【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、式（I）で示される新規なアミノ酸鉄錯体に関する。
【化２】
Ｆｅ・Ａ３・Ｘ （I）
（式中、Ａは塩基性アミノ酸を、Ｘは３個の１価陰イオンまたは１．５個の２価陰イオンまたは１個の３価陰イオンを示す）
さらに詳しくは、１モルの塩化第二鉄と３モルのＬ−リジンまたはＬ−アルギニンを反応させることにより得られるＬ−リジン鉄錯体またはＬ−アルギニン鉄錯体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
鉄とリジンまたはアルギニンとの錯体は種々知られているが、そのうちの多くが２価の鉄を中心原子とする錯体であり、３価の鉄との錯体は僅かである。Indian J. Chem., Sect. A (1976), 14A(3), 211-12には、フェリシアン化カリウムとリジンまたはアルギニンとの反応による、配位子としてこれらのアミノ酸の他にシアノ基を有するアミノ酸鉄錯体の製法が記載されている。３価の鉄とリジンとの錯体に付いては本文献が唯一である。また、Indian J. Chem., Sect. A (1985), 24A(9), 797-9には配位子としてアルギニンとフタルイミドを有する３価の鉄の錯体が開示されている。この他、J. Coord. Chem. (1981), 11(2), 125-31、Inorg. Chim. Acta (1981), 54(4), L187-L190およびInorg. Chim. Acta (1982), 66(2), 49-56にはアルギニンを配位子とする３価の鉄の多核錯体が記載されている。３価の鉄を中心原子とする錯体に付いては以上が知られている全てであり、本明細書記載の式（I）
【化３】
Ｆｅ・Ａ３・Ｘ （I）
（式中、Ａは塩基性アミノ酸を、Ｘは３個の１価陰イオンまたは１．５個の２価陰イオンまたは１個の３価陰イオンを示す）
で示される錯体、或いは、１モルの塩化第二鉄と３モルのＬ−リジンまたはＬ−アルギニンを反応させることにより得られるＬ−リジン鉄錯体またはＬ−アルギニン鉄錯体は知られていない。従ってこの物質は新規物質であると認められる。
【０００３】
Ｌ−リジン鉄錯体またはＬ−アルギニン鉄錯体は、生体にとって重要な物質であるＬ−リジンまたはＬ−アルギニンと鉄を同時に付与できるという点において、例えば動植物への栄養補給剤として有用であると考えられる。鉄を補給することにより、動物では貧血の改善、植物では葉色の改善などの効果が期待できる。しかしながら、従来知られているＬ−リジン鉄錯体またはＬ−アルギニン鉄錯体は、青酸根、過塩素酸根あるいはホスホン酸根等、生体にとって不用あるいは好ましからざる成分を含むもので、動植物への栄養補給剤として用いるには不適当なものであった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記の問題点を解決し、動植物への栄養補給剤として有用な、新規アミノ酸鉄錯体とその極めて簡便な製造方法を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、Ｌ−リジンあるいはＬ−アルギニンに代表される塩基性アミノ酸と塩化第二鉄に代表される３価の鉄塩とを水中で反応させることにより、本発明のアミノ酸鉄錯体が容易に形成されることを見いだし、本発明を完成させるに至ったものである。即ち、本発明は、式（I）で示される新規なアミノ酸鉄錯体に関する。
【化４】
Ｆｅ・Ａ３・Ｘ （I）
（式中、Ａは塩基性アミノ酸を、Ｘは３個の１価陰イオンまたは１．５個の２価陰イオンまたは１個の３価陰イオンを示す）
さらに詳しくは、１モルの塩化第二鉄と３モルのＬ−リジンまたはＬ−アルギニンを反応させることにより得られるＬ−リジン鉄錯体またはＬ−アルギニン鉄錯体に関する。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明で用いるアミノ酸はＬ−リジンあるいはＬ−アルギニンに代表される塩基性アミノ酸である。３価の鉄塩は対イオンが生体にとって無害なものであればその種類は限定されないが、例えば塩化第二鉄、硫酸第二鉄あるいは燐酸第二鉄が好適に用いられる。反応溶媒としては、原料の溶解度の点から、水が好適に用いられる。
【０００７】
錯体の形成は、例えば１モルの塩化第二鉄水溶液と３モルのリジン水溶液を撹拌混合する事によって行われる。反応温度は、原料および生成物が分解しない範囲で有れば任意であるが、室温付近が最も簡便である。また、それぞれの水溶液の濃度も任意である。
【０００８】
反応後、目的とするアミノ酸鉄錯体を単離する方法としては、溶剤晶析が好適に用いられる。具体的には反応溶液を、例えばエタノール中に撹拌しつつ注入することにより沈殿を得、これを濾取、乾燥することにより、目的とするアミノ酸鉄錯体を粉末として得ることができる。溶剤晶析以外の方法としては、通常の方法で噴霧乾燥を行っても該アミノ酸鉄錯体を粉末として得ることができる。
【０００９】
【実施例】
以下に本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるものではない。
【００１０】
＜実施例１：Ｌ−リジン鉄錯体の製造＞
塩化第二鉄・６水和物５．４１ｇ（２０ｍｍｏｌ）を水３０ｍｌに溶解した。この溶液に、撹拌下、Ｌ−リジン５０％水溶液１７．７４ｇ（Ｌ−リジンとして６０ｍｍｏｌ）を室温にて加え、さらに１０分間撹拌した。反応溶液を無水エタノール３００ｍｌに、撹拌下、注ぎ入れることにより、懸濁液を得、これを室温でさらに１５分間撹拌した後、沈殿を濾取した。減圧下に４０℃で一夜乾燥することにより、目的とするＬ−リジン鉄錯体を褐色の粉末として得た。収量１１．０４ｇ。各成分の含量は、鉄：８．２３％（ＩＣＰ発光分析装置：日本ジャーレル・アッシュＩＣＡＰ−７５０Ｖ）、リジン：６６．３１％（アミノ酸分析機：日立Ｌ−８５００）、塩素：１６．１４％（燃焼後電位差滴定により測定。電位差滴定装置：京都電子ＡＴ−１１８）であった。（理論値（Ｆｅ・（Ｌｙｓ）３・Ｃｌ３・３．４Ｈ２Ｏとして）は、鉄：８．４４％、リジン：６６．２４％、塩素：１６．０７％）
得られた鉄錯体のＩＲチャートを図１に示す。
【００１１】
＜実施例２：Ｌ−アルギニン鉄錯体の製造＞
塩化第二鉄・６水和物５．４１ｇ（２０ｍｍｏｌ）を水２０ｍｌに溶解した。この溶液に、撹拌下、Ｌ−アルギニン１０．４５ｇ（６０ｍｍｏｌ）の水６０ｍｌ溶液を室温にて加え、さらに１０分間撹拌した。反応溶液を無水エタノール４００ｍｌに、撹拌下、注ぎ入れることにより、懸濁液を得、これを室温でさらに１５分間撹拌した後、沈殿を濾取した。減圧下に４０℃で一夜乾燥することにより、目的とするＬ−アルギニン鉄錯体を褐色の粉末として得た。収量３．０３ｇ。
【００１２】
＜試験例：芝草の葉色改善効果の確認＞
川砂を入れた１０ｃｍ径のポットに芝草（ベントグラス）を播種し、基礎肥料としてハイポネックス（２，０００倍希釈）を加えた水耕液を添加した。７１０〜７２０ルックスの人工照明下、２５℃で２週間育苗した後、窒素量が同じ（５１ｐｐｍ）になるように調整した表１に示した各検体の水溶液を同じ環境下で１日おきに噴霧した。６週間後、それぞれの葉を刈り取り、水稲用葉色カラースケール（富士平工業）で葉色の検定を行った。
【表１】
表１に示した結果から、本発明のアミノ酸鉄錯体の有用性が確認された。
【００１３】
【発明の効果】
本発明によれば、生体にとって不用あるいは好ましからざる成分を含まない、動植物への栄養補給剤として有用な、新規アミノ酸鉄錯体とその極めて簡便な製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のＬ−リジン鉄錯体のＩＲチャートである。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a novel amino acid iron complex represented by the formula (I).
[Chemical 2]
Fe · A 3 · X (I)
(In the formula, A represents a basic amino acid, and X represents three monovalent anions or 1.5 divalent anions or one trivalent anion).
More specifically, the present invention relates to an L-lysine iron complex or an L-arginine iron complex obtained by reacting 1 mol of ferric chloride with 3 mol of L-lysine or L-arginine.
[0002]
[Prior art]
Various complexes of iron and lysine or arginine are known, but most of them are complexes having divalent iron as a central atom, and few complexes with trivalent iron. Indian J. Chem., Sect. A (1976), 14A (3), 211-12 includes amino acids having a cyano group in addition to these amino acids by reaction of potassium ferricyanide with lysine or arginine. A method for producing iron complexes is described. This is the only document on the complex of trivalent iron and lysine. In addition, Indian J. Chem., Sect. A (1985), 24A (9), 797-9 discloses a trivalent iron complex having arginine and phthalimide as ligands. In addition, J. Coord. Chem. (1981), 11 (2), 125-31, Inorg. Chim. Acta (1981), 54 (4), L187-L190 and Inorg. Chim. Acta (1982), 66 (2), 49-56 describes trivalent iron polynuclear complexes with arginine as a ligand. The above is all known for the complex having trivalent iron as the central atom, and is represented by the formula (I) described in the present specification.
[Chemical 3]
Fe · A 3 · X (I)
(In the formula, A represents a basic amino acid, and X represents three monovalent anions or 1.5 divalent anions or one trivalent anion).
Or an L-lysine iron complex or an L-arginine iron complex obtained by reacting 1 mol of ferric chloride with 3 mol of L-lysine or L-arginine is not known. Therefore, this substance is recognized as a novel substance.
[0003]
The L-lysine iron complex or L-arginine iron complex is considered to be useful, for example, as a nutritional supplement to animals and plants in that L-lysine or L-arginine, which is an important substance for the living body, and iron can be added simultaneously. It is done. By supplementing with iron, effects such as improvement of anemia in animals and improvement of leaf color in plants can be expected. However, conventionally known L-lysine iron complexes or L-arginine iron complexes contain components that are unnecessary or undesirable for the living body, such as cyanate roots, perchlorate roots or phosphonate roots, and are used as nutritional supplements for animals and plants. It was unsuitable for use.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention solves the above-mentioned problems and provides a novel amino acid iron complex useful as a nutritional supplement for animals and plants and a very simple production method thereof.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The inventors of the present invention reacted the basic amino acid represented by L-lysine or L-arginine with a trivalent iron salt represented by ferric chloride in water, whereby the amino acid iron complex of the present invention was obtained. It has been found that it can be easily formed, and the present invention has been completed. That is, the present invention relates to a novel amino acid iron complex represented by the formula (I).
[Formula 4]
Fe · A 3 · X (I)
(In the formula, A represents a basic amino acid, and X represents three monovalent anions or 1.5 divalent anions or one trivalent anion).
More specifically, the present invention relates to an L-lysine iron complex or an L-arginine iron complex obtained by reacting 1 mol of ferric chloride with 3 mol of L-lysine or L-arginine.
[0006]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The amino acid used in the present invention is a basic amino acid represented by L-lysine or L-arginine. The type of trivalent iron salt is not limited as long as the counter ion is harmless to the living body. For example, ferric chloride, ferric sulfate, or ferric phosphate is preferably used. As the reaction solvent, water is preferably used from the viewpoint of the solubility of the raw materials.
[0007]
The complex is formed, for example, by stirring and mixing 1 mol of ferric chloride aqueous solution and 3 mol of lysine aqueous solution. The reaction temperature is arbitrary as long as the raw materials and products are not decomposed, but is most convenient around room temperature. The concentration of each aqueous solution is also arbitrary.
[0008]
As a method for isolating the target amino acid iron complex after the reaction, solvent crystallization is preferably used. Specifically, the reaction solution is poured into ethanol, for example, with stirring, to obtain a precipitate, which is collected by filtration and dried to obtain the target amino acid iron complex as a powder. As a method other than solvent crystallization, the amino acid iron complex can be obtained as a powder even if spray drying is performed by a usual method.
[0009]
【Example】
Examples The present invention will be described in more detail with reference to examples. However, the present invention is not limited to these examples.
[0010]
<Example 1: Production of L-lysine iron complex>
Ferric chloride hexahydrate (5.41 g, 20 mmol) was dissolved in water (30 ml). To this solution, 17.74 g of L-lysine 50% aqueous solution (60 mmol as L-lysine) was added at room temperature with stirring, and the mixture was further stirred for 10 minutes. The reaction solution was poured into 300 ml of absolute ethanol with stirring to obtain a suspension, which was further stirred at room temperature for 15 minutes, and then the precipitate was collected by filtration. The desired L-lysine iron complex was obtained as a brown powder by drying overnight at 40 ° C. under reduced pressure. Yield 11.04 g. The content of each component is iron: 8.2% (ICP emission analyzer: Nippon Jarrel Ash ICAP-750V), lysine: 66.31% (amino acid analyzer: Hitachi L-8500), chlorine: 16.14% (Measured by potentiometric titration after combustion. Potentiometric titrator: Kyoto Electronics AT-118). (Theoretical values (as Fe · (Lys) 3 · Cl 3 · 3.4H 2 O) are iron: 8.44%, lysine: 66.24%, chlorine: 16.07%)
An IR chart of the obtained iron complex is shown in FIG.
[0011]
<Example 2: Production of L-arginine iron complex>
Ferric chloride hexahydrate (5.41 g, 20 mmol) was dissolved in water (20 ml). To this solution, a solution of 10.45 g (60 mmol) of L-arginine in 60 ml of water was added at room temperature with stirring, and the mixture was further stirred for 10 minutes. The reaction solution was poured into 400 ml of absolute ethanol with stirring to obtain a suspension, which was further stirred at room temperature for 15 minutes, and then the precipitate was collected by filtration. By drying overnight at 40 ° C. under reduced pressure, the objective L-arginine iron complex was obtained as a brown powder. Yield 3.03g.
[0012]
<Test example: Confirmation of turfgrass leaf color improvement effect>
Turfgrass (bentgrass) was sown in a 10 cm diameter pot containing river sand, and a hydroponic solution supplemented with hyponex (diluted 2,000 times) as a basic fertilizer was added. After raising seedlings at 25 ° C. for 2 weeks under artificial lighting of 710 to 720 lux, the aqueous solution of each specimen shown in Table 1 adjusted to have the same nitrogen content (51 ppm) is sprayed every other day under the same environment. did. Six weeks later, each leaf was cut and the leaf color was tested on a leaf color scale for paddy rice (Fujihira Industry).
[Table 1]
From the results shown in Table 1, the usefulness of the amino acid iron complex of the present invention was confirmed.
[0013]
【The invention's effect】
According to the present invention, it is possible to provide a novel amino acid iron complex useful as a nutritional supplement for animals and plants and a very simple production method thereof, which does not contain components that are unnecessary or undesirable for a living body.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an IR chart of an L-lysine iron complex of the present invention.
