ES2563048T3 - Uso de un suplemento de metal en alimentación animal - Google Patents

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ES2563048T3 ES10768966.3T ES10768966T ES2563048T3 ES 2563048 T3 ES2563048 T3 ES 2563048T3 ES 10768966 T ES10768966 T ES 10768966T ES 2563048 T3 ES2563048 T3 ES 2563048T3
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Marcellinus Alexander Van Doorn
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Abstract

Uso de un suplemento para preparar metal (nutricionalmente) disponible para animales, comprendiendo dicho suplemento al menos un compuesto seleccionado del grupo que consiste en: ácido glutámico N, N-ácido diacético (GLDA), un complejo de metal de GLDA, una sal de sodio de GLDA, una sal de potasio de GLDA, ácido metilglicina- N, N-diacético (MGDA), un complejo de metal de MGDA, una sal de sodio de MGDA y una sal de potasio de MGDA.

Description

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DESCRIPCION
Uso de un suplemento de metal en alimentacion animal
La presente invencion se refiere al uso de un suplemento para preparar metales (nutricionalmente) disponibles para animales. Se refiere ademas a alimento de animales, agua potable de animales o depositos de sal comprendiendo dicho suplemento de metal, premezclas de ah y a un metodo para complementar el alimento de animales, el agua potable de animales, los depositos de sal o premezclas de ah.
El uso de fuentes de metal en alimentacion animal es una practica tradicional. Cobre, cinc, manganeso, hierro, cobalto y cromo entre otros son metales que desempenan una funcion fisiologica importante en los animales. La deficiencia de cobre, por ejemplo, da como resultado el fallo de pigmentacion del pelo y la lana en numerosas especies animales. Esto es especialmente evidente en ganado y ovejas recubiertos oscuros. Las plumas de los pavipollos alimentados con dietas deficientes en cobre tambien presentan ausencia de pigmentacion. Tambien puede producir lesion cardiaca en el ganado, que incluso puede dar como resultado muerte subita. Ademas, los pollos y los cerdos alimentados con dietas deficientes en cobre pueden morir repentinamente de hemorragia interna masiva debido a defectos estructurales en arterias principales. Por otra parte, puesto que el cobre es esencial para la liberacion de hierro de la mucosa intestinal y los tejidos de almacenamiento de hierro, se sabe que las deficiencias de cobre causan anemia en muchas especies. Tambien es importante el aporte de cantidades adecuadas de cinc. Los signos de deficiencia de cinc incluyen perdida de cabello, lesiones cutaneas, diarrea y desgaste de tejidos corporales. De acuerdo con esto, un nivel de cinc adecuado en las dietas de animal de la especie porcina, aves de corral y ganado ha demostrado ser importante para el crecimiento sano de estos animales y la ganancia de peso aumentada. Se ha indicado ademas en la bibliograffa que los animales alimentados con una dieta deficiente en cinc pueden tender a desarrollar anomaftas congenitas y cambios fibroticos en el esofago. Se sabe que el cobalto es necesario para la smtesis de vitamina B12 y el manganeso y el hierro desempenan una funcion importante en muchos procesos enzimaticos en un animal, es decir, el metal tiene una funcion catalftica en las enzimas. Por otra parte, se requiere hierro para la funcion de la hemoglobina, evitar una deficiencia de hierro en los animales evitara que desarrollen anemia.
Para evitar deficiencias de metales en los animales, tales como deficiencias en cobre, manganeso, hierro o cinc, se administran normalmente suplementos de metal a estos animales, por ejemplo anadiendo estos suplementos a su alimento.
Proporcionar a los animales niveles adecuados de nutrientes de metal en su aporte dietetico no siempre es tan facil como podna parecer. El metal debena estar en una forma nutricionalmente disponible. Por ejemplo, el suplemento dietetico usando sales convencionales de cinc, tales como cloruro de cinc, puede dar como resultado precipitacion gastrointestinal en formas que no esten disponibles para absorcion en el tubo digestivo y por lo tanto no se pueden usar para cubrir los requerimientos fisiologicos para estos metales. Mas espedficamente, el factor mejor conocido para precipitacion gastrointestinal de metales traza es la presencia de acido fftico o fitato en el alimento de animales, aunque hay otros materiales que producen un efecto no deseable similar en el animal, como tanino, molibdatos, fosfatos, fibras y oxalatos, referidos colectivamente de ahora en adelante como "antagonistas nutricionales", en la que un antagonista nutricional se puede definir como cualquier material que disminuye la disponibilidad nutricional de un nutriente (por ejemplo, por adsorcion, precipitacion o por interferencia en cualquiera de las etapas requeridas que conducen a la incorporacion de nutrientes de metal en su funcion biologica).
El acido fftico, o fitato cuando esta en la forma de sal, es la principal forma de almacenamiento de fosforo en muchos tejidos vegetales. La formula qmmica del fitato se representa a continuacion:
imagen1
El acido fftico o fitato esta presente en todos los alimentos de naturaleza vegetal y es de especial relevancia cuantitativa en legumbres y granos. Se sabe que es un fuerte agente quelante de metales importantes tales como calcio, magnesio, hierro, cobre y cinc. No puede ser digerido por animales monogastricos, lo mas economicamente relevante de lo cual son animales de granja tales como cerdos y aves de corral y todos los pescados de piscifactoria y animales domesticos. En el tubo digestivo, el acido fftico o fitato proporcionara precipitados insolubles de los metales traza esenciales ya mencionados, lo que inhibe enormemente su absorcion. Por lo tanto, para compensar la
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potencial presencia de sustancias tales como acido ftico y fitato en las dietas de los animales, normalmente se anaden al alimento altos niveles de metales traza. Los metales no absorbidos por el animal seran excretados y acabaran en abono. Finalmente, estos metales acabaran en el suelo y esto se considera que es una amenaza medioambiental a largo plazo principal.
En la bibliograffa, se describen muchos suplementos de alimentacion animal. La patente de EE.UU. 2004/0077714, por ejemplo, describe el uso de complejos de aminoacido metalicos. Mas en particular, describe el uso de complejos neutros de metal de uno de los elementos traza esenciales tales como cobre, manganeso y cinc, con alfa- aminoacidos dicarboxflicos tales como acido glutamico y acido aspartico.
La patente europea EP 0377526 se refiere a un metodo para complementar un alimento de animales con cobre biodisponible, en el que se anade una cantidad eficaz de una sal de complejo de cobre de un aminoacido tal como lisina a dicho alimento de animales.
Sin embargo, se describio en, por ejemplo, J. of Anim. Sci. 1.996, N° 74, pags. 1.594-1.600, que los cerdos alimentados con niveles estimuladores del crecimiento de cobre de CuSO4 o complejo de lisina de cobre presentaban una absorcion y retencion similares de cobre. Ademas, se observo que para los cerdos alimentados con suplementos de cobre, la cantidad de cobre en el abono aumentaba considerablemente.
El suplemento de metal mas usado en el momento presente para administrar cinc a animales es metionina de cinc. Sin embargo, se ha encontrado que este suplemento proporciona un precipitado con fitato, dando como resultado una absorcion no eficaz del cinc. Para conseguir la absorcion de cinc requerida por el animal, se requieren dosis relativamente altas, dando como resultado niveles de cinc relativamente altos en el abono. Las maximas concentraciones tolerables para cinc en aguas superficiales y suelo se excederan facilmente asf.
Es un objeto de la presente invencion proporcionar el uso de un suplemento de metal para animales en el que el metal este (nutricionalmente) disponible para el animal en una manera mas eficaz, a fin de que se puedan administrar niveles menores de metal, menos metal acabe en abono y, finalmente, menos metal acabe en el medio ambiente.
Ademas, es un objeto de la presente invencion proporcionar el uso de un suplemento de metal para animales con una parte organica biodegradable, a fin de que no pueda representar en sf una amenaza medioambiental. Finalmente, es un objeto de la presente invencion proporcionar el uso de un suplemento de metal para animales que este facilmente disponible, sea economico y sostenible, conociendo que la mayor parte de la molecula se origina de una fuente sostenible natural.
Sorprendentemente, se encontro que los objetivos se satisfacen usando compuestos espedficos. Mas en particular, se encontro que el uso de complejos de metal de GLDA (acido glutamico-N, N-acido diacetico) o MGDA (acido metilglicina-N, N-diacetico) o el uso de GLDA sodico o potasico, GLDA en su forma acida, MGDA sodico o potasico, MGDA en su forma acida, da como resultado muy buena disponibilidad del metal para el animal a partir de la alimentacion, puesto que no se forma precipitado con acido fftico o fitato. Por lo tanto, esto hace posible disminuir la cantidad de metal en la alimentacion del animal significativamente.
Asf, la presente invencion se refiere al uso de un suplemento para preparar metales (nutricionalmente) disponibles para los animales, comprendiendo dicho suplemento al menos un compuesto seleccionado del grupo que consiste en: acido glutamico N, N-acido diacetico (GLDA), un complejo de metal de GLDA, una sal sodica de GLDA, una sal de potasio de GLDA, acido metilglicina-N, N-diacetico (mGdA), un complejo de metal de MGDA, una sal de sodio de MGDA y una sal de potasio de MGDA.
Los rumiantes, tales como el ganado, parecen presentar menos problemas con fitato impidiendo la disponibilidad de los metales minerales mencionados debido a que esta presente la enzima fitasa en su canal alimentario. Esta enzima degradara el fitato a azucar y fosfato. Sin embargo, el uso del suplemento de metal de acuerdo con esta invencion presenta ventajas sobre los suplementos usados convencionalmente tambien para esos animales, ya que hay muchos antagonistas nutricionales espedficos para el ganado en el tubo digestivo de esos animales que tambien influyen en la disponibilidad de metal en productos de alimentacion para animales, asf como otras ventajas de los suplementos de metal de la presente invencion como se especifica en la presente memoria.
La patente europea EP 0968 658 describe aditivos alimentarios que contienen acido etilendiaminodisucdnico.
La patente rusa RU 2 097 045 describe una preparacion para animales que contiene acido etilendiaminodisucdnico.
La patente japonesa JP 09 136807 describe un suministrador de hierro para cultivos que contiene un quelato de hierro biodegradable, tal como de acido (S)-glutamico N, N-acido diacetico.
La presente invencion tambien se refiere a alimento de animales, agua potable de animales, depositos de sal o premezclas de aid que comprenden: al menos un compuesto seleccionado del grupo que consiste en: acido glutamico N,N-acido diacetico (GLDA), un complejo de metal de GLDA, una sal de sodio de GLDA, una sal de potasio de GLDA, acido metilglicina-N,N-diacetico (MGDA), un complejo de metal de MGDA, una sal de sodio de
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MGDA, una sal de potasio de MGDA y (ii) al menos un compuesto del grupo de: protemas, grasas, carbohidratos, minerales, vitaminas, precursores de vitaminas y agua u otros lfquidos comestibles.
Sin estar ligado o limitado por la siguiente teona, se cree que, sorprendentemente, GLDA y MGDA forman un complejo con un metal que es suficientemente fuerte para sobrevivir al paso por el estomago, a diferencia del caso de quelatos mas debiles tales como complejos de lisina o metionina de metales. Por lo tanto, parece que el metal sigue siendo quelado en el tubo digestivo y no forma un complejo con el fitato o acido ftico u otros antagonistas nutricionales presentes en el alimento de animales, o en otras palabras, usar los suplementos de la presente invencion proporciona el buen equilibrio de una quelacion del metal que, por una parte, es suficientemente fuerte para hacer el metal mucho menos susceptible de precipitacion con un antagonista nutricional pero, por otra parte, no es tan fuerte para que el metal ya no este disponible para el animal al que se alimenta el suplemento. Ademas, los suplementos de metal de la presente invencion presentan un perfil de absorcion, afinidad, toxicidad y excrecion satisfactorios.
En esta memoria descriptiva el termino "protema" incluye compuestos organicos hechos de aminoacidos; el termino "grasa" incluye compuestos de acidos grasos (cadenas de atomos de carbono e hidrogeno, con un grupo acido carboxflico en un extremo) unido a una estructura de cadena principal, con frecuencia glicerol; el termino "carbohidrato" incluye compuestos organicos que comprenden principalmente atomos de carbono, hidrogeno y oxfgeno, con dichos atomos presentes en una relacion de atomos de aproximadamente 1:2:1 e incluyendo el grupo de sacaridos (monosacaridos, disacaridos, oligosacaridos y polisacaridos, en el que los mono- y di-sacaridos mas pequenos con frecuencia se refieren tambien como azucares) tales como glucosa, fructosa, sacarosa, lactosa, glucogeno, ribosa y almidon; el termino "mineral" incluye compuestos, con frecuencia sales, que contienen elementos qrnmicos distintos de los cuatro elementos: carbono, hidrogeno, nitrogeno y oxfgeno presentes en las moleculas organicas comunes, tales como potasio, cloro, sodio, calcio, fosforo, magnesio, cinc, hierro, manganeso, cobre, yodo, selenio, molibdeno, azufre, cobalto, mquel, cromo, fluor y boro; el termino "vitamina" incluye el grupo de compuestos clasificados por su actividad biologica y qrnmica, incluyendo las trece vitaminas reconocidas universalmente en el momento presente, tales como "vitamina A". Los precursores de las vitaminas son conocidos y cubren, por ejemplo, p-caroteno. Los lfquidos comestibles son todos lfquidos conocidos como comestibles por animales y cubren, por ejemplo, agua y grasas lfquidas.
Un suplemento, tambien conocido como un suplemento dietetico o suplemento alimenticio o suplemento nutricional, es una preparacion destinada a complementar la dieta y proporciona nutrientes que pueden faltar o pueden no ser consumidos en suficiente cantidad en una dieta normal.
Una premezcla es una mezcla que contiene el suplemento en una cantidad suficiente que, en el mezclamiento con el alimento, produce un alimento de animales adecuado para alimentar a un animal las dosis requeridas de nutrientes espedficos. La premezcla se refiere normalmente a una sustancia u objeto que se mezcla en una fase temprana en el procedimiento de fabricacion y distribucion. Las premezclas son asf composiciones, concentradas con frecuencia, constituidas por una serie de ingredientes de alimentacion animal para mezclar en raciones comerciales. Debido a la disponibilidad de estas premezclas, por ejemplo, un granjero que usa su propio grano puede formular sus propias raciones y asegurarse de que sus animales estan obteniendo los niveles recomendados de nutrientes.
En otra realizacion de acuerdo con la presente invencion, se usa un suplemento de metal, en el que el suplemento comprende al menos un anion seleccionado del grupo de aniones de: GLDA o MGDA y al menos un cation seleccionado del grupo que consiste en los cationes: calcio, magnesio, cobre, cinc, hierro, manganeso, cromo y cobalto.
Si se usa un suplemento de metal que comprende un complejo de metal de GLDA o MGDA, el metal se selecciona preferiblemente del grupo que consiste en: cinc, cobre, hierro, manganeso, cobalto, cromo, calcio y magnesio. Mas preferiblemente es cinc, cobre o magnesio.
En otra realizacion preferida de la presente invencion, el suplemento de metal contiene un complejo de metal o una sal de sodio o potasio de MGDA o GLDA.
En una realizacion mas preferida, el suplemento de metal comprende un complejo de cinc, manganeso, hierro o cobre de GLDA y en una realizacion preferida en particular de acuerdo con la presente invencion, el suplemento de metal comprende un complejo de cinc o cobre de GLDA.
En otra realizacion preferida mas, el suplemento comprende al menos un compuesto seleccionado del grupo que consiste en un complejo de metal de GLDA, siendo el metal calcio o magnesio, un complejo de metal de MGDA, siendo el metal calcio o magnesio, GLDA sodico, GLDA potasico, MGDA sodico y MGDA potasico. Dicho suplemento tambien comprende opcionalmente una o mas sales seleccionadas del grupo que consiste en: una sal de cobre, una sal de cinc, una sal de hierro, una sal de manganeso, una sal de cromo y una sal de cobalto. Los iones calcio y magnesio se intercambiaran facilmente por iones de metal tales como: iones cobre, iones cinc, iones hierro, iones manganeso, iones cromo o iones cobalto, que ya estan presentes en el alimento de animales, agua potable de animales o depositos de sal o que se anaden como sales. GLDA sodico, GLDA potasico, MGDA sodico o MGDA potasico formaran quelato con iones de metal tales como: iones cobre, iones cinc, iones hierro, iones
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manganeso, iones cromo o iones cobalto, que ya estan presentes en el alimento de animales, agua potable de animales o depositos de sal o que se anaden como sales. Asf, los complejos de metal se formaran in situ, es decir, en el tubo digestivo del animal. Para productos de alimentacion animal secos o premezclas secas se prefieren complejos de magnesio y calcio sobre sales de sodio y potasio.
Los terminos GLDA sodico y GLDA potasico estan destinados a indicar todas las sales (parciales y totales) de sodio y potasio de GLDA, respectivamente, e incluyen mezclas de sales de sodio y potasio de GLDA o sales mixtas de GLDA (es decir, NaxKyHz-GLDA, en la que x+y+z =4). Similarmente, los terminos MGDA sodico y potasico estan destinados a indicar todas las sales (parciales y totales) de sodio y potasio de MGDA, respectivamente, e incluyen mezclas de sales de sodio y potasio de MGDA o sales mixtas de MGDA (es decir, NaxKyHz-MGDA, en la que x+y+z =3). Ademas, tambien es posible usar acido glutamico N, N-acido diacetico (GLDA) o acido metilglicina-N, N- diacetico (MGDA), como tal en el suplemento de metal de acuerdo con la presente invencion.
La sal de cobre usada se selecciona preferiblemente del grupo que consiste en: CuSO4, CuCl2, CuO, Cu(OH)2, CuCO3, Cu(NO3)2, Cu(OH)(HCO3), acetato de cobre, oxalato de cobre, formiato de cobre y gluconato de cobre. La sal de cinc usada se selecciona preferiblemente del grupo que consiste en: ZnSO4, ZnCl2, ZnO, Zn(OH)2, ZnCO3, Zn(NO3)2, acetato de cinc, oxalato de cinc, formiato de cinc y gluconato de cinc. La sal de hierro usada se selecciona preferiblemente del grupo que consiste en: sulfato ferrico (Fe2[SO4]3xH2O), sulfato ferroso, pirofosfato ferrico (Fe4(P2O7)3xH2O), ortofosfato ferrico (FePO4xH2O), pirofosfato de sodio y hierro (Fe4Na8(P2O7)5xH2O), cloruro ferrico y cloruro ferroso. La sal de manganeso se selecciona preferiblemente del grupo que consiste en: MnSO4, MnCl2 y MnCO3. La sal de cobalto se selecciona preferiblemente del grupo que consiste en: CoCl2, CoSO4 y CoCO3.
Segun la presente invencion, el suplemento se usa preferiblemente en alimento de animales, agua potable de animales, depositos de sal o premezclas de ahf. Se usa preferiblemente en alimentacion animal y lo mas preferiblemente en alimentacion animal que comprende pienso.
En esta memoria descriptiva, pienso esta destinado a indicar cualquier material de un origen animal o vegetal, preferiblemente de un origen vegetal que puede estar presente en alimentacion animal y en una realizacion el pienso se puede elegir del grupo de: legumbres, forrajes, grano y/u hojas o derivados de los mismos, derivados que se obtienen, por ejemplo, por molienda de los materiales de origen vegetal.
El suplemento de metal de acuerdo con la presente invencion se puede usar en la alimentacion de una variedad de animales. Preferiblemente, se usa en alimentacion para animales domesticos, incluyendo animales de comparMa (mascotas) y animales acuaticos (todos los animales que viven en un entorno acuoso como peces, camaron y marisco). Mas preferiblemente, se usa en alimentacion para pollos, gallinas ponedoras, pavos, animal de especie porcina, ganado, ovejas, cabras, caballos, gatos, perros, pescado o camaron.
El suplemento de metal de acuerdo con la invencion se puede usar en el alimento de animales, agua potable de animales, depositos de sal o premezclas en cualquier concentracion deseada. Sin embargo, debido a su disponibilidad nutricional mucho mas eficaz, mejorada, se usa preferiblemente en una concentracion que es menor que la mitad de la de fuentes de metal usadas convencionalmente.
La presente invencion se refiere ademas a un complejo de metal de acido glutamico N, N-acido diacetico (GLDA), en el que el metal se selecciona del grupo que consiste en: cobre, manganeso, cobalto, cromo, magnesio y calcio.
Los complejos de metal preferidos de la invencion son: Na2Cu-GLDA, K2Cu-GLDA, H2Cu-GLDA, NaKCu-GLDA, NaHCu-GLDA, KHCu-GLDA, Cu2-GLDA, Na2Zn-GLDA, K2Zn-GLDA, H2Zn-GLDA, NaKZn-GLDA, NaHZn-GLDA, KHZn-GLDA, Zn2-GLDA, Na2Mn-GLDA, K2Mn-GLDA, H2Mn-GLDA, NaKMn-GLDA, NaHMn-GLDA, KHMn-GLDA, Mn2-GLDA, NaCu-MGDA, KCu-MGDA, HCu-MGDA, NaZn-MGDA, KZn-MGDA, HZn-MGDA, NaMn-MGDA, KMn- MGDA, HMn-MGDA.
La presente invencion se refiere ademas a un metodo para complementar el alimento de animales, agua potable de animales, depositos de sal o premezclas de ahf, comprendiendo la etapa de anadir un suplemento que comprende un complejo de metal de acido glutamico N,N-acido diacetico (GLDA) o acido metilglicina-N,N-diacetico (MGDA) a dicho alimento de animales, agua potable de animales, depositos de sal o premezclas, o anadiendo al menos un compuesto seleccionado del grupo que consiste en: GLDA, una sal de sodio de GLDA, una sal de potasio de GLDA, MGDA, una sal de sodio de MGDA, una sal de potasio de MGDA, opcionalmente junto con una o mas sales seleccionadas del grupo que consiste en: una sal de cobre, sal de cinc, una sal de hierro, una sal de manganeso, una sal de cromo y una sal de cobalto a dicho alimento de animales, agua potable de animales, depositos de sal o premezclas.
Se debena entender que la adicion de la sal anterior del grupo de: sal de cobre, sal de cinc, sal de hierro, sal de cromo, sal de manganeso y sal de cobalto, no se requiere si ya esta presente cobre, cinc, hierro, cromo, manganeso y cobalto en el alimento de animales, agua potable de animales, depositos de sal o premezclas.
En otra realizacion del metodo de la invencion, el suplemento comprende al menos un anion seleccionado del grupo de aniones de: GLDA o MGDA y al menos un cation seleccionado del grupo que consiste en cationes: calcio, magnesio, cobre, cinc, hierro, manganeso, cromo y cobalto.
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35
40
45
Preferiblemente, en el metodo de acuerdo con la invencion, el suplemento comprende un complejo de metal de GLDA o un complejo de metal de MGDA
En otro metodo preferido, el metal se selecciona del grupo que consiste en: cinc, cobre, hierro, manganeso, cobalto, calcio y magnesio.
Incluso mas preferiblemente, en el metodo de acuerdo con la invencion, el suplemento comprende un complejo de cinc, manganeso, hierro o cobre de GLDA.
En otra realizacion el metodo se refiere a complementar la alimentacion animal que ademas comprende un pienso del grupo de: legumbres, forrajes, grano y/u hojas o derivados de los mismos.
El metodo en otra realizacion preferida mas implica complementar la alimentacion para animales domesticos o animales acuaticos, preferiblemente pollos, gallinas ponedoras, pavos, animal de especie porcina, ganado, ovejas, cabras, caballos, gatos, perros, peces o camaron.
La presente invencion se ilustra ademas por los siguientes Ejemplos no limitantes y Ejemplos Comparativos. Ejemplos
De acuerdo con P. Wu et al. en International Journal of Food Science and Technology 2.009, 44, 1.671-1.676, "el acido fftico presenta una fuerte capacidad para formar un complejo con iones de metal multivalente, especialmente cinc, calcio e hierro. Esta union puede dar como resultado sales muy insolubles con biodisponibilidad deficiente de los minerales. "C. I. Febles et al. en Journal of Cereal Science 36 (2.002) 19-23, senala que "Los grupos acidos presentes en el acido fftico facilitan la formacion de varias sales, siendo aquellas de los metales alcalinos solubles en agua, mientras que las sales de metal divalente son casi insolubles."
Para demostrar el efecto de la presencia de acido fftico (ex Sigma-Aldrich) sobre la solubilidad de varias sales de cinc y cobre, se realizaron experimentos como se indica en lrneas generales a continuacion. A 2 diferentes valores de pH, es decir, a pH = 4 y pH = 6, se combinaron en total 4 sales de cinc y 3 de cobre con un exceso molar de dos veces de acido fftico. Se ensayaron las siguientes 3 concentraciones de la concentracion de metal final, es decir, alta (H) a 25 mmoles/kg, media (M) a 5 mmoles/kg y baja (L) a 0,5 mmoles/kg.
Preparacion de las disoluciones de ensayo.
Para cada concentracion y pH se preparo una disolucion madre de acido fftico separada por dilucion calculada de acido fftico con agua desmineralizada, ajustando el pH con disoluciones diluidas rellenando con agua desmineralizada hasta la cantidad calculada. Las siguientes 4 disoluciones de prepararon de esta manera:

1. 0,125 moles/kg de acido fftico a pH = 4

2. 0,125 moles/kg de acido fftico a pH = 6

3. 0,050 moles/kg de acido fftico a pH = 4

4. 0,050 moles/kg de acido fftico a pH = 6
Despues se prepararon las siguientes 2 disoluciones de acido fftico por dilucion de las 0,05 M. Los valores de pH de estas 2 disoluciones no se ajustaron.
5. 0,005 moles/kg de acido fftico a pH “4
6. 0,005 moles/kg de acido fftico a pH “6
Se prepararon los complejos y los quelatos de metal pesando una cantidad de cualquiera ZnSO4.H2O (35,7% de Zn, ex Sigma-Aldrich) o CuSo4.5H2O (25,2% de Cu, Baker Analyzed (suministrador Mallinckrodt Baker B. V.)) y anadiendo la correspondiente cantidad de agente complejante o quelante. Se uso un pequeno exceso de 2% del aporte de agente complejante o quelante para preparar las disoluciones que contienen metal. Esto asegura una completa complejacion o quelacion de los iones metalicos. Se disolvio la mezcla en parte del agua desmineralizada. Se ajusto el pH para alcanzar un valor de pH entre aproximadamente 4 y 5. Todas las disoluciones se rellenaron con agua desmineralizada a 400 g.
Las siguientes 4 disoluciones que contienen cinc se prepararon de esta manera:
• ZnSO4
° Se disolvieron 0,125 moles/kg, 9,158 g de ZnSO4.1H2O en agua desmineralizada mostrando un pH de 5,63 y se observo despues de 1 dfa algo de sedimento. Con H2SO4 0,5 M se redujo el pH a 4,28, despues de lo cual la disolucion llego a ser clara.
de la cantidad de NH4OH y acido fftico se
5
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35
40
• Zn(Lisina)2
° Se disolvieron 0,125 moles/kg, 9,158 g de ZnSO4.1H2O y 0,255 moles/kg, 18,691 g de Lisina (Fluka (suministrador Sigma-Aldrich)) en agua desmineralizada. En minutes se obtuvo una disolucion clara con un pH de 4,06.
• Zn(Metionina)2
° Se disolvieron 0,125 moles/kg, 9,158 g de ZnSO4.1H2O y 0,255 moles/kg, 15,220 g de Metionina (Fluka (suministrador Sigma-Aldrich) en agua desmineralizada. Se ajusto el pH desde pH 4,03 a pH 4,51 con NH4OH 2,5 % para obtener una disolucion clara.
• Zn-GLDA-Na2
° 0,125 moles/kg, 9,158 g de ZnSO4.1H2O y 0,1275 moles/kg, 36,648 g de GL-45-SLA (acido L- glutamico N,N-acido diacetico, sal tetrasodica, Na4-GLDA, Dissolvine GL-45-SLA, ex AkzoNobel). Se obtuvo una disolucion clara a un pH de 5,27. El pH no se ajusto mas.
Las siguientes 3 disoluciones que contienen cobre se prepararon de esta manera:
• CuSO4
° Se disolvieron 0,125 moles/kg, 12,606 g de CuSO4.5H2O en agua desmineralizada mostrando una disolucion clara con un pH de 3,64. El pH no se ajusto mas.
• Cu(Lisina)2
° Se disolvieron 0,125 moles/kg, 12,609 g de CuSO4.5H2O y 0,255 moles/kg, 18,686 g de Lisina en agua desmineralizada. En minutos se obtuvo una disolucion clara con un pH de 2,40. El pH se aumento con 2,5% de NH4OH hasta pH 4,17.
• Cu-GLDA-Na2
° 0,125 moles/kg, 12,608 g de CuSO4.5H2O y 0,1275 moles/kg, 36,619 g de GL-45-SLA. Se obtuvo una disolucion clara a un pH de 5,04. Se ajusto el pH a 4,97 con H2SO4 0,5 M.
Despues se preparo un numero igual de disoluciones de 0,0125 moles/kg diluyendo las disoluciones anteriores con agua desmineralizada.
Esto dio como resultado las siguientes disoluciones:
7. 0,125 moles/kg de ZnSO4
8. 0,0125 moles/kg de ZnSO4
9. 0,125 moles/kg de Zn(Lisina)2
10. 0,0125 moles/kg de Zn(Lisina)2
11. 0,125 moles/kg de Zn(Metionina)2
12. 0,0125 moles/kg de Zn(Metionina)2
13. 0,125 moles/kg de Zn-GLDA-Na2
14. 0,0125 moles/kg de Zn-GLDA-Na2
15. 0,125 moles/kg de CuSO4
16. 0,0125 moles/kg de CuSO4
17. 0,125 moles/kg de Cu(Lisina)2
18. 0,0125 moles/kg de Cu(Lisina)2
19. 0,125 moles/kg de Cu-GLDA-Na2
20. 0,0125 moles/kg de Cu-GLDA-Na2
Combinacion de sales de metal y acido f^tico.
En todas las 4 disoluciones que contienen cinc y 3 que contienen cobre en total se realizaron 6 ensayos de precipitacion, es decir, en los niveles H, M y L y para cada nivel a pH = 4 y a pH = 6. Estos ensayos se marcaron H4, H6, M4, M6, L4 y L6, respectivamente. Se obtuvieron en total 42 muestras de esta manera. Despues de reposar
5 durante un dfa, se retiro el precipitado y se analizo en las aguas madre su contenido en cinc o cobre por FAAS
(Espectroscopfa de Absorcion Atomica de Llama). El procedimiento detallado se indica en lmeas generales a continuacion.
• Se cargaron tubos Greiner pre-pesados de 50 ml con las disoluciones de acido fftico y se determino exactamente el aporte.
10 • Se anadieron disoluciones de complejo/quelato de metal y se determino exactamente el aporte.
• Se ajusto el pH con disoluciones diluidas de NH4OH o H2SO4.
• Se anadio agua desmineralizada a un peso total de 50 g y se determino exactamente.
• Se mezclaron los tubos a mano hasta homogeneidad.
• Se dejaron reposar los tubos durante un dfa a temperatura normal.
15 • Se centrifugaron los tubos cuando se observo turbidez o sedimento.
• Se filtraron las capas superiores de los tubos centrifugados y las disoluciones claras sobre un filtro de 0,45 pm y aproximadamente 12 ml del ffquido filtrado se pusieron en un tubo Greiner pesado previamente de 15 ml.
• Se determino exactamente el aporte y se anadio 1 ml de HNO3 1:1 a la disolucion. Se determino exactamente de nuevo el peso total.
20 Se llenaron tubos de ensayo de 50 ml segun la Tabla 1 a continuacion.
Tabla 1: Resumen de concentraciones de muestra de ensayo (AF = acido fftico)
Codigo de muestra
pH ensayo Conc. AF patron Aporte AF patron Conc. patron metal Aporte metal patron Muestra de ensayo conc. AF Muestra de ensayo conc. metal
mol/kg g mol/kg g mmol/kg mmol/kg
H4
4 0,125 20 0,125 10 50 25
H6
6 0,125 20 0,125 10 50 25
M4
4 0,05 10 0,0125 20 10 5
M6
6 0,05 10 0,0125 20 10 5
L4
4 0,005 10 0,0125 2 1 0,5
L6
6 0,005 10 0,0125 2 1 0,5
A continuacion se proporcionan los resultados para las concentraciones de cinc y cobre de las disoluciones de aguas madre despues de analisis por FAAS (mediciones de absorcion atomica de llama).
Tabla 2: Zn (II) soluble en % (mol/mol) despues de someter Zn (II) complejado o quelado a un exceso molar de dos veces de acido f^tico segun la Tabla 1
Fuente de cinc
H4 H6 M4 M6 L4 L6
ZnSO4
* O CM 29* 51* 18* 96 58
Zn(Lisina)2
* CM CM * 00 CO CD * 14* 95 37
Zn(Metionina)2
21* * CM CO 55* 13* 99 63
Zn-GLDA-Na2
103 97 97 99 98 98
* Se observo sedimento o turbidez en el tubo, por lo tanto se centrifugo el tubo.
Tabla 3: Cu (II) soluble en % (mol/mol) despues de someter Cu (II) complejado o quelado a un exceso molar de dos 5 veces de acido fftico segun la Tabla 1.
Fuente de cobre
H4 H6 M4 M6 L4 L6
CuSO4
* co * CD CM CD * * CD CO 97 80
Cu(Lisina)2
103 102 98 98 99 97
Cu-GLDA-Na2
104 104 99 98 97 99
* Se observo sedimento o turbidez en el tubo, por lo tanto se centrifugo el tubo.
Para GLDA tanto de cinc como de cobre se encontro una disolucion clara en los 3 niveles. En el caso de lisina de cinc y metionina de cinc se formo inmediatamente un precipitado, justo como en el caso de todas las sales de sulfato. En el caso de lisina de cobre tambien se obtuvo una disolucion clara, pero a pesar de una serie de intentos 10 parecio que metionina de cobre era insoluble en agua incluso sin la presencia de fitato.
Sorprendentemente, apenas se formo precipitado en los experimentos con GLDA.
A diferencia de las otras sales de cinc y cobre y los complejos de aminoacido, sorprendentemente solo lisina de cobre dio lugar a una disolucion clara.

Claims (15)

  1. 5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    40
    45
    50
    REIVINDICACIONES
    1. Uso de un suplemento para preparar metal (nutricionalmente) disponible para animales, comprendiendo dicho suplemento al menos un compuesto seleccionado del grupo que consiste en: acido glutamico N, N-acido diacetico (GLDA), un complejo de metal de GLDA, una sal de sodio de GLDA, una sal de potasio de GLDA, acido metilglicina- N, N-diacetico (MgDA), un complejo de metal de MGDA, una sal de sodio de MGDA y una sal de potasio de MGDA.
  2. 2. Uso de un suplemento para preparar metal (nutricionalmente) disponible para animales, en el que el suplemento comprende al menos un anion seleccionado del grupo de aniones de GLDA o MGDA y al menos un cation seleccionado del grupo que consiste en cationes: calcio, magnesio, cobre, cinc, hierro, manganeso, cromo y cobalto.
  3. 3. Uso segun la reivindicacion 1, en el que el metal se selecciona del grupo que consiste en: cinc, cobre, hierro, manganeso, cobalto, cromo, calcio y magnesio.
  4. 4. Uso segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que el suplemento comprende un complejo de metal de GLDA, un complejo de metal de MGDA.
  5. 5. Uso segun una cualquiera de las reivindicaciones precedentes 1 a 4, en el que el suplemento comprende un complejo de cinc, manganeso, hierro o cobre de GLDA.
  6. 6. Uso segun una cualquiera de las reivindicaciones precedentes 1 a 5, en el que el suplemento esta presente en alimento de animales, agua potable de animales, depositos de sal o premezclas de ahu
  7. 7. Uso segun la reivindicacion 6, en el que el alimento de animales ademas comprende un pienso del grupo de: legumbres, forrajes, grano y/u hojas o derivados de los mismos.
  8. 8. Uso segun una cualquiera de las reivindicaciones precedentes 1a 7, en el que los animales son animales domesticos o animales acuaticos, preferiblemente pollos, gallinas ponedoras, pavos, animal de especie porcina, ganado, ovejas, cabras, caballos, gatos, perros, pescado o camaron.
  9. 9. Alimento de animales, agua potable de animales, depositos de sal o premezclas de ah comprendiendo: (i) al menos un compuesto seleccionado del grupo que consiste en: acido glutamico N, N-acido diacetico (GLDA), un complejo de metal de GLDA, una sal de sodio de GLDA, una sal de potasio de GLDA, acido metilglicina-N, N- diacetico (MGDA), un complejo de metal de MGDA, una sal de sodio de MGDA, una sal de potasio de MGDA y (ii) al menos un compuesto seleccionado del grupo que consiste en: protemas, grasas, carbohidratos, minerales, vitaminas, precursores de vitaminas y agua u otros lfquidos comestibles.
  10. 10. Alimento de animales, agua potable de animales, depositos de sal o premezclas de ah segun la reivindicacion 9, en los que el metal se selecciona del grupo que consiste en: cinc, cobre, hierro, manganeso, cromo, cobalto, calcio y magnesio.
  11. 11. Alimento de animales, agua potable de animales, depositos de sal o premezclas de ah segun la reivindicacion 9 o 10, que comprende un complejo de cinc o cobre de GLDA.
  12. 12. Alimento de animales, agua potable de animales, depositos de sal o premezclas de ah segun la reivindicacion 9 o 10, que comprende como compuesto (i) uno o mas compuestos seleccionados del grupo que consiste en: una sal de sodio de GLDA, una sal de potasio de GLDA, una sal de sodio de MGDA, una sal de potasio de MGDA, un complejo de calcio de GLDA, un complejo de magnesio de GLDA, un complejo de calcio de MGDA y un complejo de magnesio de MGDA y una o mas sales seleccionadas del grupo que consiste en: una sal de cobre, una sal de cinc, una sal de hierro, una sal de manganeso, una sal de cromo y una sal de cobalto.
  13. 13. Complejo de metal de acido glutamico N, N-acido diacetico (GLDA), en el que el metal se selecciona del grupo que consiste en: cobre, manganeso, cromo, cobalto, magnesio y calcio.
  14. 14. Complejo de metal de acido glutamico N, N-acido diacetico (GLDA) o acido metilglicina-N, N-diacetico (MGDA) en el que el complejo es: Na2Cu-GLDA, K2Cu-GLDA, H2Cu-GLdA, NaKCu-GLDA, NaHCu-GLDA, KHCu-GlDa, Cu2- GLDA, Na2Zn-GLDA, K2Zn-GLDA, H2Zn-GLDA, NaKZn-GLDA, NaHZn-GLDA, KHZn-GLDA, Zn2-GLDA, Na2Mn- GLDA, K2Mn-GLDA, H2Mn-GLDA, NaKMn-GLDA, NaHMn-GLDA, KHMn-GLDA, Mn2-GLDA, NaCu-MGDA, KCu- MGDA, HCu-MGDA, NaZn-MGDA, KZn-MGDA, HZn-MGDA, NaMn-MGDA, KMn-MGDA, HMn-MGDA.
  15. 15. Un metodo para complementar alimento de animales, agua potable de animales, depositos de sal o premezclas de ah, que comprende la etapa de anadir un suplemento que comprende un complejo de metal de acido glutamico N, N-acido diacetico (GLDA) o acido metilglicina-N, N-diacetico (MGDA) a dicho alimento de animales, agua potable de animales, depositos de sal o premezclas, o anadiendo al menos un compuesto seleccionado del grupo que consiste en: GLDA, una sal de sodio de GLDA, una sal de potasio de GLDA, MGDA, una sal de sodio de MGDa, una sal de potasio de MGDA, opcionalmente junto con una o mas sales seleccionadas del grupo que consiste en: una sal de cobre, una sal de cinc, una sal de hierro, una sal de manganeso, una sal de cromo y una sal de cobalto a dicho alimento de animales, agua potable de animales, depositos de sal o premezclas.
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