JP6954917B2 - 多相活性物質調製物 - Google Patents

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Description

本発明は、固体の、少なくとも三相の活性化合物調製物に関し、該調製物において、凝集性(coherent)であり、活性物質フリーであり、酸化防止剤フリーである相に、二つの分かれた相が多粒子状に埋め込まれており、その埋め込まれた相の一方が少なくとも一つの酸化感受性活性化合物を含み、もう一方が少なくとも一つの酸化防止剤を含む。また、本発明は、これらの活性化合物調製物を製造する方法、並びに、補助食品、食品、飼料、ボディケア製品、及び医薬品における該調製物の使用に関する。特に、本発明は、埋め込まれた酸化感受性活性化合物としてレチノイド及び/又はビタミンDを含む活性化合物調製物に関する。本発明の活性化合物調製物は、従来技術と比較すると向上された貯蔵寿命を示す。
特定の活性化合物は酸化感受性であり貯蔵中の安定性の問題があることが知られている。本発明において、「酸化感受性」とは、活性化合物の、標準条件(すなわち、+5℃〜+40℃、1013.25hPa)下で酸化物質と反応する能力を意味する。ここで、酸化反応は、酸素の活性化合物への移動、水素の引き抜き、及び電子の供与を含むことが意図され、随意にプロトンの供与も含むことが意図されている。活性化合物の酸化分解に対する安定性を増すために、酸化防止剤が活性化合物調製物に加えられることが有利である。この場合では通常、酸化防止剤及び活性化合物が一緒に予め混合され、その後残りの成分に添加される。
欧州特許第0065193号には、微細化された粉末形態のカロテノイド及び/又はレチノイド製品の製造方法が開示されている。この文献から、活性化合物調製物の製造において、酸化防止剤は、水溶媒相又は活性化合物含有溶媒相の一方に添加されてよいが、活性化合物及び随意の両親媒性安定剤と一緒に溶媒相中で予め混合されることが好ましいことが知られている。
欧州特許第0239086号には、微細化された水分散性のカロテノイド調製物の製造方法が開示されている。この文献から、活性化合物調製物について、両親媒性酸化防止剤のパルミチン酸アスコルビルを保護コロイド水溶液中に混合することができ、それにより、油相がキャリアオイル中のカロテノイド及び酸化防止剤の混合物からなる二相水中油型エマルションの形成が補助されることが知られている。
独国特許第4424085号には、脂溶性活性化合物調製物が開示されており、これら調製物は冷水に分散可能である。この文献から、活性化合物調製物について、両親媒性酸化防止剤のパルミチン酸アスコルビルを一部分解された大豆タンパク質を有する保護コロイド水溶液中に混合することができ、それにより、油相が油溶性及び/又は脂溶性の活性化合物を含む二相水中油型エマルションの形成が補助されることが知られている。この油相は、ブチル化ヒドロキシトルエン(BHT)又はトコフェロールのような酸化防止剤を、安定剤と呼ばれるものとして含んでよい。
欧州特許第0807431号には、カロテノイド混合物の製造プロセスが開示されている。この文献から、活性化合物調製物について、両親媒性酸化防止剤のパルミチン酸アスコルビルを水性カロテノイドサスペンション(水性カロテノイド懸濁液)に混合することができ、それにより、このカルテノイドサスペンションを圧力及び熱で均質化することによって二相水中油型エマルションの形成が補助されることが知られている。カロテノイドとともに、dl−α−トコフェロールのような酸化防止剤を加えることもできる。
欧州特許第1186292号には、マルチコア構造を有する固体調製物が開示されている。この文献から、少なくとも二つの異なる活性化合物を含む乾燥粉末の再分散の後、混合物を乾燥粉末に再変換することにより多相マルチコア構造を有する活性化合物調製物を調製できることが知られている。これらのコアはそれぞれ活性化合物と随意の酸化防止剤の異なる混合物を含んでいる。
驚くべきことに、酸化防止剤を水相に加え、次いで活性化合物を分けて加えることにより、活性化合物調製物の貯蔵寿命の著しい増加が達成されることが今回見出された。貯蔵寿命の増加は、活性化合物と酸化防止剤の予混合物を一緒に添加する場合との比較、並びに、水相にまず活性化合物を添加し次に酸化防止剤を添加する場合との比較の両方において、達成される。
この驚くべき顕著な安定化の発見は、凝集性相に埋められた形で存在する酸化防止剤又は活性化合物のいずれかを含む、分かれた多粒子相の開発において見出されたと考えられ、このことは本発明の活性化合物調製物を特徴付ける。本発明によれば、「分かれた」という用語は空間的に互いに分離していることを意味する。
本発明を説明するために、各相を対比した活性化合物調製物の顕微鏡写真を、以下の図に概略的に示す。
図Aは、活性化合物含有相(II)及び酸化防止剤含有相(III)が互いに分かれて多粒子形状で埋まっている凝集性相(I)を有する、例1−4Aのとおりの本発明の活性化合物調製物である。 図Bは、活性化合物及び酸化防止剤の複合混合物からなる混合相(IV)が多粒子形状で埋まっている凝集性相(I)を有する、例1−4Bのとおりの本発明ではない活性化合物調製物である。 図Cは、活性化合物及び酸化防止剤の不定形の混合相(VI)が埋まっている非連続凝集性相(V)を有する、例1−4Cのとおりの本発明ではない活性化合物調製物である。
凝集性相に埋められた酸化感受性活性化合物は、好ましくは難水溶性酸化感受性活性化合物である。「難水溶性」とは、本発明の意味においては、欧州薬局方8.0の規定に従い、物質が標準条件(温度25℃、大気圧1013.25hPa)下において高度精製水に対して0.1wt%未満の溶解性を有することを意味する。特に、凝集性相に埋められた第一相は、難水溶性の酸化感受性活性化合物を含むが、酸化防止剤フリーであり、凝集性相に埋められた第二相は、酸化防止剤を含むが、活性化合物フリーである。
本発明の意味において、「酸化防止剤フリー」とは、難水溶性酸化感受性活性化合物を含む相が平均して1000ppm未満、好ましくは100ppm未満、より好ましくは10ppm未満の酸化防止剤を含有することを意味する。
逆に、本発明の意味において、「活性化合物フリー」とは、酸化防止剤を含む相が平均して1000ppm未満、好ましくは100ppm未満、より好ましくは10ppm未満の難水溶性酸化感受性活性化合物を含有することを意味する。
本発明の難水溶性酸化感受性活性化合物の中でも、レチノイド及び/又はビタミンDが特に好ましい。
本発明の目的において、レチノイドとは、ビタミンAアルコール(レチノール)、並びにビタミンAアルデヒド(レチナール)、ビタミンA酸(レチノイン酸)、及びビタミンAエステル(例えば、レチニルアセテート、レチニルプロピオネート、レチニルステアレート、及びレチニルパルミテート)のようなビタミンAアルコールの誘導体である。「レチノイド」という用語は、オールトランス及びシス化合物を含み、好ましくはオールトランス及び幾何シス化合物を含み、より好ましくはオールトランス化合物を含む。
本発明に従うビタミンDは、ビタミンD及びビタミンD、並びに、1−α−ヒドロキシ−ビタミンD及び25−ヒドロキシ−ビタミンDのようなビタミンD及びビタミンDの生物学的に活性な代謝産物を意味する。
本発明に従えば、レチニルアセテート、レチニルパルミテート及び/又はビタミンDがここでは特に好ましい。
凝集性相において、本発明の活性化合物調製物は、少なくとも一つの保護コロイドを含む。少なくとも一つの保護コロイドは、植物及び/又は動物由来の親水コロイドから選択される。これらの親水コロイドは物理的に及び/又は化学的に修飾されていてよい。
保護コロイドは、好ましくは、植物ゴム、修飾植物ゴム、ゼラチン、修飾ゼラチン、修飾デンプン、リグノスルホネート、キトサン、カラギーナン、カゼイン、カゼイネート、ホエイタンパク質、ゼイン、修飾セルロース、ペクチン、修飾ペクチン、植物性タンパク質、修飾植物性タンパク質、及びこれらの混合物からなる群から選択される。
本発明に従えば、ここで、植物ゴムは、寒天、アルギン酸、アルギネート、チクル、ダンマル、ビロードアオイエキス、ジェラン、グアー種子ミール、アラビアガム、ガティガム、プランテン種子殻由来ゴム、トウヒ樹液由来ゴム、カラマツ樹液由来ゴム、イナゴマメ種子粉末、カラヤゴム、コンニャク粉、マスチック樹脂、タラビーンガム、トラガカントゴム、又はキサンタンガムを示す。
本発明に従えば、ゼラチンは、豚ゼラチン、牛ゼラチン、魚ゼラチン、又は家禽ゼラチンを含み、AタイプとBタイプのそれぞれの場合であり、ブルームが0から300の範囲内である。
本発明に従えば、植物性タンパク質は、エンドウマメタンパク質、マメタンパク質、ジャガイモタンパク質、スピナスタンパク質、ダイズタンパク質、穀物タンパク質、又はピーナッツタンパク質として理解されるべきである。
本発明に従えば、ゼラチン、修飾デンプン、及び/又は植物ゴムが、凝集性相において特に好ましい。
本発明に従えば、ゼラチン、修飾デンプン、及び/又はアラビアガムが、凝集性相において特に好ましく、ここでは、活性化合物相中の難水溶性酸化感受性活性化合物であるレチニルアセテート、レチニルパルミテート、及び/又はビタミンDと組み合わせてゼラチン、修飾デンプン、及び/又はアラビアガムを凝集性相において含む活性化合物調製物が、さらに特に好ましい。
本発明の活性化合物調製物は、さらに、凝集性相に埋め込まれた酸化防止剤含有相を含む。この場合の少なくとも一つの酸化防止剤は、トコフェロール、ブチル化ヒドロキシトルエン(BHT)、ブチル化ヒドロキシアニソール(BHA)、tert−ブチルヒドロキシキノリン(TBHQ)、エトキシキン(EQ)、カルノソール、カルノソール酸、及びこれらの混合物からなる群から選択され、アスコルビルパルミテート又はアスコルビルステアレートのような両親媒性酸化防止剤を伴う。本発明に従えば、トコフェロールは、dl−α−トコフェロール、d−α−トコフェロール、β−トコフェロール、γ−トコフェロール、及び/又はδ−トコフェロールを示す。
上述の酸化防止剤のうち、難水溶性のものが好ましい。本発明の意味において、「難水溶性」とは、欧州薬局方8.0の規定に従い、標準条件(温度25℃、大気圧1013.25hPa)下において高度精製水に対して0.1wt%未満の溶解性を有することを意味する。
本発明に従えば、難水溶性酸化防止剤であるブチル化ヒドロキシトルエン(BHT)又はトコフェロールが特に好ましく、ここでは、凝集性相中の保護コロイドであるゼラチン、修飾デンプン、及び/又はアラビアガムと組み合わせ、さらに活性化合物相中の酸化感受性活性化合物であるレチニルアセテート、レチニルパルミテート、及び/又はビタミンDと組み合わせて、ブチル化ヒドロキシトルエン(BHT)又はトコフェロールを酸化防止剤含有相において含む活性化合物調製物がさらに特に好ましい。
活性化合物調製物中の難水溶性酸化防止剤の割合は、0.1〜20wt%であり、好ましくは0.5〜15wt%である。活性化合物調製物中のトコフェロールの割合が0.5〜10wt%であること、又は活性化合物調製物中のブチル化ヒドロキシトルエン(BHT)の割合が2〜15wt%であることが特に好ましい。
活性化合物調製物中の酸化感受性活性化合物の割合は0.1〜60wt%である。酸化感受性活性化合物がビタミンD及び/又はレチノイドを含む場合、ビタミンDが0.1〜5wt%の割合であること、及び/又はレチノイドが10〜60wt%の割合であることが好ましく、ビタミンDが0.1〜1wt%の割合であること、及び/又はレチノイドが15〜40wt%の割合であることがより好ましい。ここでビタミンDはより好ましくはビタミンDであり、レチノイドはより好ましくはレチニルパルミテート及び/又はレチニルアセテートである。
活性化合物調製物中の保護コロイドの割合は、1〜80wt%であり、好ましくは10〜70wt%である。ここで保護コロイドは、特に好ましくは、ゼラチン、修飾デンプン、及び/又は植物ゴムである。
本発明の活性化合物調製物の百分率組成に関する全てのデータは、その乾燥質量に基づく質量割合であり、成分の割合の合計は100%になる。
活性化合物調製物の製造上及び応用上の特性を向上させるために、随意に補助物及び補助剤としてさらなる成分を加えることが有用である。好ましい補助物及び補助剤は、可塑剤、乳化剤、油、水溶性塩、及び/又は離型剤である。
活性化合物調製物の凝集性相の機械的安定性を適合させるために、保護コロイドを、ポリオール、糖、又は糖アルコール(例えば、スクロース、グルコース、グルコースシロップ、デンプン加水分解物、フルクトース、フルクトースシロップ、ラクトース、マルトース、キシロース、アラビノース、リボース、トレハロース、転化糖、ソルビトール、マンニトール、マニトール、デキストリン、マルトデキストリン、グリセロール、ポリエーテルグリコール、又はイソマルト)のような少なくとも一つの可塑剤と混ぜることが有用であり得る。イソマルトという名称は、Palatinit(商標)(Sudzucker社、ドイツ)のブランド名で販売もされている砂糖代用品を表す。イソマルトは、ほぼ等量の6−O−α−D−グルコピラノシル−D−ソルビトールと1−O−α−D−グルコピラノシル−D−マンニトールとからなる水素化イソマルツロースである。好ましく用いられる可塑剤は、スクロース、グルコースシロップ、及びラクトースである。
さらに、本発明の活性化合物調製物を製造する時に相を安定化するために乳化剤を用いることもできる。例えば、モノグリセリド、ジグリセリド、モノグリセリン脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、プロピレングリコール脂肪酸エステル、クエン酸のモノグリセリンエステル、脂肪酸の糖エステル、又はレシチンである。好ましく用いられる乳化剤は、モノグリセリド、ジグリセリド、脂肪酸のモノグリセリンエステル、及びレシチンである。
ある状況において、少なくとも一つの難水溶性酸化感受性活性化合物及び/又は難水溶性酸化防止剤を最適な濃度で溶解させるために、例えば、ゴマ油、トウモロコシ胚芽油、綿実油、大豆油、ピーナッツ油、ヒマワリ油、ナタネ油、ココナッツ油、パーム油、オリーブ油、サフラワー油、動物性脂肪、ラード、獣脂、水素化、分留、又はエステル交換によって変性された油、又はそれらの混合物のような、動物又は植物由来の生理学的に認可された油をさらに用いることも有利であり得る。好ましい油は、トウモロコシ胚芽油、ヒマワリ油、及びナタネ油である。
さらに、例えば、アスコルビン酸ナトリウム、アスコルビン酸カリウム、アスコルビン酸カルシウム、エリソルビン酸ナトリウム、エリソルビン酸カリウム、安息香酸ナトリウム、安息香酸カリウム、クエン酸ナトリウム、クエン酸カリウム、リン酸アルカリ金属塩、酢酸アルカリ金属塩、フィチン酸アルカリ金属塩、及びそれらの混合物のような、水溶性無機塩及び/又は水溶性有機塩を活性化合物調製物の凝集性相に加えることも有利であり得る。好ましい塩は、アスコルビン酸ナトリウム、安息香酸ナトリウム、クエン酸ナトリウム、及びリン酸水素二ナトリウムである。
望まれないケーキングを抑制し、流動性を向上させるために、15μm未満の平均粒径(DIN ISO 9276−2に従うx50,3)を有する難水溶性微粒子離形剤を加えることが有用であり、この難水溶性微粒子離形剤は粉末形態で活性化合物調製物の表面に積もる。ここで好ましい離型剤は、二酸化ケイ素、疎水修飾シリカ、リン酸三カルシウム(TCP)、炭酸カルシウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸マグネシウム、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、二リン酸二カルシウム、ケイ酸カルシウム、ケイ酸マグネシウム、三ケイ酸マグネシウム、ケイ酸ナトリウムアルミニウム、タルク、カオリン、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム、様々な植物源由来のデンプン、セルロース、またはそれらの混合物からなる群から選択される。二酸化ケイ素、リン酸三カルシウム(TCP)、疎水修飾シリカ、及びコーンスターチがここでは特に好ましい。
本発明に従う補助物及び補助剤の割合は、本発明の活性化合物調製物の乾燥質量に基づくと、0.1〜70wt%であり、好ましくは1〜50wt%であり、より好ましくは5〜30wt%であり、成分の割合の合計は100%になる。
本発明の別の主題事項は、始めに記載した活性化合物調製物を製造するための方法であり、以下のステップを有する。
a)凝集性相の成分の水溶液を調製する
b)ステップaの溶液を、随意に油に溶解した、少なくとも一つの難水溶性酸化防止剤と混合して、分散液を調製する
c)ステップbの分散液を、随意に油に溶解した、少なくとも一つの難水溶性酸化感受性活性化合物と混合して、分散液を調製する
d)ステップcの分散液を粉末製品に変える。
本発明の文脈において「分散液」という用語はエマルションとサスペンジョンの両方を指し、好ましくはエマルション、より好ましくは水中油エマルションを指す。
本発明の分散液は、機械的エネルギーを入力することにより確実に水溶液中に難水溶性成分を微細分布させる装置中で製造される。ここで入力されるエネルギーは、分散体積に基づき10〜10J/mである。製造は、連続プロセスで行ってもバッチプロセスで行ってもよい。これらの目的に適した装置は、ローター−ステーターシステム、コロイドミル及びボールミルのようなミル、高圧ホモジナイザー、タービンホモジナイザー、クラウンギア分散装置のようなホモジナイザー、又はこれら装置形態の組み合わせを備えた乳化槽を含む。
活性化合物調製物を製造するための方法ステップa〜cは、本発明に従えば、一つの装置で、あるいは別個の装置で連続して行われてよい。方法ステップa〜cを一つの装置内で行うこと、又は、方法ステップa及びbを一つの装置内で行い、次いで方法ステップcの実施のために装置を変えることが好ましい。方法ステップa〜cを一つの乳化槽で行うこと、又は、方法ステップa及びbを一つの乳化槽で行い、後続の方法ステップcに対応する分散液の形成をホモジナイザーで行うことが、特に好ましい。
本発明に従う実施形態において、難水溶性成分は分散液に微細分布している。分散液中の難水溶性成分の平均粒子径(DIN ISO 9276−2に従うx50,3)をISO 13320−1に従うレーザー回折法を用いて、例えばMalvern Instruments社製のMastersizer 3000を用いて測定することは、微細分布の測定としての役割を果たす。5μm未満の平均粒径が好ましく、1μm未満の平均粒径がより好ましい。
分散液から粉末製品への変換は、従来の方法で、例えば、粒状化(granulating)、ペレット化(pelletizing)、プリル化(prilling)、薄片化(flaking)、コンパウンド化(compounding)、又は乾燥及び成形の組み合わせによって行うことができる。乾燥及び成形の組み合わせの中で、薄膜乾燥、噴霧乾燥、又は乾燥気体に離型剤を加えた改良噴霧乾燥が特に好ましく、粒状化の中では噴霧粒状化、噴霧冷却、及び冷却気体に離型剤を加えた改良噴霧冷却が好ましい。噴霧乾燥、噴霧冷却、改良噴霧乾燥、又は改良噴霧冷却が特に好ましい。こうして製造された粉末製品は、サイズ分析によって決定した平均粒径(DIN ISO 9276−2に従うx50,3)が5mm未満であり、好ましくは1mm未満であり、より好ましくは0.5mm未満である。
活性化合物調製物の特定の応用のために、活性化合物調製物を残留水分量5wt%未満(105℃の対流乾燥キャビネットで3時間乾燥した後の減少量として測定される)まで乾燥する必要があり得る。粉末製品への変換のために記載された特定の方法の場合、この残留水分量を達成することができないことがあり、したがって、その場合はその後粉末製品の乾燥を行わなければならない。この後続の乾燥は、適切な乾燥装置で行う。後続の乾燥に好ましい乾燥装置は接触乾燥機及び対流乾燥機を含み、接触乾燥機の中ではパドルドライヤーが特に好ましく、対流乾燥機の中では流動層乾燥機が特に好ましい。好ましい乾燥気体は空気である。乾燥温度は40〜200℃である。
本発明は、本発明の方法により得られる活性化合物調製物にも関する。
同様に本発明は、本発明の活性化合物調製物の補助食品、食品、飼料、ボディケア製品、及び医薬品における使用に関する。例えば、本発明の活性化合物調製物はマルチビタミンタブレット、ベビーフード、又は動物の飼料のための予混合物(プレミックス)に混合され得る。本発明に従うその他の使用例は、本発明の活性化合物調製物を化粧品又は医薬品分野における液体製品の基剤としての水に混合することである。
以下、本発明の活性化合物調製物の製造、貯蔵寿命試験、及び応用を例としてより詳細に説明する。
本発明の例1A
900gのゼラチン(タイプA、100ブルーム)を2500gの水中で30分間膨潤させて溶液にすることにより、70℃の加熱可能な乳化槽中にゼラチン溶液を調製した。このゼラチン溶液に250gのグルコースシロップ及び70gのNaHPOを加え、保護コロイド溶液を得た。この保護コロイド溶液に180gのBHTを激しく撹拌しエマルションを形成しながら加えた。そして800gの溶融ビタミンAアセテートを激しく撹拌乳化しながら加えた。こうして調製したエマルションを、疎水性シリカ(x50,3〜10μm)が60℃で流動化している噴霧塔でノズルを介して噴霧乾燥した。続いてまだ湿っている粒子を下方の流動層にて空気入口温度60℃で30分間乾燥させた。こうして製造された活性化合物調製物は1Aと表される。分散液中の平均粒径はx50,3〜0.36μmであった。粉末製品の平均粒径はx50,3〜230μmであった。そして、粉末製品の残留水分量は2.9%であった。
本発明ではない例1B
900gのゼラチン(タイプA、100ブルーム)を2500gの水中で30分間膨潤させて溶液とすることにより、70℃の加熱可能な乳化槽中にゼラチン溶液を調製した。このゼラチン溶液に250gのグルコースシロップ及び70gのNaHPOを加え、保護コロイド溶液を得た。180gのBHT及び800gの溶融ビタミンAアセテートを別途混合し、この混合物を保護コロイド溶液に撹拌しながら添加した。添加後、激しく撹拌してエマルションを調製した。こうして調製したエマルションを、疎水性シリカ(x50,3〜10μm)が60℃で流動化している噴霧塔でノズルを介して噴霧乾燥した。続いてまだ湿っている粒子を下方の流動層にて空気入口温度60℃で30分間乾燥させた。こうして製造された活性化合物調製物は1Bと表される。分散液中の平均粒径はx50,3〜0.35μmであった。粉末製品の平均粒径はx50,3〜240μmであった。そして、粉末製品の残留水分量は2.6%であった。
本発明ではない例1C
900gのゼラチン(タイプA、100ブルーム)を2500gの水中で30分間膨潤させて溶液とすることにより、70℃の加熱可能な乳化槽中にゼラチン溶液を調製した。このゼラチン溶液に250gのグルコースシロップ及び70gのNaHPOを加え、保護コロイド溶液を得た。この保護コロイド溶液に800gの溶融ビタミンAアセテートを激しく撹拌しながら加えた。そして、180gのBHTを加え、激しく撹拌してエマルションを調製した。こうして調製したエマルションを、疎水性シリカ(x50,3〜10μm)が60℃で流動化している噴霧塔でノズルを介して噴霧乾燥した。続いてまだ湿っている粒子を下方の流動層にて空気入口温度60℃で30分間乾燥させた。こうして製造された活性化合物調製物は1Cと表される。分散液中の平均粒径はx50,3〜5.2μmであった。粉末製品の平均粒径はx50,3〜220μmであった。そして、粉末製品の残留水分量は2.6%であった。
本発明の例2A
1100gのアラビアガムを2500gの水中で30分間膨潤させて溶液とすることにより、70℃の加熱可能な乳化槽中にアラビアガム溶液を調製した。このアラビアガム溶液に300gのスクロース及び20gのアスコルビン酸Naを加え、保護コロイド溶液を得た。この保護コロイド溶液に70gのDL−α−トコフェロール及び1gのアスコルビルパルミテートを激しく撹拌してエマルションを形成しながら加えた。そして、400gのビタミンAパルミテートを激しく撹拌しながら加えて乳化した。こうして調製したエマルションを、空気入口温度が120℃、空気出口温度が90℃の噴霧塔でノズルを介して噴霧乾燥した。続いてまだ湿っている粒子を下方の流動層にて空気入口温度60℃で30分間乾燥させた。こうして製造された活性化合物調製物は2Aと表される。分散液中の平均粒径はx50,3〜0.63μmであった。粉末製品の平均粒径はx50,3〜140μmであった。そして、粉末製品の残留水分量は3.3%であった。
本発明ではない例2B
1100gのアラビアガムを2500gの水中で30分間膨潤させて溶液とすることにより、70℃の加熱可能な乳化槽中にアラビアガム溶液を調製した。このアラビアガム溶液に300gのスクロース及び20gのアスコルビン酸Naを加え、保護コロイド溶液を得た。70gのDL−α−トコフェロール、1gのアスコルビルパルミテート、及び400gのビタミンAパルミテートを別途混合し、この混合物を保護コロイド溶液に撹拌しながら添加した。添加後、激しく撹拌してエマルションを調製した。こうして調製したエマルションを、空気入口温度が120℃、空気出口温度が90℃の噴霧塔でノズルを介して噴霧乾燥した。続いてまだ湿っている粒子を下方の流動層にて空気入口温度60℃で30分間乾燥させた。こうして製造された活性化合物調製物は2Bと表される。分散液中の平均粒径はx50,3〜0.64μmであった。粉末製品の平均粒径はx50,3〜180μmであった。そして、粉末製品の残留水分量は3.2%であった。
本発明ではない例2C
1100gのアラビアガムを2500gの水中で30分間膨潤させて溶液とすることにより、70℃の加熱可能な乳化槽中にアラビアガム溶液を調製した。このアラビアガム溶液に300gのスクロース及び20gのアスコルビン酸Naを加え、保護コロイド溶液を得た。この保護コロイド溶液に400gのビタミンAパルミテートを激しく撹拌しながら加えた。そして、70gのDL−α−トコフェロール及び1gのアスコルビルパルミテートを加え、激しく撹拌してエマルションを調製した。こうして調製したエマルションを、空気入口温度が120℃、空気出口温度が90℃の噴霧塔でノズルを介して噴霧乾燥した。続いてまだ湿っている粒子を下方の流動層にて空気入口温度60℃で30分間乾燥させた。こうして製造された活性化合物調製物は2Cと表される。分散液中の平均粒径はx50,3〜7.6μmであった。粉末製品の平均粒径はx50,3〜170μmであった。そして、粉末製品の残留水分量は3.3%であった。
プレミックス中におけるビタミンAを有する活性化合物調製物の貯蔵安定性試験
このようにして製造した活性化合物調製物の安定性をストレスプレミックス試験にて試験した。この目的のために、製造した各活性化合物調製物100mgとプレミックス混合物4gからなる試料を量りとり、50mlのガラス瓶に入れた。プレミックス混合物は、60%の小麦セモリナブランと、30%のシリカ担持50%塩化コリンと、10%の微量元素混合物からなる。微量元素混合物は、46%のFeSOx7HO、38%のCuSOx5HO、12%のZnO、及び4%のMnOからなる。全ての成分を加えたあと、試料を手で注意深く混合した。これらの試料を、気候室にて40℃70%で4週間貯蔵した。試料中のビタミンA含有量を貯蔵開始前及び貯蔵終了後に測定した。ビタミンA含有量は、Regulation(EC)No.152/2009,Annex IV,Part Aに従って測定した。貯蔵後と貯蔵前のビタミンA含有量の比を、保持力を計算するために用いた。
上記例の保持力値は、以下の表のとおりである。
Figure 0006954917
保持力が高いほど、プレミックス中の活性化合物調製物の安定性がより良好である。各本発明の例の活性化合物調製物の安定性を、それに関連する本発明ではない例と比較する(1Aを1B及び1Cと比較し、2Aを2B及び2Cと比較する)と、安定性の向上が明らかに認められる。
本発明の例3A
900gのゼラチン(タイプA、240ブルーム)を2500gの水中で30分間膨潤させて溶液とすることにより、70℃の加熱可能な乳化槽中にゼラチン溶液を調製した。このゼラチン溶液に250gのスクロースを加え、保護コロイド溶液を得た。この保護コロイド溶液に、60gのCovi−Ox T 70 EU(BASF SE社製、D−α−トコフェロール、β−トコフェロール、γ−トコフェロール、及びδ−トコフェロールと大豆油との混合物)を激しく撹拌してエマルションを形成しながら加えた。そして、100gのヒマワリ油及び4gのビタミンDのプレミックスを加え、この混合物を激しく撹拌して乳化した。こうして調製したエマルションを、コーンスターチ(x50,3〜5μm)が15℃で流動化している噴霧塔でノズルを介して噴霧冷却した。続いてまだ湿っている間に粒子を下方の流動層にて空気入口温度60℃で30分間乾燥させた。こうして製造された活性化合物調製物は3Aと表される。分散液中の平均粒径はx50,3〜0.34μmであった。粉末製品の平均粒径はx50,3〜250μmであった。そして、粉末製品の残留水分量は2.7%であった。
本発明ではない例3B
900gのゼラチン(タイプA、240ブルーム)を2500gの水中で30分間膨潤させて溶液とすることにより、70℃の加熱可能な乳化槽中にゼラチン溶液を調製した。このゼラチン溶液に250gのスクロースを加え、保護コロイド溶液を得た。
60gのCovi−Ox T 70 EU(BASF SE社製、D−α−トコフェロール、β−トコフェロール、γ−トコフェロール、及びδ−トコフェロールと大豆油との混合物)、100gのヒマワリ油、及び4gのビタミンDを別途混合し、この混合物を保護コロイド溶液に激しく撹拌しながら添加した。添加後、激しく撹拌してエマルションを調製した。こうして調製したエマルションを、コーンスターチ(x50,3〜5μm)が15℃で流動化している噴霧塔でノズルを介して噴霧冷却した。続いてまだ湿っている間に粒子を下方の流動層にて空気入口温度60℃で30分間乾燥させた。こうして製造された活性化合物調製物は3Bと表される。分散液中の平均粒径はx50,3〜0.37μmであった。粉末製品の平均粒径はx50,3〜240μmであった。そして、粉末製品の残留水分量は3.2%であった。
本発明ではない例3C
900gのゼラチン(タイプA、240ブルーム)を2500gの水中で30分間膨潤させて溶液とすることにより、70℃の加熱可能な乳化槽中にゼラチン溶液を調製した。このゼラチン溶液に250gのスクロースを加え、保護コロイド溶液を得た。この保護コロイド溶液に、100gのヒマワリ油と4gのビタミンDのプレミックスを激しく撹拌しながら加えた。そして、60gのCovi−Ox T 70 EU(BASF SE社製、D−α−トコフェロール、β−トコフェロール、γ−トコフェロール、及びδ−トコフェロールと大豆油との混合物)を加え、激しく撹拌してエマルションを調製した。こうして調製したエマルションを、コーンスターチ(x50,3〜5μm)が15℃で流動化している噴霧塔でノズルを介して噴霧冷却した。続いてまだ湿っている間に粒子を下方の流動層にて空気入口温度60℃で30分間乾燥させた。こうして製造された活性化合物調製物は3Cと表される。分散液中の平均粒径はx50,3〜6.4μmであった。粉末製品の平均粒径はx50,3〜280μmであった。そして、粉末製品の残留水分量は2.8%であった。
プレミックス中におけるビタミンD を有する活性化合物調製物の貯蔵安定性試験
このようにして製造した活性化合物調製物の安定性をストレスプレミックス試験にて試験した。この目的のために、製造した各活性化合物調製物100mgとプレミックス混合物4gからなる試料を量りとり、50mlのガラス瓶に入れた。プレミックス混合物は、60%の小麦セモリナブランと、30%のシリカ担持50%塩化コリンと、10%の微量元素混合物からなる。微量元素混合物は、46%のFeSOx7HO、38%のCuSOx5HO、12%のZnO、及び4%のMnOからなる。全ての成分を加えたあと、試料を手で注意深く混合した。これらの試料を、気候室にて40℃70%で4週間貯蔵した。試料中のビタミンD3含有量を貯蔵開始前及び貯蔵終了後に測定した。ビタミンD3含有量は、Methodenbuch der VDLUFA(VDLUFA法ハンドブック)、Part III,section 13.8.1(VDLUFA Verlag Darmstadt、1988)に従って測定した。貯蔵後と貯蔵前のビタミンD含有量の比を、保持力を計算するために用いた。
実施例の保持力値は、以下の表のとおりである。
Figure 0006954917
保持力が高いほど、プレミックス中の活性化合物調製物の安定性がより良好である。各本発明の例の活性化合物調製物の安定性を、それに関連する本発明ではない例と比較する(3Aを3B及び3Cと比較する)と、安定性の向上が明らかに認められる。
本発明の例4A
200gの修飾デンプン(Ingredion Germany GmbH社製PurityGum 2000)を1500gの水中で30分間膨潤させて溶液とすることにより、70℃の加熱可能な乳化槽中にデンプン溶液を調製した。このデンプン溶液に1000gのラクトース、4gのクエン酸ナトリウム、4gの安息香酸ナトリウム、及び20gの乳化剤(BASF SE社製Lamemul K 2000 K)を加え、保護コロイド溶液を得た。この保護コロイド溶液に、80gのBHTを激しく撹拌してエマルションを形成しながら加えた。そして、350gの溶融ビタミンAアセテートを加え、この混合物を高圧ホモジナイザー**を通過させて乳化した。こうして調製したエマルションを、空気入口温度が120℃、空気出口温度が90℃の噴霧塔でノズルを介して噴霧乾燥した。続いてまだ湿っている粒子を下流パドルドライヤーにて60℃で45分間乾燥させた。後続の乾燥の前には、5gのリン酸三カルシウム(Chemische Fabrik Budenheim KG社製Phos4Pets 804)を加えた。こうして製造された活性化合物調製物は4Aと表される。分散液中の平均粒径はx50,3〜0.81μmであった。粉末製品の平均粒径はx50,3〜160μmであった。そして、粉末製品の残留水分量は3.0%であった。
本発明ではない例4B
200gの修飾デンプン(Ingredion Germany GmbH社製PurityGum 2000)を1500gの水中で30分間膨潤させて溶液とすることにより、70℃の加熱可能な乳化槽中にデンプン溶液を調製した。このデンプン溶液に1000gのラクトース、4gのクエン酸ナトリウム、4gの安息香酸ナトリウム、及び20gの乳化剤(BASF SE社製Lamemul K 2000 K)を加え、保護コロイド溶液を得た。80gのBHT及び350gの溶融ビタミンAアセテートを別途混合し、この混合物を保護コロイド溶液に激しく撹拌しながら添加した。添加後、高圧ホモジナイザー**を通過させてエマルションを調製した。こうして調製したエマルションを、空気入口温度が120℃、空気出口温度が90℃の噴霧塔でノズルを介して噴霧乾燥した。続いてまだ湿っている粒子を下流パドルドライヤーにて60℃で45分間乾燥させた。後続の乾燥の前には、5gのリン酸三カルシウム(Chemische Fabrik Budenheim KG社製Phos4Pets 804)を加えた。こうして製造された活性化合物調製物は4Bと表される。分散液中の平均粒径はx50,3〜0.68μmであった。粉末製品の平均粒径はx50,3〜180μmであった。そして、粉末製品の残留水分量は3.4%であった。
本発明ではない例4C
200gの修飾デンプン(Ingredion Germany GmbH社製PurityGum 2000)を1500gの水中で30分間膨潤させて溶液とすることにより、70℃の加熱可能な乳化槽中にデンプン溶液を調製した。このデンプン溶液に1000gのラクトース、4gのクエン酸ナトリウム、4gの安息香酸ナトリウム、及び20gの乳化剤(BASF SE社製Lamemul K 2000 K)を加え、保護コロイド溶液を得た。この保護コロイド溶液に、350gの溶融ビタミンAアセテートを激しく撹拌しながら加えた。そして80gのBHTを加え、高圧ホモジナイザー**を通過させてエマルションを調製した。こうして調製したエマルションを、空気入口温度が120℃、空気出口温度が90℃の噴霧塔でノズルを介して噴霧乾燥した。続いてまだ湿っている粒子を下流パドルドライヤーにて60℃で45分間乾燥させた。後続の乾燥の前には、5gのリン酸三カルシウム(Chemische Fabrik Budenheim KG社製Phos4Pets 804)を加えた。こうして製造された活性化合物調製物は4Cと表される。分散液中の平均粒径はx50,3〜7.4μmであった。粉末製品の平均粒径はx50,3〜170μmであった。そして、粉末製品の残留水分量は3.2%であった。
飲料水中におけるビタミンAを有する活性化合物調製物の使用安定性試験
このようにして製造した活性化合物調製物の安定性を、飲料水中での使用について試験した。この目的のために、製造した各活性化合物調製物100mgの試料を量りとって10mlのガラス瓶に入れ、飲料水8mlを加えた。これらの試料を、25℃で24時間貯蔵した。試料中のビタミンA含有量を貯蔵開始直後(約10分後)及び貯蔵終了後に測定した。ビタミンA含有量は、Regulation(EC)No.152/2009,Annex IV,Part Aに従って、ただしステップ5.1を省略して測定した。貯蔵後と貯蔵開始時のビタミンA含有量の比を、保持力を計算するために用いた。
実施例の保持力値は、以下の表のとおりである。
Figure 0006954917
保持力が高いほど、飲料水中での使用における活性化合物調製物の安定性がより良好である。各本発明の例の活性化合物調製物の安定性を、それに関連する本発明ではない例と比較する(4Aを4B及び4Cと比較する)と、安定性の向上が明らかに認められる。
)分散時のエネルギー入力は3x10J/m(6500rpm、IKA−Werke GmbH&Co KG社製ULTRA TURRAX UTL 2000)
**)分散時のエネルギー入力は2x10J/m(350bar、Microfluidics Corp社製Microfluidizer M−210)
本発明の態様として、例えば以下を挙げることができる。
[項1]
固体の、少なくとも三相の活性化合物調製物であって、
凝集性であり、活性化合物フリーであり、酸化防止剤フリーである相に、2つの分かれた相が多粒子状に埋め込まれており、
前記埋め込まれた相の一方が少なくとも一つの酸化感受性活性化合物を含み、第二が少なくとも一つの酸化防止剤を含み、
活性化合物フリーとは活性化合物が平均して1000ppm未満であることを意味し、酸化防止剤フリーとは酸化防止剤が平均して1000ppm未満であることを意味する、調製物。
[項2]
前記二つの埋め込まれた相の一方が少なくとも一つの難水溶性酸化感受性活性化合物を含み、第二の埋め込まれた相が少なくとも一つの難水溶性酸化防止剤を含み、
難水溶性とは標準条件下での高度精製水に対する0.1wt%未満の溶解性を意味する、項1に記載の調製物形態。
[項3]
前記二つの埋め込まれた相の一方が酸化防止剤フリーであり、少なくとも一つの難水溶性で酸化感受性の活性化合物を含み、第二の埋め込まれた相が活性化合物フリーであり、少なくとも一つの難水溶性の酸化防止剤を含む、項2に記載の調製物形態。
[項4]
前記凝集性相中に保護コロイドを含む、項1〜3のいずれか一項に記載の調製物形態。
[項5]
前記保護コロイドが、植物ゴム、修飾植物ゴム、ゼラチン、修飾ゼラチン、修飾デンプン、リグノスルホネート、キトサン、カラギーナン、カゼイン、カゼイネート、ホエイタンパク質、ゼイン、修飾セルロース、ペクチン、修飾ペクチン、植物性タンパク質、修飾植物性タンパク質、及びこれらの混合物からなる群から選択される、項4に記載の調製物形態。
[項6]
前記保護コロイドがゼラチン、修飾デンプン及び/又は植物ゴムである、項5に記載の調製物形態。
[項7]
前記酸化感受性活性化合物がレチノイド及び/又はビタミンDからなる群から選択される項1〜6のいずれか一項に記載の調製物形態。
[項8]
前記少なくとも一つの酸化防止剤が、トコフェロール、ブチル化ヒドロキシトルエン(BHT)、ブチル化ヒドロキシアニソール(BHA)、tert−ブチルヒドロキシキノリン(TBHQ)、エトキシキン(EQ)、カルノソール、カルノソール酸、及びこれらの混合物からなる群から選択され、アスコルビルパルミテート又はアスコルビルステアレートのような両親媒性酸化防止剤を伴う、項1〜7のいずれか一項に記載の調製物形態。
[項9]
a)凝集性相の成分の水溶液を形成するステップと、
b)ステップaの溶液を、随意に油に溶解した、少なくとも一つの難水溶性酸化防止剤と混合して、分散液を形成するステップと、
c)ステップbの分散液を、随意に油に溶解した、少なくとも一つの難水溶性酸化感受性活性化合物と混合して、分散液を形成するステップと、
d)ステップcの分散液を粉末製品に変えるステップと、
を含む、多相活性化合物調製物を製造する方法。
[項10]
前記凝集性相が保護コロイドを含む、項9に記載の方法。
[項11]
前記保護コロイドが、植物ゴム、修飾植物ゴム、ゼラチン、修飾ゼラチン、修飾デンプン、リグノスルホネート、キトサン、カラギーナン、カゼイン、カゼイネート、ホエイタンパク質、ゼイン、修飾セルロース、ペクチン、修飾ペクチン、植物性タンパク質、修飾植物性タンパク質、及びこれらの混合物からなる群から選択される、項10に記載の方法。
[項12]
前記難水溶性酸化感受性活性化合物がレチノイド及び/又はビタミンDからなる群から選択される、項9〜11のいずれか一項に記載の方法。
[項13]
前記少なくとも一つの難水溶性酸化防止剤が、トコフェロール、ブチル化ヒドロキシトルエン(BHT)、ブチル化ヒドロキシアニソール(BHA)、tert−ブチルヒドロキシキノリン(TBHQ)、エトキシキン(EQ)、カルノソール、カルノソール酸、及びこれらの混合物からなる群から選択され、アスコルビルパルミテート又はアスコルビルステアレートのような両親媒性酸化防止剤を伴う、項9〜12のいずれか一項に記載の方法。
[項14]
ステップb及び/又はステップcにおいて用いられる前記油が、動物又は植物由来の生理学的に認可された油である、項9〜13のいずれか一項に記載の方法。
[項15]
項9〜14のいずれか一項に記載の方法により得られる、活性化合物調製物。
[項16]
補助食品、食品、飼料、ボディケア製品、及び医薬品における、項1〜8及び15のいずれか一項に記載の活性化合物調製物の使用。

Claims (14)

  1. 固体の、少なくとも三相の活性化合物調製物であって、
    凝集性であり、活性化合物フリーであり、酸化防止剤フリーである相に、2つの分かれた相が多粒子状に埋め込まれており、
    前記埋め込まれた相の一方が、レチノイド及びビタミンDからなる群から選択される少なくとも一つの酸化感受性活性化合物を含み、第二が少なくとも一つの難水溶性酸化防止剤を含み、
    活性化合物フリーとは活性化合物が平均して1000ppm未満であることを意味し、酸化防止剤フリーとは酸化防止剤が平均して1000ppm未満であることを意味し、難水溶性とは標準条件下での高度精製水に対する0.1wt%未満の溶解性を意味する、調製物。
  2. 前記二つの埋め込まれた相の一方が酸化防止剤フリーであり、少なくとも一つの難水溶性酸化感受性活性化合物を含み、第二の埋め込まれた相が活性化合物フリーであり、少なくとも一つの難水溶性酸化防止剤を含む、請求項に記載の調製物。
  3. 前記凝集性相中に保護コロイドを含む、請求項1又は2に記載の調製物。
  4. 前記保護コロイドが、植物ゴム、修飾植物ゴム、ゼラチン、修飾ゼラチン、修飾デンプン、リグノスルホネート、キトサン、カラギーナン、カゼイン、カゼイネート、ホエイタンパク質、ゼイン、修飾セルロース、ペクチン、修飾ペクチン、植物性タンパク質、修飾植物性タンパク質、及びこれらの混合物からなる群から選択される、請求項に記載の調製物。
  5. 前記保護コロイドがゼラチン、修飾デンプン及び/又は植物ゴムである、請求項に記載の調製物。
  6. 前記少なくとも一つの難水溶性酸化防止剤が、トコフェロール、ブチル化ヒドロキシトルエン(BHT)、ブチル化ヒドロキシアニソール(BHA)、tert−ブチルヒドロキシキノリン(TBHQ)、エトキシキン(EQ)、カルノソール、カルノソール酸、及びこれらの混合物からなる群から選択される、請求項1〜7のいずれか一項に記載の調製物。
  7. 第二の埋め込まれた相が、アスコルビルパルミテート又はアスコルビルステアレートのような両親媒性酸化防止剤をさらに含む、請求項1〜6のいずれか一項に記載の調製物。
  8. a)凝集性相の成分の水溶液を形成するステップと、
    b)ステップaの溶液を、随意に油に溶解した、少なくとも一つの難水溶性酸化防止剤と混合して、分散液を形成するステップと、
    c)ステップbの分散液を、随意に油に溶解した、レチノイド及びビタミンDからなる群から選択される少なくとも一つの難水溶性酸化感受性活性化合物と混合して、分散液を形成するステップと、
    d)ステップcの分散液を粉末製品に変えるステップと、
    を含む、多相活性化合物調製物を製造する方法。
  9. 前記凝集性相が保護コロイドを含む、請求項に記載の方法。
  10. 前記保護コロイドが、植物ゴム、修飾植物ゴム、ゼラチン、修飾ゼラチン、修飾デンプン、リグノスルホネート、キトサン、カラギーナン、カゼイン、カゼイネート、ホエイタンパク質、ゼイン、修飾セルロース、ペクチン、修飾ペクチン、植物性タンパク質、修飾植物性タンパク質、及びこれらの混合物からなる群から選択される、請求項に記載の方法。
  11. 前記少なくとも一つの難水溶性酸化防止剤が、トコフェロール、ブチル化ヒドロキシトルエン(BHT)、ブチル化ヒドロキシアニソール(BHA)、tert−ブチルヒドロキシキノリン(TBHQ)、エトキシキン(EQ)、カルノソール、カルノソール酸、及びこれらの混合物からなる群から選択される、請求項〜1のいずれか一項に記載の方法。
  12. ステップbにおいて、ステップaの溶液を、随意に前記油に溶解した、前記少なくとも一つの難水溶性酸化防止剤及びアスコルビルパルミテート又はアスコルビルステアレートのような両親媒性酸化防止剤と混合して、前記分散液を形成する、請求項8〜11のいずれか一項に記載の方法。
  13. ステップb及び/又はステップcにおいて用いられる前記油が、動物又は植物由来の生理学的に認可された油である、請求項〜1のいずれか一項に記載の方法。
  14. 補助食品、食品、飼料、ボディケア製品、及び医薬品における、請求項1〜のいずれか一項に記載の活性化合物調製物の使用。
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