JP3884817B2 - 微分散したカロチノイド又はレチノイド懸濁液の製法、カロチノイド又はレチノイド懸濁液及び食料品及び飼料の着色法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばヒト用及び動物用食料品の着色に使用することができる微細に分散されたカロチノイド又はレチノイド懸濁液、及びその製法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
カロチノイドは、自然界に広く分布している黄色ないし赤色を有する色素である。このカロチノイドは、数多くの食料品を着色する１つの特性を与える。カロチノイドの種類の重要な代表例は、β−カロチン、β−アポ−８´−カロテナール、カンタキサンチン（Canthaxanthin）及びシトラナキサンチン（Citranaxanthin）である。これらの色素は、合成によって製造することができ、かつヒト用及び動物用の食料品を着色するために合成色素に基質として使用することができる。これらの色素は、例えばプロビタミンＡ活性のために、製薬工業において付加的に使用されている。
【０００３】
ヒト用及び動物用の食料品並びに製薬工業において色素として使用可能であるためには、カロチノイド又はレチノイドは、微細に分散された形でなければならない。それというのも、カロチノイド又はレチノイドは、水中で不溶性であり、かつ油脂中で低い可溶性だけを有しているからである。その上、カロチノイド又はレチノイドは、酸化に対して極めて敏感である。
【０００４】
微細に分散されたカロチノイド又はレチノイドを製造するための種々の方法は、公知である。
【０００５】
米国特許第５０９１１８８号明細書及び米国特許第５０９１１８７号明細書には、注射することができる水不溶性の製薬学的化合物を形成させる、リン脂質で被覆された微結晶が記載されている。多数の水不溶性の製薬学的化合物、例えばオキシテトラシクリン（ＯＴＣ）、エリトロミシン、アルベンダゾール、ニトロソカネート（nitroscanate）またはα−キサロン（alphaxalone）は、レシチンのようなリン脂質を使用することによって微粒子の分散液中で形成される。分散液の製造のために示唆される方法は、溶剤の稀釈であり、この場合脂質および水不溶性薬剤の溶液は、水と混和可能なエタノールのような有機溶剤中で製造される。この溶液は、高速に撹拌しながら水性媒体中に絞り出され、微結晶の形で薬剤の背後に留まる。カロチノイド又はレチノイドの使用は、開示されていない。
【０００６】
欧州特許第００６５１９３号明細書には、微細に分散されるカロチノイド及びレチノイド生成物を粉末状で製造するための方法が記載されており、この場合カロチノイド又はレチノイドは、揮発性の水混和性有機溶剤中に５０℃〜２００℃で、必要に応じて高められた圧力下に、１０秒未満で溶解され、カロチノイドは、０℃〜５０℃での膨潤可能なコロイドの水溶液との迅速な混合によって生じる分子状溶液からコロイド分散液の形で直ちに沈殿され、かつ分散媒体は、生じる分散液から常法で除去される。膨潤可能なコロイドの代わりに、可塑剤および必要に応じて安定剤を使用することも可能である。レシチンは、使用可能な安定剤として挙げられる。微細度は、カロチノイド溶液に添加される安定剤の選択によって制御可能であることが述べられている。
【０００７】
欧州特許出願公開第０４７９０６６号明細書には、β−カロチンを乳化剤と一緒にこのβ−カロチンが溶解するまで加熱し、この均質な溶液を水の添加によって１００℃以下に冷却し、その後に必要とされる最終濃度に調節することによってβ−カロチン可溶化質を連続的に製造するための方法が開示されている。使用可能であることが述べられている乳化剤は、脂肪酸のエトキシル化トリグリセリド、エトキシル化ソルビタン脂肪酸及びエトキシル化モノヒドロキシ脂肪酸である。β−カロチンは、乳化剤と一緒に１７〜６８秒間加熱される。
【０００８】
欧州特許第００５５８１７号明細書には、注射可能な安定性β−カロチン可溶化質を製造するための方法が記載されている。この製造のために、乳化剤は、１６０℃から１８０℃に加熱され、β−カロチンは、約５分間に亘って溶融液中に導入される。β−カロチンが溶解した後、水がこの溶液に添加され、この溶液は、６０℃から８０℃に冷却され、可溶化質を生じる。使用可能であることが述べられている乳化剤は、脂肪酸のエトキシル化トリグリセリド、エトキシル化ソルビタン脂肪酸及びエトキシル化モノヒドロキシ脂肪酸である。可溶化質は、保護コロイドを含有していない。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、保護コロイドと分散可能であるような微粒状のカロチノイド懸濁液及びレチノイド懸濁液、並びに該懸濁液の製法を提供することである。
【００１０】
本発明の別の課題は、カロチノイド又はレチノイドが温和な条件下で処理されるような微粒状のカロチノイド懸濁液及びレチノイド懸濁液を製造する方法を提供することである。
【００１１】
本発明の別の課題は、生理学的に認容性である微粒状のカロチノイド懸濁液及びレチノイド懸濁液、並びに該懸濁液の製法を提供することである。
【００１２】
本発明の別の課題は、微粒状のカロチノイド懸濁液及びレチノイド懸濁液、並びに該懸濁液の製法を提供することであり、この場合には、生じる懸濁液の色を変えることが可能である。
【００１３】
本発明の別の課題は、活性成分の高い含量及び低い粘度を有する微粒状のカロチノイド懸濁液及びレチノイド懸濁液、並びに該懸濁液の製法を提供することである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
前記課題は、本発明によれば、下記したような懸濁液及び方法によって達成されることが見い出された。
【００１５】
【発明の実施の形態】
カロチノイド及びレチノイド
本発明による方法は、微粒状のカロチノイド懸濁液及びレチノイド懸濁液を製造するために有利に使用される。
【００１６】
本発明により使用することができるカロチノイドの例は、前記種類の化合物の公知の有用な天然又は合成の代表例、例えばカロチン、リコペン、ビキシン、ゼアキサンチン、クリプトキサンチン、シトラナキサンチン、ルテイン、カンタキサンチン、アスタキサンチン、β−アポ−４´−カロテナール、β−アポ−８´−カロテナール、β−アポ−１２´−カロテナール、β−アポ−８´−カロテノイック酸及び前記群のヒドロキシル−又はカルボキシル含有化合物のエステル、例えば低級アルキルエステル、有利にメチルエステル及びエチルエステルである。これらの化合物は、例えば着色剤として極めて満足に使用することができる。工業的に入手可能な代表例、例えばβ−カロチン、カンタキサンチン、β−アポ−８´−カロテナール及びβ−アポ−８´−カロテノイック酸は、特に好ましい。
【００１７】
同様に、レチノイド、例えば全てのトランス−レチノイック酸、１３−シス−レチノイック酸並びに前記酸のエステル及びアミドを使用することが可能である。使用可能なこのタイプの化合物は、ニュートン（D.L. Newton）、ヘンダーソン（W.R. Henderson）及びスポーン（M.B. Sporn）によってキャンサー・リサーチ（Cancer Research）４０、（１９８０）３４１３〜３４２５中に記載されている。
【００１８】
溶剤
その中で使用されるカロチノイド又はレチノイドが高められた温度で可溶性である水混和性有機溶剤は、本発明による方法に使用される。全ての適当な溶剤は、本発明によれば、使用されることができ、有利には、炭素、水素及び酸素のみを含有する水混和性の熱に安定な揮発性溶剤が使用される。適当な溶剤の例は、アルコール、エーテル、エステル、ケトン及びアセタール並びにこれらの混合物である。有利に使用されるものは、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、１，２−ブタンジオール１−メチルエーテル、１，２−プロパンジオール１−ｎ−プロピルエーテル又はアセトン、又はこれらの中の２つ又はそれ以上の混合物である。
【００１９】
有利に使用される溶剤は、少なくとも１０容量％で水と混和可能であり、２００℃以下の沸点を有し、かつ必要に応じて１０個未満の炭素原子を構造中に有しているようなものである。
【００２０】
カロチノイド又はレチノイドは、本発明の１つの実施態様において、上記したような揮発性の水混和性有機希釈剤又は溶剤中、有利に溶解に使用される溶剤中の懸濁液の形で溶解に使用される。
【００２１】
乳化剤
生理学的に許容される乳化剤は、本発明によれば、本発明による微粒状のカロチノイド懸濁液及びレチノイド懸濁液の製造に使用することができる。
【００２２】
“生理学的に許容される”の用語は、前記との関連において、乳化剤が常用量での投与の際にヒト又は動物に対して生理学的に認容性であり、かつ身体に害を与えないことを意味する。
【００２３】
このことは、殊に経口又は筋肉内投与に適用される。
【００２４】
本発明により使用することができる乳化剤は、後述されている。
【００２５】
本発明の１つの好ましい実施態様の場合、レシチンは、本発明による微粒状のカロチノイド懸濁液及びレチノイド懸濁液を製造するために乳化剤として使用することができる。レシチンは、ホスファチジルコリンの名称でも公知であり、かつ脂肪酸、グリセロール、リン酸及びコリンからエステル化によって形成されたグリセロリン脂質の群に属する。
【００２６】
全ての適当なホスファチジルコリン、殊に１，２−ジアシル−ｓｎ−グリセロール−３−リン酸の誘導体である天然で生じるホスファチジルコリンは、本発明によれば使用することができる。同一か又は異なる脂肪酸残基を有すホスファチジルコリン、及びその混合物を使用することも可能である。
【００２７】
ダイズからのレシチン画分は、例えばパルミチン酸、ステアリン酸、パルミトレイン酸、オレイン酸、リノール酸及びリノレン酸からの脂肪酸残基を含有する。
【００２８】
不飽和脂肪酸残基及び飽和脂肪酸残基の双方を有するホスファチジルコリンを使用することも可能である。
【００２９】
本発明の特に好ましい実施態様の場合、部分的に加水分解されたレシチンは、本発明による微粒状のカロチノイド懸濁液及びレチノイド懸濁液、殊に１０〜１５重量％のリゾリン脂質含量を有するものを製造するために使用される。このタイプのレシチン又はレシチン混合物の１つの例は、ルーカス・マイヤー社（Lucas Meyer GmbH）からのエマルフルイド（Emulfluid（登録商標））である。
【００３０】
本発明の１つの実施態様の場合、脂肪族のジ−又はポリカルボン酸のモノ−、ジ−又はトリグリセリドは、本発明による微粒状のカロチノイド懸濁液及びレチノイド懸濁液を製造するために乳化剤として使用することができる。ジ−又はポリカルボン酸は、置換されていないか又はアセチル基によって置換されているヒドロキシル基を有することができる。使用されることができる酸の例は、クエン酸又は酒石酸である。使用されることができる酸グリセリドの例は、モノ−又はジグリセリドのクエン酸エステル（例えば、Grinstedt社からのAcidan N12（登録商標））及びモノグリセリドのジアセチル酒石酸エステル（DATEM,例えばGrinstedt社からのPanodan TR（登録商標））である。
【００３１】
本発明の１つの実施態様の場合、糖脂肪酸エステルは、本発明による微粒状のカロチノイド懸濁液及びレチノイド懸濁液を製造するために乳化剤として使用することができる。この場合には、生理学的に許容される脂肪酸、例えばラウリン酸、パルミチン酸、ステアリン酸又はモノ−もしくはポリ不飽和脂肪酸、例えばリノール酸又はリノレン酸を使用することが可能である。糖残基は、任意の適当な糖残基、有利にアスコルビル基であることができる。使用されることができる糖脂肪酸エステルの１例は、アスコルビルパルミテートである。
【００３２】
更に、例えば欧州特許出願公開第０４７９０６６号明細書又は欧州特許出願公開第００５５８１７号明細書に記載されたような乳化剤を使用することが可能である。
【００３３】
更に、上記のような生理学的に許容される脂肪酸の塩、及びこの脂肪酸のモノグリセリド及びジグリセリドを使用することが可能である。この脂肪酸のモノグリセリド及びジグリセリドは、必要に応じて、果実酸でエステル化されていてよい。
【００３４】
更に、本発明の１つの実施態様の場合、前記脂肪酸のポリグリセロールエステルを使用することは可能である。
【００３５】
レシチンは、有利に本発明による微粒状のカロチノイド懸濁液及びレチノイド懸濁液を製造するために乳化剤として使用される。
【００３６】
本発明により使用されることができる乳化剤、殊にレシチンは、生理学的に認容性であり、かつこうして医薬品に使用されることができる。
【００３７】
更に、本発明によれば、本発明により使用されることができる乳化剤、殊に１つの実施態様で使用されるレシチンは、極めて迅速な乳化作用を有し、微粒状のカロチノイド懸濁液及びレチノイド懸濁液を製造するために高速法において使用可能であることが見い出された。
【００３８】
本発明によれば、微粒状のカロチノイド懸濁液及びレチノイド懸濁液を製造する場合に本発明による乳化剤、殊にレシチンの使用時に保護コロイドを使用しながら分散させることが可能であることが見い出された。保護コロイドの省略により、低い粘度及び活性成分の高い含量を有する液状のカロチノイド懸濁液及びレチノイド懸濁液が生じる。その上、殊に製薬学的用途のためには、懸濁液中の成分の数は減少され、したがってカロチノイド及び／又はレチノイドの活性に対して効果を有することができる若干の妨害化合物が存在する。
【００３９】
本発明により使用される乳化剤、殊にレシチンは、本発明による方法において、水性媒体中及び／又は有機溶剤中に存在することができる。従って、本発明により使用される乳化剤、殊にレシチンは、水混和性有機溶剤中のカロチノイドの溶解前に得られる懸濁液中に存在することができるか又は選択的に高められた温度にある水混和性の有機溶剤中に存在することができる。本発明により使用される乳化剤、殊にレシチンは、有利に有機のカロチノイド懸濁液及びレチノイド懸濁液の双方ならびに水性媒体に添加される。
【００４０】
本発明により使用される乳化剤、殊にレシチンとカロチノイド又はレチノイドとの量比は、安定性である微粒状のカロチノイド懸濁液及びレチノイド懸濁液が得られるまで、所望通りに選択されることができる。
【００４１】
本発明により使用される乳化剤、殊にレシチンと懸濁液中のカロチノイド又はレチノイドとの量比は、有利に０．１〜５（重量部の割合）である。この量比は、特に有利には、０．５〜２、殊に０．７〜１である。
【００４２】
更に、本発明により使用される乳化剤、殊にレシチンとカロチノイド又はレチノイドとの量比を変えることによって、生じるカロチノイド懸濁液及びレチノイド懸濁液の色を変えることは、可能である。本発明により使用される乳化剤、殊にレシチンの割合が高い場合、例えば本発明により使用される乳化剤、殊にレシチンとカロチンとが重量で２：１の比の場合には、生じる生成物は帯黄色である傾向にあり、乳化剤としてのカロチン及びレシチンの場合には、カロチンは、レシチンに少なくとも部分的に溶解される。本発明により使用される乳化剤、殊にレシチンの割合がカロチノイドに対して低い場合、例えば０．７５：１の場合には、例えばβ−カロチンは粒状物を留める。この場合、懸濁液の色は、帯赤褐色である。
【００４３】
この色の可変性は、食料品用色素としての本発明によるカロチノイド懸濁液及びレチノイド懸濁液の使用のためには有利である。それというのも、特殊な使用に依存して色を適合させることが簡単であるからである。
【００４４】
更に、カロチノイド懸濁液中及びレチノイド懸濁液中の保護コロイドの省略により、例えば完成された懸濁液に対して１０重量％までの高い含量の活性成分を有する低い粘性の懸濁液を製造することが可能である。このことにより、懸濁液の使用及び運搬が簡易化される。それというのも、活性成分の含量が高い場合には、懸濁液は、なお流動可能でありかつ満足に計量されることができるからである。
【００４５】
例えば、このことにより、飲料の着色の際にβ−カロチンの使用が簡易化される。それというのも、一般に製造プラントにおける固体の計量装置よりも正確に操作される液体計量装置を使用することができるからである。
【００４６】
保護コロイドを省略することの別の利点は、製薬学的用途においてよりいっそう良好に懸濁液を使用することができることにある。例えば、本発明により製造された懸濁液は、例えば獣医学において注射用溶液として使用されることができる。
【００４７】
酸化防止剤
本発明による方法の場合には、酸化防止剤は、水混和性有機溶剤又は水性媒体、カロチノイド又はレチノイドの完成された懸濁液並びにカロチノイド及びレチノイドに添加されることができる。酸化防止剤は、酸化分解に対する活性成分の安定性を増大させるために使用される。使用の場合には、酸化防止剤は、有利に水混和性有機溶剤中でカロチノイド又はレチノイドと一緒に溶解される。使用されることができる酸化防止剤の例は、α−トコフェロール、第三ブチルヒドロキシトルエン、第三ブチルヒドロキシアニソール又はエトキシキン（ethoxyquin）である。また、他の適当な酸化防止剤を使用してもよい。
【００４８】
製造方法
カロチノイド懸濁液及びレチノイド懸濁液は、本発明によれば、カロチノイド又はレチノイドを揮発性の水混和性有機溶剤中で５０℃〜２５０℃、有利に１５０〜２００℃で、必要に応じて高められた圧力下で、１０秒未満で溶解し、かつその直後にこの溶液を水性媒体と０〜９０℃、有利に２〜５０℃で混合することにより製造される。このタイプの方法は、例えば欧州特許第００６５１９３号明細書（Ｂ１）に記載されている。この欧州特許明細書に記載された方法は、本発明により使用されることができる。
【００４９】
本発明により使用される乳化剤は、水性媒体中及び／又は有機希釈剤又は溶剤中に存在することができる。乳化剤、有利にレシチンは、有利に水性媒体中及び有機希釈剤又は溶剤中に存在する。
【００５０】
本発明の１つの実施態様において、本発明により使用される乳化剤、有利にレシチンは、カロチノイド又はレチノイドの初期懸濁液の製造に使用される水混和性有機溶剤、並びに水性媒体、有利に水に添加される。
【００５１】
必要に応じて、本発明により使用される乳化剤は、加熱された有機溶剤中に存在していてもよい。
【００５２】
更に、本発明の１つの実施態様において、水混和性の有機溶剤中のカロチノイド又はレチノイドの懸濁液は製造される。使用される水混和性有機溶剤は、有利にその後の工程で加熱された有機溶剤として使用されるものと同じものである。本発明の１つの実施態様において、前記懸濁液中でのカロチノイド又はレチノイドの濃度は、混合物に対して２〜４０重量％である。更に、この懸濁液又はカロチノイドもしくはレチノイドは、本発明の１つの実施態様において、加熱された水混和性有機溶剤中に１０秒未満、有利に５秒未満、特に有利に２秒未満、殊に１秒の何分の一で溶解される。この場合には、加熱された溶剤は、５０〜２００℃、有利に１００〜１８０℃、特に有利に１４０〜１８０℃である。カロチノイド又はレチノイドを加熱された水混和性有機溶剤中に溶解した直後に、溶液は、０〜５０℃で水性媒体と混合される。水は、有利に水性媒体として使用される。この溶液と水性媒体とを混合することにより、カロチノイド又はレチノイドの微細な懸濁液が生じる。
【００５３】
カロチノイド又はレチノイドの溶解に必要とされる極めて短い時間は、カロチノイド又はレチノイドを極めて短時間だけ高められた温度に暴露し、かつ次いで直ちに再び冷却することを意味する。このことにより、カロチノイド及び／又はレチノイドは極めて温和な条件下で処理されることが可能となり、活性成分の酸化又は分解の危険が減少される。本発明による方法と比較して、例えば活性成分及び溶剤を一緒に加熱する場合には、カロチノイド又はレチノイドは、溶解されるまで著しく長時間高められた温度に暴露され、このことは、活性成分の酸化及び／又は熱分解の危険と関連している。
【００５４】
本発明の好ましい実施態様の場合には、この方法は、２つの混合室中で連続的に実施される。この方法は、まず有機溶剤中の活性成分の懸濁液を調製し、例えばポンプを用いて第１の混合室中に供給し、加熱された有機溶剤を同時に供給し、したがって活性成分を５０〜２００℃で第１の混合室中で水混和性有機溶剤中に溶解することを含む。この第１の混合室中での活性成分の濃度は、有利に溶液に対して０．５〜１０重量％である。この混合室の容積は、有利に室中での活性成分懸濁液及び溶剤の滞留時間がポンプの選択された運搬速度で１秒未満であるような程度である。
【００５５】
活性成分の懸濁液は熱絶縁された供給管路を通しての供給によって５０℃以下に維持されるけれども、溶剤は、有利に混合室中への侵入前に熱交換によって必要とされる温度にもたらされる。第１の混合室中での混合は、有利に撹乱である。有利に１秒未満の短い滞留時間後、溶液は第２の混合室中に侵入し、この第２の混合室中で例えばポンプによって水又は水性媒体は、混合され、かつ微粒状のカロチノイド懸濁液及びレチノイド懸濁液は沈殿される。更に、微粒状の活性成分の懸濁液は、第２の混合室から別の管路を通って排出されることができ、かつ例えば溜め中に供給される。活性成分の濃度を最大にするために、懸濁液は、第２の混合室に返送させることができる。
【００５６】
懸濁液中のカロチノイド又はレチノイドの濃度は、この場合には、有利に０．１〜１００ｇ／ｌである。
【００５７】
圧力が１バールを超えた場合には、溶剤は、この沸点を上廻る温度で使用されることができる（大気圧下）。
【００５８】
本発明の１つの実施態様の場合には、粉末状の生成物は、生じる懸濁液から、例えばドイツ連邦共和国特許出願公開第２５３４０９１号明細書に記載の方法により、粒子を噴霧乾燥するか、噴霧冷却するかまたは包囲し、除去し、かつ流動床中で乾燥させることによって得ることができる。
【００５９】
噴霧乾燥法は、例えば欧州特許第００６５１９３号明細書（Ｂ１）に記載されている。
【００６０】
本発明の１つの実施態様の場合には、濃厚なカロチノイド又はレチノイド懸濁液を製造するために、水混和性の有機溶剤及び／又は水性媒体を調製されたカロチノイド又はレチノイド懸濁液から少なくとも部分的に除去することが可能である。この場合には、懸濁液中のカロチノイド又はレチノイドの濃度は、０．１〜１００ｇ／ｌであることができる。
【００６１】
適当な流量の調節によって、極めて小さい粒径の活性成分を有するカロチノイド又はレチノイド懸濁液を得ることは、可能である。カロチノイド又はレチノイド懸濁液中での粒径は、本質的に１μｍ未満、有利に０．０１〜０．４μｍの範囲内、特に有利に０．０３〜０．２μｍの範囲内にある。
【００６２】
例えば、完成された懸濁液に対して０．１重量％のカロチン濃度で０．０３μｍの活性成分の平均粒径を有する懸濁液を得ることは、可能である。この場合には、この懸濁液は、透明なカロチン“溶液”の外観を有している。活性成分の含量がよりいっそう高い場合には、本発明の１つの実施態様において粒径を増大させることが可能である。例えば、０．４重量％の溶液中で０．０６μｍを平均とすることができる。生じる懸濁液を濃厚にすることによって、完成された懸濁液に対して１〜１０重量％の活性成分含量を達成させることが可能である。このことは、例えば温和な条件下での蒸発によってか又はメンブランフィルターによる濾過によって行なうことができる。生じる懸濁液は、貯蔵の際に安定であり、かつ実際に不変の高い比色強さを有する。使用される有機溶剤は、必要に応じて、使用される濃度過程に依存して生成物から除去されることができる。好ましい実施態様の場合には、イソプロパノール又はエタノールは、溶剤として使用され、カロチノイド又はレチノイドは、予熱されたアルコール中に約１８０℃で溶解され、したがって均質な溶液が生成される。
【００６３】
有利に使用される水性媒体である水と混合した場合には、アルコールは、直ちに水中に溶解され、カロチノイド又はレチノイドの極めて微粒状の懸濁液を生じる。
【００６４】
以下、本発明を例示的な実施態様により詳細に説明する。
【００６５】
【実施例】
例１
β−カロチン１２．５ｇをレシチン９ｇ（Emulfluid（登録商標）E, Lucas Meyer GmbH, １０〜１５重量％のリゾリン脂質含量を有する天然のレシチンの特殊な部分加水分解によって製造した、ＨＬＢ８〜９）及びイソプロパノール（共沸混合物）中のｄ，ｌ−α−トコフェロール１．８ｇの溶液４９０ｇに溶解し、かつ第１の混合室中で、熱交換器中で２２０℃に加熱されたイソプロパノール７７５ｇ（共沸混合物）と混合する。懸濁液に対して約２ ｌ／ｈの計量速度及び加熱された溶剤に対して３ ｌ／ｈの計量速度で、混合室中での滞留時間は、０．３５秒である。このことにより、１９０℃で分子状溶液を生じ、次にこの分子状溶液を第２の混合室中に供給し、この第２の混合室中で、水７８００ｇとの撹乱による混合を行なう（計量速度約３０ ｌ／ｈ）。このことにより、微粒状のカロチン懸濁液が形成され、この懸濁液を捕集容器中に移す。カロチンの澄明なオレンジ色の懸濁液が捕集容器中に得られる。この場合には、活性成分の濃度は、完成された懸濁液に対して０．１重量％であり、比色強さ（水で５ｐｐｍの活性成分含量に稀釈された調製物の吸収バンドの最大で１ｃｍの路長での吸光係数）は、０．７２である。光子相関分光法による粒径分析により、７０ｎｍの平均粒径が明らかになる。
【００６６】
例２
β−カロチン１２０ｇをレシチン４３ｇ（Emulfluid（登録商標）E, Lucas Meyer GmbH, 例１参照）及びイソプロパノール（共沸混合物）中のｄ，ｌ−α−トコフェロール１７ｇの溶液５４０ｇに溶解し、かつ第１の混合室中で、熱交換器中で２２０℃に加熱されたイソプロパノール８２５ｇ（共沸混合物）と混合する。懸濁液に対して約２ ｌ／ｈの計量速度及び加熱された溶剤に対して３ ｌ／ｈの計量速度で、混合室中での滞留時間は、０．３５秒である。このことにより、１９０℃で分子状溶液を生じ、次にこの分子状溶液を第２の混合室中に供給し、この第２の混合室中で、水１０４００ｇ中のレシチン４３ｇの溶液８８００ｇとの撹乱による混合を行なう（計量速度約３０ ｌ／ｈ）。このことにより、微粒状のカロチン懸濁液が形成され、この懸濁液を捕集容器中に移す。カロチンのオレンジ色の懸濁液が捕集容器中に得られる。この場合には、活性成分の濃度は、完成された懸濁液に対して１重量％であり、比色強さ（水で５ｐｐｍの活性成分含量に稀釈された調製物の吸収バンドの最大で１ｃｍの路長での吸光係数）は、０．６７である。光子相関分光法による粒径分析により、１６０ｎｍの平均粒径が明らかになる。
【００６７】
例３
β−カロチン１２．５ｇをモノ／ジグリセリドのクエン酸エステル１．８ｇ（Grinstedt社のAcidan N12（登録商標））及びイソプロパノール（共沸混合物）中のｄ，ｌ−α−トコフェロール１．８ｇの溶液４９０ｇに溶解し、かつ第１の混合室中で、熱交換器中で２２０℃に加熱されたイソプロパノール７７５ｇ（共沸混合物）と混合する。懸濁液に対して約２ ｌ／ｈの計量速度及び加熱された溶剤に対して３ ｌ／ｈの計量速度で、混合室中での滞留時間は、０．３５秒である。このことにより、１９０℃で分子状溶液を生じ、次にこの分子状溶液を第２の混合室中に供給し、この第２の混合室中で、水７８００ｇとの撹乱による混合を行なう（計量速度約３０ ｌ／ｈ）。このことにより、微粒状のカロチン懸濁液が形成され、この懸濁液を捕集容器中に移す。カロチンの澄明なオレンジ色の懸濁液が捕集容器中に得られる。この場合には、活性成分の濃度は、完成された懸濁液に対して０．１重量％であり、比色強さ（水で５ｐｐｍの活性成分含量に稀釈された調製物の吸収バンドの最大で１ｃｍの路長での吸光係数）は、０．６６である。光子相関分光法による粒径分析により、８０ｎｍの平均粒径が明らかになる。
【００６８】
例４
β−カロチン２５ｇをモノグリセリドのジアセチル酒石酸エステル３．６ｇ（Grinstedt社のPanodan TR（登録商標））及びイソプロパノール（共沸混合物）中のｄ，ｌ−α−トコフェロール３．６ｇの溶液９５０ｇに溶解し、かつ第１の混合室中で、熱交換器中で２２０℃に加熱されたイソプロパノール１３００ｇ（共沸混合物）と混合する。懸濁液に対して約２ ｌ／ｈの計量速度及び加熱された溶剤に対して３ ｌ／ｈの計量速度で、混合室中での滞留時間は、０．３５秒である。このことにより、１９０℃で分子状溶液を生じ、次にこの分子状溶液を第２の混合室中に供給し、この第２の混合室中で、水１５４００ｇとの撹乱による混合を行なう（計量速度約３０ ｌ／ｈ）。このことにより、微粒状のカロチン懸濁液が形成され、この懸濁液を捕集容器中に移す。カロチンの澄明なオレンジ色の懸濁液が捕集容器中に得られる。この場合には、活性成分の濃度は、完成された懸濁液に対して０．１４重量％であり、比色強さ（水で５ｐｐｍの活性成分含量に稀釈された調製物の吸収バンドの最大での吸光係数）は、０．７２である。光子相関分光法による粒径分析により、２２０ｎｍの平均粒径が明らかになる。
【００６９】
例５
β−カロチン２５ｇをアスコルビルパルミテート３．６ｇ及びイソプロパノール（共沸混合物）中のｄ，ｌ−α−トコフェロール３．６ｇの溶液２９０ｇに溶解し、かつ第１の混合室中で、熱交換器中で２２０℃に加熱されたイソプロパノール３５０ｇ（共沸混合物）と混合する。懸濁液に対して約２ ｌ／ｈの計量速度及び加熱された溶剤に対して３ ｌ／ｈの計量速度で、混合室中での滞留時間は、０．３５秒である。このことにより、１９０℃で分子状溶液を生じ、次にこの分子状溶液を第２の混合室中に供給し、この第２の混合室中で、水４１５０ｇとの撹乱による混合を行なう（計量速度約３０ ｌ／ｈ）。このことにより、微粒状のカロチン懸濁液が形成され、この懸濁液を捕集容器中に移す。カロチンの澄明なオレンジ色の懸濁液が捕集容器中に得られる。この場合には、活性成分の濃度は、完成された懸濁液に対して０．５重量％であり、比色強さ（水で５ｐｐｍの活性成分含量に稀釈された調製物の吸収バンドの最大での吸光係数）は、０．６９である。光子相関分光法による粒径分析により、１２０ｎｍの平均粒径が明らかになる。
【００７０】
【発明の効果】
β−カロチンの得られた懸濁液は、生理的に認容性であり、かつ長時間貯蔵安定性である。製造法に使用されるβ−カロチンは、極めて温和な条件下で処理される。それというのも、このβ−カロチンは、加熱された溶剤中に極めて短時間だけ存在しているからである（０．３５秒）。微粒状のカロチノイド懸濁液の色は、粒径の差のために変化し、したがってこの色は、実施される処理方法に応じて調節されることができかつ変化させることができる。カロチノイド懸濁液は、高い活性成分含量及び低い粘度を有し、したがって例えば飲料の製造の場合には、割合の分配が簡単である。
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばヒト用及び動物用食料品の着色に使用することができる微細に分散されたカロチノイド又はレチノイド懸濁液、及びその製法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
カロチノイドは、自然界に広く分布している黄色ないし赤色を有する色素である。このカロチノイドは、数多くの食料品を着色する１つの特性を与える。カロチノイドの種類の重要な代表例は、β−カロチン、β−アポ−８´−カロテナール、カンタキサンチン（Canthaxanthin）及びシトラナキサンチン（Citranaxanthin）である。これらの色素は、合成によって製造することができ、かつヒト用及び動物用の食料品を着色するために合成色素に基質として使用することができる。これらの色素は、例えばプロビタミンＡ活性のために、製薬工業において付加的に使用されている。
【０００３】
ヒト用及び動物用の食料品並びに製薬工業において色素として使用可能であるためには、カロチノイド又はレチノイドは、微細に分散された形でなければならない。それというのも、カロチノイド又はレチノイドは、水中で不溶性であり、かつ油脂中で低い可溶性だけを有しているからである。その上、カロチノイド又はレチノイドは、酸化に対して極めて敏感である。
【０００４】
微細に分散されたカロチノイド又はレチノイドを製造するための種々の方法は、公知である。
【０００５】
米国特許第５０９１１８８号明細書及び米国特許第５０９１１８７号明細書には、注射することができる水不溶性の製薬学的化合物を形成させる、リン脂質で被覆された微結晶が記載されている。多数の水不溶性の製薬学的化合物、例えばオキシテトラシクリン（ＯＴＣ）、エリトロミシン、アルベンダゾール、ニトロソカネート（nitroscanate）またはα−キサロン（alphaxalone）は、レシチンのようなリン脂質を使用することによって微粒子の分散液中で形成される。分散液の製造のために示唆される方法は、溶剤の稀釈であり、この場合脂質および水不溶性薬剤の溶液は、水と混和可能なエタノールのような有機溶剤中で製造される。この溶液は、高速に撹拌しながら水性媒体中に絞り出され、微結晶の形で薬剤の背後に留まる。カロチノイド又はレチノイドの使用は、開示されていない。
【０００６】
欧州特許第００６５１９３号明細書には、微細に分散されるカロチノイド及びレチノイド生成物を粉末状で製造するための方法が記載されており、この場合カロチノイド又はレチノイドは、揮発性の水混和性有機溶剤中に５０℃〜２００℃で、必要に応じて高められた圧力下に、１０秒未満で溶解され、カロチノイドは、０℃〜５０℃での膨潤可能なコロイドの水溶液との迅速な混合によって生じる分子状溶液からコロイド分散液の形で直ちに沈殿され、かつ分散媒体は、生じる分散液から常法で除去される。膨潤可能なコロイドの代わりに、可塑剤および必要に応じて安定剤を使用することも可能である。レシチンは、使用可能な安定剤として挙げられる。微細度は、カロチノイド溶液に添加される安定剤の選択によって制御可能であることが述べられている。
【０００７】
欧州特許出願公開第０４７９０６６号明細書には、β−カロチンを乳化剤と一緒にこのβ−カロチンが溶解するまで加熱し、この均質な溶液を水の添加によって１００℃以下に冷却し、その後に必要とされる最終濃度に調節することによってβ−カロチン可溶化質を連続的に製造するための方法が開示されている。使用可能であることが述べられている乳化剤は、脂肪酸のエトキシル化トリグリセリド、エトキシル化ソルビタン脂肪酸及びエトキシル化モノヒドロキシ脂肪酸である。β−カロチンは、乳化剤と一緒に１７〜６８秒間加熱される。
【０００８】
欧州特許第００５５８１７号明細書には、注射可能な安定性β−カロチン可溶化質を製造するための方法が記載されている。この製造のために、乳化剤は、１６０℃から１８０℃に加熱され、β−カロチンは、約５分間に亘って溶融液中に導入される。β−カロチンが溶解した後、水がこの溶液に添加され、この溶液は、６０℃から８０℃に冷却され、可溶化質を生じる。使用可能であることが述べられている乳化剤は、脂肪酸のエトキシル化トリグリセリド、エトキシル化ソルビタン脂肪酸及びエトキシル化モノヒドロキシ脂肪酸である。可溶化質は、保護コロイドを含有していない。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、保護コロイドと分散可能であるような微粒状のカロチノイド懸濁液及びレチノイド懸濁液、並びに該懸濁液の製法を提供することである。
【００１０】
本発明の別の課題は、カロチノイド又はレチノイドが温和な条件下で処理されるような微粒状のカロチノイド懸濁液及びレチノイド懸濁液を製造する方法を提供することである。
【００１１】
本発明の別の課題は、生理学的に認容性である微粒状のカロチノイド懸濁液及びレチノイド懸濁液、並びに該懸濁液の製法を提供することである。
【００１２】
本発明の別の課題は、微粒状のカロチノイド懸濁液及びレチノイド懸濁液、並びに該懸濁液の製法を提供することであり、この場合には、生じる懸濁液の色を変えることが可能である。
【００１３】
本発明の別の課題は、活性成分の高い含量及び低い粘度を有する微粒状のカロチノイド懸濁液及びレチノイド懸濁液、並びに該懸濁液の製法を提供することである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
前記課題は、本発明によれば、下記したような懸濁液及び方法によって達成されることが見い出された。
【００１５】
【発明の実施の形態】
カロチノイド及びレチノイド
本発明による方法は、微粒状のカロチノイド懸濁液及びレチノイド懸濁液を製造するために有利に使用される。
【００１６】
本発明により使用することができるカロチノイドの例は、前記種類の化合物の公知の有用な天然又は合成の代表例、例えばカロチン、リコペン、ビキシン、ゼアキサンチン、クリプトキサンチン、シトラナキサンチン、ルテイン、カンタキサンチン、アスタキサンチン、β−アポ−４´−カロテナール、β−アポ−８´−カロテナール、β−アポ−１２´−カロテナール、β−アポ−８´−カロテノイック酸及び前記群のヒドロキシル−又はカルボキシル含有化合物のエステル、例えば低級アルキルエステル、有利にメチルエステル及びエチルエステルである。これらの化合物は、例えば着色剤として極めて満足に使用することができる。工業的に入手可能な代表例、例えばβ−カロチン、カンタキサンチン、β−アポ−８´−カロテナール及びβ−アポ−８´−カロテノイック酸は、特に好ましい。
【００１７】
同様に、レチノイド、例えば全てのトランス−レチノイック酸、１３−シス−レチノイック酸並びに前記酸のエステル及びアミドを使用することが可能である。使用可能なこのタイプの化合物は、ニュートン（D.L. Newton）、ヘンダーソン（W.R. Henderson）及びスポーン（M.B. Sporn）によってキャンサー・リサーチ（Cancer Research）４０、（１９８０）３４１３〜３４２５中に記載されている。
【００１８】
溶剤
その中で使用されるカロチノイド又はレチノイドが高められた温度で可溶性である水混和性有機溶剤は、本発明による方法に使用される。全ての適当な溶剤は、本発明によれば、使用されることができ、有利には、炭素、水素及び酸素のみを含有する水混和性の熱に安定な揮発性溶剤が使用される。適当な溶剤の例は、アルコール、エーテル、エステル、ケトン及びアセタール並びにこれらの混合物である。有利に使用されるものは、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、１，２−ブタンジオール１−メチルエーテル、１，２−プロパンジオール１−ｎ−プロピルエーテル又はアセトン、又はこれらの中の２つ又はそれ以上の混合物である。
【００１９】
有利に使用される溶剤は、少なくとも１０容量％で水と混和可能であり、２００℃以下の沸点を有し、かつ必要に応じて１０個未満の炭素原子を構造中に有しているようなものである。
【００２０】
カロチノイド又はレチノイドは、本発明の１つの実施態様において、上記したような揮発性の水混和性有機希釈剤又は溶剤中、有利に溶解に使用される溶剤中の懸濁液の形で溶解に使用される。
【００２１】
乳化剤
生理学的に許容される乳化剤は、本発明によれば、本発明による微粒状のカロチノイド懸濁液及びレチノイド懸濁液の製造に使用することができる。
【００２２】
“生理学的に許容される”の用語は、前記との関連において、乳化剤が常用量での投与の際にヒト又は動物に対して生理学的に認容性であり、かつ身体に害を与えないことを意味する。
【００２３】
このことは、殊に経口又は筋肉内投与に適用される。
【００２４】
本発明により使用することができる乳化剤は、後述されている。
【００２５】
本発明の１つの好ましい実施態様の場合、レシチンは、本発明による微粒状のカロチノイド懸濁液及びレチノイド懸濁液を製造するために乳化剤として使用することができる。レシチンは、ホスファチジルコリンの名称でも公知であり、かつ脂肪酸、グリセロール、リン酸及びコリンからエステル化によって形成されたグリセロリン脂質の群に属する。
【００２６】
全ての適当なホスファチジルコリン、殊に１，２−ジアシル−ｓｎ−グリセロール−３−リン酸の誘導体である天然で生じるホスファチジルコリンは、本発明によれば使用することができる。同一か又は異なる脂肪酸残基を有すホスファチジルコリン、及びその混合物を使用することも可能である。
【００２７】
ダイズからのレシチン画分は、例えばパルミチン酸、ステアリン酸、パルミトレイン酸、オレイン酸、リノール酸及びリノレン酸からの脂肪酸残基を含有する。
【００２８】
不飽和脂肪酸残基及び飽和脂肪酸残基の双方を有するホスファチジルコリンを使用することも可能である。
【００２９】
本発明の特に好ましい実施態様の場合、部分的に加水分解されたレシチンは、本発明による微粒状のカロチノイド懸濁液及びレチノイド懸濁液、殊に１０〜１５重量％のリゾリン脂質含量を有するものを製造するために使用される。このタイプのレシチン又はレシチン混合物の１つの例は、ルーカス・マイヤー社（Lucas Meyer GmbH）からのエマルフルイド（Emulfluid（登録商標））である。
【００３０】
本発明の１つの実施態様の場合、脂肪族のジ−又はポリカルボン酸のモノ−、ジ−又はトリグリセリドは、本発明による微粒状のカロチノイド懸濁液及びレチノイド懸濁液を製造するために乳化剤として使用することができる。ジ−又はポリカルボン酸は、置換されていないか又はアセチル基によって置換されているヒドロキシル基を有することができる。使用されることができる酸の例は、クエン酸又は酒石酸である。使用されることができる酸グリセリドの例は、モノ−又はジグリセリドのクエン酸エステル（例えば、Grinstedt社からのAcidan N12（登録商標））及びモノグリセリドのジアセチル酒石酸エステル（DATEM,例えばGrinstedt社からのPanodan TR（登録商標））である。
【００３１】
本発明の１つの実施態様の場合、糖脂肪酸エステルは、本発明による微粒状のカロチノイド懸濁液及びレチノイド懸濁液を製造するために乳化剤として使用することができる。この場合には、生理学的に許容される脂肪酸、例えばラウリン酸、パルミチン酸、ステアリン酸又はモノ−もしくはポリ不飽和脂肪酸、例えばリノール酸又はリノレン酸を使用することが可能である。糖残基は、任意の適当な糖残基、有利にアスコルビル基であることができる。使用されることができる糖脂肪酸エステルの１例は、アスコルビルパルミテートである。
【００３２】
更に、例えば欧州特許出願公開第０４７９０６６号明細書又は欧州特許出願公開第００５５８１７号明細書に記載されたような乳化剤を使用することが可能である。
【００３３】
更に、上記のような生理学的に許容される脂肪酸の塩、及びこの脂肪酸のモノグリセリド及びジグリセリドを使用することが可能である。この脂肪酸のモノグリセリド及びジグリセリドは、必要に応じて、果実酸でエステル化されていてよい。
【００３４】
更に、本発明の１つの実施態様の場合、前記脂肪酸のポリグリセロールエステルを使用することは可能である。
【００３５】
レシチンは、有利に本発明による微粒状のカロチノイド懸濁液及びレチノイド懸濁液を製造するために乳化剤として使用される。
【００３６】
本発明により使用されることができる乳化剤、殊にレシチンは、生理学的に認容性であり、かつこうして医薬品に使用されることができる。
【００３７】
更に、本発明によれば、本発明により使用されることができる乳化剤、殊に１つの実施態様で使用されるレシチンは、極めて迅速な乳化作用を有し、微粒状のカロチノイド懸濁液及びレチノイド懸濁液を製造するために高速法において使用可能であることが見い出された。
【００３８】
本発明によれば、微粒状のカロチノイド懸濁液及びレチノイド懸濁液を製造する場合に本発明による乳化剤、殊にレシチンの使用時に保護コロイドを使用しながら分散させることが可能であることが見い出された。保護コロイドの省略により、低い粘度及び活性成分の高い含量を有する液状のカロチノイド懸濁液及びレチノイド懸濁液が生じる。その上、殊に製薬学的用途のためには、懸濁液中の成分の数は減少され、したがってカロチノイド及び／又はレチノイドの活性に対して効果を有することができる若干の妨害化合物が存在する。
【００３９】
本発明により使用される乳化剤、殊にレシチンは、本発明による方法において、水性媒体中及び／又は有機溶剤中に存在することができる。従って、本発明により使用される乳化剤、殊にレシチンは、水混和性有機溶剤中のカロチノイドの溶解前に得られる懸濁液中に存在することができるか又は選択的に高められた温度にある水混和性の有機溶剤中に存在することができる。本発明により使用される乳化剤、殊にレシチンは、有利に有機のカロチノイド懸濁液及びレチノイド懸濁液の双方ならびに水性媒体に添加される。
【００４０】
本発明により使用される乳化剤、殊にレシチンとカロチノイド又はレチノイドとの量比は、安定性である微粒状のカロチノイド懸濁液及びレチノイド懸濁液が得られるまで、所望通りに選択されることができる。
【００４１】
本発明により使用される乳化剤、殊にレシチンと懸濁液中のカロチノイド又はレチノイドとの量比は、有利に０．１〜５（重量部の割合）である。この量比は、特に有利には、０．５〜２、殊に０．７〜１である。
【００４２】
更に、本発明により使用される乳化剤、殊にレシチンとカロチノイド又はレチノイドとの量比を変えることによって、生じるカロチノイド懸濁液及びレチノイド懸濁液の色を変えることは、可能である。本発明により使用される乳化剤、殊にレシチンの割合が高い場合、例えば本発明により使用される乳化剤、殊にレシチンとカロチンとが重量で２：１の比の場合には、生じる生成物は帯黄色である傾向にあり、乳化剤としてのカロチン及びレシチンの場合には、カロチンは、レシチンに少なくとも部分的に溶解される。本発明により使用される乳化剤、殊にレシチンの割合がカロチノイドに対して低い場合、例えば０．７５：１の場合には、例えばβ−カロチンは粒状物を留める。この場合、懸濁液の色は、帯赤褐色である。
【００４３】
この色の可変性は、食料品用色素としての本発明によるカロチノイド懸濁液及びレチノイド懸濁液の使用のためには有利である。それというのも、特殊な使用に依存して色を適合させることが簡単であるからである。
【００４４】
更に、カロチノイド懸濁液中及びレチノイド懸濁液中の保護コロイドの省略により、例えば完成された懸濁液に対して１０重量％までの高い含量の活性成分を有する低い粘性の懸濁液を製造することが可能である。このことにより、懸濁液の使用及び運搬が簡易化される。それというのも、活性成分の含量が高い場合には、懸濁液は、なお流動可能でありかつ満足に計量されることができるからである。
【００４５】
例えば、このことにより、飲料の着色の際にβ−カロチンの使用が簡易化される。それというのも、一般に製造プラントにおける固体の計量装置よりも正確に操作される液体計量装置を使用することができるからである。
【００４６】
保護コロイドを省略することの別の利点は、製薬学的用途においてよりいっそう良好に懸濁液を使用することができることにある。例えば、本発明により製造された懸濁液は、例えば獣医学において注射用溶液として使用されることができる。
【００４７】
酸化防止剤
本発明による方法の場合には、酸化防止剤は、水混和性有機溶剤又は水性媒体、カロチノイド又はレチノイドの完成された懸濁液並びにカロチノイド及びレチノイドに添加されることができる。酸化防止剤は、酸化分解に対する活性成分の安定性を増大させるために使用される。使用の場合には、酸化防止剤は、有利に水混和性有機溶剤中でカロチノイド又はレチノイドと一緒に溶解される。使用されることができる酸化防止剤の例は、α−トコフェロール、第三ブチルヒドロキシトルエン、第三ブチルヒドロキシアニソール又はエトキシキン（ethoxyquin）である。また、他の適当な酸化防止剤を使用してもよい。
【００４８】
製造方法
カロチノイド懸濁液及びレチノイド懸濁液は、本発明によれば、カロチノイド又はレチノイドを揮発性の水混和性有機溶剤中で５０℃〜２５０℃、有利に１５０〜２００℃で、必要に応じて高められた圧力下で、１０秒未満で溶解し、かつその直後にこの溶液を水性媒体と０〜９０℃、有利に２〜５０℃で混合することにより製造される。このタイプの方法は、例えば欧州特許第００６５１９３号明細書（Ｂ１）に記載されている。この欧州特許明細書に記載された方法は、本発明により使用されることができる。
【００４９】
本発明により使用される乳化剤は、水性媒体中及び／又は有機希釈剤又は溶剤中に存在することができる。乳化剤、有利にレシチンは、有利に水性媒体中及び有機希釈剤又は溶剤中に存在する。
【００５０】
本発明の１つの実施態様において、本発明により使用される乳化剤、有利にレシチンは、カロチノイド又はレチノイドの初期懸濁液の製造に使用される水混和性有機溶剤、並びに水性媒体、有利に水に添加される。
【００５１】
必要に応じて、本発明により使用される乳化剤は、加熱された有機溶剤中に存在していてもよい。
【００５２】
更に、本発明の１つの実施態様において、水混和性の有機溶剤中のカロチノイド又はレチノイドの懸濁液は製造される。使用される水混和性有機溶剤は、有利にその後の工程で加熱された有機溶剤として使用されるものと同じものである。本発明の１つの実施態様において、前記懸濁液中でのカロチノイド又はレチノイドの濃度は、混合物に対して２〜４０重量％である。更に、この懸濁液又はカロチノイドもしくはレチノイドは、本発明の１つの実施態様において、加熱された水混和性有機溶剤中に１０秒未満、有利に５秒未満、特に有利に２秒未満、殊に１秒の何分の一で溶解される。この場合には、加熱された溶剤は、５０〜２００℃、有利に１００〜１８０℃、特に有利に１４０〜１８０℃である。カロチノイド又はレチノイドを加熱された水混和性有機溶剤中に溶解した直後に、溶液は、０〜５０℃で水性媒体と混合される。水は、有利に水性媒体として使用される。この溶液と水性媒体とを混合することにより、カロチノイド又はレチノイドの微細な懸濁液が生じる。
【００５３】
カロチノイド又はレチノイドの溶解に必要とされる極めて短い時間は、カロチノイド又はレチノイドを極めて短時間だけ高められた温度に暴露し、かつ次いで直ちに再び冷却することを意味する。このことにより、カロチノイド及び／又はレチノイドは極めて温和な条件下で処理されることが可能となり、活性成分の酸化又は分解の危険が減少される。本発明による方法と比較して、例えば活性成分及び溶剤を一緒に加熱する場合には、カロチノイド又はレチノイドは、溶解されるまで著しく長時間高められた温度に暴露され、このことは、活性成分の酸化及び／又は熱分解の危険と関連している。
【００５４】
本発明の好ましい実施態様の場合には、この方法は、２つの混合室中で連続的に実施される。この方法は、まず有機溶剤中の活性成分の懸濁液を調製し、例えばポンプを用いて第１の混合室中に供給し、加熱された有機溶剤を同時に供給し、したがって活性成分を５０〜２００℃で第１の混合室中で水混和性有機溶剤中に溶解することを含む。この第１の混合室中での活性成分の濃度は、有利に溶液に対して０．５〜１０重量％である。この混合室の容積は、有利に室中での活性成分懸濁液及び溶剤の滞留時間がポンプの選択された運搬速度で１秒未満であるような程度である。
【００５５】
活性成分の懸濁液は熱絶縁された供給管路を通しての供給によって５０℃以下に維持されるけれども、溶剤は、有利に混合室中への侵入前に熱交換によって必要とされる温度にもたらされる。第１の混合室中での混合は、有利に撹乱である。有利に１秒未満の短い滞留時間後、溶液は第２の混合室中に侵入し、この第２の混合室中で例えばポンプによって水又は水性媒体は、混合され、かつ微粒状のカロチノイド懸濁液及びレチノイド懸濁液は沈殿される。更に、微粒状の活性成分の懸濁液は、第２の混合室から別の管路を通って排出されることができ、かつ例えば溜め中に供給される。活性成分の濃度を最大にするために、懸濁液は、第２の混合室に返送させることができる。
【００５６】
懸濁液中のカロチノイド又はレチノイドの濃度は、この場合には、有利に０．１〜１００ｇ／ｌである。
【００５７】
圧力が１バールを超えた場合には、溶剤は、この沸点を上廻る温度で使用されることができる（大気圧下）。
【００５８】
本発明の１つの実施態様の場合には、粉末状の生成物は、生じる懸濁液から、例えばドイツ連邦共和国特許出願公開第２５３４０９１号明細書に記載の方法により、粒子を噴霧乾燥するか、噴霧冷却するかまたは包囲し、除去し、かつ流動床中で乾燥させることによって得ることができる。
【００５９】
噴霧乾燥法は、例えば欧州特許第００６５１９３号明細書（Ｂ１）に記載されている。
【００６０】
本発明の１つの実施態様の場合には、濃厚なカロチノイド又はレチノイド懸濁液を製造するために、水混和性の有機溶剤及び／又は水性媒体を調製されたカロチノイド又はレチノイド懸濁液から少なくとも部分的に除去することが可能である。この場合には、懸濁液中のカロチノイド又はレチノイドの濃度は、０．１〜１００ｇ／ｌであることができる。
【００６１】
適当な流量の調節によって、極めて小さい粒径の活性成分を有するカロチノイド又はレチノイド懸濁液を得ることは、可能である。カロチノイド又はレチノイド懸濁液中での粒径は、本質的に１μｍ未満、有利に０．０１〜０．４μｍの範囲内、特に有利に０．０３〜０．２μｍの範囲内にある。
【００６２】
例えば、完成された懸濁液に対して０．１重量％のカロチン濃度で０．０３μｍの活性成分の平均粒径を有する懸濁液を得ることは、可能である。この場合には、この懸濁液は、透明なカロチン“溶液”の外観を有している。活性成分の含量がよりいっそう高い場合には、本発明の１つの実施態様において粒径を増大させることが可能である。例えば、０．４重量％の溶液中で０．０６μｍを平均とすることができる。生じる懸濁液を濃厚にすることによって、完成された懸濁液に対して１〜１０重量％の活性成分含量を達成させることが可能である。このことは、例えば温和な条件下での蒸発によってか又はメンブランフィルターによる濾過によって行なうことができる。生じる懸濁液は、貯蔵の際に安定であり、かつ実際に不変の高い比色強さを有する。使用される有機溶剤は、必要に応じて、使用される濃度過程に依存して生成物から除去されることができる。好ましい実施態様の場合には、イソプロパノール又はエタノールは、溶剤として使用され、カロチノイド又はレチノイドは、予熱されたアルコール中に約１８０℃で溶解され、したがって均質な溶液が生成される。
【００６３】
有利に使用される水性媒体である水と混合した場合には、アルコールは、直ちに水中に溶解され、カロチノイド又はレチノイドの極めて微粒状の懸濁液を生じる。
【００６４】
以下、本発明を例示的な実施態様により詳細に説明する。
【００６５】
【実施例】
例１
β−カロチン１２．５ｇをレシチン９ｇ（Emulfluid（登録商標）E, Lucas Meyer GmbH, １０〜１５重量％のリゾリン脂質含量を有する天然のレシチンの特殊な部分加水分解によって製造した、ＨＬＢ８〜９）及びイソプロパノール（共沸混合物）中のｄ，ｌ−α−トコフェロール１．８ｇの溶液４９０ｇに溶解し、かつ第１の混合室中で、熱交換器中で２２０℃に加熱されたイソプロパノール７７５ｇ（共沸混合物）と混合する。懸濁液に対して約２ ｌ／ｈの計量速度及び加熱された溶剤に対して３ ｌ／ｈの計量速度で、混合室中での滞留時間は、０．３５秒である。このことにより、１９０℃で分子状溶液を生じ、次にこの分子状溶液を第２の混合室中に供給し、この第２の混合室中で、水７８００ｇとの撹乱による混合を行なう（計量速度約３０ ｌ／ｈ）。このことにより、微粒状のカロチン懸濁液が形成され、この懸濁液を捕集容器中に移す。カロチンの澄明なオレンジ色の懸濁液が捕集容器中に得られる。この場合には、活性成分の濃度は、完成された懸濁液に対して０．１重量％であり、比色強さ（水で５ｐｐｍの活性成分含量に稀釈された調製物の吸収バンドの最大で１ｃｍの路長での吸光係数）は、０．７２である。光子相関分光法による粒径分析により、７０ｎｍの平均粒径が明らかになる。
【００６６】
例２
β−カロチン１２０ｇをレシチン４３ｇ（Emulfluid（登録商標）E, Lucas Meyer GmbH, 例１参照）及びイソプロパノール（共沸混合物）中のｄ，ｌ−α−トコフェロール１７ｇの溶液５４０ｇに溶解し、かつ第１の混合室中で、熱交換器中で２２０℃に加熱されたイソプロパノール８２５ｇ（共沸混合物）と混合する。懸濁液に対して約２ ｌ／ｈの計量速度及び加熱された溶剤に対して３ ｌ／ｈの計量速度で、混合室中での滞留時間は、０．３５秒である。このことにより、１９０℃で分子状溶液を生じ、次にこの分子状溶液を第２の混合室中に供給し、この第２の混合室中で、水１０４００ｇ中のレシチン４３ｇの溶液８８００ｇとの撹乱による混合を行なう（計量速度約３０ ｌ／ｈ）。このことにより、微粒状のカロチン懸濁液が形成され、この懸濁液を捕集容器中に移す。カロチンのオレンジ色の懸濁液が捕集容器中に得られる。この場合には、活性成分の濃度は、完成された懸濁液に対して１重量％であり、比色強さ（水で５ｐｐｍの活性成分含量に稀釈された調製物の吸収バンドの最大で１ｃｍの路長での吸光係数）は、０．６７である。光子相関分光法による粒径分析により、１６０ｎｍの平均粒径が明らかになる。
【００６７】
例３
β−カロチン１２．５ｇをモノ／ジグリセリドのクエン酸エステル１．８ｇ（Grinstedt社のAcidan N12（登録商標））及びイソプロパノール（共沸混合物）中のｄ，ｌ−α−トコフェロール１．８ｇの溶液４９０ｇに溶解し、かつ第１の混合室中で、熱交換器中で２２０℃に加熱されたイソプロパノール７７５ｇ（共沸混合物）と混合する。懸濁液に対して約２ ｌ／ｈの計量速度及び加熱された溶剤に対して３ ｌ／ｈの計量速度で、混合室中での滞留時間は、０．３５秒である。このことにより、１９０℃で分子状溶液を生じ、次にこの分子状溶液を第２の混合室中に供給し、この第２の混合室中で、水７８００ｇとの撹乱による混合を行なう（計量速度約３０ ｌ／ｈ）。このことにより、微粒状のカロチン懸濁液が形成され、この懸濁液を捕集容器中に移す。カロチンの澄明なオレンジ色の懸濁液が捕集容器中に得られる。この場合には、活性成分の濃度は、完成された懸濁液に対して０．１重量％であり、比色強さ（水で５ｐｐｍの活性成分含量に稀釈された調製物の吸収バンドの最大で１ｃｍの路長での吸光係数）は、０．６６である。光子相関分光法による粒径分析により、８０ｎｍの平均粒径が明らかになる。
【００６８】
例４
β−カロチン２５ｇをモノグリセリドのジアセチル酒石酸エステル３．６ｇ（Grinstedt社のPanodan TR（登録商標））及びイソプロパノール（共沸混合物）中のｄ，ｌ−α−トコフェロール３．６ｇの溶液９５０ｇに溶解し、かつ第１の混合室中で、熱交換器中で２２０℃に加熱されたイソプロパノール１３００ｇ（共沸混合物）と混合する。懸濁液に対して約２ ｌ／ｈの計量速度及び加熱された溶剤に対して３ ｌ／ｈの計量速度で、混合室中での滞留時間は、０．３５秒である。このことにより、１９０℃で分子状溶液を生じ、次にこの分子状溶液を第２の混合室中に供給し、この第２の混合室中で、水１５４００ｇとの撹乱による混合を行なう（計量速度約３０ ｌ／ｈ）。このことにより、微粒状のカロチン懸濁液が形成され、この懸濁液を捕集容器中に移す。カロチンの澄明なオレンジ色の懸濁液が捕集容器中に得られる。この場合には、活性成分の濃度は、完成された懸濁液に対して０．１４重量％であり、比色強さ（水で５ｐｐｍの活性成分含量に稀釈された調製物の吸収バンドの最大での吸光係数）は、０．７２である。光子相関分光法による粒径分析により、２２０ｎｍの平均粒径が明らかになる。
【００６９】
例５
β−カロチン２５ｇをアスコルビルパルミテート３．６ｇ及びイソプロパノール（共沸混合物）中のｄ，ｌ−α−トコフェロール３．６ｇの溶液２９０ｇに溶解し、かつ第１の混合室中で、熱交換器中で２２０℃に加熱されたイソプロパノール３５０ｇ（共沸混合物）と混合する。懸濁液に対して約２ ｌ／ｈの計量速度及び加熱された溶剤に対して３ ｌ／ｈの計量速度で、混合室中での滞留時間は、０．３５秒である。このことにより、１９０℃で分子状溶液を生じ、次にこの分子状溶液を第２の混合室中に供給し、この第２の混合室中で、水４１５０ｇとの撹乱による混合を行なう（計量速度約３０ ｌ／ｈ）。このことにより、微粒状のカロチン懸濁液が形成され、この懸濁液を捕集容器中に移す。カロチンの澄明なオレンジ色の懸濁液が捕集容器中に得られる。この場合には、活性成分の濃度は、完成された懸濁液に対して０．５重量％であり、比色強さ（水で５ｐｐｍの活性成分含量に稀釈された調製物の吸収バンドの最大での吸光係数）は、０．６９である。光子相関分光法による粒径分析により、１２０ｎｍの平均粒径が明らかになる。
【００７０】
【発明の効果】
β−カロチンの得られた懸濁液は、生理的に認容性であり、かつ長時間貯蔵安定性である。製造法に使用されるβ−カロチンは、極めて温和な条件下で処理される。それというのも、このβ−カロチンは、加熱された溶剤中に極めて短時間だけ存在しているからである（０．３５秒）。微粒状のカロチノイド懸濁液の色は、粒径の差のために変化し、したがってこの色は、実施される処理方法に応じて調節されることができかつ変化させることができる。カロチノイド懸濁液は、高い活性成分含量及び低い粘度を有し、したがって例えば飲料の製造の場合には、割合の分配が簡単である。
Claims (3)
- カロチノイド又はレチノイドを揮発性の水混和性有機溶剤中で５０℃〜２５０℃で、必要に応じて高められた圧力下で、１０秒未満で溶解し、かつその直後にこの溶液を水性媒体と０〜９０℃で混合することにより微分散したカロチノイド又はレチノイド懸濁液を製造する方法において、この水性媒体との混合を保護コロイドの不在下及び少なくとも１つの生理学的に許容される乳化剤の存在下に実施することを特徴とする、カロチノイド又はレチノイド懸濁液の製法。
- 水含有媒体中に１μｍ未満の粒径を有するカロチノイド又はレチノイド懸濁液において、この懸濁液が保護コロイドを含有しておらず、レシチン、モノ−、ジ−もしくはトリグリセリド、アセチル化されていないか又はアセチル化されたポリカルボン酸、又はパルミチン酸アスコルビルから選択された乳化剤を含有することを特徴とする、カロチノイド又はレチノイド懸濁液。
- ヒト用及び動物用の食料品の着色法において、請求項２記載のカロチノイド又はレチノイド懸濁液を混合することを特徴とする、ヒト用及び動物用の食料品の着色法。
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