JP2015536668A

JP2015536668A - 動物食品組成物および方法

Info

Publication number: JP2015536668A
Application number: JP2015545024A
Authority: JP
Inventors: ルイス・ジェイ・モンテロンゴ; パヴィニー・チナチョティ
Original assignee: ヒルズ・ペット・ニュートリシャン・インコーポレーテッド
Priority date: 2012-12-19
Filing date: 2012-12-19
Publication date: 2015-12-24
Also published as: EP2934176A1; US20150328250A1; WO2014098823A1

Abstract

本発明は、食品成分、キトサンおよび有効薬剤を含有する動物食品組成物であって、該有効薬剤がキトサンと錯体を形成し、該キトサン−有効薬剤錯体がｐＨ約７〜約８でゲルを形成する、動物食品組成物を提供する。有効薬剤が治療薬を含有する、有効薬剤の分配および口腔状態を治療する方法が開示される。

Description

ネコ科の動物やイヌ科の動物のようなコンパニオンアニマルを含む動物は、オーラルケアを必要とする。口腔の健康状態が悪いことは、動物に生涯痛みと深刻な歯の問題を引き起こし、更により重い疾患、例えば心臓病や腎臓病になる可能性も存在する。獣医学の歯の専門家は、以前、猫の７０％および犬の８０％が３歳までにある種の歯肉病を有すると見積もった。歯肉炎症または歯肉炎を含む不健康な歯肉は、コンパニオンアニマルに影響を及ぼしている共通の口腔健康問題であると考えられる。

オーラルケア製品は動物用のものが市販されているが、適切なオーラルケアを提供することはまだ課題のままである。例えば、動物の飼主による規則的なブラッシングは、有益であるけれども、定期的に実施したり行ったりするのが難しく面倒くさい仕事であり得る。従来の固い、歯応えがある乾燥食品、咀嚼トイなどは、歯肉線でプラークや歯石を除去することができず、歯根膜の健康状態を促進するには不十分である。従って、栄養的な溶液も提案されている。例えば、口腔健康促進成分を含有する食用組成物の摂取は、１つのアプローチである。

別のアプローチでは、人間の口腔衛生に広く使用されるある種のポリマー組成物が、キトサンの使用を含むオーラルケア組成物において提案された。キトサンはキチンの脱アセチル化された形態であり、主に甲殻類の表皮から誘導される天然起源の物質である。キチンは、β−１−４の結合を通して付加される２−ａｃｅｙｔａｍｉｄｏ−２−デオキシ-β−Ｄ−グルコース単量体から成る化学構造を有する。キトサンは、その骨格鎖に沿ってプロトン化されたアミノ基の存在のために正電荷を持つカチオン性ポリサッカライドであるという点でかなり珍しい。結果として、キトサンは低いｐＨだけで可溶性である。

ＵＳ２００６／０１３４０１１は、抗菌練り歯磨きとして使用するオーラルおよびデンタル組成物を記載する。組成物は、二価のイオン、第四級アンモニウム化合物セチルピリジニウム塩化物およびカプセル化されたか誘導体化されたキトサンの組合せを含有する。この種類のキトサンは口腔ｐＨ、即ちほぼ中性ｐＨで可溶性である。

ＵＳ２００６／０１３４０１１

特に動物の口腔健康状態を促進するために、薬剤の口腔への効果的分配を提供する必要性が存在する。

第１の側面では、本発明は、食品成分、キトサンおよび有効薬剤を含有する動物食品組成物であって、該有効薬剤がキトサンと錯体を形成し、該キトサン−有効薬剤錯体がｐＨ約７〜約８でゲルを形成する動物食品組成物を提供する。

第２の側面では、本発明は、前記有効薬剤が治療薬を含有し、口腔状態の治療に用いられるそのような組成物を提供する。

第３の側面では、本発明は、上記の組成物を動物に食べさせることを包含し、有効薬剤が治療薬を含有する、動物において口腔状態を治療する方法を提供する。

第４の側面では、本発明は、食品成分、キトサンおよび有効薬剤を含有する動物食品組成物であって、該有効薬剤がキトサンと錯体を形成し、該キトサン-有効薬剤錯体がｐＨ約７〜約８でゲルを形成する動物食品組成物を動物に与えることを包含し、前記ゲルが歯または歯肉に付着して有効薬剤の分配を提供する、動物の口腔に有効薬剤を分配するための方法を提供する。

驚くべきことに、本発明による組成物が有効薬剤とキトサンとの間の錯体を含み、それが口腔ｐＨで口腔への有効薬剤の徐放性を提供することが解った。有効薬剤で錯体化したキトサンを食べさせる時、キトサン−有効薬剤錯体は動物の歯と歯肉のまわりに留まり、ゲル中のキトサンがゆっくり壊れ、それによりゲルから有効薬剤を放出する。これは、口の健康の維持および口腔状態の治療において適用性を有し、かつ消化管（ＧＩｔｒａｃｔ）への徐放を提供してもよい。カプセル化または誘導体化キトサンを使用する従来のアレンジメントは、口腔ｐＨでゲル形成しない。

好ましい態様の以下の記載は、本質的に単なる説明であり、本発明、その用途および使用に限定することを意図しない。

本明細書で使用される「食品」という用語は、典型的には全てではないにしても、動物に栄養素値（ｎｕｔｒｉｅｎｔｖａｌｕｅ）を最も提供する食品だけではなく、スナック、トリートおよび補助食品のようなアイテムも意味し得る。

本発明によれば、動物食品組成物は、食品成分、キトサンおよび有効薬剤を含有する。有効薬剤は、キトサンと錯体を形成する。キトサン−有効薬剤錯体は、約７〜約８の範囲のｐＨでゲルを形成する。

本発明の明細書中で用いられる「有効薬剤」という用語は、口の健康を改善するかまたはオーラルケアを提供するいずれかの薬剤を意味する。

有効薬剤は、金属イオン、栄養素、抗菌薬、機能性食品、プロバイオティック（ｐｒｏｂｉｏｔｉｃ）、プレバイオティック（ｐｒｅｂｉｏｔｉｃ）またはこれらの薬剤の２以上の混合物から選択されてもよい。キトサンは広範囲にわたる有効薬剤と錯体を形成することできる。１つの構成では、有効薬剤はイオン性で、カチオン（例えば、金属イオン）を含有してもよい。１つの構成では、有効物質は二価の金属イオン、例えばＺｎ²⁺、Ｃｕ²⁺ Ｆｅ²⁺を含有する。これらのような金属イオンは、抗菌特性を有する。亜鉛イオンは、前述の抗菌特性に加えて、亜鉛がプラークと戦うことができて、歯石形成を予防することができて、口臭を減らすことができるので、特に有用である。亜鉛は、他のオーラル状態（例えば、歯槽膿漏および歯知覚過敏）の治療および防止に使用されてもよい。

１つの構成では、二価の金属イオンは、水溶性亜鉛塩、例えば酢酸亜鉛、塩化亜鉛または硫酸亜鉛として提供される。

亜鉛塩は、他の抗菌化合物を包含する抗菌システムの部分を形成してもよい。本発明は有効物質の徐放を提供するので、有効物質が亜鉛イオンである場合、抗菌システム中で亜鉛イオンのみを使用することが可能である。従って、１つの構成では、抗菌システムは、キトサンとの錯体を形成する有効薬剤として、水溶性亜鉛塩から本質的に成る。従って、本発明による組成物は、他の抗菌化合物（例えば、第四級アンモニウム化合物）を含まなくてもよい。ある種のそのような化合物は劣った感覚刺激特性を有していて、不快な食味を有し得る。

組成物は、組成物の全体重量によって亜鉛イオンを５０ｐｐｍ〜１０００ｐｐｍの範囲の濃度で含有してもよい。好ましくは、組成物は亜鉛イオンを組成物の全体重量により１００ｐｐｍ〜１０００ｐｐｍまたは組成物の全体重量により１００ｐｐｍ〜５００ｐｐｍの範囲の濃度で含有する。ある態様では、組成物は亜鉛イオンを組成物の全体重量によって１００ｐｐｍまたは２００ｐｐｍまたは３００ｐｐｍまたは４００ｐｐｍから５００ｐｐｍまたは６００ｐｐｍまたは７００ｐｐｍまたは８００ｐｐｍまたは９００ｐｐｍまたは１０００ｐｐｍまでの範囲の濃度で含有してもよい。

キトサンは、グルコサミンとＮ‐アセチルグルコサミンモノマー単位とを含有し、グルコサミンモノマー単位を主とするカチオン性共重合体である。キトサンは、本発明では塩の形（例えば、キトサンラクテートまたはキトサンアセテート）で提供されてもよい。

本発明で使用されるキトサンは、約７〜約８の範囲のｐＨでゲルを形成する。典型的には、ゲルは、歯または歯肉に付着して、有効薬剤の分配を提供する。従って、ゲル形成は、その範囲内の１以上のｐＨ値で起こり得る。ゲルが食品組成物が意図される動物の口腔内のｐＨで形成されるならば、ゲル形成が範囲内のすべてのｐＨ値の範囲で起こる必要がない。好ましくは、キトサンはゲルを約７．３〜約７．８の範囲のｐＨで形成する。これは、犬の唾液の典型的なｐＨ範囲である。猫の唾液の平均値は、ｐＨ７．５である。ゲルの形成は、キトサン含有組成物中での沈澱を検出することによって示される。これは、典型的には、濾過システム（例えばワットマン濾紙４０）を使用して沈澱を液相から分離することによって決定される。

本発明による特性を有するキトサンのグレードは、「無味/無臭」キトサン、高い脱アセチルキトサンまたはキトクリアー（ｃｈｉｔｏｃｌｅａｒ）キトサンを含む標準原料から得られてもよい。キトサン塩、例えばキトサンラクテートは、本発明によって使用されてもよいキトサンの他のグレードである。適切でないグレードは、中性ｐＨ付近で可溶性である物、例えばカプセル化キトサおよびＮ−誘導体化キトサン（例えば、Ｎ−カルボキシブチルキトサンおよびＮ−カルボキシメチルキトサン）を包含する。

キトサンは、組成物の総重量によって０．０１重量％〜３重量％の量で組成物中に存在してもよい。１つの態様では、キトサンは組成物の総重量によって０．０５重量％〜２重量％で存在する。好ましくは、キトサンは組成物の総重量によって０．１重量％〜約１重量％の範囲の濃度で組成物中に存在する。より好ましくは、キトサンは組成物の総重量によって０．１重量％または０．２重量％または０．３重量％または０．４重量％または０．５重量％または０．６重量％または０．７重量％または０．８重量％または０．９重量％からの範囲の濃度で組成物中に存在する。

本発明の食品組成物は、動物食用のためである。本発明の明細書の「動物」という用語は、人間および人間以外の動物を包含する。人間以外の動物は、鳥類、ウシ類、イヌ科の動物、馬類、ネコ科の動物、ネズミ類、羊類および豚類を包含するが、これらに限定されない。好ましくは、食品組成物は、コンパニオンアニマル（例えば、イヌ科の動物またはネコ科の動物）によって消費される。

食品成分は、タンパク質、穀物、シリアル粉、澱粉、脂肪、油、ビタミン、ミネラル、着色剤、フレーバー剤、アミノ酸、繊維および無機添加物を包含してもよいが、これらに限定されない。本発明の組成物は、これらの成分の一以上を含有してもよい。

タンパク質は、動物原料または植物原料から誘導されてもよい。動物タンパク質原料は、肉、肉副産物および魚を包含する。肉原料は、動物筋肉、動物性骨格の肉、動物副産物および筋肉、骨格の肉と副反応物の混合物を含有してもよい。肉は、たとえば、鳥肉と哺乳類（例えば鶏、牛、豚、羊、ヤギなど）の肉を包含する。肉副産物は、たとえば、肺、腎臓、肝臓、舌、胃および腸を包含する。適切な動物タンパク質原料は、生および凍結の肉または肉副産物を包含してもよい。

本発明の組成物を調製するために適切な植物性タンパク質原料は、大豆コンセントレート（ｓｏｙｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｅ）、大豆タンパク質単離物（ｓｏｙｐｒｏｔｅｉｎｉｓｏｌａｔｅ）、大豆ミール（ｓｏｙｍｅａｌ）、コーングルテンミール（ｃｏｒｎｇｌｕｔｅｎｍｅａｌ）、米タンパク質単離物（ｒｉｃｅｐｒｏｔｅｉｎｉｓｏｌａｔｅ）、エンドウタンパク質コンセントレート（ｐｅａｐｒｏｔｅｉｎｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｅ）、小麦タンパク質コンセントレート（ｗｈｅａｔｐｒｏｔｅｉｎｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｅ）および小麦タンパク質単離物（ｗｈｅａｔｐｒｏｔｅｉｎｉｓｏｌａｔｅ）を含むが、これらに限定されるものではない。植物性タンパク質は当業者に既知の方法によって、植物のいずれかの部分から、植物の二つ以上の部分から、および二以上の植物から単離されてもよい。植物性タンパク質は、当業者に既知の方法によって、濃縮されてもよい。

タンパク質は、食品組成物の総重量に基づいて１５重量％〜３５重量％の量で食品組成物中に存在してもよい。好ましくは、タンパク質は食品組成物の総重量に基づいて約２０重量％〜３０重量％または２０〜２５重量％または２０〜２２重量％の量で食品組成物中に存在する。

本発明の組成物に用いられる適切な穀物は、コーン、モロコシ（ｓｏｒｇｈｕｍ）、小麦、ライ麦、大麦、オート麦およびそれらの混合物からなる群から選択されてもよい。適切に炭水化物源のバランスをとることによって、当業者が最終製品のテクスチャを操作することができる点に注意することは重要である。例えば、短鎖ポリサッカライドは、より長い鎖状ポリサッカライドより『粘着性で』かつ『粘りつく』傾向がある。

食品組成物は、穀物を食品組成物の総重量に基づいて３０重量％〜５０重量％の量で含有してもよい。好ましくは、穀物は食品組成物の総重量に基づいて３５〜５０重量％または４０重量％〜５０重量％または４５〜５０重量％の量で食品組成物中に存在する。

通常本発明の組成物で有用なビタミンは、たとえば、ビタミンＡ、ビタミンＢ１、ビタミンＢ２、ビタミンＢ６、ビタミンＢ１２、ビタミンＣ、ビタミンＤ、ビタミンＥ、ビタミンＨ（ビオチン）、ビタミンＫ、葉酸、イノシトール、ナイアシンおよびパントテン酸を包含する。通常、食品組成物の食品添加物として有用なミネラルおよび微量元素は、例えば、カルシウム、リン、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、銅、コリン（ｃｈｏｌｉｎｅ）および鉄塩を包含する。

食品組成物は、ビタミンを食品組成物の総重量に基づいて０．０５重量％〜５重量％の量で含有してもよい。好ましくは、ビタミンは食品組成物の総重量に基づいて０．１〜３重量％または０．１重量％〜２重量％または０．１〜１重量％の量で食品組成物中に存在する。

食品組成物は、ミネラルおよび微量元素を食品組成物の総重量に基づいて０．０５重量％〜５重量％の量で含有してもよい。好ましくは、ミネラルおよび微量元素は、食品組成物の総重量に基づいて約０．１〜約３重量％または０．１重量％〜２重量％または０．１〜１重量％の量で食品組成物中に存在する。

脂肪は、当業者に既知の種々な原料、例えば鶏脂、牛脂、チョイスホワイトグリース（ｃｈｏｉｃｅｗｈｉｔｅｇｒｅａｓｅ）、植物油およびそれらの混合物のいずれかによって供給され得る。

食品組成物は、脂肪を食品組成物の総重量に基づいて２重量％〜３０重量％の量で含有してもよい。好ましくは、脂肪は食品組成物の総重量に基づいて５重量％〜２０重量％または７重量％〜１７重量％または１０〜１５重量％の量で食品組成物中に存在する。

多くの原料（例えば、粗タンパク質）によって供給される必須アミノ酸、遊離アミノ酸またはアミノ酸を含むアミノ酸は、本発明の食品組成物中に存在してもよい。必須アミノ酸は、新たに、または、生物によって十分な量で合成されることができなくて、食事から摂らなければならないアミノ酸である。必須アミノ酸は生物の代謝に基づいて、種類によって異なる。例えば、犬および猫（および人間）のための必須アミノ酸は、フェニルアラニン、ロイシン、メチオニン、リシン、イソロイシン、バリン、スレオニン、トリプトファンおよびヒスチジンであると通常考えられている。また、タウリンは技術的にアミノ酸でなくシステインの誘導体であるが、猫のための必須栄養素である。

食品組成物は、アミノ酸を食品組成物の総重量に基づいて０．０５重量％〜５重量％の量で含有してもよい。好ましくは、アミノ酸は食品組成物の総重量に基づいて０．１〜３重量％または０．１重量％〜２重量％または０．１〜１重量％の量で食品組成物中に存在する。

食品組成物は、食物繊維の原料をさらに含有してもよい。食物繊維は、動物の消化酵素による消化に抵抗する植物の成分を言及する。食物繊維は、可溶性および不溶性繊維を含む。可溶性繊維は小腸への消化および吸収に抵抗して、大腸で完全もしくは部分的発酵を受ける。可溶性繊維は、ビートパルプ、グアーガム、チコリ根、オオバコ、ペクチン、ブルーベリー、クランベリー、スカッシュ、リンゴ、オート麦、豆、シトラス、大麦またはエンドウを包含する。不溶性繊維は、種々の原料、例えばセルロース、ホールホイートプロダクト、小麦オート、トウモロコシ糠、亜麻の種、グレープ、セロリ、グリーンビーンズ、カリフラワー、ジャガイモ皮、果皮、野菜皮、落花生殻および大豆繊維のいずれかによって供給されてもよい。

食品組成物は、繊維を食品組成物の総重量に基づいて約１重量％〜２０重量％の量で含有してもよい。好ましくは、繊維は食品組成物の総重量に基づいて約５重量％〜２０重量％または７重量％〜１７重量％または１０〜１５重量％の量で食品組成物中に存在する。

食品組成物は、安定剤、充填剤、増粘剤および嗜好性促進剤をさらに含有してもよい。

本発明の組成物に導入のために本明細書で規定される任意の成分の量は、動物のために寿命の異なるステージでの栄養要求性に少なくとも部分的に依存している。アソシエーション・オブ・アメリカン・フィード・コントロール・オフィシャルズ（ＡＡＦＣＯ）は、例えば、犬や猫にそのような成分の推薦された量を提供する。（アソシエーション・オブ・アメリカン・フィード・コントロール・オフィシャルズ・インク、オフィシャル・パブリケーション（ＡｓｓｏｃｉａｔｉｏｎｏｆＡｍｅｒｉｃａｎＦｅｅｄＣｏｎｔｒｏｌＯｆｆｉｃｉａｌｓＩｎｃ．，Ｏｆｆｉｃｉａｌｐｕｂｌｉｃａｔｉｏｎ）、ｐｐ１４７−１５３（２０１１）参照）。

典型的には、食品組成物は動物の口腔で壊れ易く、好ましくは食品組成物は噛むことができる（ｃｈｅｗａｂｌｅ）。食品組成物を噛むことによって、有効薬剤で錯体化したキトサン（ゲルの形態で）は、すべて口腔中に有利に届けられて、歯に留まる。キトサンはその後徐々に壊れて（例えば、唾液作用または水を通して）、口腔中へ有効薬剤を放出する。

本発明の食品組成物は、常套の方法で乾燥状態に調製されてもよい。好ましくは、食品組成物は、乾燥食品組成物であり、キブルの形でもよい。

１つの態様では、乾燥食品組成物は、乾燥成分、例えば動物タンパク質原料、植物タンパク質原料および穀物を粉砕および混合することによって調製される。次に、脂肪、油、動物性タンパク源および水を包含する湿潤または液状成分を乾燥混合物に添加し、混合する。得られた混合物は、次いで当業者に既知の押出および切断方法を使用してキブルに加工されてもよい。

キトサンおよび有効薬剤は、その通常の調製方法（例えば混合、押出およびベーキング）の間に、食品組成物に添加されてもよい。キトサンおよび有効薬剤は、同時にまたは順に添加されてもよい。好ましくは、それらは食品組成物が調製された後（例えば、押出後）に、溶液の形で添加される。

典型的には、キトサンおよび有効物質は、食品組成物の上にコーティングで存在する。１つの構成では、キトサンおよび有効物質は、食品組成物に同時に溶液において適用されて、食品組成物を被覆する。従って、キトサンおよび有効物質は、単一の溶液で添加してもよい。好ましい構成では、食品組成物は、キトサンおよび有効物質を含有する溶液でスプレーされるか、それに浸漬して、被覆された食品組成物を形成する。

他の構成では、キトサンおよび有効物質は、食品組成物に連続した方法で適用されてもよい。従って、キトサンおよび有効薬剤をそれぞれ含有する２つの別々の溶液を食品組成物に適用してもよい。

溶液中で、キトサンは有効物質（例えば、亜鉛、銅および鉄イオン）と錯体を形成する。食品組成物への適用のためのキトサン溶液は好ましくは６未満のｐＨを有するので、キトサンが動物の口腔に接触してそこでより高い口腔ｐＨがゲルを形成するまで、可溶性のままである。これが、有効薬剤の口腔への徐放性を提供する。

食品組成物は、食品組成物の嗜好性を改善するために、食用油（例えば大豆油、菜種油、やし油およびパーム油）で更に被覆されてもよい。好ましい構成では、食品組成物は、キトサンおよび有効薬剤で被覆される前に、食用油で被覆されている。好ましくは、食用油は大豆油である。

食品組成物は、食用油を食品組成物の総重量に基づいて０．５重量％〜１０重量％の量で含有してもよい。好ましくは、食品組成物は、食用油を食品組成物の総重量に基づいて１重量％〜７重量％または２重量％〜５重量％または３重量％〜４重量％の量で含有する。

１つの構成では、本発明の食品組成物は、栄養的に完全な食品組成物として提供される。「栄養的に完全な組成物」は、組成物を消費している健康な動物の通常の健康状態の維持のために十分な栄養素を包含する組成物である。

他の構成では、本発明の食品組成物は、トリート、スナックまたは補助食品の形でもよい。本発明のトリートは、当業者にとって明らかな押出しまたはベーキング法によって調製され得る。キトサンおよび有効薬剤を含有する溶液は既存のトリートの形態の外部に被覆するか、または既存のトリートの形態に注入されるかのいずれで使用されてもよい。

本発明は更に、口腔の状態を治療するために上記本発明の組成物の使用を提供する。治療され得る口腔の状態は、歯槽膿漏、歯知覚過敏、口臭、齲歯、歯周疾患、プラークおよび歯肉炎を包含するが、これらに限定されない。従って、有効薬剤は治療薬を含有してもよい。口腔の病気状態を治療するために有用な治療薬は、当業者によく知られている。

従って、本発明は上記組成物の薬剤としての使用を提供する。

本発明は更に、食品成分、キトサンおよび有効薬剤を含有する動物食品組成物であって、該有効薬剤がキトサンと錯体を形成し、該キトサン−有効薬剤錯体がｐＨ約７〜約８でゲルを形成する動物食品組成物を動物に与えることを包含し、前記ゲルが歯または歯肉に付着して有効薬剤の分配を提供する、動物の口腔に有効薬剤を分配するための方法を提供する。

典型的には、キトサンおよび有効薬剤の錯体を含むゲルは、動物の口腔中で形成する。噛むことは、唾液生産を刺激し、それが口腔内のｐＨを約７〜８の範囲に上昇し、その結果ゲルが形成される。

形成されたゲルは、組成物を消費する動物の歯および歯肉のまわりで留まる。キトサンが（例えば、唾液の作用または水によって）壊されて、有効薬剤が口腔に徐々に放出される。従って、有効薬剤の分配は、徐放性分配であり得る。

驚くべきことに、本発明者等は、本発明による組成物が有効薬剤とキトサンとの間の錯体を含むと、口腔ｐＨで口腔への有効薬剤の徐放性を提供することを見出した。有効薬剤で錯体化したキトサンを食餌する時、キトサン−有効薬剤錯体は動物の歯および歯肉のまわりで留まり、ゲル中のキトサンが徐々に崩壊してゲル中の有効薬剤が放出される。キトサンゲルは、その後ゆっくり崩壊され、それによってゲルから有効薬剤を放出する。これは、口の健康の維持および口腔状態の治療に適用性を有し、かつ消化管への徐放も提供し得る。

本発明を以下の非限定的な実施例で更に説明する。
実施例１−亜鉛の徐放性

亜鉛のキトサン−徐放性を調査した。キトサンの０．１％の溶液を調製した。酢酸亜鉛を、これらの溶液の各々に添加して１００ｐｐｍまたは２００ｐｐｍの亜鉛イオン濃度を提供した。溶液のｐＨを２、５または７に調整した。各々の溶液が室温で７２時間放置され、その間緩やかに混合して、キトサンの完全な溶解を可能にする。亜鉛のみを含む溶液は実験のコントロールとして作用した。

各々の溶液は、その後透析管（ｄｉａｌｙｓｉｓｔｕｂｉｎｇ）へ移されて、脱イオン水が入っているジャーに置かれた。攪拌は、連続的に透析の間を通して行われた。蒸発損失は、ジャーの上にシーリングラップを置くことによって最小にされた。透析液のサンプルを定期的に取り出し、亜鉛イオン濃度を誘導結合プラズマ発光分析（ＩｎｄｕｃｔｉｖｅｌｙＣｏｕｐｌｅｄＰｌａｓｍａＯｐｔｉｃａｌＥｍｉｓｓｉｏｎＳｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ：ＩＣＰ−ＯＥＳ）で測定された。

表１は、１００ｐｐｍ溶液からｐＨ２、５および７で経時的に放出される亜鉛イオンの量を示す。表２は、２００ｐｐｍ溶液からｐＨ２、５および７で経時的に放出される亜鉛イオンの量を示す。

表３は、キトサンの存在下および不存在下に、１００ｐｐｍおよび２００ｐｐｍ溶液から時間当たりの亜鉛放出の平均率を示す。

表１、２および３から分かるように、キトサンの存在は、ｐＨ２またはｐＨ５でなく、ｐＨ７で亜鉛放出の率を大きく減らす。ｐＨ２では、キトサンは可溶性が高く、プロトン化されたキトサンと陽性亜鉛イオンとの間の反発が亜鉛イオンの放出を促進する。従って、亜鉛放出のより高い率はキトサン不存在下より、キトサン存在下に見られ得る。ｐＨ５では、亜鉛放出の率の小さな違いが、キトサンを含む溶液とキトサンを含まない溶液の間で観察される。ゲル形成は、ｐＨ５で観察されない。ｐＨ７では、キトサンの存在は亜鉛放出の率を大きく減らし、ゲルの形成が観察され、そのゲル形成はキトサンが亜鉛イオンと錯体を形成することを示し、そのことが亜鉛イオンの放出率を低下する。

ｐＨ２、５および７で１時間の透析後キトサンと結合した亜鉛の量も決定した。１時間の透析の後、キトサン存在下および不存在下での透析管を通して放出された亜鉛量を、上述のように測定した。キトサン存在下に放出される亜鉛の量を、キトサン不存在下に放出される亜鉛の量から引いて、キトサンに結合する亜鉛の量を測定した。結果を、表４に示す。

表４から分かるように、上述の亜鉛放出率と一致して、キトサン１ｇにつき結合亜鉛の量はｐＨ７で最も大きい。（ｐＨ２で観察されるキトサンの１ｇにつき結合亜鉛の負の値は、上述のように、キトサン不存在下に観察される亜鉛放出と比較して、キトサン存在下での亜鉛放出の増加に起因していてもよい。）

これらの結果は、口の健康を増進するために、口腔での有効薬剤の徐放分配におけるキトサンの使用をサポートする。
実施例２−キトサンのゲル化特性上のｐＨの影響

１％のキトサン溶液を、キトサン１ｇを７５ｍｌの酸性液と混合して、１５分の間攪拌することによって調製した。次いで、付加的な酸性液を加えて最終容量を１００ｍｌにし、その溶液を更に２時間４５分攪拌し、４℃で保存した。３つの異なるキトサン原料を使用した：「無味/無臭」キトサン、高い脱アセチル化キトサンおよびキトクリアーキトサン。

溶液の１０ｇのサンプルのｐＨを、１または０．１ＮＮａＯＨまたは１または０．１ＮＨＣｌを使用して、２、３、４、５、５．５、５．７５、６、７または８に調整した。次いで、サンプルを３２００ｒｐｍで２０分間室温で遠心分離して、ゲル（沈澱）形成を行った。

遠心分離されたサンプルは、その後予め重さを測った（重量１）、オーブン加熱した、乾燥ワットマン濾紙４０でろ過した。形成したゲルが、フィルタで保持された。濾過後、濾紙（回収したゲルを有する）を一晩オーブンに置き、再び重さを測った（重量２）。重量１を重量２から引き、ゲル形成の量を定量化した。アッセイは、三回行った。

結果は、表５に示される。

表５からは、すべてのキトサンが６を超えるｐＨでゲル（沈殿）を形成したことが解る。ゲル数量は、最大のゲル形成がｐＨ７および８で起こり、ごくわずかなゲル形成がｐＨ６で起こり、そしてすべてのテストしたキトサンでそれより低いｐＨでのゲル形成が殆んど起こらないことを、示した。

犬と猫の唾液のｐＨ範囲に相当するｐＨ７〜８でのキトサンのゲル形成が増加する特性のために、キトサンは猫や犬の口腔への有効薬剤（例えば、イオン、栄養素、抗菌剤、機能性食品、プロバイオティックス、プレバイオティックおよび他の化合物）の徐放分配に使用されてもよい。
実施例３−キトサンおよび亜鉛溶液で被覆されたキブルからの亜鉛の放出

２％キトサンラクテート溶液および４０００ｐｐｍの亜鉛⁺⁺（酢酸亜鉛）溶液を調製した。亜鉛溶液のｐＨは６．３３であり、キトサン溶液のｐＨは３．５７であった。

犬キブルをミキサーに加え、大豆油の最終濃度がキブルの総重量に基づいて約４．４重量％になるように大豆油で被覆した。次に、キブルをキトサンラクテート溶液でスプレーし、その後酢酸亜鉛溶液でスプレーして、キブルの総重量に基づいてキトサンラクテート溶液５重量％および酢酸亜鉛溶液５重量％の最終濃度を達成した。（このことはキブル上にキトサン〜０．１％および亜鉛⁺⁺２００ｐｐｍの分配となった。）キブルは、スプレーの間連続混合していた。

キブルからの亜鉛放出率は、被覆キブル３０ｇを３７℃で脱イオン水２７０ｍｌ中で混合することによって測定された。水のサンプルを定期的に取り出し、これらのサンプル中の亜鉛の量を前述のＩＣＰ−ＯＥＳで測定した。

実験のネガティブコントロールとして作用するために、キブルを前述のようにキトサン被覆の不存在下に酢酸亜鉛溶液および大豆油で被覆した。

結果を表６に示す。

表６からは、キトサン溶液と酢酸亜鉛溶液の両方で被覆されているサンプルは、酢酸亜鉛溶液のみで被覆されているサンプルと比較して、水への亜鉛の放出率が非常に小さいことが解る。キトサンは亜鉛イオンと錯体を形成する強力なキレート化剤であり、それにより亜鉛の放出を防止する。
実施例４−キトサン溶液および亜鉛粉で被覆されたキブルからの亜鉛の放出

１％水性酸性キトサン溶液を調製し、キブルの総重量に基づいて１０重量％の量でキブルにスプレーした。次いで、酢酸亜鉛粉体を５分間の連続攪拌下に、キブルの総重量に基づいて０．２６４重量％の量でキブルに適用して、キブルに〜７００ｐｐｍ亜鉛を分配した。

キブルからの亜鉛放出率は、被覆キブル２０ｇを３７℃で脱イオン水３００ｍｌ中に混合することによって測定された。水のサンプルを定期的に取り出し、これらのサンプル中の亜鉛の量を前述のＩＣＰ−ＯＥＳで測定した。

実験のためのコントロールとして作用するために、１％キトサンおよび２．６４％酢酸亜鉛を含有する酸性液を、５分間攪拌中に、キブルの総重量に基づいて１０重量％の量でスプレーして、キブルに７００ｐｐｍ亜鉛を分配した。キブルからの亜鉛放出率は、上記のように測定された。

結果を表７に示す。

表７からは、キトサンおよび酢酸亜鉛溶液で被覆されているサンプルは、キトサン溶液および酢酸亜鉛粉末で被覆されているサンプルと比較して、水への亜鉛の放出率が非常に小さいことが解る。この結果は、キトサンで錯体を形成するためには、亜鉛イオンが溶液でなければならないことを説明する。
実施例５−本発明による食品組成物

表８は本発明による食品組成物を示す。

本明細書中に用いられる範囲は、範囲の中の各値およびすべての値を記載することの短縮形として用いられる。範囲の中のいかなる値も、範囲の終点として選ばれることができる。また、この中のすべての引用文献は、参考として全体が本明細書に導入される。本明細書の定義と引用文献のそれとが矛盾する場合は、本明細書の記載が優先する。

特に明記しない限り、本明細書のいずれかの場所でまたは本明細書に記載される％および量は、重量パーセントに関するものと理解されなければならない。本明細書で表されるすべてのパーセントは、別途記載しない限り、乾燥材料基準での組成物の重量に基づく。

Claims

食品成分、キトサンおよび有効薬剤を含有する動物食品組成物であって、該有効薬剤がキトサンと錯体を形成し、該キトサン−有効薬剤錯体がｐＨ７〜８でゲルを形成する動物食品組成物。
前記有効薬剤が、金属イオン、栄養素、抗菌薬、機能性食品、プロバイオティック（ｐｒｏｂｉｏｔｉｃ）、プレバイオティック（ｐｒｅｂｉｏｔｉｃ）またはそれらの混合物を含有するグループから選択される請求項１記載の組成物。
前記有効薬剤が、二価の金属イオンを含有する請求項２記載の組成物。
前記二価の金属イオンが、Ｚｎ²⁺である請求項３記載の組成物。
前記二価の金属イオンが、水溶性亜鉛塩として提供される請求項４記載の組成物。
前記水溶性亜鉛塩が、酢酸亜鉛、塩化亜鉛または硫酸亜鉛である請求項５記載の組成物。
第四級アンモニウム化合物を含まない請求項３〜６のいずれかに記載の組成物。
前記組成物が、キトサン−有効薬剤錯体で被覆されている請求項１〜７のいずれかに記載の組成物。
前記有効薬剤が、亜鉛イオンを組成物の重量で１００〜１０００ｐｐｍの範囲の濃度で含有する請求項８記載の組成物。
前記キトサンが、組成物の０．１〜１重量％の範囲の濃度で存在する請求項８または９記載の組成物。
前記コーティングが、更に食用油を含有する請求項８〜１０のいずれかに記載の組成物。
前記食用油が、大豆油を含有する請求項１１記載の組成物。
キブルの形である請求項１〜１２のいずれかに記載の組成物。
前記食品組成物が、栄養的に完全である請求項１〜１３のいずれかに記載の組成物。
前記動物が、コンパニオンアニマルである請求項１〜１４のいずれかに記載の組成物。
前記コンパニオンアニマルが、イヌ科の動物またはネコ科の動物である請求項１５記載の組成物。
前記有効薬剤が治療薬を含有し、口腔状態の治療に用いられる請求項１〜１６のいずれかに記載の組成物。
請求項１〜１７のいずれかに記載の組成物を動物に食べさせることを包含し、有効薬剤が治療薬を含有する、動物において口腔状態を治療する方法。
食品成分、キトサンおよび有効薬剤を含有し、該有効薬剤がキトサンと錯体を形成し、該キトサン−有効薬剤錯体がｐＨ約７〜約８でゲルを形成する動物食品組成物を動物に与えることを包含し、前記ゲルが歯または歯肉に付着して有効薬剤の分配を提供する、動物の口腔に有効薬剤を分配するための方法。
キトサン−有効薬剤錯体を含むゲルが、口腔中で形成される請求項１９記載の方法。
前記有効薬剤の分配が、徐放性分配である請求項１９または請求項２０記載の方法。
前記有効薬剤が、金属イオン、栄養素、抗菌薬、機能性食品、プロバイオティック、プレバイオティックまたはそれらの混合物から選択される請求項１９〜２１のいずれかに記載の方法。
前記有効薬剤が、二価の金属イオンを含有する請求項２２記載の方法。
前記二価の金属イオンが、Ｚｎ²⁺である請求項２３記載の方法。
前記二価の金属イオンが、水溶性亜鉛塩として提供される請求項２４記載の方法。
前記水溶性亜鉛塩が、酢酸亜鉛、塩化亜鉛または硫酸亜鉛である請求項２５記載の方法。
第四級アンモニウム化合物を含まない請求項２３〜２６のいずれかに記載の方法。
前記組成物が、キトサン−有効薬剤錯体で被覆されている請求項１９〜２７のいずれかに記載の方法。
前記有効薬剤が、亜鉛イオンを組成物の重量に基づいて１００〜１０００ｐｐｍの範囲の濃度で含有する請求項２８記載の方法。
前記キトサンが、組成物の０．１〜１重量％の範囲の濃度で存在する請求項２８または２９記載の方法。
コーティングが、更に食用油を含有する請求項２８〜３０のいずれかに記載の方法。
前記食用油が、大豆油を含有する請求項３１記載の方法。
組成物が、キブルの形である請求項１９〜３２のいずれかに記載の方法。
食品組成物が、栄養的に完全である請求項１９〜３３のいずれかに記載の方法。
動物が、コンパニオンアニマルである請求項１９〜３４のいずれかに記載の方法。
コンパニオンアニマルが、イヌ科の動物またはネコ科の動物である請求項３５記載の方法。