis 0,07 mm, vorzugsweise von 6 mm bis 0,5 mm, vermahlen werden.

Abhängig von der jeweils eingesetzten phospholipidischen Zu sammensetzung sieht eine weitere Ausführungsform des erfin dungsgemäßen Verfahrens vor, daß man das Vermahlen und/oder die Lagerung der jeweiligen phospholipidischen Zusammen setzung unter Inertgas bei den zuvor aufgeführten Tempera turen und Lagerzeiten ausführt. Hier kommen insbesondere als Inertgase flüssiger Stickstoff, Kohlendioxid, ein Edelgas oder ein Gemisch der zuvor genannten Gase in Frage. Durch eine derartige Arbeitsweise unter Inertgas wird eine uner wünschte oxidative Veränderung der phospholipidischen Zu sammensetzung verhindert.

Wie bereits vorstehend beschrieben ist, können bei dem er findungsgemäßen Verfahren als Ausgangsmaterial die ver schiedenen, aus Naturprodukten isolierten, hochreinen phospholipidischen Zusammensetzungen eingesetzt werden, so fern ihr Gehalt an Phosphatidylcholin mindestens 80 Gew.% beträgt. Eine derartige Zusammensetzung kann vorzugsweise nach den bekannten Verfahren aus Eiern, Ölsaaten und Öl früchten und insbesondere aus Soja isoliert werden. Beson ders geeignet ist es jedoch, wenn man bei dem erfindungs gemäßen Verfahren ein Sojalecithin einsetzt, dessen Gehalt an Phosphatidylcholin bei wenigstens 90 Gew.% und vorzugs weise bei 93 ± 3 Gew.% liegt. Ein derartiges hochreines Sojalecithin kann beispielsweise nach den Verfahren iso liert werden, wie sie in den Europäischen Patentschriften 00 54 770 und 00 54 769 beschrieben sind.

Um das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte pulverisierte bzw. granulierte Produkt auch ohne chemische oder physikalische Veränderung über einen langen Zeitraum lagerstabil auf zubewahren, sieht eine weitere Ausführungs form des erfindungsgemäßen Verfahrens vor, daß es bei einer Temperatur kleiner als 10°C, vorzugsweise bei einer Tempe ratur zwischen 1°C und 6°C, gelagert wird.

Eine weitere Verbesserung der Lagerstabilität wird dann er reicht, wenn die vermahlene phospholipidische Zusammen setzung in luftdichten Beuteln, beispielsweise aus ent sprechenden Aluminiumfolien, eingesiegelt und bei den zuvor genannten Temperaturen aufbewahrt wird.

Eine Weiterbildung des zuvor beschriebenen Verfahrens sieht dabei vor, daß nach dem Abfüllen der entsprechenden Beutel die darin enthaltene Luft noch durch ein Inertgas, bei spielsweise Stickstoff, ein Edelgas, Kohlendioxid oder ein Gemisch der zuvor genannten Gase, verdrängt wird.

Wie bereits vorstehend beschrieben ist, kann die erfindungs gemäße pulverisierte bzw. granulierte phospholipidische Zu sammensetzung sehr einfach gehandhabt und für verschiedene Zwecke eingesetzt werden. So ist es beispielsweise möglich, eine derartig pulverisierte bzw. granulierte phospholipi dische Zusammensetzung als Lösungsvermittler, natürlichen Emulgator und/oder Liposomenbildner in kosmetischen Produk ten und insbesondere in pharmazeutischen Produkten einzu setzen, da die erfindungsgemäße phospholipidische Zusammen setzung frei von Verfestigungsmitteln ist.

Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen phospho lipidischen Zusammensetzung sowie des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den Unteransprüchen angegeben.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Beispiel 1

300 Kg einer phospholipidischen Zusammensetzung mit einem Gehalt von 93% ± 3 Gew.% Phosphatidylcholin, die beispiels weise nach den in den EP PS′en 00 54 770 oder 00 54 769 be schriebenen Verfahren aus Soja-Bohnen isoliert wurde, wurde über zwei Monate bei -20°C gelagert. Unmittelbar vor der Vermahlung wurde die phospholipidische Zusammensetzung auf Raumtemperatur (17°C bis 21°C) gebracht. In einer üblichen Kaltmahlanlage wurde die Zusammensetzung dann unter Kühlung mit flüssigem Stickstoff vermahlen und unter Inertgas (Stickstoff) portionsweise in Aluminiumbeuteln eingesiegelt. Das so verpackte Produkt wurde dann bei +4°C gelagert.

Stabilitätstests ergaben, daß das Produkt bei einer Tempe ratur bis zu +30°C seine Pulver- bzw. Granulatform bei behält.

Unmittelbar vor der Weiterverarbeitung eines derartigen Produktes wird dieses dann auf Raumtemperatur erwärmt, um so zu vermeiden, daß Kondensationsfeuchtigkeit auf dem vermahl ten Produkt niederschlägt.

Beispiel 2

Wie vorstehend beschrieben, wurden 100 Kg der zuvor angegebenen Zusammensetzung kaltvermahlen. Hierbei betrug jedoch abweichend vom Beispiel 1 die Lagerzeit vor der Ver mahlung einen Monat bei -17°C.

Stabilitätstests ergaben, daß selbst nach einer Lagerzeit nach dem Vermahlen und Abfüllen von 12 Wochen bei Zimmer temperatur (20°C ± 2°C) keine Änderung der Konsistenz auftrat.

Die so isolierte pulverisierte bzw. granulierte phospho lipidische Zusammensetzung wies folgende chemische Zusam mensetzung auf:

Phosphatidylcholin
94,2 Gew.-%
Phosphatidylethanolamin	nicht nachweisbar
Phosphatidylinosit	nicht nachweisbar
Lyso-Phosphatidylcholin	3,7 Gew.-%
Wasser	1,3 Gew.-%
Triglyceride (Öle)	0,8 Gew.-%

Beispiel 3

Wie zuvor unter Beispiel 1 beschrieben, wurden 300 kg phospholipidische Zusammensetzung zusammen mit 150 kg Kohlendioxid-Granulat vermahlen. Hierbei entsprachen die übrigen Bedingungen den Bedingungen, wie sie in Beispiel 1 beschrieben sind.

Stabilitätstests ergaben, daß auch die nach dem Beispiel 3 hergestellte Zusammensetzung, die den zuvor angegebenen hohen Phosphatidylcholingehalt aufwies, selbst nach einer Lagerung nach dem Vermahlen von sechs Monaten unverändert in der Konsistenz blieb.

Claims

1. Phospholipidische Zusammensetzung mit einem Phosphatidyl cholin-Gehalt von mindestens 80 Gew.%, dadurch gekennzeichnet, daß die pulverisierte oder granulierte Zusammensetzung frei von Zusatzstoffen ist.

2. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusammensetzung überwiegend kristallin ist.

3. Zusammensetzung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusammensetzung mindestens mehr als 80 Gew.%, vorzugs weise mehr als 90 Gew.%, kristalline Phosphatidylcholin-Be standteile aufweist.

4. Zusammensetzung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Phosphatidylcholin-Gehalt von mindestens 90% besitzt.

5. Zusammensetzung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie
93 ± 3 Gew.% Phosphatidylcholin und
3 ± 3 Gew.% Lysophosphatidylcholin
aufweist.

6. Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Korn- bzw. Kristallitgröße zwischen 18 mm und 0,07 mm, vorzugsweise zwischen 6 mm und 0,5 mm, aufweist.

7. Verfahren zur Herstellung der phospholipidischen Zu sammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge kennzeichnet, daß man die phospholipidische Zusammensetzung unter Kühlung bei einer Temperatur unterhalb von -50°C vermahlt.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß man die phospholipidische Zusammensetzung vor der Vermahlung bei Temperaturen zwischen +5°C und -60°C, vorzugsweise zwischen -10°C und -30°C, lagert.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß man die phospholipidische Zusammensetzung zwischen einem Tag und 150 Tagen, vorzugsweise zwischen 30 Tagen und 70 Tagen, lagert.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch ge kennzeichnet, daß man das Vermahlen und/oder die Lagerung der phospholipidischen Zusammensetzung unter Inertgas aus führt.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß man als Inertgas Stickstoff, Kohlendioxid, ein Edelgas oder ein Gemisch dieser Gase auswählt.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch ge kennzeichnet, daß man eine phospholipidische Zusammensetzung auswählt, die aus Soja-Lecithin isoliert ist und die 93 ± 3 Gew.% Phosphatidylcholin enthält.

13. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekenn zeichnet, daß man nach der Lagerung und vor dem Vermahlen die Temperatur der phospholipidischen Zusammensetzung auf Raumtemperatur einstellt.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß man die pulverisierte bzw. granulierte phosholipidische Zusammensetzung bei einer Temperatur klei ner als 10°C, vorzugsweise bei einer Temperatur zwischen 1°C und 6°C, lagert.

15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß man die pulverisierte bzw. granulierte phospholipidische Zu sammensetzung unter Inertgas lagert.