JP2847880B2 - 反芻動物用飼料添加剤 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、反芻動物用飼料添加剤に係り、さらに詳し
くは、生物学的活性物質を反芻動物の第１胃の胃液から
保護し、第４胃以降の消化器官で効率よく吸収するよう
に、生物学的活性物質を脂肪酸金属塩単独又は脂肪酸金
属塩を主成分とする保護マトリックスで被覆保護した反
芻動物用の飼料添加剤に関する。

本発明の反芻動物用飼料添加剤は、乳牛、肉牛、羊等
の反芻動物に、アミノ酸、タンパク質、獣医薬等を、経
口投与し吸収させるための添加剤として好適に使用され
る。

〔従来の技術〕

生物学的活性物質を脂肪酸金属塩単独又は脂肪酸金属
塩を含有する物質で被覆した反芻動物用飼料添加剤は公
知であるが（例えば、特開昭63−31354号公報参照）、
かかる添加剤中の水分含量について研究された例はな
い。

〔発明が解決しようとする課題〕

かかる添加剤は生物学的活性物質及び脂肪酸を反芻動
物の第１胃内の醗酵分野から保護し、かつ第４胃以降の
消化器官で速やかに放出・吸収させ、利用効率を高める
べく設計されたものである。しかし、この製剤性能、特
に第４胃での速やかな放出性については、製剤の製造法
や製造条件によって大きく異なり、たとえ同一の原料を
用いかつ同一の製造法で調製した場合でも、わずかな製
造条件の違いにより第４胃での放出性はまったく達成さ
れないことがある。

本発明は生物学的活性物質の第４胃放出性の優れた製
剤を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために本発明者等は鋭意研究した
結果、製剤の水分含有量が第４胃放出性に著しい影響を
及ぼすことを見い出し本発明を完成するに至った。

本発明は、生物学的活性物質を脂肪酸金属塩単独又は
脂肪酸金属塩を含有する物質中に分散した製剤におい
て、水分含有が２重量％以下であることを特徴とする反
芻動物用飼料添加剤である。

本発明において、生物学的活性物質は、動物に供与し
て肥育促進、乳質改善、泌乳量増加、疾病予防、疾病治
療等の活性を示す物質であり、特に反芻動物をに経口投
与した場合、第１胃において第１胃内に存在する微生物
により分解され易く、そのままで効力が発現されにくい
物質である。

たとえばアミノ酸類：メチオニン，リジン，トプトフ
ァン等、Ｎ−アシルアミノ酸類:N−ステアロイルメチオ
ニン,N−オレイルメチオニン,N−ヒドロキシメチルメチ
オニンのカルシウム塩等、アミノ酸の塩類：リジン塩酸
塩等、アミノ酸のヒドロキシ同族化合物類:2−ヒドロキ
シ−４−メチルメルカプト酪酸およびそのカルシウム塩
等、タンパク質類：魚粉末，カゼイン，馬鈴薯蛋白，大
豆蛋白等、ビタミン類：ビタミンA,ビタミンＡ酢酸エス
テル，ビタミンＡパルミチン酸エステル，ビタミンD₃,
ビタミンE,ニコチン酸およびニコチン酸アミド，パント
テン酸カルシウム，β−カロチン等、酵素類：酸性プロ
テアーゼ等、炭水化物類：ブドウ糖等、獣医薬類：ペニ
シリン，テトラサイクリン等の抗生物質，ネグフォン等
の駆虫薬等が挙げられ、それらの１種または２種以上が
使用される。

脂肪酸金属塩は、たとえば炭素数８〜22の直鎖または
分岐を有する飽和または不飽和の脂肪酸の金属塩、好ま
しくは２価の金属塩であり、さらに好ましくはカルシウ
ム塩である。また前記引用した天然油脂から製造される
炭素数14,16および／または18の混合脂肪酸のカルシウ
ム塩等も使用できる。

好ましくは融点が30〜50℃、さらに好ましくは35〜45
℃の混合脂肪酸のカルシウム塩を使用する。

また、第１胃バイパス性をさらに向上させるために、
炭素数８〜22の飽和または不飽和の直鎖または分岐を有
する脂肪酸類、高級アルコール類、グリセリン脂肪酸エ
ステル類、硬化した動植物油、ワックス等を添加するこ
とができる。これらの添加割合については特に制限はな
いが、保護物質としての融点が、60℃以上であることが
好ましく、特に80℃以上が好ましい。

本発明の製剤は、生物学的活性物質の第４胃における
溶出性をさらに向上させるために、中性域では不溶性で
あり、酸性域において膨潤、溶解または分解性を示す崩
壊剤を添加することができる。

このような崩壊剤として、たとえばキトサンが挙げら
れる。

さらに製剤の比重を調節する目的で、炭酸カルシウム
のような無機フィラーを添加することもできる。

本発明では水分含量が２重量％以下であり、これより
水分含量が大きいと第４胃以降の消化器官での放出性は
著しく低下し、水分含量を２重量％以下に抑えることで
良好な性能の製剤を安定に作成できる。

該脂肪酸カルシウム塩は、非水系の特殊な製造法によ
らないかぎり、通常結晶水１分子を有する１水塩であ
る。融点40℃付近のカルシウム塩構成脂肪酸は、炭素数
16及び18の飽和脂肪酸及び炭素数18の不飽和脂肪酸を主
成分とし、かかる脂肪酸のカルシウム塩は平均分子量約
550〜650にあり、結晶水約2.7〜3.3重量％を含む。更に
かかる脂肪酸カルシウム塩は、その製造条件、製造後の
乾燥条件及び保存条件等によりやや異なるが、付着水と
して０〜５重量％程度の水分を含み、結晶水を合わせる
と約３〜８重量％の水分を含有する。

かかる脂肪酸カルシウム塩は、80〜100℃で乾燥する
ことにより付着水を放出し、更に110℃以上の高温で乾
燥すれば結晶水を放出して無水塩を生成する。

１水塩と無水塩では第１胃バイパス性に大差はない
が、第４胃における溶解速度は１水塩よりも無水塩の方
が著しく大きい。

かかる製剤を実際の生物に投与した場合、第４胃内の
滞留時間は個体差や種々の環境等によっても変化する
が、約４時間以内に十分な崩壊が達成されれば、活性物
質及び脂肪酸が有効に利用されるものと考えられる。

４時間以内に十分な崩壊が達成されるためは脂肪酸カ
ルシウム塩は必ずしも完全な無水塩である必要はなく、
無水塩と１水塩の混合物でも良いが、１水塩の割合が高
くなるにつれて第４胃崩壊性は低下する。

十分な崩壊が達成されるために必要な無水塩の混合割
合は、製剤中の活性物質の種類及び含有量によっても変
化するが、活性物質５％を含有する時には少なくとも約
25〜35％、活性物質15％を含有する時には少なくとも15
〜30％、活性物質30％を含有する時には少なくとも約５
〜15％である。すなわち、前記のような１水塩としての
平均分子量約550〜650の脂肪酸カルシウム塩を使用する
時、活性物質含量２〜40重量％の製剤を作成すると、特
に活性物質に由来する水分がないかぎり、製剤中の水分
が２重量％以下であれば、製剤中の脂肪酸カルシウム無
水塩の混合割合が少なくとも前記の割合以上に保たれ、
目的とする優れた第１胃バイパス性と速やかな第４胃放
出性が達成される。

生物学的活性物質は、製剤の投与目的により各種含有
量のものが調製されるが、過少な場合製剤の投与量が非
常に多くなり、不都合が生じる。一方、過大な保護マト
リックスによる生物学的活性物質の十分な被覆効果が得
られず、従って第１胃バイパス性が達成されない。従っ
て生物学的活性物質含量は２〜40重量％が好ましく、更
に好ましくは５〜30重量％である。

本発明の資料添加剤は、たとえば脂肪酸カルシウム塩
をあらかじめ110℃で乾燥して無水塩を生成させること
により目標の水分量にまで低下させ、これと生物学的活
性物質を混合し、加熱軟化して混練後、成形することに
より容易に製造できる。また、脂肪酸カルシウム塩と生
物学的活性物質をあらかじめ混合し、これを加熱成形す
る過程で水分を放出させることにより製造することもで
きる。本製剤の成形法には、押出造粒法等を採用するこ
とができ、製造装置として、通常の熱可塑性樹脂用の押
出機等が好適に使用される。

このようにして作成された製剤においては、通常付着
水は微量であり、含有される２重量％以下の水分はほと
んど結晶水に由来するものである。

〔実 施 例〕

本発明を、実施例および比較例によりさらに詳細に説
明する。

ただし、本発明の範囲は、以下の実施例により何等の
制限を受けるものではない。

なお、以下の例中において、「部」および「％」は、
特に断りのない限り重量基準である。

また、水分含量測定法は次の方法による。

水分含量測定法： 脂肪酸カルシウム塩又は調製された製剤を乳鉢で粉砕
し、100メッシュ（約150μｍ）以下の粉末を水分含量測
定用試料とする。まず乾燥減量法^＊及び示差熱分析装置
^＊＊を用いて試料の水分総量を求める。一方、試料を無
水エタノール及びアセトンで十分に洗浄し、室温で10〜
30mmHgの圧力下、シリカゲルで恒量になるまで乾燥し、
付着水を除いた後に乾燥減量法及び示差熱分析装置を用
いて結晶水の含有量を求める。付着水の含有量は先に求
めた水分総量と結晶水量の差から求める。^＊ 乾燥減量法： 試料採取量 5g 乾燥条件 110℃×24時間^＊＊ 示差熱分析法： 試料採取量 30mg 昇温速度 10℃/min 上昇最高温度 180℃ 対照標準物質 酸化アルミニウム （１） 反芻動物用飼料添加剤の調製 実施例１ 表−１に示した物性を有する脂肪酸カルシウム塩
（Ａ）の粉末500gを大気圧下、110℃で２時間乾燥し
た。室温まで冷却後、この乾燥品270gにメチオニン結晶
粉末30gを混合し、連続打錠機を用いて圧力200〜300kg/
cm²で直径8mm、厚み2mm、重量0.29g/錠の錠剤を作成し
た。この製剤の水分含量は1.68重量％であった。なお、
脂肪酸カルシウム塩（Ａ）の乾燥減量は約20g（４重量
％）であった。

実施例２ 表−１に示した物性を有する脂肪酸カルシウム塩
（Ｂ）の粉末240gにメチオニン結晶粉末60gを混合し、
大気圧下で130℃に加熱して脂肪酸カルシウム塩を溶融
軟化した状態で30分間混練した。室温まで冷却同化した
後、粉砕、篩別し、粒径１〜5mmの粒状製剤を得た。こ
の製剤の水分含量は1.25重量％であった。

実施例３ 表−１に示した物性を有する脂肪酸カルシウム塩
（Ｃ）の粉末270gにリジン塩酸塩粉末30gを混合し、大
気圧下で140℃に加熱して脂肪酸カルシウム塩を溶融軟
化した状態で20分間混練した。室温まで冷却固化した
後、粉砕、篩別し、粒径１〜5mmの粒状製剤を得た。こ
の製剤の水分含有量は0.86重量％であった。

比較例１ 未乾燥の脂肪酸カルシウム塩（Ａ）の粉末270gにメチ
オニン結晶粉末30gを混合し、連続打錠機を用いて実施
例１に準じて処理し、錠剤を得た。この製剤の水分含量
は5.48重量％であった。

比較例２ 脂肪酸カルシウム塩（Ｂ）の粉末240gにメチオニン結
晶粉末60gを混合し、大気圧下で105℃に加熱して15分間
混練した。室温まで冷却固化した後、実施例２に準じて
処理し、粒状製剤を得た。この製剤の水分含量は2.25重
量％であった。

比較例３ 脂肪酸カルシウム塩（Ｃ）の粉末270gにリジン塩酸塩
粉末30gを混合し、密閉容器内で130℃に加熱して15分間
混練した。室温まで冷却固化した後、実施例３に準じて
処理し、粒状製剤を得た。この製剤の水分含量は2.36重
量％であった。

得られた製剤の水分含量を表−２にまとめた。

（２） 生物学的活性物質の溶出試験及び脂肪酸カルシ
ウム塩の解離試験 前記第（１）項で調製した各試料の各2gを、牛の第１
胃胃液に対応するTris緩衝液200ccに浸漬し、37℃の温
度下に24時間振盪保持した後、Tris緩衝液から取り出し
牛の第４胃胃液に対応する0.05M（＝mol・dm^-3）塩酸20
0ccに浸漬し、37℃の温度下にさらに４時間振盪した。
ついで0.05M塩酸から取り出した製剤を、牛の小腸対応
液200ccに浸漬し、37℃の温度下にさらに４時間振盪し
た。

Tris緩衝液 Tris〔トリス（ヒドロキシメチル）アミノメタン〕6.06
gを、292mlの0.1M塩酸に溶解し、水で1000mlに希釈した
pH8.0の溶液 ついで、Tris緩衝液、0.05M塩酸および小腸対応液に
溶出したメチオニンおよびリジンを、ヨード滴定法また
はニンヒドリン発色法により定量し、生物学的活性物質
の溶出特性を調べた。

また、Tris緩衝液、0.05M塩酸および小腸対応液に溶
出したカルシウムイオンをEDTA滴定法により定量し、脂
肪酸カルシウム塩の解離特性を調べた。

試験結果を、表−２中に示す。

〔発明の効果〕 本発明の反芻動物用飼料添加剤は、前記実施例にも示
したように、反省動物に経口投与した場合に、それに含
まれる生物学的活性物質および脂肪酸カルシウム塩の第
４胃以降の消化器官での溶出特性が極めて優れている。

本発明は、経口投与した場合に反芻動物の第１胃で分
解されやすい生物学的活性物質を第１胃をバイパスさせ
第４胃以降の消化器官で高効率で吸収させるに好適な反
芻動物用飼料添加剤を提供するものであり、その産業
上、特に畜産分野における意義は極めて大きい。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) A23K 1/18 A23K 1/16

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】生物学的活性物質を脂肪酸金属塩単独又は
   脂肪酸金属塩を主成分とする保護マトリックス中に分散
   し、被覆保護した製剤からなり、水分含有量が２重量％
   以下であることを特徴とする反芻動物用飼料添加剤