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Gebiet der
Erfindung
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Die
Erfindung betrifft die Herstellung diskreter Sterol- und Stanolester
durch einen hocheffizienten Weg, frei von Katalysator, der ein hellgefärbtes Produkt
erzeugt, das geeignet ist für
Lebensmittelverwendung.
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Hintergrund der Erfindung
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Es
ist gezeigt worden, daß der
Zusatz von Pflanzensterolen, wie etwa β-Sitosterol, zu Nahrungsmitteln Serumcholesterinspiegel
verringern wird. Die Sterole verringern Serumcholesterin durch die
Störung
der intestinalen Absorption von Cholesterin aus der Ernährung durch
Verdrängen
desselben aus Harnsäure-Micellen. Vor
kurzem ist gezeigt worden, daß das
gesättigte
Derivat von β-Sitosterol, β-Sitostanol,
wirksamer bei der Verringerung der intestinalen Cholsterinabsorption
ist. Das Sitostanol selbst wird praktisch nicht absorbiert, so daß es überhaupt
nicht zur in-vivo-Serumsterolkonzentration bei Verzehr beiträgt. Unglücklicherweise
sind typische Sterole und Stanole in der Micellenphase des Ernährungstraktes
unlöslich
und haben nur begrenzte Löslichkeit
in Ölen
und/oder Fetten oder Wasser. Daher sind freie Sterole oder Stanole
selbst keine optimalen Kandidaten zur Verwendung in typischen pharmazeutischen
oder Nahrungsmittel-Dosierungsformen als cholesterinsenkende Mittel.
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US-Patent
Nr. 5,502,045 offenbart die Umesterung von Stanolen mit einem Fettsäureester
aus einem eßbaren Öl, um eine
wachsartige Sterolester-Mischung mit verbesserten Fettlöslichkeitseigenschaften
herzustellen. Spezifisch offenbart dieses Patent die Reaktion von
mit Fettsäuren
aus Methylestern von eßbarem Öl, wie etwa
Rapsöl,
spezifisch über
eine basenkatalysierte Umesterungsreaktion umgeestertem Sitostanol.
Dies ist ein Verfahren, das in der Lebensmittelindustrie in breitem
Umfang verwendet wird. Von einem pharmazeutischen Standpunkt haben
Umesterungsverfahren wie dieses jedoch einige deutsche Nachteile.
Erstens ist das Zusammensetzungsprofil der Sterolesterprodukte schwierig
zu steuern, da das Profil abhängig
ist von der in dem eßbaren Öl, das in
der Reaktion eingesetzt wird, vorhandenen Gruppe von Fettsäuren. Auch
macht die Notwendigkeit, einen großen Überschuß an Methylestern zu verwenden,
um die Reaktion zum Abschluß zu treiben
und die Erzeugung von Methanol, die Reinigung zu Material mit Lebensmittelqualität schwierig.
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In
einem unterschiedlichen Ansatz offenbart das deutsche Patent 2035069
die Veresterung von Sterolestern zu Fettsäuren über ein Verfahren ohne Lebensmittelqualität. Insbesondere
wird Thionylchlorid als ein Reaktant eingesetzt, der, wenn umgesetzt,
HCl-Gase als ein Nebenprodukt bildet. Solche Techniken sind nicht für die Herstellung
von Materialien mit Lebensmittelqualität geeignet und sie sind allgemein
für Reaktionen
im Großmaßstab unerwünscht.
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Japanisches
Patent 76-11113 offenbart eine katalysatorfreie Veresterung von
höheren
Fettsäureestern von
Sterolen oder verwandten Vitaminen. Dieses Verfahren setzt jedoch
einen signifikanten molaren Überschuß von Fettsäure ein,
minimal 25% bis zu 50%, was seinerseits die Verwendung eines Alkalireinigungsverfahrens
erfordert, um das Esterprodukt zu gewinnen. Der stöchiometrische Überschuß Fettsäure und
die Isolierungstechniken führen
zu einem Produkt, das verfärbt
ist.
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Von
einem pharmazeutischen Standpunkt besteht ein nicht-erfülltes Bedürfnis nach
einem Verfahren zur Synthese diskreter Stanol-/Sterolester über ein
Masseverfahren mit Lebensmittelqualität. Diskrete Verbindungen sind
aus drei hauptsächlichen
Gründen
wünschenswerter
als Mischungen: 1) die Zusammensetzung und Leistungsspezifikationen
können
besser gesteuert werden; 2) Struktur-/Aktivitätsstudien sind einfacher machbar;
und 3) die physikochemischen und chemischen Eigenschaften können gesteuert
werden. Auf diese Vorteile diskreter Stanol-/Sterolester wird später näher eingegangen
werden.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung umfaßt
ein Verfahren zur direkten Veresterung von Stanolen oder Sterolen mit
Fettsäuren,
um diskrete Stanol-/Sterolester zu bilden, die von heller Farbe,
frei von schlechten Aromen und Gerüchen sind. Das Verfahren stellt
einen einstufigen Syntheseweg bereit, der für die Herstellung der Sterolester/Stanolester
und anderer verwandter Ester von cholesterinsenkenden Verbindungen
in hoher Ausbeute und Reinheit mit einem Verfahren mit Lebensmittelqualität geeignet
ist, das in einer bevorzugten Ausführungsform frei von organischen
Lösemitteln,
Mineralsäuren
ist und die Erzeugung beanstandbarer Nebenprodukte vermeidet. Das
Verfahren stellt letztendlich ein geeignetes Verfahren zur Verfügung, das
es einem ermöglicht, diskrete
Stanol-/Sterolester mit verschiedenen physikalischen und biologischen
Eigenschaften rational zu konzipieren.
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Detaillierte
Beschreibung der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung stellt die direkte Veresterung von Stanolen
und Sterolen durch die Reaktion des Stanols/Sterols und einer Fettsäure im wesentlichen
frei von der Verwendung eines Katalysators zur Verfügung. Wie
in der vorliegenden Erfindung verwendet, wird unter im wesentlichen
frei von Katalysator verstanden, daß dies weniger als 0,15 Gew.-%
der Reaktion bedeutet, und in einer bevorzugten Ausführungsform
findet die Reaktion in Abwesenheit eines Katalysators statt. Geeignete
Katalysatoren schließen
Toluolsulfonsäure, Methansulfonsäure, Natriumhydrogenphosphat,
Natriumbisulfit und dergleichen ein. Diese Katalysatoren sind in
US-Patent Nr. 5,892,068 offenbart.
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β-Sitostanol,
das bevorzugteste Ausgangsmaterial, wird kommerziell durch eine
Hydrierungsreaktion aus β-Sitosterol
hergestellt und ist kommerziell von verschiedenen Lieferanten erhältlich,
einschließlich
Henkel Corporation.
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In
der vorliegenden Erfindung haben die Sterol- und Stanolester die
allgemeine Formel, die als Figur I angegeben ist:
Figur
I worin R
1 so verstanden
wird, daß es
aliphatische gerade oder verzweigte Kohlenstoffketten mit einer
Länge von
C
4-C
24, vorzugsweise
von C
6-C
20 und am
bevorzugtesten C
12-C
18 einschließt, und
R
2 so verstanden wird, daß es aliphatische
gerade oder verzweigte Kohlenstoffketten im Bereich C
3-C
15, vorzugsweise C
6-C
12 und am bevorzugtesten C
8-C
10 einschließt. R
2 ist
alternativ ausgewählt
aus der Gruppe (C
1-C
12)-Alkyl,
(C
1-C
8)-Alkoxy, (C
2-C
8)-Alkenyl, (C
2-C
8)-Alkinyl, (C
3-C
8)-Cycloalkyl, Halo-(C
2-C
8)-alkenyl, Halo-(C
2-C
8)-alkinyl,
wobei Halo so verstanden wird, daß es Chlor, Fluor, Brom, Iod
bedeutet. Alkyl schließt
Gruppen von Kohlenstoffatomen mit sowohl gerader als auch verzweigter
Kette ein. Typische Alkylgruppen schließen n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, sec-Butyl,
Isobutyl, t-Butyl, n-Pentyl, Neopentyl, Isopentyl, Hexyl, Heptyl
und dergleichen ein. Die Alkylgruppen können mit einem, zwei, drei
oder mehr Halogenatomen halogeniert sein. R
2 kann
auch eine gesättigte
verzweigte Alkankette sein.
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Die
Begriffe Alkenyl und Alkinyl schlossen Kohlenwasserstoffe mit verzweigter
und gerader Kette mit wenigstens einer ungesättigten Bindung ein.
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Die
Säuren,
die die assoziierten Salze einschließen, die in der vorliegenden
Erfindung umgesetzt werden, enthalten 4 bis 24 Kohlenstoffatome.
Die Säuren
schließen
gesättigte
Säuren
ein, sind aber vorzugsweise ungesättigte Fettsäuren, einschließlich mehrfach
ungesättigter
Fettsäuren.
Die gesättigten
Fettsäuren,
die in der vorliegenden Erfindung umgesetzt werden, besitzen die
Formel CH3-(CH2)n-CO2H, worin n eine
ganze Zahl von 2 bis 22 ist und n bevorzugter von 12 bis 20 ist.
Der Begriff Fettsäure
ist gut bekannt und von den Fachleuten auf diesem Gebiet verstanden,
siehe zum Beispiel Hawley's
Condensed Chemical Dictionary, 11. Ausgabe. Die Fettsäuren schließen sowohl
gesättigte
Säuren,
wie etwa Stearin-, Butter-, Laurin-, Palmitinsäure und dergleichen ein. Ungesättigte Fettsäuren können ebenfalls
in der vorliegenden Erfindung verwendet werden und schließen Öl-, Linol-,
Linolen-, Docosohexansäure,
konjugierte Linolsäure
(9,11-Octadecadiensäure, 10,12-Octadecadiensäure), Mischungen
der Säuren
und dergleichen ein.
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In
einer bevorzugteren Ausführungsform
haben die Sterol- und Stanolester die allgemeine Formel, die als
Figur II angegeben ist:
Figur
II worin R
1 so verstanden
wird, daß es
dieselbe Bedeutung hat, wie oben angegeben. Ungesättigtheit
bei C
5, wie dargestellt, ergibt den entsprechenden
Sterolester.
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Die
vorliegende Erfindung kann eingesetzt werden, um einen breiten Bereich
von cholesterinsenkenden oder cholesterinbegrenzenden Substanzen
zu verestern. Diese Substanzen, einschließlich Stanolen oder Sterolen,
enthalten alle eine hydroxyfunktionelle Hydroxygruppe, die zur Veresterung
mit dem hierin beschriebenen Verfahren geeignet ist. Stanole, die
in der vorliegenden Erfindung verestert werden können, schließen, aber
ohne Beschränkung
hierauf, β-Sitostanol
(angegeben in Figur III unten) sowie andere verwandte Verbindungen,
einschließlich
Cholestanol, Ergostanol, Brassicastanol, Avenastanol, alpha-Amyrin, Cylartenol,
Lupenol und dergleichen, ein.
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Zum
Beispiel ist dieses Verfahren auch geeignet für Sterole, wie etwa β-Sitosterol
(ungesättigt
bei C5, wie dargestellt in Figur II oben),
sowie die entsprechenden Sterole zu obengenannten Stanolen.
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Die
molaren Verhältnisse
der Ausgangsmaterialien für
die Veresterungsreaktion, nämlich
das Stanol/Sterol und die Fettsäure,
werden mit einem leichten molaren Überschuß der Fettsäure von weniger als etwa 10%
molarem Überschuß bereitgestellt.
In einer stark bevorzugten Ausführungsform
liegt die Fettsäure in
einem 5–10% Überschuß vor, um
das gesamte Stanol/Sterol oder andere cholesterinsenkende Materialien umzusetzen.
Jeglicher Überschuß nicht-umgesetzter
Fettsäure
kann leicht in der Produktaufarbeitung entfernt werden. Das Verfahren
ist auf einen leicht molaren Überschuß von Fettsäure beschränkt, so
daß keine übermäßigen Mengen
entfernt werden müssen.
Die Entfernung überschüssiger Fettsäure hat
eine nachteilige Auswirkung auf Produktfarbe und -quantität.
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Die
Reaktanten werden geeigneterweise in einen geeigneten Behälter eingebracht
und auf eine Temperatur von etwa 110 bis etwa 130°C vorzugsweise
unter einem Vakuum erhitzt, um die Reaktanten zu schmelzen und jegliches
vorhandenes flüchtige
Material zu entfernen. Dann wird der Inhalt des Behälters vorzugsweise
auf eine Temperatur von etwa 165 bis etwa 255°C, bevorzugter von etwa 190
bis etwa 250°C,
noch bevorzugter von etwa 190 bis etwa 230°C erhitzt. Die Reaktion wird
vorzugsweise unter Vakuumbedingungen durchgeführt, um die Entfernung von
Wasser zu erleichtern, was die Reaktion zum Abschluß treibt.
Wenn das Niveau des Gehaltes an freier Fettsäure auf weniger als etwa 10
Gewichtsprozent fällt,
vorzugsweise weniger als etwa 6 Gewichtsprozent, wird die Temperatur
der Reaktion geeigneterweise auf etwa 230 bis etwa 240°C erhöht. Zu diesem
Zeitpunkt ist auch das Niveau der Schaumbildung im Behälter gefallen,
was ein weiterer Hinweis darauf ist, daß es angemessen ist, die Temperatur
des Behälters
anzuheben.
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Nachdem
der gewünschte
Gehalt an freier Fettsäure
erreicht ist, ist es bevorzugt, eine Dampfspülung einzuleiten. Die Dampfspülung ist
eine wirksame Technik, um überschüssige oder
nicht-umgesetzte Fettsäuren
aus dem Reaktor zu entfernen. Die Reaktion ist abgeschlossen, wenn
der Fettsäuregehalt
unter 1 Gew.-% fällt,
vorzugsweise auf weniger als etwa 0,5 Gew.-% und bevorzugter auf
weniger als etwa 0,2 Gew.-%.
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Einer
der wirksamsten Aspekte der vorliegenden Erfindung ist, daß die Reaktion
rein durchgeführt wird,
wobei keine Lösemittel
zur Reaktionsmischung zugegeben werden, weil die Säure, insbesondere
Fettsäuren,
sowohl als Reaktant als auch als Lösemittel wirkt. Zusätzlich werden
während
der Reaktion keine toxischen Lösemittel
oder Nebenprodukte erzeugt, so daß Wasser das einzige Reaktionsnebenprodukt
ist, das einfach entfernt werden kann.
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Es
ist insbesondere angemessen, die reinen Reaktionen unter Vakuum
laufenzulassen, um Wasser aus der Reaktionsmischung zu entfernen,
wodurch die Reaktion zum Abschluß getrieben und die Ausbeute des
gewünschten
Esters erhöht
wird. Wenn Dampfspülung
eingesetzt wird, um nicht-umgesetzte Fettsäure zu entfernen, wird das
Reaktionsprodukt leicht und kosteneffektiv aus dem Reaktionsbehälter gewonnen,
in dem die Reaktion rein durchgeführt worden ist.
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Reaktionszeiten
von mehr als 8 Stunden sind üblich,
aber nicht notwendigerweise erforderlich. Ein Vorteil der vorliegenden
Erfindung ist die hohe Ausbeute des Esterproduktes, die durch das
Verfahren bereitgestellt wird. Das vorliegende Verfahren stellt
Ausbeuten von mehr als 90% und vorzugsweise mehr als 95% bereit,
bezogen auf die Gesamtbeschickung des Reaktors. Ausbeuten von mehr
als 98 und vorzugsweise mehr als 99 Prozent werden erreicht, bezogen
auf die Stanol-/Sterolbeschickung des Reaktors.
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Ein
weiterer Vorteil ist die Tatsache, daß kein Waschen mit Wasser für die Entfernung
des Katalysators oder der Nebenprodukte der Reaktion erforderlich
ist. Die vorliegende Erfindung kann zu schnellerer Verarbeitung
des Materials und geringeren Verlusten führen, was die Kosten des Verfahrens
verringert. Überdies
kann diese Reaktion in einem Behälter
durchgeführt
werden, was die Kapitalkosten für
die Ausrüstung
verringert und teure Materialhandhabung und Transfers zwischen Behältern und
Prozessen eliminiert.
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Ein
weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist der fakultative
Zusatz einer geeigneten Menge eines Farbdeaktivierungsmittels. Typischerweise
liegt die Menge des Farbdeaktivierungsmittels von etwa 0,05 bis etwa
1 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Reaktion; vorzugsweise
von etwa 0,2 bis etwa 0,5 Gew.-%; am bevorzugtesten von etwa 0,35
bis etwa 0,45 Gew.-%. Geeignete Farbdeaktivierungsmittel schließen Aktivkohle,
Holzkohle und Ruß,
eßbares Öl, Bleicherde
oder Silicableiche, wie etwa Trisil von Grace Chemical, ein, wobei
Holzkohle bevorzugt ist. Das Farbdeaktivierungsmittel verhindert,
daß das
Reaktionsprodukt sich verfärbt,
d.h. nicht weiß wird,
und das Farbdeaktivierungsmittel wird vorzugsweise mit entweder
dem Stanol/Sterol oder der Säure
in den Reaktionsbehälter
eingebracht.
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Das
resultierende Produkt der vorliegenden Erfindung kann weiß sein,
frei von schlechten Aromen und anderem flüchtigen Material mit einem
unangenehmen Aroma. Das resultierende Stanolester-/Sterolesterprodukt
hat geeigneterweise einen Gardner-Farbwert von weniger als 5, vorzugsweise
weniger als 4 und am bevorzugtesten weniger als etwa 3 auf der Gardner-Farbskala. Die Gardner-Farbskala
ist den Fachleuten bekannt. Das Produkt der Reaktion wird zu einem
Block ausgeformt und der Farbblock wird mit Proben einer vorbestimmten
Farbe verglichen. Frühere
Verfahren lieferten Produkt mit höheren Farbwerten. Die Stanolester, die
gemäß US-Patent
5,892,068 hergestellt wurden, hatten zum Beispiel einen Gardner-Farbwert
von etwa 7 bis etwa 10. Unter Verwendung des im japanischen Patent
76-11113 beschriebenen Verfahrens hatten die Produkte Gardner-Farbwerte
von etwa 10 bis etwa 12.
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Das
Reaktionsprodukt kann in Öl
gelöst
und zu jedem Lebensmittelprodukt zugesetzt werden, das eine Ölkomponente
enthält.
Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist die Eliminierung
der Notwendigkeit, das Produkt zu waschen, um irgendeinen Katalysator
zu deaktivieren oder zu entfernen, der im resultierenden Produkt
enthalten sein könnte.
Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist die Herstellung
eines Produktes mit geringerer Farbe als andere Stanol- oder Sterolesterprodukte,
die mit einem Katalysator hergestellt sind.
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Die
vorliegende Erfindung stellt mehrere Vorteile gegenüber zuvor
offenbarten Verfahren bereit. Die vorliegende Erfindung stellt ein
Verfahren bereit, um im wesentlichen diskrete Stanolester zu synthetisieren statt
Mischungen von Stanolestern. Wie hierin verwendet, wird im wesentlichen
diskret so verstanden, daß es bedeutet,
daß das
Reaktionsprodukt, der gewünschte
Ester, in einem sehr hohen Anteil des Reaktionsproduktes bereitgestellt
wird. Der gewünschte
Ester wird im Reaktionsprodukt mit wenigstens 90 Gewichtsprozent, bevorzugter
in einer Menge von wenigstens etwa 98 Gewichtsprozent und, wenn
man die Reaktion bis zum Abschluß laufen läßt, mit wenigstens 99 Gewichtsprozent
bereitgestellt. Die vorliegende Erfindung kam im wesentlichen einen
einzelnen Stanol-/Sterolester liefern, mit weniger als 0,2 Gewichtsprozent
anderer Esterprodukte. Die zuvor offenbarten Umesterungsverfahren
liefern eine Mischung von Stanolesterprodukten. Die zuvor offenbarten
Verfahren liefern zum Beispiel Mischungen von Stanolestern, oft
mit breiten Bereichen der vorhandenen Stanolester (zum Beispiel
eine Mischung aus 4 Estern in Verhältnissen von 30, 30, 20, 20
Gewichtsprozent). Ebenfalls im Vergleich verwenden die zuvor offenbarten
direkten Veresterungsverfahren gefährliche, schädliche Reagentien,
die Produkte erzeugen, die vollständig entfernt werden müssen.
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Diese
Herstellung diskreter Stanol-/Sterolester hat mehrere wichtige Vorteile
gegenüber
mit anderen Verfahren hergestellten Stanol-/Sterolestermischungen.
Erstens sind engere Leistungsspezifikationen (d.h. Schmelzpunkt,
spezifische Dichte, Reinheit struktureller Spezies) für diskrete
Verbindungen möglich.
Dies beruht darauf, daß die
Eigenschaften diskreter Verbindungen mit höherer Genauigkeit als für Mischungen
gesteuert werden können.
Richtige Leistungscharakteristika und Qualität diskreter Ester können daher
leichter sichergestellt werden, verglichen mit einer Mischung von
Esterprodukten.
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Überdies
können
Struktur-/Aktivitätsbeziehungen über einen
Bereich von Fettsäure-Kettenlängen sichergestellt
werden, weil die vorliegende Erfindung die Synthese diskreter Stanol-/Sterolester
bereitstellt. Die Bestimmung von Struktur-/Aktivitätsbeziehungen,
die fundamental sind für
rationale Arzneistoffentwicklung, sind nur machbar, wenn man diskrete
Verbindungen screent.
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Schließlich können die
groben physikalischen und physiologischen Eigenschaften der Sterol-/Stanolester gesteuert
werden, da diese Eigenschaften davon abhängig sind, welche Fettsäure eingesetzt
wird. Veresterung mit ungesättigten
Fettsäuren
(d.h. Ölsäure) kann
zum Beispiel zu niedrigschmelzenden Feststoffen oder sogar flüssigen Produkten
führen,
wohingegen gesättigte
Fettsäureanaloge
(d.h. Stearinsäure)
dazu neigen, zu höher
schmelzenden, freifließenden
Feststoffen zu führen.
Diese Fähigkeit,
so umfangreich die physikalischen Eigenschaften eines hochschmelzenden
Steroids zu manipulieren, ist ziemlich unerwartet.
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Die
vorliegende Erfindung erlaubt die Auswahl des Esters, um die physikalischen
Eigenschaften zu treffen, die erwünscht sind. Das feste freifließende Material
ist für
die Herstellung verpreßter
Tabletten oder die Einarbeitung des Stanolesters in Backprodukte
wünschenswert.
Diese ölähnlichen
Stanol-/Sterolester werden vorteilhafterweise bei der Herstellung
von Tabletten oder Softgel-Dosierungsformen eingesetzt oder in geeignete
Lebensmittel eingearbeitet, wie etwa Salatdressing, Margarine oder
Joghurt.
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Die
folgenden Beispiele werden bereitgestellt, um die beanspruchte Erfindung
weiter zu veranschaulichen, aber die Erfindung nicht auf die unten
bereitgestellten Beispiele zu beschränken.
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Beispiel 1 Reaktion mit
10% Überschuß Fettsäuren
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1.250,1
Gramm Stanole von Raisio wurden in einen Dreihalskolben, der mit
einem Mischer ausgestattet ist, zugegeben. Hierzu wurden 928,1 Gramm
Canolaöl-Fettsäuren (Emery
790 von Henkel) zusammen mit 10,95 Gramm Ruß zugegeben. Die Mischung wurde
unter Vakuum auf 134°C
erhitzt, bis sichtbare Blasenbildung aufhörte, was vollständiges Entfernen
von Wasser und flüchtigen
Materialien zeigte. Erhitzen wurde dann auf 245°C fortgesetzt, wo das Produkt
unter einem Vakuum von 5 mm Quecksilber für 11 Stunden blieb, woraufhin
die Säurezahl
auf 3,23 Milligramm KOH/Gramm Probe verringert war. Das resultierende
Produkt wurde dann durch Dampfspülung
durch das Material hindurch bei 245°C und 5 mm Quecksilberdruck
für 9 Stunden deodoriert.
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Das
resultierende Produkt war Stanolester, bei dem mehr als 95% des
Stanols in die Esterform umgewandelt waren. Das Produkt war hellgelb,
mit einem leicht verbrannten Aroma, mit einem Schmelzpunkt von 33,8°C und einer
Säurezahl
von 0,22.
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Beispiel 2 Reaktion mit
5% Überschuß Fettsäuren unter
Verwendung von Linolsäure.
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1.130
Gramm Stanole von Raisio, 795,4 Gramm Linolsäure (Emersol 315 von Henkel)
und 9,68 Gramm Aktivkohle wurden zum Flash zugegeben und entlüftet und
erhitzt wie oben. Nach 7 Stunden bei 245°C und 5 mmHg betrug die Säurezahl
8,35. Das Material wurde wie oben auf eine Säurezahl von 0,23 deodoriert. Dieses
Produkt war eine hellgelbe Flüssigkeit,
die teilweise über
Nacht zu einer dicken Paste mit einem Schmelzpunkt von 17,5°C kristallisierte,
das Aroma war annehmbar. Wenn verglichen mit Beispiel 1, zeigt dieses
Beispiel die Fähigkeit,
den Schmelzpunkt durch Modifizieren der in der Reaktion verwendeten
Fettsäuren zu
verändern.
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Beispiel 3 Reaktion mit
5% molarem Überschuß Fettsäure und
ohne Ruß.
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909,1
Gramm Stanole von Raisio und 648,6 Gramm Ölsäure (Pamolyn 100 von Hercules
Chemicals) wurden vermischt und miteinander mit Außenvakuum
auf 167°C
erhitzt. Während
dieser Zeit wurde eine langsame Reaktion beobachtet, angezeigt durch
eine langsame Akkumulation von Wasser im Kondensator. Als das Vakuum
begonnen wurde und der Druck auf 5 mmHg verringert wurde, erhöhte sich
die Reaktionsgeschwindigkeit. Die Temperatur wurde auf 211°C erhöht und bei
dieser Temperatur für
5 Stunden gehalten. Die Säurezahl
wurde auf 16,79 verringert, was anzeigte, daß die Reaktion voranschritt.
Die Produktfarbe war hellbraun mit einem Gardner-Farbwert von mehr
als 7. Verglichen mit Beispiel 4, zeigt dies den Vorteil der Verwendung
von Ruß in
der Reaktion.
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Beispiel 4 Canola-Fettsäuren mit
5% molarem Überschuß.
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Unter
Verwendung derselben Verfahren, wie angegeben in Beispiel 2 oben,
mit Ruß,
wurden Canolaöl-Fettsäure-Stanolester
hergestellt. Die erforderliche Reaktionszeit betrug 8 Stunden, was
zu einer Säurezahl von
8,64 führte.
Dieses Produkt hatte einen Schmelzpunkt von weniger als 36°C, ein sauberes
Aroma und einen Farbwert von 3 auf einer Gardner-Skala.
führt, wobei R1 eine Kohlenstoffkette mit einer Länge von C4 bis C24 ist; und R2 eine Kohlenstoffkette mit einer Länge von C3 bis C15 ist.
