JP6227762B2

JP6227762B2 - 動物栄養用高吸収性金属を送達するためのエチレンジアミン金属錯体の使用

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Publication number: JP6227762B2
Application number: JP2016516519A
Authority: JP
Inventors: エー．スターク，ピーター; シャウンケンディング，コリー
Original assignee: Zinpro Corp
Current assignee: Zinpro Corp
Priority date: 2013-09-24
Filing date: 2014-06-17
Publication date: 2017-11-08
Anticipated expiration: 2034-06-17
Also published as: RU2016115686A; AR116243A2; EP3054785B1; TR201908989T4; CA2924129C; AR096732A1; KR20160061388A; MX2016003656A; HK1222769A1; US20150086673A1; EP3054785A1; RU2639881C2; NZ717840A; WO2015047476A1; PH12016500474B1; JP2016533163A; HUE044758T2; SI3054785T1; BR112016006682A2; PH12016500474A1

Description

本発明の分野
本発明の分野は、生体利用率、吸収性が高い形態の微量ミネラルの動物栄養学的補足である。

本発明の背景
食餌における十分な量でかつ生体利用可能な形態の、微量ミネラルと称されることもある必須金属の存在は、家畜類及び家禽類の健康及び幸福を維持するために必要である。銅、鉄、マンガン、及び亜鉛などの必須金属は一般的な飼料成分に不足することが多いため、これらの栄養素が補足的な量で家畜類及び家禽類の飼料に添加されることも多い。多くの市販の飼料添加物が、必須金属を容易に生体利用することができる形態で提供するために開発されてきた。栄養素の生体利用性の程度は「生体利用率」と称されることが多い。必須金属の生体利用率は、食餌中に存在する金属の形態の物理学的及び/又は化学的特性に依存する。補足用金属の生体利用率を増加させることは、食餌中に低濃度の金属を使用することで動物の栄養必要量を満たすことが可能になると同時に、高濃度のこれらの金属の使用による動物及び環境の両方に及ぼす有害作用の可能性を減少させることが可能になるので有益である。

微量元素の生体利用率が、対応する無機金属源よりも高いいくつかの市販製品が入手可能である。生体利用率の向上は、金属と、一般的に配位子として知られる有機分子との結合に起因する。この結合又は会合によって、動物が利用する金属の利用率の増加、即ち生体利用率の増加がもたらされる。これら製品における必須元素の生体利用率の増加は、可溶性の増加、腸内安定性の向上、循環系への吸収性の向上、及び/又は代謝利用の改善の結果に因るものである。

有機配位子と結合した微量元素を含有する様々な種類の製品が市販されている。これらは製品の製造に使用された配位子の性質に基づいて異なるグループに分類することができる。製品の一つの分類では、金属と錯体又はキレートを形成する配位子としてアミノ酸が使用される。これら製品の例が、米国特許第3,941,818号、同第3,950,372号、同第4,067,994号、同第4,863,898号、同第4,900,561号、同第4,948,594号、同第4,956,188号、同第5,061,815号、同第5,278,329号、同第5,583,243号、及び同第6,166,071号に記載されている。飼料添加剤の第2のグループとしては、プロピオン酸などの短鎖カルボン酸の金属塩が挙げられる(米国特許第5,591,878号、同第5,707,679号、同第5,795,615号、及び同第5,846,581号を参照)。微量元素添加剤の第3のグループは、米国飼料検査官協会(American Feed Control Officials)により金属タンパク質化合物として分類され、「可溶性塩とアミノ酸及び/又は部分加水分解タンパク質とのキレート化から得られる製品」として定義されている。これら製品の例は米国特許第3,440,054号、同第3,463,858号、同第3,775,132号、同第3,969,540号、同第4,020,158号、同第4,076,803号、同第4,103,003号、同第4,172,072号、及び同第5,698,724号に記載されている。

本出願人は以前に、より高い生体利用率を有する必須元素の供給源としてアミノ酸の金属錯体を合成し、特許を取得している。それらの特許の例としては、米国特許第3,941,818号、同第3,950,372号、同第4,021,569号、同第4,039,681号、及び同第4,067,994号が挙げられ、これらにはα-アミノ酸、好ましくはDL-メチオニンと、遷移金属である亜鉛、クロム、マンガン、及び鉄との1:1の錯体が開示されている。L-メチオニンとの同様の錯体の形成が米国特許第5,278,329号に開示されている。米国特許第4,900,561号、及び同第4,948,594号には、末端アミノ基を含有するα-アミノ酸の銅錯体が開示されている。銅、マンガン、亜鉛、及び鉄とα-ヒドロキシ脂肪族カルボン酸との錯体が米国特許第4,956,188号、及び同第5,583,243号に開示されている。米国特許第4,670,269号、及び同4,678,854号には、コバルトとグルコヘプタン酸(glucoheptanoic acid)などのポリヒドロキシカルボン酸との錯体が開示されている。アミノ酸であるL-リシンと微量元素との錯体が米国特許第5,061,815号に開示されている。これらの特許に開示された化合物の有効性は、これらの特許の一部、並びに多数の科学文献及び技術報告書で提供されたデータから実証されている。

上記特許では、純粋な合成又は天然のアミノ酸の使用が記載されている。本出願人による米国特許第5,698,724号には、必須元素と、タンパク質の加水分解により得られた天然のアミノ酸との錯体の合成が開示されている。この特許が発行されて以降、多くの当該分野の研究によって、これら錯体由来の金属が無機資源由来の金属よりも生体利用率が高いことが実証された。

米国特許第5,698,724号

エチレンジアミン(EDA)は化学の分野においてよく知られており、多くの化合物及びポリマーの構成成分(ビルディングブロック)である。エチレンジアミンはまた、金属錯体形成用の重要な配位子である。そのため、エチレンジアミンを化学的に修飾することにより、よく知られた最良のキレート剤の1つであるEDTA(エチレンジアミン四酢酸)が製造されている。金属との化学的な錯体形成に良好な配位子を発見することは、動物のパフォーマンスのために動物に金属を栄養送達するのに良好な配位子を発見することとは全く異なる。配位子が動物にミネラルを送達するために有効であり得るかどうかを決定する多くの因子が存在する。無機ミネラルは栄養学的に実行可能なミネラル源であるので、所与の金属配位子の有効性を評価することが困難になり得ることはよくある。有機金属源が微量ミネラルの生体利用源として提供されるのに適しているかどうかは多くの因子により決定される。微量ミネラル用の良好なキャリヤは、生理的条件における溶解性や胃酸での安定性を与える有機分子でなければならず、腸壁を介してそのまま吸収されなければならず、微量ミネラルを排出するのではなく、利用のために動物体に微量ミネラルを放出しなければならない。

有機微量ミネラルの性能又は効果の向上は、性能応答対ミネラル応答を確実に同定するための試験を慎重に選択することにより決定されなければならない。典型的に、無機の対照に対して同じ金属レベルでの比較が要求される。有機微量ミネラルとみなすためには、金属-配位子錯体そのままの吸収が要求される。吸収の前に解離(disassociation)が生じる場合、無機ミネラルとの性能の相違はないものと考えられる。

前記を全て踏まえた上で、有効な有機微量ミネラルは生理的条件において溶解性であり、且つ安定でなければならず、ミネラルはそのまま吸収されなければならない。動物の栄養の分野において使用されている一般的な配位子は、プロピオン酸、アミノ酸、ヒドロキシ酸、タンパク質化合物(proteinate)などである。

したがって、本発明の第1の課題は、金属である銅、鉄、亜鉛及びマンガンの好ましい小分子配位子を、吸収性が高く、生理的条件において溶解性であり、胃酸に安定であり、そのまま吸収され、ミネラルを排出するのではなく動物にミネラルを放出することができる形態で提供することである。

本発明の別の課題は、前記金属配位子を、容易に加工処理できる形態であって、製造することが容易であり、補足用に使用することが容易である形態で提供することである。

前記課題を解決する方法及び手段並びにその他の事項は、本発明の詳細な説明から明らかになる。

本発明の概要
動物栄養のための高吸収性形態での、好ましくは銅、亜鉛、鉄及びマンガンのエチレンジアミン金属錯体の使用。

図１は、Cu-EDAについての細胞膜透過率のグラフを示す。図２は、Zn-EDA、並びにZnO及び砂について比較した家禽の結果のグラフを示す。図３は、実施例20において比較したヒツジのデータのグラフを示す。

好ましい実施形態の詳細説明
本発明の配位子の有機部分はエチレンジアミンのみであり、エチレンジアミン四酢酸(EDTA)や他のより大きな分子ではないことに注目することが重要である。このことは、分子が小さいほど嵩が小さいことを意味し、動物の生体システム中を排泄物として単に通過するのではなく、高い割合で腸からうまく吸収されて生体システムに同化する可能性が高まるので、重要である。もちろん、動物の生体システム中を排泄物として単に通過する場合には、動物に対する栄養面での利点は全くなく、単に浪費されるだけである。

発明者が知る限りでは、EDAは金属錯形成剤としてよく知られているが、金属の送達配位子としては利用されていない。EDAは、前記の先行技術の一部の有機金属配位子を上回るいくつかの利点を有する。EDAは小さく、一部の他の配位子よりも高い金属濃度を可能にする。EDAは安定な錯体を形成するが、ヒドロキシ酸や直鎖状酸などの他の一部の有機配位子は錯体を形成するには弱すぎる。エチレンジアミンはこれらの問題を解消する。有効な有機微量ミネラルになり得るものについて予測することは困難である。溶解性及び安定性の問題のために作用しないものを知るのは容易であるが、錯体が吸収され得るか否かについては実験を通して決定しなければならない。EDAの小さなサイズ、溶解性及び吸収性の結果、EDAは有効な有機微量ミネラル錯体についての全ての要求を満たす。これらの錯体の一般的な構造は以下の通りである。

対イオンは、形成に使用された金属材料に依存して異なり得る。例えば、ZnCl₂は塩化物対イオンを有し、ZnSO₄は硫酸イオンを有する。好ましい金属はZn、Fe、Mn、Cuである。合成条件に依存して、錯体は遊離アミン並びにプロトン化アミンから形成され得る。これらの構造についてプロトン化アミン(II、IV、及びV)を示し、これらはまた作用し得る。対イオンは電荷のバランスを取るために使用される任意のアニオンであり得、中性の配位子を与える。しかしながら、最も適当で良好なのは、塩化物イオン又は重硫酸アニオン(構造Vのようなアミン上の)である。本明細書で使用される「対イオン」という用語は、金属についての対イオン及びプロトン化されている場合の窒素についての対イオンの両方を示す。

生成物は、担体を含まない形態で使用され得るか、又は非毒性の担体と共に使用され得る。好ましい担体としては、リン酸水素カルシウム、炭酸カルシウム、シリカ、粉状コーンコブ(ground corn cobs)、乳清、セルロール及び他の木材繊維及び粉末状糖、又は前記の任意の混合物が挙げられる。

以下の実施例では、亜鉛、銅、鉄及びマンガンのEDA配位子についての製造及び栄養補足的使用が示されており、それらを無機資源と比較することにより小分子についての生体利用性を示している。

実施例は、説明のために使用されるものであり非限定的である。出願人は本明細書においてEDAと4種類の金属のみしか使用していないが、他の金属、例えばクロムなども同様に調製し、使用することができる。

実施例1:
亜鉛EDAクロリド
1,2-ジアミノエタン二塩酸塩-塩化亜鉛(II)
EDA(100ml、1.5モル)を1Lの脱イオン水中に溶解し、50℃に加熱した。この溶液に濃塩酸(437.5mL、5.25モル)を添加し、溶液を15分間撹拌させた。酸化亜鉛(50.3g、1.5モル)を一度に添加し、45分間、又は懸濁液が溶液になるまで撹拌した。完了後、反応物を真空オーブン内で乾燥させて、白色の固体を得た(314g)。
ICP: 27％ Zn
¹H NMR (D₂O、300 MHz) δ 3.23 (幅広s, 4H)
IR (KBr): 1598、1574、1493、1444cm^-1
分析実測値: C, 9.79; H, 3.73; N, 11.13; Cl, 51.24。

実施例2:
亜鉛EDAクロリド
1,2-ジアミノエタン二塩酸塩-塩化亜鉛(II)
EDA二塩酸塩(22g、0.16モル)を200mLの脱イオン水中に溶解し、40℃に加熱した。この溶液に別の容器中で溶解させた塩化亜鉛(23.6mL、0.16モル)を添加した。この溶液を撹拌しながら40℃で2時間加熱した。完了後、反応物を真空オーブン内で乾燥させて、白色の固体を得た(34g)。
ICP: 26％ Zn
¹H NMR (D₂O、300 MHz) δ 3.40 (幅広s, 4H)
IR (KBr): 1581、1486、1465cm^-1
分析実測値: C, 8.97; H, 3.55; N, 10.21; Cl, 52.36。

実施例3:
亜鉛EDAスルフェート
1,2-ジアミノエタンヒドロスルフリド-硫酸亜鉛(II)
EDA(33ml、0.5モル)を250mLの脱イオン水中に溶解し、50℃に加熱した。別の容器において、ZnSO₄七水和物(143g、0.5モル)を50mLの脱イオン水中に懸濁させ、磁気撹拌子を使用して5分間撹拌した。懸濁液を反応容器に一度に添加した。懸濁液を濃H₂SO₄(36N、28mL)の添加により透明な溶液にした。その後、溶液を50℃で1.5時間加熱し、次いで、真空オーブン内で蒸発させて、白色の固体を得た(127g)。
ICP: 20.9％ Zn
¹H NMR (D₂O、300 MHz) δ 3.39 (s, 4H)
IR (KBr): 1595、1573、1490、1473cm^-1
分析実測値: C, 7.55; H, 3.07; N, 8.64; S, 19.37。

実施例4:
銅EDAクロリド
1,2-ジアミノエタン二塩酸塩-塩化銅(II)
EDA(33ml、0.5モル)を250mLの脱イオン水中に溶解し、50℃に加熱した。別の容器において、塩化銅二水和物(85.24g、0.5モル)を50mLの脱イオン水中に懸濁させ、磁気撹拌子を使用して5分間撹拌した。懸濁液を反応容器に一度に添加した。懸濁液を濃HCl(12M、83mL)の添加により透明な溶液にした。その後、溶液を50℃で1.5時間加熱し、次いで、真空オーブン内で蒸発させて、緑青色の固体を得た(100g)。
ICP: 21.4％ Cu
¹H NMR (D₂O、300 MHz) δ 3.24 (幅広s, 4H)
IR (KBr): 1573、1493cm^-1
分析実測値: C, 10.42; H, 3.89; N, 11.76; Cl, 53.40。

実施例5:
銅EDAクロリド
1,2-ジアミノエタン二塩酸塩-塩化銅(II)
EDA二塩酸塩(100g、0.76モル)を600mLの脱イオン水中に溶解し、40℃に加熱した。この溶液に別の容器中で溶解させた塩化銅(100.76g、0.76モル)を添加した。この溶液を撹拌しながら60℃で2時間加熱した。完了後、反応物を真空オーブン内で乾燥させて、白色の固体を得た(178g)。
ICP: 23.54％ Cu
¹H NMR (D₂O、300 MHz) δ 3.17 (s, 4H)
IR (KBr): 1576、1502cm^-1
分析実測値: C, 9.12; H, 3.77; N, 10.36; Cl, 52.73。

実施例6:
銅EDAクロリド-CuO
1,2-ジアミノエタン二塩酸塩-塩化銅(II)
EDA(33ml、0.5モル)を250mLの脱イオン水中に溶解し、50℃に加熱した。酸化銅(39.8g、0.5モル)を反応容器に一度に添加した。懸濁液を濃HCl(12M、166mL)の添加により透明な溶液にした。その後、溶液を50℃で2.5時間加熱し、次いで、真空オーブン内で蒸発させて、淡黄色の固体を得た(143g)。
ICP: 23.68％ Cu
IR (KBr): 1571、1495cm^-1
分析実測値: C, 8.16; H, 3.53; N, 9.18; Cl, 51.73。

実施例7:
銅EDAスルフェート
1,2-ジアミノエタン二硫酸水素塩-硫酸銅(II)
EDA(33ml、0.5モル)を250mLの脱イオン水中に溶解し、50℃に加熱した。別の容器において、硫酸銅五水和物(124.9g、0.5モル)を50mLの脱イオン水中に懸濁させ、磁気撹拌子を使用して5分間撹拌した。懸濁液を反応容器に一度に添加した。懸濁液を濃H₂SO₄(36N、28mL)の添加により透明な溶液にした。その後、溶液を50℃で1.5時間加熱し、次いで、真空オーブン内で蒸発させて、青色の固体を得た(180g)。
ICP: 17.9％ Cu
¹H NMR (D₂O、300 MHz) δ 3.22 (幅広s, 4H)
IR (KBr): 1616、1545、1507、1486cm^-1
分析実測値: C, 6.09; H, 4.22; N, 6.81; S, 15.89。

実施例8:
鉄EDAスルフェート
1,2-ジアミノエタン二硫酸水素塩-硫酸鉄(II)
EDA(33ml、0.5モル)を250mLの脱イオン水中に溶解し、50℃に加熱した。別の容器において、FeSO₄七水和物(139.01g、0.5モル)を50mLの脱イオン水中に懸濁させ、磁気撹拌子を使用して5分間撹拌した。懸濁液を反応容器に一度に添加した。懸濁液を濃H₂SO₄(36N、28mL)の添加により透明な溶液にした。その後、溶液を50℃で1.5時間加熱し、次いで、真空オーブン内で蒸発させて、淡緑色の固体を得た(153.74g)。
ICP: 16.1％ Fe
IR (KBr): 1611、1530、1509cm^-1
分析実測値: C, 6.45; H, 3.50; N, 7.24; S, 20.09。

実施例9:
鉄EDAクロリド
1,2-ジアミノエタン二塩酸塩-塩化鉄(II)
EDA(33ml、0.5モル)を250mLの脱イオン水中に溶解し、50℃に加熱した。別の容器において、塩化第一鉄四水和物(99.4g、0.5モル)を50mLの脱イオン水中に懸濁させ、磁気撹拌子を使用して5分間撹拌した。懸濁液を反応容器に一度に添加した。懸濁液を濃HCl(12M、83mL)の添加により透明な溶液にした。その後、溶液を50℃で1.5時間加熱し、次いで、真空オーブン内で蒸発させて、淡緑色の固体を得た(111g)。
ICP: 22.7％ Fe
IR (KBr): 1617、1509cm^-1
分析実測値: C, 8.72; H, 3.62; N, 9.88; Cl, 50.44。

実施例10:
マンガンEDAクロリド
1,2-ジアミノエタン二塩酸塩-塩化マンガン(II)
EDA(33ml、0.5モル)を250mLの脱イオン水中に溶解し、50℃に加熱した。別の容器において、塩化マンガン四水和物(99g、0.5モル)を50mLの脱イオン水中に懸濁させ、磁気撹拌子を使用して5分間撹拌した。懸濁液を反応容器に一度に添加した。懸濁液を濃HCl(12M、83mL)の添加により透明な溶液にした。その後、溶液を50℃で1.5時間加熱し、次いで、真空オーブン内で蒸発させて、薄紅色の固体を得た(119g)。
ICP: 21.7％ Mn
IR (KBr): 1620、1616、1511、1505cm^-1
分析実測値: C, 9.12; H, 3.85; N, 10.42; Cl, 53.65。

実施例11:
マンガンEDAクロリド-MnO
1,2-ジアミノエタン二塩酸塩-塩化マンガン(II)
EDA(33ml、0.5モル)を250mLの脱イオン水中に溶解し、50℃に加熱した。酸化マンガン(43.5g、0.5モル)を反応容器に一度に添加した。懸濁液を濃HCl(12M、166mL)の添加により透明な溶液にした。その後、溶液を50℃で2.5時間加熱し、次いで、真空オーブン内で蒸発させて、薄紅色の固体を得た(131g)。
ICP: 25.08％ Mn
IR (KBr): 1617、1590、1509cm^-1
分析実測値: C, 8.57; H, 3.61; N, 9.57; Cl, 48.51。

実施例12:
マンガンEDAスルフェート
1,2-ジアミノエタン二硫酸水素塩-硫酸マンガン(II)
EDA(33ml、0.5モル)を250mLの脱イオン水中に溶解し、50℃に加熱した。別の容器において、MnSO₄一水和物(84.5g、0.5モル)を50mLの脱イオン水中に懸濁させ、磁気撹拌子を使用して5分間撹拌した。懸濁液を反応容器に一度に添加した。懸濁液を濃H₂SO₄(36N、28mL)の添加により溶解した。その後、溶液を50℃で1.5時間加熱し、次いで、真空オーブン内で蒸発させて、薄紅色の固体を得た(146g)。
ICP: 16.5％ Mn
IR (KBr): 1675、1638、1609、1532cm^-1
分析実測値: C, 7.09; H, 3.30; N, 8.10; S, 19.78。

実施例13:
亜鉛EDAクロリド-(MeOH)
1,2-ジアミノエタン-塩化亜鉛(II)
塩化亜鉛(II)(102g、0.75モル)を60℃で800mLのメタノール中に溶解し、透明な溶液を形成させた。反応が急激な発熱性であるため、エチレンジアミン(50mL、0.75モル)をゆっくりと添加した。溶液から直ちに淡白色の固体が沈殿し、この懸濁液を、さらに1時間撹拌した。白色の固体(115g)をろ過し、真空オーブン中で乾燥させた。
¹H NMR (D₂O、300 MHz) δ 3.01 (d, 4H)
IR (KBr): 1573cm^-1
ICP: 32.7％ Zn
分析実測値: C, 12.34; H, 4.19; N, 14.2; Cl 35.83

実施例14:
銅EDAクロリド-(MeOH)
1,2-ジアミノエタン-塩化銅(II)
塩化銅(II)二水和物(56g、0.33モル)を60℃で500mLのメタノール中に溶解し、エメラルドグリーンの溶液を形成させた。反応が発熱性であるため、エチレンジアミン(22mL、0.33モル)をゆっくりと添加した。溶液から直ちに淡青色の固体が沈殿し、この懸濁液を、さらに1時間撹拌した。淡青色の固体(61g)をろ過し、真空オーブン中で乾燥させた。
¹H NMR (D₂O、300 MHz) δ 3.16 (s, 4H)
IR (KBr): 1570cm^-1
ICP: 33.4％ Cu
分析実測値: C, 12.44; H, 4.13; N, 14.14; Cl 36.16

実施例15:
マンガンEDAクロリド-(MeOH)
1,2-ジアミノエタン-塩化マンガン(II)
塩化マンガン(II)(55g、0.44モル)を60℃で500mLのメタノール中に溶解し、淡褐色の溶液を形成させた。反応が発熱性であるため、エチレンジアミン(29.4mL、0.44モル)をゆっくりと添加した。溶液から直ちに淡褐色の固体が沈殿し、この懸濁液を、さらに1時間撹拌した。分析の前に、淡褐色の固体(67g)をろ過し、真空オーブン中で乾燥させた。
IR (KBr): 1591、1510cm^-1
ICP: 22％ Mn
分析実測値: C, 15.08; H, 4.84; N, 13.28; Cl 30.77

実施例16:
鉄EDAクロリド-(MeOH)
1,2-ジアミノエタン-塩化鉄(II)(20788-115)-MeOH
塩化第一鉄(II)四水和物(50g、0.25モル)を60℃で500mLのメタノール中に溶解し、濃緑色の溶液を形成させた。反応が発熱性であるため、エチレンジアミン(16.8mL、0.25モル)をゆっくりと添加した。溶液から直ちに濃緑色の固体が沈殿し、この懸濁液を、さらに1時間撹拌した。ろ過して、真空オーブン中で乾燥させると、濃緑色の固体が暗赤色の固体(38g)になった。
¹H NMR (D₂O、300 MHz) δ 3.17 (幅広s, 4H)
IR (KBr): 1510cm^-1
ICP: 26.5％ Fe
分析実測値: C, 12.16; H, 5.03; N, 10.89; Cl 32.31

実施例17:
亜鉛EDAクロリドスルフェート
1,2-ジアミノエタン二塩酸塩-硫酸亜鉛(II)
EDA塩酸塩(22g、0.16モル)を100mLの脱イオン水中に溶解し、50℃に加熱した。この溶液に硫酸亜鉛七水和物(50.3g、0.17モル)を添加した。溶液を50℃でさらに2時間撹拌した。完了後、反応物を真空オーブン中で乾燥させて、白色の固体を得た(58g)。
ICP: 22.5％ Zn
IR (KBr): 1595、1574、1491、1474cm^-1

実施例18:
Cu²⁺を37℃でpH5.5〜7.4のHanks Buffered Salt Solution(HBSS)中に輸送した。濃度はCu²⁺が100 μg/mLであった。各データ点は3回の測定の平均値である。Caco-2(異種ヒト上皮結腸腺癌)細胞培養モデル(これはFDAにより認可され、薬物吸収パターンを特徴づける)を使用した。生成物を適切な濃度にした試験溶液を頂端(ドナー)側上に載せた。ドナー試料(2500 μL)及びレシーバー試料を0、3、及び6時間で採取し、その後2500μLの新しいドナー溶液をドナー側に添加するか、又は2500μLの新しいバッファーをレシーバー側に添加した。金属含量はICP-OESにより測定した。
図1は、結果について図を用いて表したものであり、CuSO₄よりもCu-EDAの方が明らかに優れていることを示している。

実施例19:
ヒツジ
時間0でZnSO₄からの250mgの亜鉛ボーラスをヒツジに投与した。その後、6時間で、亜鉛を含まないもの(砂)、酸化亜鉛又はZn-EDAの別のボーラスをヒツジに投与した。血清の亜鉛レベルでは、Zn-EDAの処置が他の処置と比べて一番高く、より長い期間より高い状態であった。結果を図2に示す。

実施例20:
家禽試験
動物は雄のコブブロイラーであった。生後1日の動物で実験を開始した。比較例としてZnSO₄を使用し、ZnSO₄からの80ppmの亜鉛を使用した。Zn-EDAの亜鉛40ppmが置き換えられてZnSO₄からのZnが40ppm、Zn-EDAからのZnが40ppm存在し、これをZnSO₄からの80ppmの亜鉛と比較した。実際のブロイラーインテグレーターの食餌を使用した。食餌は500ftuのフィターゼ及びNSP酵素(非デンプン性多糖分解酵素)を含有する。栄養の水準は、AgriStatの75番目の百分位数となることを目標とする。実験は完全無作為化法であった。1回の処置につき12回反復し、1回の反復につき21羽の家禽を用いた。

以下の表1には、雄のコブブロイラーを用いた家禽試験についてのデータを示す。当該データによって、本発明が実施される場合には、統計学的有意性をもって、飼料転換効率が改善され、さらに死亡率がより低くなることが示されている。

以下の実施例では、実施例19と同様にヒツジにボーラス投与を行い、その後血液を採取し、様々な間隔で測定した。なんらかの理由で、EDAを用いたこれまでの実験に基づいて、30時間のレベルが差別化について観測された最良点であると考えられる。

実施例21
Fe-EDA(実施例9)及びFe-EDA(実施例16)を血液中の鉄の摂取に関してFeSO₄のボーラス投与と比較して試験した。図3において示されるように、Fe-EDA試料は、全ての間隔において、最も顕著には30時間において、無機の硫酸鉄よりも優れていた。

実施例22
実施例19及び21と同様の試験を、MnSO₄を用いて実行し、実施例10のMn-EDAと比較した。全ての点において、ヒツジの血液中のマンガンの摂取は、他の試験配位子よりも低いレベルであった。これはMn自体の特徴であり得る。しかしながら、30時間でのデータは無機のMnSO₄と比較して有意差を示していた。
30時間
MnSO₄ 24
Mn-EDA (実施例10) 33

上記より、本発明は前記課題の少なくとも全てを解決することがわかる。

Claims

微量ミネラルにより動物の食餌を栄養補足する方法であって、
少量ではあるが、微量のミネラルの補足に有効な量の、式：
M(EDA)X
(式中、Mは、亜鉛、鉄、銅及びマンガンからなる群から選択される金属であり、EDAは金属に結合したエチレンジアミンであり、Xは中性の金属及び/又は配位子を与えるために選択される対イオンを表す)
のエチレンジアミン(EDA)金属配位子を動物に給餌するステップを含む、
前記方法。
動物が、家畜又は家禽動物である、請求項1に記載の方法。
給餌の前に、金属エチレンジアミン中性配位子を非毒性の担体と混合する、請求項1に記載の方法。
担体が、糖類、発酵可溶分、飼料用穀類、コーンコブ粉末、セルロース及び他の木材繊維、並びに乳清からなる群から選択される、請求項3に記載の方法。
前記金属配位子錯体の食餌の補足量が、選択された金属の動物の一日当たりの必要量を満たすのに十分である、請求項4に記載の方法。
非毒性の担体;及び
式：
M(EDA)X
(式中、Mは、亜鉛、鉄、銅及びマンガンからなる群から選択される金属であり、EDAは金属に結合したエチレンジアミンであり、Xは中性の金属及び/又は配位子を与えるために選択される対イオンを表す)
のエチレンジアミン(EDA)金属配位子
を含む、動物の食餌における微量ミネラルの栄養補足用組成物。
担体が、糖類、発酵可溶分、飼料用穀類、コーンコブ粉末、セルロース及び他の木材繊維、並びに乳清からなる群から選択される、請求項6に記載の組成物。
金属が亜鉛である、請求項6に記載の組成物。
金属が鉄である、請求項6に記載の組成物。
金属が銅である、請求項6に記載の組成物。
金属がマンガンである、請求項6に記載の組成物。
Xが、塩化物イオン、硫酸イオン及び重硫酸イオンからなる群から選択される対イオンである、請求項6に記載の組成物。