ES2201820T3

ES2201820T3 - Adsorbente de micotoxinas.

Info

Publication number: ES2201820T3
Application number: ES99963580T
Authority: ES
Inventors: Norbert Schall; Hubert Simmler-Hubenthal; Herrmann Gerardo Feldhaus
Original assignee: Sued Chemie AG
Current assignee: Sued Chemie AG
Priority date: 1999-01-12
Filing date: 1999-12-17
Publication date: 2004-03-16
Anticipated expiration: 2019-12-17
Also published as: PE20001193A1; EP1150767B1; WO2000041806A1; DE59905889D1; AR016744A1; BR9916884A; EP1150767A1; DE19900813A1; ATE242051T1; US6827959B1; BR9916884B1

Abstract

Adsorbente de micotoxinas, que contiene a) un silicato estratificado orgánicamente modificado (organófilo), empleándose para la modificación compuestos de onio cuaternario con al menos un grupo alquilo C10 a C22 de cadena larga, y al menos un sustituyente aromático, e intercambiándose del 2 al 15 % de los cationes intercambiables del silicato estratificado por compuestos de onio cuaternario, o b) una mezcla a base de un silicato estratificado orgánicamente no modificado y un silicato estratificado orgánicamente modificado, al menos hasta el 75 %, referido a la capacidad total de intercambio catiónico (CIC).

Description

Adsorbente de micotoxinas.

La presente invención se refiere a un adsorbente de micotoxinas, en especial para la adsorción de aflatoxinas y otras micotoxinas (no aflatoxinas) en los piensos.

Fundamento de la invención

Bajo el término micotoxinas se reune un grupo de sustancias tóxicas que se forman por diferentes hongos que existen en la naturaleza. Actualmente se conocen aproximadamente de 300 a 400 micotoxinas. Se consideran como espacio vital natural para estos hongos, en general, especies de cereales y frutos en grano. Mientras que algunas especies de hongos ya se desarrollan en la espiga sobre el grano de cereal todavía madurando, otras especies atacan en particular las provisiones almacenadas de cereales si ha habido una cierta humedad mínima y temperatura del entorno.

Todas las llamadas micotoxinas tienen un efecto nocivo para la salud, en primer lugar, sobre los animales útiles en agricultura alimentados con especies infectadas de cereales, pero también, en segundo lugar, sobre el hombre a través de la cadena alimentaria. Las aflatoxinas son las responsables, por ejemplo, de la llamada enfermedad X de los pavos, de la que fueron víctimas en 1960/61 en Gran Bretaña aproximadamente 100.000 animales, que se habían alimentado con harina de cacahuete enmohecido.

Algunas de las más importantes micotoxinas son:

Aflatoxina B_{1}, B_{2}, G_{1}, G _{2}: éstas se forman por diversas especies de Aspergillus. La aflatoxina B_{1} ya es carcinógena en cantidades de microgramos y causa lesiones en el estómago e hígado.

La ocratoxina se forma por Aspergillus ochraceus y Penicillium viridicatum y causa lesiones renales.

La zearalenona se forma por Fusarium graminearum, que crece sobre el maíz, la cebada y el trigo. Es una sustancia estrogenoide que provoca trastornos en la fecundidad, y se sospecha de ella que es carcinógena.

La fumonisina se forma por hongos del género Fusarium y se hace responsable, entre otros, de la muerte de caballos.

Las toxinas T2 y las toxinas semejantes a T2 (tricotecenos) se forman por hongos del género Fusarium.

Junto a éstas hay una pluralidad de otras micotoxinas tales como desoxinivalenol, diacetoxiscirpenol, patulina, citrinina, ácido bisoclámico, ocratoxina, esterigmatocistina, moniliformina, los ergotalcaloides, ergocromo, citocalasano, ácido penicilínico, zearalenona, rubratoxina, tricoteceno (véase Römpps, Chemie-Lexikon, 8ª edición, 1985, pág. 2888), y otros más, que, sin embargo, sólo aparecen esporádicamente en los piensos en concentraciones que ocasionen problemas de salud.

Mediante el desarrollo de métodos de análisis más sensibles pudieron determinarse en diferentes piensos varias toxinas distintas que se reconocieron como causantes de problemas de salud en el hombre y en los animales. Una serie de estudios pudo demostrar que pueden existir simultáneamente varias toxinas, p. ej. en los piensos. Esta aparición simultánea puede modificar considerablemente la toxicidad de las micotoxinas. Junto a enfermedades agudas en animales útiles, que reciben piensos contaminados con micotoxinas, se discuten también en la bibliografía enfermedades sanitarias en el hombre que se forman por la ingesta permanente de alimentos débilmente contaminados con micotoxinas.

En una investigación más reciente de muestras sospechosas de piensos, se encontraron aflatoxina, desoxinivalenona o fumonisina en más del 70% de las muestras investigadas (véase "Understanding and coping with effects of mycotoxins in life dog feed and forage", North Carolina Cooperative Extension Service, North Carolina State Univ.; http:/www.ces.ncsu.edu/drought/dro-29.html).

En muchos casos, las repercusiones económicas respecto de una limitación en la productividad de los animales, el refuerzo de la aparición de enfermedades a través de una inmunosupresión, la lesión de órganos de importancia vital y el perjuicio de la reproductividad, son superiores a las repercusiones causadas por la muerte de los animales debida a intoxicación por micotoxinas.

El grupo de las aflatoxinas se fija, en virtud de su estructura molecular específica, con elevada especificidad en algunos adsorbentes minerales tales como, p. ej., zeolita, bentonita, silicato de aluminio y otros (véase A.-J. Ramos, J. Fink-Gremmels, E. Hernández, “Prevention of Toxic Effects of Mycotoxins by Means of Nonnutritive Adsorbent Compounds”, J. of Food Protection, tomo 59(6) 1996, págs. 631-641). Sin embargo, esto no es exacto para la mayor parte de otras micotoxinas. Se intentó también extender la capacidad de adsorción de adsorbentes minerales a las no aflatoxinas.

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En el documento WO 91/13555 se describe un aditivo para piensos seco en forma de partículas que contiene partículas de filosilicato que están recubiertas con un agente de formación de complejos (agente secuestrante). Ciertamente puede lograrse con ello una elevación de la tasa de adsorción, pero no se consigue una completa retirada (> 90%) de las toxinas empleadas. Con resinas intercambiadoras de iones o carbones activos cualitativamente de elevado valor se describen en el estado conocido de la técnica ciertamente buenos resultados, pero tales soluciones, por motivos económicos, no son relevantes en la práctica.

Se emplean arcillas organófilas, entre otros, en el estado conocido de la técnica, para el tratamiento de desechos líquidos con impurezas orgánicas, para compactar éstas y facilitar la eliminación (véase el documento EP-0 560 423).

S. L. Lemke, P. G. Grant y T. D. Phillips describen en "Adsorption of Zearalenone by Organophilic Montmorillonite Clay", J. Agric. Food Chem. (1998), págs. 3789-3796, una arcilla de montmorillonita ácida orgánicamente modificada, que está en condiciones de adsorber la zearalenona. Las mejores tasas de adsorción las mostraron las arcillas que se intercambiaron con cationes que contenían grupos alquilo C_{16}, a saber hexadeciltrimetilamonio (HDTMA) y cetilpiridinio (CP). Se lograron tasas de adsorción dignas de mención sólo a partir de una carga de más de aproximadamente 75% de la CIC (capacidad de intercambio catiónico).

El documento EP-A-0 398 410 se refiere a un procedimiento para inmovilizar sustancias orgánicas contaminantes por adsorción a un silicato estratificado modificado con un compuesto de amonio cuaternario. Como compuesto de amonio cuaternario se emplea preferentemente una sal de alquil- fenilamonio.

El documento US-A-5.401.417 se refiere a la adsorción selectiva de material orgánico del agua por medio de minerales de arcilla modificados. Para la modificación del silicato estratificado se emplean de manera especialmente preferida sales de amonio cuaternarias, tales como los compuestos de alquilamonio y los compuestos de alquilbencilamonio.

En Lemke, S. L., Ottinger, S. E. y Phillips, T. D., Book of Abstracts, 216th ACS National Meeting, Boston, 1998, se describe el empleo de arcilla orgánicamente modificada para la adsorción de fumonisina B_{1}. para la organofilización se emplean compuestos de amonio cuaternario que presentan un grupo alquilo C_{16}.

Es objeto de la presente invención poner a disposición un adsorbente a base de silicatos estratificados (filosilicatos) que adsorba no sólo aflatoxinas, sino también otras importantes micotoxinas (no aflatoxinas) con elevada efectividad y al mismo tiempo sea todavía tan económico que pueda emplearse en la práctica. Además, el adsorbente debe presentar una adsorción estable de micotoxinas también bajo condiciones fisiológicas, tales como las que aparecen, por ejemplo, después de la toma con el pienso en el tracto digestivo de los animales útiles.

Este problema se resuelve mediante un adsorbente de micotoxinas según la reivindicación 1. Se ha encontrado, de modo sorprendente, que mediante apropiada modificación de un silicato estratificado o bien de una parte del mismo pueden ponerse a disposición adsorbentes de micotoxinas que pueden adsorber eficazmente tanto aflatoxinas como no aflatoxinas, tales como zearalenona, ocratoxina, desoxini-valenona, toxinas T2 o fumonisina, y además son económicos.

Así, según un primer aspecto de acuerdo con la invención conforme a la reivindicación 1a), mediante modificación de un silicato estratificado con una cantidad relativamente pequeña de un compuesto de onio cuaternario con un grupo alquilo C_{10} a C_{22} de cadena larga, y al menos un sustituyente aromático, ya puede lograrse un aumento significativo del rendimiento en adsorción de un material de este tipo para micotoxinas.

Dentro de los silicatos estratificados utilizables en el adsorbente de acuerdo con la invención caen los silicatos estratificados enumerados en la Enciclopedia Ullmann de la Química Técnica, tomo 21, págs. 370 - 375 (1982). En especial pueden emplearse los minerales de arcilla activables, naturales y sintéticos, tales como, p. ej., esmectitas, incluidas montmorillonita, beidellita, nontronita, wolchonscoita, estevensita, hectorita, swinefordita, saponita y sauconita, las vermiculitas, las ilitas, los minerales de capa mixta (mixed layer minerals), palygorsquita (attapulgita) y sepiolita. Los dos citados en último lugar se designen también como hormita.

Según una forma preferida de realización de acuerdo con la invención, en el caso del silicato estratificado se trata de un silicato de tres capas, p. ej. de una arcilla esmectítica existente en la naturaleza, en especial una arcilla bentonita. Se prefieren en especial silicatos estratificados esponjables, con un volumen esponjado relativamente elevado, tales como bentonitas de calcio con un volumen esponjado de aproximadamente 10 ml/g o más, o silicatos estratificados transformados en la forma Na^{+} por intercambio iónico con un volumen esponjado de aproximadamente 20 ml/g o más. Se acepta que, por la elevada capacidad de esponjamiento, el rendimiento específico de adsorción se modifica positivamente. Sin embargo, pueden emplearse también bentonitas activadas por vía ácida.

Se ha encontrado que ya se logran muy buenos rendimientos de adsorción para micotoxinas con una tasa de intercambio que queda claramente por debajo del 75% de la capacidad de intercambio de cationes (CIC) del silicato estratificado. Así, los adsorbentes de acuerdo con la invención muestran, ya con el intercambio de 2 a 15%, en especial de 2 a 10% de la CIC, un considerable rendimiento en la adsorción de micotoxinas.

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Según una forma preferida de realización puede cargarse, por ejemplo, una bentonita con una capacidad de intercambio catiónico de 50 a 100 meq/100 g uniformemente con una cantidad de iones onio comprendida entre aproximadamente 3 y 15 meq/100 g.

Pueden emplearse como compuestos de onio cuaternario en especial los compuestos de amonio cuaternario y los compuestos de piridinio. Con la condición de que los compuestos de onio cuaternario contengan (al menos) un grupo alquilo C_{10} a C_{22} de cadena larga, y al menos un sustituyente aromático, pueden emplearse en especial todos los compuestos de onio apropiados para la modificación orgánica de silicatos estratificados, que son conocidos por el experto en este campo. Los compuestos de onio cuaternarios pueden contener también p. ej. un sustituyente aralquilo (como sustituyente aromático).

Según una forma preferida de realización se emplea como compuesto de onio cuaternario el cloruro de estearil(grasa de sebo)-bencil-dimetil-amonio (C_{16}-C_{18}-DMBA). Otros compuestos de onio preferidos son:

: cloruro de cocoalquil-dimetil-bencil-amonio (C_{12}-C_{16}-DMBA)

: cloruro de dimetil-lauril-bencil-amonio (C_{12}-C_{14}-DMBA)

: cloruro de diestearil-metil-bencil-amonio (C_{16}-C_{18}-DMBA)

: metasulfato de grasa de sebo-imidazolinio cuaternizado.

Los compuestos de onio cuaternario bien pueden emplearse directamente, o bien pueden formarse in situ mediante el empleo conjunto de aminas secundarias y terciarias con ácido durante la activación del silicato estratificado.

Se supone que el (los) grupo(s) aromático(s) y el grupo alquilo de cadena larga del compuesto de onio cuaternario colaboran para obtener ventajosos rendimientos en la adsorción. Sin limitar la presente invención a un mecanismo teórico, se supone que los grupos carbonilo vecinales o aislados existentes en prácticamente todas las micotoxinas toman parte en la acción recíproca con los adsorbentes de acuerdo con la invención.

Junto a una mejora del rendimiento en la adsorción de micotoxinas, se encontró también que los adsorbentes de acuerdo con la invención en el caso de una reducción del valor del pH, tal como aparece, por ejemplo, en la ingesta de pienso en el medio ácido del estómago de un animal útil monogástrico, o también en el paso de un valor del pH ácido a uno neutro o ligeramente alcalino, tal como se produce en el transcurso del paso del bolo alimenticio a través del tracto digestivo, presentan una adsorción eficaz y estable de micotoxinas.

Según un segundo aspecto de la invención conforme a la reivindicación 1b), el adsorbente de micotoxinas contiene una mezcla a base de un silicato estratificado orgánicamente modificado y de un silicato estratificado no modificado orgánicamente, estando intercambiado el silicato estratificado orgánicamente modificado contenido en la mezcla, al menos hasta 75%, referido a la CIC total, con un compuesto de onio cuaternario.

Los silicatos estratificados empleados según esta forma de realización de acuerdo con la invención corresponden a los indicados con anterioridad.

Se ha encontrado que según esta forma de realización de acuerdo con la invención, también empleando compuestos de onio cuaternarios que no contienen sustituyente(s) aromático(s), pueden lograrse buenos rendimientos en la adsorción de micotoxinas. En principio, pueden emplearse por tanto todos los compuestos de onio apropiados para la modificación orgánica de silicatos estratificados que son conocidos por el experto en este campo. Se prefieren, sin embargo, los compuestos de amonio cuaternario tales que (al menos) presentan un grupo alquilo C_{10} a C_{22} de cadena larga, y preferentemente al menos un sustituyente aromático, tal como precedentemente se ha descrito.

Por lo regular, la mezcla contendrá aproximadamente de 0,1 a 50% en peso, en especial aproximadamente de 0,5 a 20% en peso de silicato estratificado orgánicamente modificado. Se ha encontrado, de modo sorprendente, que ya con una proporción de más de aproximadamente 2% en peso de silicato estratificado orgánicamente modificado en la mezcla se produce una adsorción prácticamente completa (más del 90%) de las micotoxinas (aflatoxinas y no aflatoxinas) también con valores ácidos del pH. Así, se supone, sin que la invención esté limitada a un mecanismo teórico, que la superficie hidrófoba del silicato estratificado orgánicamente modificado y la superficie del silicato estratificado no modificado actúan conjuntamente en la efectiva adsorción y escasa desorción de las micotoxinas. Así, se supone, por ejemplo, que también en la mezcla a base de silicato estratificado orgánicamente modificado y no modificado las aflatoxinas se unen en primer lugar al silicato estratificado no modificado, de modo que la superficie del silicato estratificado orgánicamente modificado está disponible para la adsorción de las no-aflatoxinas, que no pueden adsorberse al silicato estratificado sin modificar. Por tanto, está garantizado un buen rendimiento en la adsorción respecto de las no-aflatoxinas, también en el caso de concentraciones de aflatoxinas relativamente elevadas.

Puesto que el silicato estratificado orgánicamente modificado representa el factor esencial del coste de la mezcla, se elige en la práctica una proporción lo más pequeña posible de silicato estratificado orgánicamente modificado en la mezcla, con el que, sin embargo, se puede observar un buen rendimiento en la adsorción. Las proporciones óptimas de silicato estratificado orgánicamente modificado o no modificado pueden determinarse en el caso particular con ayuda de ensayos de rutina por el experto.

Según una forma preferida de realización se emplean sin embargo por lo regular en la mezcla aproximadamente de 0,5 a 30% en peso, en especial hasta 15% en peso, en especial hasta 10% en peso de silicato estratificado orgánicamente modificado.

La adsorción de las micotoxinas en una solución acuosa permanece estable, es decir la tasa de desorción es pequeña, también en el caso de una reducción del valor del pH o de un paso de pH ácido a neutro o ligeramente alcalino, tal como se presenta en condiciones fisiológicas en la digestión de piensos.

Otra ventaja de la mezcla adsorbente de acuerdo con la invención consiste en que, debido a la relativamente menor proporción de silicato estratificado orgánicamente modificado en la mezcla, sustancias hidrófobas en sí deseadas, tales como las vitaminas lipófilas o los ácidos grasos esenciales, también se unen al adsorbente sólo en pequeña medida, y por tanto están disponibles para la resorción en el tracto digestivo.

La misma ventaja resulta con un intercambio parcial, relativmente pequeño, en el caso de empleo de un silicato estratificado en parte orgánicamente modificado.

Según otro aspecto de acuerdo con la invención se pone a disposición un aditivo para piensos que contiene un adsorbente de acuerdo con la invención.

Pueden prepararse también mezclas previas, que contienen una proporción ciertamente elevada de más del 50% aproximadamente de silicato estratificado orgánicamente modificado, y que en una segunda etapa se mezclan con un silicato estratificado no modificado para la preparación de un adsorbente de acuerdo con la invención o bien de un aditivo para piensos.

Los adsorbentes de micotoxinas de acuerdo con la invención pueden contener otros constituyentes que para el respectivo empleo parecen aprovechables, p. ej. aditivos para piensos o agentes para la destoxificación (enzimática) de micotoxinas.

La capacidad de intercambio catiónico se determinó tal como sigue:

5 g de arcilla se tamizaron a través de un tamiz de 63 \mum y se secaron a 110ºC. Luego se pesaron exactamente 2 g y se mezclaron con 100 ml de solución de NH_{4}Cl 2N. La suspensión se hirvió durante una hora a reflujo. Después de un tiempo de permanencia de aproximadamente 16 h, se separó por filtración, a través de un embudo Büchner con filtro de membrana, la arcilla NH_{4}^{+} y se lavó con agua totalmente desprovista de sales (aproximadamente 800 ml) hasta la amplia carencia de iones. La detección de la carencia de iones del agua de lavado se realizó sobre los iones NH_{4}^{+} con el reactivo Nessler (Firma Merck) sensible a ellos. La arcilla NH_{4}^{+} se sacó del filtro, se secó durante 2 h a 110ºC, se molió, se tamizó (tamiz de 63 \mum) y se secó de nuevo a 110ºC. Después se determina el contenido en NH_{4}^{+} de la bentonita según Kjeldahl. La CIC de la arcilla es el contenido en NH_{4}^{+} de la arcilla NH_{4}^{+} determinado según Kjeldahl. Los datos resultan en mval/100 g de arcilla.

La invención se explica más detalladamente ahora con ayuda de los siguientes ejemplos.

Las diferentes micotoxinas se adquirieron como sustancias puras cristalinas (SIGMA AG) y se recogieron en metanol o acetonitrilo (50 \mug/ml). Para la realización de los ensayos de adsorción se prepararon diluciones con empleo de soluciones tampón (hidrógenofosfato dipotásico + ácido cítrico) que contenían cada una 100 \mug de las diferentes toxinas por litro.

Ejemplo 1 (comparativo)

Para los ensayos de adsorción se empleó una bentonita de Ca natural que presenta una capacidad de intercambio catiónico de 90 mVal/100 g. Un intercambio completo de los cationes de capa intermedios (100% de la CIC) se produjo según el estado conocido de la técnica (S. L. Lemke, P. G. Grant y T. D. Phillips "Adsorption of Zearalenone by Organophilic Montmorillonite Clay", J. Agric. Food Chem. (1998), pág., 3790) con los siguientes iones amonio cuaternarios:

CP:	cloruro de cetilpiridinio
HDTMA:	cloruro de hexadecil-trimetil-amonio
SBDMA:	cloruro de estearil-bencil-dimetil-amonio
ODDBMA:	cloruro de octadecil-dibencil-metil-amonio

Las bentonitas organofilizadas se secaron y se molieron finalmente, de manera que el residuo sobre un tamiz de 90 \mu ascendía a menos del 10%. A continuación, se añadieron respectivamente en una cantidad del 0,02% en peso a soluciones acuosas con contenido en micotoxina (100 ml), que contenían cada una 100 \mug de las tres micotoxinas aflatoxina B1, ocratoxina A y zearalenona en 1 l de solución acuosa (pH 7).

Las suspensiones, así preparadas, se sacudieron sobre cabeza a temperatura ambiente 1 hora y, a continuación, se centrifugaron durante 5 minutos a 1500 rpm. El material sobrenadante transparente se extrajo con 2 ml de hexano y la fase en hexano se investigó por medio de HPLC acerca de las cantidades de toxinas que permanecían en solución.

La determinación por HPLC se efectuó bajo las siguientes condiciones:

Columna:	Spherisorb ODS-2 125 x 4 mm
Agente eluyente:
Aflatoxina:	600 ml de solución 1 milimolar de
	NaCl/200 ml de acetonitrilo/200 ml
	de metanol
Ocratoxina:	570 ml de acetonitrilo/410 ml de
	agua/20 ml de ácido acético
Zearalenona:	570 ml de acetonitrilo/410 ml de
	agua/20 ml de ácido acético
Caudal:	1,5 ml/min
Detector:	fluorescencia
Longitud de onda:	6 EX 365 nm/ EM 455 nm
Temperatura de la
estufa:	30ºC (aflatoxina, ocratoxina);
	40ºC (zearalenona).

Con ayuda de los resultados se calcularon las tasas porcentuales de adsorción. Los resultados obtenidos están recopilados en la tabla I.

TABLA I Influencia del ion onio de diferentes organoarcillas sobre la adsorción de micotoxinas

	Aflatoxina	Zearalenona	Ocratoxina
	B1 adsorción %	adsorción %	adsorción %
100% de CP-organoarcilla	65,4	43,5	38,7
100% de HDTMA-organoarcilla	78,2	45,8	46,1
100% de SBDMA-organoarcilla	88	78,3	82,5
100% de ODDBMA-organoarcilla	86,5	82,8	85,4

De la tabla I se deduce que las organoarcillas con SBDMA y ODDBMA adsorbían tanto aflatoxinas como también no-afla-toxinas significativamente mejor que las organoarcillas con CP y HTDMA según el estado conocido de la técnica.

Ejemplo 2

Las bentonitas modificads con CP, HDTMA o SBDMA, preparadas tal como se ha descrito en el precedente Ejemplo 1, se mezclaron con bentonita de Ca natural no modificada (véase el Ejemplo 1 anterior) con granulometría equiparable en la relación siguiente: 96% en peso de bentonia de Ca + 4% en peso de organoarcilla.

Las bentonitas organofilizads se añadieron en una cantidad de 0,5% en peso a soluciones acuosas con contenido en micotoxina (100 ml), que contenían cada una 100 \mug de las tres micotoxinas aflatoxina B1, ocratoxina A y zearalenona en 1 l de solución acuosa (pH 7).

Las suspensiones, así preparadas, se sacudieron sobre cabeza durante 1 hora a temperatura ambiente y, a continuación, se centrifugaron durante 5 minutos a 1500 rpm. El material sobrenadante transparente se extrajo con 2 ml de hexano y la fase en hexano se investigó por medio de HPLC tal como se ha descrito en el Ejemplo 1.

Con ayuda de los resultados se calcularon las tasas porcentuales de adsorción. Los resultados obtenidos están recopilados en la tabla II.

TABLA II Influencia del ion onio de diferentes organoarcillas en mezclas de arcillas sobre la adsorción de micotoxinas

	Aflatoxina	Zearaelona	Ocratoxina
	B1 adsorción %	adsorción %	Ocratoxina adsorción %
100% de bentonita cálcica	90,1	18,3	11,8
96% de bentonita cálcica
+ 4% de CP-organoarcilla	90,3	61,3	57,6
+ 4% de HDTMA-organoarcilla	89,2	62,4	65,7
+ 4% de SBDMA-organoarcilla	90,6	90,4	93,2

De la tabla II se deduce que el adsorbente de micotoxina de acuerdo con la invención, que contenía una mezcla a base de bentonita sin modificar y bentonita modificada orgánicamente con SBDMA, al contrario que los adsorbentes según el estado conocido de la técnica, adsorbía casi completamente tanto aflatoxina como también no-aflato-xinas.

Ejemplo 3

Una bentonita modificada con SBDMA, preparada tal como se ha descrito en el precedente Ejemplo 1, se mezcló con bentonita de Ca natural no modificada con una granulometría equiparable en las relaciones ponderales indicadas en la siguiente Tabla III.

Las mezclas, así obtenidas, se añadieron en una cantidad de 0,5% en peso a soluciones acuosas con contenido en micotoxina (100 ml), que contenían cada una 100 \mug de las tres micotoxinas aflatoxina B1, ocratoxina A y zearalenona en 1 l de solución acuosa a pH 3 o pH 7.

Las suspensiones, así preparadas, se sacudieron sobre cabeza durante 1 hora a la temperatura ambiente y, a continuación, se centrifugaron durante 5 minutos a 1500 rpm. El material sobrenadante transparente se extrajo con 2 ml de hexano y la fase en hexano se investigó por medio de HPLC tal como se ha descrito en el Ejemplo 1.

Con ayuda de los resultados se calcularon las tasas procentuales de adsorción. Los resultados obtenidos están recopilados en la tabla III.

TABLA III Adsorción de micotoxinas en mezclas a base de bentonitas sin modificar y orgánicamente modificadas

	Aflatoxina	Zearalenona
	B1 adsorción %	adsorción %	adsorción
	pH 7	pH 3	pH 7	pH 3	pH7	pH 3
Proporción de organoarcilla
con SBDMA en la bentonia
de Ca
0%	90,1	96,1	92,1	95,4	90	96,3
2%	90,6	96	91,9	95,8	18,3	29,5
3%	82	89,8	88,9	92,3	90,4	91,7
4%	90,8	93,4	11,8	19,2	79,4	84,8
6%	90,7	88,5	93,2	90,2	95,5	90,5

De la tabla III se deduce que ya podía lograrse a través del 2% en peso de organoarcilla con SBDMA en la mezcla una muy buena adsorción también de las no-aflatoxinas.

Ejemplo 4

Se preparó una bentonita organofilizada con SBDMA en general tal como se ha descrito en el Ejemplo 1, empleándose menos SBDMA para la modificación, a fin de lograr un intercambio uniforme del 8% de la CIC de la bentonita.

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Además, se mezcló una bentonita intercambiada con SBDMA hasta el 100% de la CIC, preparada tal como se ha descrito antes en el ejemplo 1, con bentonita de Ca natural no modificada, con granulometría equiparable, en la relación 96% en peso de bentonita cálcica + 4% de organoarcilla con SBDMA.

A cada 100 ml de la solución acuosa de toxina se aportaron dosificadamente 500 mg de los diferentes adsorbentes, lo que corresponde a un consumo cuantitativo de 0,5% referido a la solución previamente dispuesta.

Para los ensayos de desorción se resuspendió el sólido obtenido después de la centrifugación y separación de la fase líquida en porciones de 100 ml de una solución tampón reciente con el valor de pH deseado, la suspensión se sacudió sobre cabeza durante 1 hora a la temperatura ambiente y se continuó tratando tal como antes se ha descrito.

TABLA IV Comportamiento en adsorción/desorción y su modificación a través del valor del pH del medio

	Adsorción/desor-	Adsorción/desorción
	con SBDMA, cargada	en mezcla a base de
	con 8% de la CIC	bentonita cálcica + 4%
		de organoarcilla con SBDMA
Aflatoxina B1
Adsorción a pH 7	> 97,5%	< 97,5
Desorción I a pH 3	< 2,5%	< 2,5%
Desorción II a pH 7	< 2,5%	< 2,5%
Ocratoxina
Adsorción a PH 7	87,5%	93,2%
Desorción I a pH 3	7,2%	3,2%
Desorción II a pH 7	5,1%	4,6%

De la tabla se deduce que tanto con la organoarcilla cargada hasta el 8% de la CIC con SBDMA, como también con la mezcla a base de 96% de bentonita de Ca y 4% de organoarcilla con SBDMA, se logró una muy buena tasa de adsorción a pH 7.

Tanto en el caso de una reducción del valor del pH del medio hasta pH 3, como también un subsiguiente renovado aumento del valor del pH hasta 7, apareció sólo una muy pequeña desorción. Con ello se demuestra lo estable de la adsorción a las organo-arcillas o a las mezclas de organoarcillas de acuerdo con la invención.

Para la bentonita no-orgánicamente modificada la tasa de adsorción se encontraba en < 20% para la ocratoxina y la desorción total (I + II) era > 40%. Empleando organoarcilla con SBDMA completamente intercambiada, se lograba una adsorción completa > 97,5% para aflatoxina y ocratoxina, las desorciones (I, II) se encontraban en < 2,5%.

Claims

1. Adsorbente de micotoxinas, que contiene

a) un silicato estratificado orgánicamente modificado (organófilo), empleándose para la modificación compuestos de onio cuaternario con al menos un grupo alquilo C_{10} a C_{22} de cadena larga, y al menos un sustituyente aromático, e intercambiándose del 2 al 15% de los cationes intercambiables del silicato estratificado por compuestos de onio cuaternario,

o

b) una mezcla a base de un silicato estratificado orgánicamente no modificado y un silicato estratificado orgánicamente modificado, al menos hasta el 75%, referido a la capacidad total de intercambio catiónico (CIC).

2. Adsorbente de micotoxinas según la reivindicación 1, caracterizado porque como compuesto de onio cuaternario se emplea un compuesto de amonio cuaternario, en especial con un grupo alquilo C_{14} a C_{18}.

3. Adsorbente de micotoxinas según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque como compuesto de onio cuaternario se emplea cloruro de estearil-bencil-dimetil-amonio, cloruro de cocoalquil-dimetil-bencil-amonio, cloruro de di-metil-lauril-bencil-amonio, cloruro de diestearil-metil-bencil-amonio o metasulfato de grasa de sebo-imidazolinio cuaternizado.

4. Adsorbente de micotoxinas según una de las precedentes reivindicaciones, caracterizado porque como silicato estratificado se emplea un mineral de arcilla esmectítico.

5.- Adsorbente de micotoxinas según una de las precedentes reivindicaciones, caracterizado porque como silicato estratificado se emplea una arcilla con contenido en montmorillonita, en especial bentonita.

6. Adsorbente de micotoxinas según una de las reivindicaciones 1 a), 2 a 5, caracterizado porque del 2 al 10% de los cationes intercambiables del silicato estratificado están intercambiados por compuestos de onio cuaternario.

7. Adsorbente de micotoxinas según una de las reivindicaciones 1 b), 2 a 5, caracterizado porque la mezcla contiene de 0,1 a 50% en peso, en especial de 0,5 a 20% en peso, y preferentemente de 0,5 a 10% en peso de silicato estratificado orgánicamente modificado.

8. Adsorbente de micotoxinas según una de las reivindicaciones 1 b), 4, 5, 7, caracterizado porque para la modificación orgánica se emplean compuestos de onio cuaternario con al menos un grupo alquilo C_{10} a C_{22} de cadena larga, y al menos un sustituyente aromático.

9. Aditivo para piensos que contiene un adsorbente de micotoxinas según una de las precedentes reivindicaciones.

10. Mezcla previa para la preparación de un adsorbente de micotoxinas o aditivo para piensos según una de las reivindicaciones 1 a 8, que contiene más del 50% de silicato estratificado orgánicamente modificado.

11. Empleo de un silicato estratificado orgánicamente modificado (organófilo), empleándose para la modificación compuestos de onio cuaternario con al menos un grupo alquilo C_{10} a C_{22} de cadena larga, y al menos un sustituyente aromático,

o

de una mezcla a base de un silicato estratificado orgánicamente no modificado y un silicato estratificado, orgánicamente modificado al menos hasta su 75%, referido a la capacidad total de intercambio catiónico (CIC), para la adsorción de micotoxinas, en especial en piensos o aditivos para piensos.