KR100958483B1 - 아스타잔틴 에스터 - Google Patents

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Abstract

하기 화학식 I의 아스타잔틴 유도체는 먹이 제조시 고온에서 압출과정중 및 제조된 먹이의 저장중 요구되는 향상된 안정성을 갖는 신규한 화합물이고 따라서 수생 동물용 먹이를 위한 색소 형성 카로테노이드로서 유용하다. 이 유도체는 아스타잔틴을 적당한 산 RCOOH 또는 그의 산 염화물 RCOCl 또는 산 무수물 (RCO)2O와 반응시키거나 또는 R이 -NH-CH(R1)-COOR2를 의미하는 경우에 화학식 OCNCH(R1)COOR2의 적당한 N-카보닐-아미노산 에스터와 반응시킴으로써 제조된다. 또한, 본 발명은 이러한 아스타잔틴 유도체를 수생 동물용 먹이에 사용하기 위한 색소 형성 카로테노이드로서 함유하는 제제; 아스타잔틴 유도체를 식물 또는 식물성 오일 또는 지방, 또는 유기 용매, 또는 식물 또는 식물성 오일 또는 지방 및 유기 용매의 혼합물중에 용해시키는 단계, 생성된 용액을 보호 콜로이드의 수용액으로 유탁화하는 단계, 용매 및 물을 적어도 부분적으로 제거하여 농축된 유탁액을 제공하는 단계 및 농축된 유탁액을 분무 건조하여 최종적으로 수생 동물용 먹이내에 혼입하기에 적당한 제제를 제조하는 단계에 의해 상기 제제를 제조하는 방법; 및 이러한 색소 형성 카로테노이드를 함유하는 수생 동물용 먹이에 관한 것이다:
화학식 I
Figure 112008006911234-pct00003
상기 식에서,
R은 각각 -NH-CH(R1)-COOR2, -OR3 또는 -(Y)n-Z이고;
R1, R2, R3, Y, Z 및 n은 명세서에 상술된 의미를 갖는다.

Description

아스타잔틴 에스터{ASTAXANTHIN ESTERS}
카로테노이드는 예를 들어, 수생 동물의 피부, 살, 껍데기 및 외골격에서 적색, 오렌지색 및 황색 색상을 나타내는 천연 유기 색소 군이다.
수생계에서 주된 카로테노이드는 아스타잔틴이고 수생계(수생 동물)에서 아스타잔틴의 기능은 2중이다. 첫째로, 이는 살내의 아스타잔틴의 퇴적 및 저장 시스템이 진화된 특정한 어류 종, 예를 들어 연어류(연어 및 송어)에 의해 성숙과정중 및 스트레스시 동원 및 활용될 수 있고, 이와 관련하여 아스타잔틴은 천연 생물학적 항산화제이므로 비타민 E 또는 베타-카로텐보다 더욱 효과적이다. 둘째로, 아스타잔틴은 수생 동물에서 천연 살 및 피부 착색제이다. 예를 들어 아스타잔틴에 기인된 연어류 및 다수의 갑각류의 분명한 적분홍색 살색은 최종 식품의 심미적 매력에 중요한 역할을 하는데, 색은 예를 들어 연어류, 새우류 및 적색 감성돔의 요리 외관의 부분이다. 아스타잔틴은 이러한 착색에 관여하고, 어류 및 갑각류는 스스로 아스타잔틴을 합성할 수 없기 때문에 착색을 위해 식품 섭취에 의존한다. 집약적 배양조건하에서 아스타잔틴은 원하는 살색을 강화하기 위해서 연어류용의 완전한 먹이에 포함되는 것이 통상적이다. 이는 양식된 어류 생산물이 야생 어류와 흡사하여 구매 선택시 이러한 생산물의 시각적인 외관에 의해 일반적으로 영향 을 받는 소비자에게 최대한 흥미를 끌게 하는데 필수적이다.
수생 동물의 성장 주기 전체에 걸쳐, 살의 색소 형성은 다수의 외인성 및 내인성 인자에 의해 영향을 받는다. 집합적으로 이들 인자는 어류 또는 갑각류 종의 임의의 한 개체군내에서 살 색소의 높은 다양성을 초래한다.
연어류의 살에서 아스타잔틴의 퇴적은 몇몇의 내인성 인자에 의해 영향을 받는 것으로 공지되어 있다. 이러한 인자로는 아스타잔틴의 소화성, 그의 내장으로부터의 흡수성, 그의 지방단백질에 의한 혈액으로의 수송, 그의 대사 및 그의 근육 섬유로의 부착이 포함된다. 각각의 인자는 살중 아스타잔틴의 농도 및 색 시각화에 상당한 영향을 미칠 수 있고, 임의의 이들 방법에서의 제한은 전체적으로 불충분한 살 색소 형성을 유도할 수 있다.
아스타잔틴의 원천으로서 아스타잔틴의 활용 형태, 즉 화합물 또는 그의 유도체 및 그것이 존재하는 원료 물질 기질(matrix)(먹이)은 색소의 소화성 및 후속적으로 살내 색소 형성에 대한 효과에 영향을 준다. 아스타잔틴 또는 그의 유도체의 소화성은 적당한 식이 포함률 및 살 색소 형성에 적용된 섭생에 영향을 끼친다. 실제로, 형태 및 식이 조성은 소화성에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 먹이 비-제제화된 아스타잔틴은 색소 형성 효과를 거의 초래하지 않는다고 확립되었다.
게다가, 무지개 송어, 대서양 연어 및 해수 송어에 공급된 천연-동정 아스타잔틴, 아스타잔틴 다이팔미테이트 및 칸타잔틴의 외관 소화성 계수는 소화성에서 큰 다양성을 나타내고, 이는 먹이 압출 및/또는 먹이 저장 과정중 또는 공급 후 카로테노이드의 분해, 소장에서 카로테노이드의 분해 또는 소장 내용물로부터 카로테 노이드의 불완전한 추출과 관련된다.
먹이 압출과정중 아스타잔틴의 파괴(분해)에 관해서는 이러한 처리가 발생하는 고온이 상당히 기여하는 반면, 저장중 분해는 주로 공기중 산소에 노출함으로써 영향을 받는다.
이러한 상황하에, 먹이의 제조시 및 제조된 먹이의 저장중 요구되는 고온에서 압출과정중에 향상된 안정성을 가져 압출 및 저장과정중 활성 물질의 과도한 손실을 배제하는 신규한 아스타잔틴 유도체가 제조될 필요가 있다. 더욱이, 수생 배양시 색소로서 더욱 안정한 아스타잔틴 유도체를 사용하면, 예를 들어 연어 및 송어의 살에서 과거에 흔히 관찰된 바와 같이 덜 안정한 특성을 갖는 아스타잔틴 또는 그의 유도체로부터 초래되는 색 질의 다양함을 상당히 약화시키거나 심지어 제거할 수 있다. 게다가, 더욱 안정한 색소를 사용하면, 종래 아스타잔틴 자체 또는 이미 사용된 그의 유도체를 사용한 경우에 비해, 어류 또는 갑각류 먹이 제조업자가 먹이 제조중 처리 조건 및 먹이 저장중 환경 조건을 더욱 큰 범위에서 다양하게 할 수 있다. 신규한 아스타잔틴 유도체에 의해 달성가능한 상기 언급된 이점은 종래 아스타잔틴에 의한 불만족스러운 경험에 의거할 때 유의한 것이다. 즉, 과거에는 고온에서 압출과정중 분해에 의해 색소의 10 내지 20%가 손실되고, 제조된 먹이의 저장과정중 환경 조건하에서 분해에 의해 매주 함유된 색소의 약 2%가 손실되는 것이 관찰되었다.
따라서, 본 발명은 하기 화학식 I의 신규한 아스타잔틴 유도체를 제공한다:
Figure 112004035102650-pct00001
상기 식에서,
R은 각각의 경우에 (a) -NH-CH(Rl)-COOR2, (b) -OR3 또는 (c) -(Y)n -Z이고;
R1은 수소 또는 단백질-형성 아미노산의 잔기를 의미하고;
R2는 C1-6-알킬 또는 C3-8-사이클로알킬을 의미하고;
R3은 C1-12-알킬 또는 C3-8-사이클로알킬을 의미하고;
n은 0 또는 1을 의미하고;
Y는 C1-7-알킬렌 또는 C2-7-알켄일렌을 의미하고;
Z는 n이 0일 때 C3-8-사이클로알킬, -CH(C6H5)OR4, -COR5 또는 -CH2N+(CH3)3Hal-를 의미하거나, n이 1일 때 아미노, -O-COR6, -OR7 또는 -SR8을 의미하거나, 또는 n이 0 또는 1인 것에 상관없이 아릴, 헤테로아릴, -COOR5 또는 -CH(CH3)OR4를 의미하고;
R4는 수소 또는 아세틸을 의미하고;
R5는 수소 또는 C1-6-알킬을 의미하고;
R6은 C1-6-알킬, 아릴 또는 헤테로아릴을 의미하고;
R7은 수소, Cl-6-알킬 또는 아세틸을 의미하고;
R8은 C1-6-알킬을 의미하고;
Hal-는 할로겐 이온을 의미한다.
화학식 I의 아스타잔틴 유도체의 상기 정의에서, 3개 이상의 탄소 원자를 포함하는 임의의 알킬 또는 알켄일 기는 직쇄 또는 분지쇄일 수 있다. 이는 또한 Y에 대해 정의된 C1-7-알킬렌 또는 C2-7-알켄일렌(2가) 기에도 적용되는 바, 알킬렌 기는 예를 들어 메틸렌 또는 다이-, 트라이-, 테트라-, 펜타-, 헥사- 또는 헵타메틸렌 또는 각각 에틸리덴, 프로필리덴(에틸메틸렌), 1- 또는 2-메틸 치환된 에틸렌 및 추가로 7개 이하의 탄소 원자를 함유하는 단일 또는 다중-분지된 알킬렌 기일 수 있다. 또한, 직쇄 또는 분지쇄 C2-7-알켄일렌 기의 경우에, 이는 하나 이상(C4로부터)의 이중 결합을 갖는 알켄일렌 기를 포함하는 것으로 이해되고, 이러한 알켄일렌 기의 예는 화학식 -CH=CH-, -CH=CH-CH2-, -CH=CH-(CH2)3- 및 -(CH=CH)2-이다.
임의의 아릴 기(Z의 의미 또는 n이 1일 때 Z에 대해 정의된 -O-COR6에서 R6의 의미)는 치환되지 않은 페닐, 나프틸 또는 추가로 다중환 방향족 탄화수소 기, 또는 하나 이상의 치환체(특히 C1-4-알킬, C1-4-알콕시, 할로겐 및 벤질옥시로 구성된 군에서 선택됨)로 특징지어지는 기일 수 있다. 할로겐은 불소, 염소, 브롬 또는 요오드를 나타낸다. 치환된 페닐 기의 예는 p-톨일, 3-메톡시페닐, 4-메톡시페닐, 2,5-다이메톡시페닐, 3,4-다이메톡시페닐 및 4-벤질옥시페닐이다.
표현 "헤테로아릴", 또한 Z의 의미 또는 -O-COR6에서 R6의 의미는 산소, 황 및 질소로 구성된 군에서 선택된 하나 이상의 헤테로원자를 고리원으로서 갖는 방향족 특성의 헤테로환 기를 의미한다. 이러한 헤테로아릴 기의 예는 2- 또는 3-푸릴, 2- 또는 3-싸이에닐 및 3-피리딜이다. 아릴 기의 경우에서와 같이, 헤테로아릴 기는 치환된 아릴 기에 대해 상기한 바와 같은 하나 이상의 치환체로 치환되거나 치환되지 않을 수 있다.
표현 "단백질-형성 아미노산의 잔기"(수소를 의미하지 않을 때 R1의 의미)는 R1이 이러한 의미를 가지는 (a) 기가 임의의 아미노산 H2N-CH(R1)-COOH에서 유도되고 이때 R1이 아미노산 분자의 가변 부분을 의미한다. 아미노산의 많은 예는 다른 참조 문헌[Organische Chemie, "Von den Grundlagen zur Forschung", Vol. 1, Ed. Salle + Sauerlander, pp. 302-304(Frankfurt 1988)]에 제공되어 있고 그 내용은 본원에 적절하게 혼입되었다. 아미노산이 가장 단순한 글리신인 경우에, (a) 기는 -NH-CH2-COOR2를 의미하고, 이때 R1은 수소이고 R2는 임의의 C1-6-알킬 또는 C3-8-사이클로알킬 기이다. 페닐알라닌 및 메티오닌의 경우에 (a) 기 및 R1은 각각 -NH-CH(CH2C6H5)-COOR2 및 벤질(CH2C6H5), 및 -NH-CH(CH2CH2SCH3)-COOR2 및 2-메틸싸이오에틸(CH2CH2SCH3)을 의미한다. (a) 기 및 "단백질-형성 아미노산의 잔기"(R1의 의미)의 다른 예는 특정 설명을 요구하지 않는다.
마지막으로, 할로겐 이온 Hal-는 불소화, 염화, 브롬화 또는 요오드화 이온, 바람직하게는 염화 이온, 즉 Cl-일 수 있다.
화학식 I의 아스타잔틴 유도체는 임의의 가능한 이성질체 형태 또는 이성질체의 혼합물, 예를 들어 라세메이트 화합물의 혼합물의 형태일 수 있다.
본 발명에 따른 화학식 I(R의 적당한 의미를 갖는)의 특정 아스타잔틴 유도체의 예는 다음과 같다:
아스타잔틴-다이에틸다이카보네이트(R이 에톡시이다);
아스타잔틴-다이에틸다이옥살레이트(R이 에톡시카보닐이다);
아스타잔틴-다이(N-아세틸글리시네이트)(R이 아세틸아미노메틸이다);
아스타잔틴-다이말레네이트(R이 -CH=CH-COOH이다);
아스타잔틴-다이석시네이트(R이 -CH2-CH2-COOH이다);
아스타잔틴-다이메틸다이석시네이트(R이 -CH2-CH2-COOCH3이다);
아스타잔틴-다이에틸다이석시네이트(R이 -CH2-CH2-COOC2H5이다);
아스타잔틴-다이에틸다이글리신다이카바메이트(R이 -NH-CH2-COOC2H5이다);
아스타잔틴-다이니코티네이트(R이 3-피리딜이다);
아스타잔틴-다이메티오닌다이카바메이트(R이 -NHCH(CH2CH2SCH3)COOC2 H5이다);
아스타잔틴-다이아세틸다이글리콜레이트(R이 아세틸옥시메틸이다);
아스타잔틴-다이페닐알라닌다이카바메이트(R이 -NHCH(CH2C6H5)COOC2 H5이다);
아스타잔틴-다이에틸다이푸마레이트(R이 -CH=CH-COOC2H5이다);
아스타잔틴-다이(2-푸로에이트)(R이 2-푸릴이다);
아스타잔틴-다이메틸다이말로네이트(R이 -CH2-COOCH3이다);
아스타잔틴-다이(3-메틸싸이오프로피오네이트)(R이 2-메틸싸이오에틸이다);
아스타잔틴-다이메톡시아세테이트(R이 메톡시메틸이다);
아스타잔틴-다이-[(2-싸이에닐)아세테이트](R이 (2-싸이에닐)메틸이다);
아스타잔틴-다이락테이트(R이 1-하이드록시에틸이다);
아스타잔틴-다이(아세틸만델레이트)(R이 α-아세틸옥시벤질이다); 및
아스타잔틴 다이베타이네이트(R이 -CH2N+(CH3)3Cl-이다).
상기 명명된 아스타잔틴 유도체는 각각 바람직하게는 (총(all)-E)-3,3'-라세미 이성질체 형태로 존재한다.
6개의 아스타잔틴 유도체, 즉 아스타잔틴-다이에틸다이카보네이트, -다이메틸다이석시네이트, -다이에틸다이석시네이트, -다이니코티네이트, -다이메톡시아세테이트 및 -다이-[(2-싸이에닐)아세테이트]는 이들의 안정성 및 색소 형성 특성의 관점에서 특히 바람직하다.
본 발명의 아스타잔틴 유도체는 원칙적으로 에스터화 또는 아미드화에 대한 공지된 합성방법에 따라서 및 R 기의 특성에 따라서 제조될 수 있는 바, 아스타잔틴을 적당한 산 RCOOH 또는 산 염화물 RCOCl 또는 산 무수물 (RCO)2O와 반응시키거나 또는 R이 (a) 기를 의미하는 경우에 화학식 OCNCH(R1)COOR2의 적당한 N-카보닐-아미노산 에스터와 반응시킨다. 화학식 I의 아스타잔틴 유도체의 제조방법은 본 발명의 추가 측면을 나타낸다.
산 염화물 또는 산 무수물을 사용한 에스터화의 경우에 반응은 일반적으로 비활성 용매중에서 및 유기 염기의 존재하에서 수행된다. 용매로서(용해라기보다는 현탁액의 경우 분산 매질로서 작용할 수 있음) 통상적으로 저급 할로겐화된 탄화수소, 예컨대 염화 메틸렌 또는 클로로포름; 저급 지방족 또는 사이클릭 에테르 (예컨대 다이에틸 에테르, 테트라하이드로푸란 또는 다이옥산); 방향족 탄화수소, 예컨대 톨루엔; 또는 저급 지방족 케톤, 예컨대 아세톤이 사용된다. 염기는 저급 트라이알킬아민, 예컨대 트라이에틸아민; 피리딘; 또는 다이(저급 알킬)아미노피리딘, 예컨대 다이메틸아미노피리딘이 적당하다. 아스타잔틴:산 염화물 또는 산 무수물:염기의 몰비는 통상적으로 1:2 내지 6:2 내지 10의 범위이다. 게다가 에스터화는 일반적으로 온도 범위가 약 -10℃ 내지 약 +100℃, 바람직하게는 약 25℃ 내지 약 60℃, 가장 바람직하게는 약 25℃ 내지 약 40℃에서 수행된다. 이러한 조건하에서 에스터화는 일반적으로 반응 시작에서부터 약 1 내지 24시간, 통상 약 2 내지 6시간내에 완료된다. 바람직하게는 비활성 기체로서 질소 또는 아르곤을 사용하여 비활성 대기하에서 에스터화를 수행하는 것이 유리한 것으로 밝혀졌다. 게다가, (일반적으로 바람직한) 염기 트라이에틸아민을 사용하는 경우는, 상기 염기를 4-다이메틸아미노피리딘의 몰량의 약 20%까지 증대시키는 것이 특히 느린 반응의 경우에 유리한 것으로 밝혀졌다.
산 자체가 아스타잔틴 에스터화에 사용될 때, 조건은 일반적으로 용매/분산 매질 및 반응 온도 측면에서 산 염화물 또는 산 무수물을 사용한 에스터화에 적용된 것과 유사하다. 그러나, 이 경우에는 일반적으로 탈수제가 염기 대신에 사용된다. 특히 적당한 탈수제는 다이사이클로헥실카보다이이미드이다. 아스타잔틴:카복실산:탈수제의 몰비는 통상적으로 1:2 내지 6:2 내지 7의 범위이다. 적당한 카복실산을 사용하는 에스터화는 일반적으로 몇분 내지 약 18시간내에 완료된다.
마지막으로, 하나의 출발 물질로서 상기 언급된 N-카보닐-아미노산 에스터를 사용하여 R이 (a) 기를 의미하는 화학식 I의 아스타잔틴 유도체를 제조하는 방법은 나머지 두 경우에 대해 상기 제시된 유형의 용매/분산 매질을 사용하여 유사하게 수행할 수 있고, 반응 온도는 또한 일반적으로 유사하고 바꿔말하면 일반적으로 약 -10℃ 내지 약 +120℃, 바람직하게는 약 25℃ 내지 약 60℃, 가장 바람직하게는 약 25℃ 내지 약 40℃내의 범위이다. 그러나, 이 경우에 산 염화물 또는 무수물을 이용한 에스터화에 사용된 유형의 염기에 대한 대안으로서 루이스 산, 예컨대 보론 트라이플루오라이드 에테레이트 또는 주석 또는 아연 염, 예컨대 각각의 염화물이 사용될 수 있다. 아스타잔틴:N-카보닐-아미노산 에스터의 몰비는 통상적으로 1:2 내지 4, 바람직하게는 1:2.2 내지 2.4이다. 염기, 특히 트라이에틸아민 또는 4-다이메틸아미노피리딘을 사용하는 경우에, 당량(아스타잔틴의 1당량을 기준함)으로 표현되는 아스타잔틴 출발 물질의 양에 대한 이러한 염기 촉매의 양은 일반적으로 약 0.5 내지 약 10.0(트라이에틸아민) 또는 약 0.1 내지 약 10.0(4-다이메틸아미노피리딘)의 범위이다. 루이스 산, 특히 이염화 아연이 염기 촉매 대신 사용될 때, 아스타잔틴의 양(1당량)에 대한 언급된 루이스 산의 양은 일반적으로 약 0.05 내지 약 0.5, 바람직하게는 약 0.1 내지 약 0.2당량의 범위이다. 이러한 조건하에서, 이 경우에 반응은 일반적으로 통상 72시간 이하의 훨씬 더 긴 시간 이후 완료된다. 그러나, 예를 들어 루이스 산으로서 이염화 아연을 사용하면 반응은 일반적으로 약 1 내지 약 3시간과 같은 짧은 시간내에 완료된다.
이들 모든 경우에, 생성물, 즉 화학식 I의 아스타잔틴 유도체는 공지된 방법에 의해, 예컨대 메탄올과 같은 용매를 첨가함으로써 단리되고 정제되어 반응 후 혼합물로부터 조질 생성물의 분리 및 수집된 조질 생성물의 결정화를 유도할 수 있 다.
화학식 I의 아스타잔틴 유도체를 제조하기 위한 상기 기술된 방법에서 출발물질로서 사용된 적당한 산 RCOOH, 산 염화물 RCOCl, 산 무수물 (RCO)2O 및 화학식 OCNCH(R1)COOR2의 N-카보닐-아미노산 에스터는 공지된 화합물이거나 또는 관련된 공지된 출발 물질의 제조방법과 유사한 방법에 의해 용이하게 제조될 수 있다.
상기에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 아스타잔틴 유도체는 수생계에서 색소로서, 특히 수생 동물의 먹이용으로서 유용하고, 따라서 이러한 먹이내의 색소 형성제로서 유용하다.
본 발명에서 의미하는 수생 동물은 어류, 특히 해수, 담수, 거슬러 올라가는 또는 하류로 내려가는 물고기, 및 갑각류 종이다. 상기 언급된 수생 동물용 먹이가 매우 적용가능한 바람직한 어류는 적 바다 담수어, 방어류, 송어, 연어, 틸라피아, 메기류 및 금붕어, 대서양 및 태평양 연어이며, 송어가 특히 바람직하다. 바람직한 갑각류는 참새우, 새우 및 가재이다.
수생 동물의 먹이용 색소 형성제로서의 용도를 실현하기 위해, 아스타잔틴 유도체를 먹이 제제 및 가공의 분야에 공지된 방법에 의해, 원칙적으로 제조시 적당한 단계에서 최종 먹이의 성분의 일부 이상과 혼합함으로써 먹이내로 혼입할 수 있다. 아스타잔틴 에스터는 보통 제제, 특히 수-분산성 제제로서 혼입된다. 이러한 제제는 원칙적으로 식물 또는 식물성 오일 또는 지방, 예컨대 옥수수 오일, 또는 유기 용매, 예컨대 알콜, 지방족 에테르, 할로겐화된 지방족 탄화수소, 예컨대 염화 메틸렌 또는 지방족 에스터, 또는 이들 식물 또는 식물성 오일 또는 지방 및 유기 용매의 혼합물중에 아스타잔틴 유도체를 먼저 용해시켜 제조할 수 있다. 용해는 넓은 온도 범위, 예컨대 실온 내지 약 150℃의 범위에서 수행될 수 있다. 용해를 위한 유기 용매로서 염화 메틸렌을 사용하는 경우에, 실온 또는 약 30℃ 이하의 온도에서 또는 상승된 압력의 적용시 더 높은 온도에서 수행될 수 있다. 염화 메틸렌 또는 선택적 용매를 사용할 때 비교적 저온을 사용하면 아스타잔틴 유도체가 불필요하게 높은 용해 온도에 노출되지 않아 경제적이고 순한 가공을 나타내는데 특히 유리하다. 게다가, 염화 메틸렌은 특히 아스타잔틴 유도체를 용해하여 이 용매를 비교적 적은 부피로 사용함으로써 추가로 용이하게 경제적 절감 효과를 얻을 수 있고, 그 하나의 결과로서 증발 제거 후 처리 또는 재활용될 필요가 있는 용매의 양이 적고, 또다른 결과로서 더 적은 부피의 용액을 더욱 신속하게 가공시킬 수 있다. 용해를 완료한 후, 용액은 보통 보호 콜로이드, 예컨대 식물 또는 동물 단백질, 예컨대 젤라틴, 특히 어류 젤라틴; 탄수화물; 다당류; 또는 리그닌설포네이트의 수용액에 의해 유탁화된다. 이어서, 용매 및 물은 적어도 부분적으로 제거되고 따라서 농축된 유탁액으로 제제화될 수 있다. 먹이내에 실제로 혼입되기 전에, 농축된 유탁액은 통상적인 분무 건조 기술에 의해 직접 분무 건조되거나 또는 통상적인 기술에 의해 유동화된 전분 또는 선택적 담체, 예컨대, 규산 칼슘내로 분무 건조될 수 있다. 이러한 분무 건조 생성물은 아스타잔틴 유도체와 별도로 이전 가공으로부터 유래된 성분, 예컨대 오일, 보호 콜로이드, 전분 등을 함유하고, 언급된 유도체의 약 25중량% 이하로 함유할 수 있는 비들렛(beadlet)으로 구성되고, 이때 존재하는 임의의 오일의 함량은 일반적으로 약 0.5 내지 약 50중량%의 범위이고, 기질 물질(원칙적으로 보호 콜로이드)의 함량은 일반적으로 약 50 내지 약 80중량%의 범위이고, 분무 건조로부터 생성된 임의의 담체 물질(전분, 규산 칼슘 등)의 함량은 일반적으로 약 10 내지 약 25중량%의 범위이다. 상기 언급된 물질과 별도로, 비들렛은 비교적 소량의 안정제, 유탁제 및 다른 통상적인 제제 보조제를 함유할 수 있다. 이어서, 제제는 통상적으로 먹이의 다른 성분, 예컨대 어유 및 어분과 혼합되고, 혼합물은 고 전단하의 열수 처리, 예컨대 펠렛화 또는 압출성형되어 펠렛화된 형태로 아스타잔틴 유도체가 보충된 수생 동물용 먹이를 제조한다. 이러한 처리(펠렛화, 압출성형)중 온도는 약 70 내지 약 150℃, 특히 약 90 내지 약 130℃의 범위이고 압력은 약 10 내지 약 100bar, 특히 약 20 내지 약 40bar의 범위일 수 있다. 따라서, 혼입된 색소, 이 경우에는 화학식 I의 아스타잔틴 유도체가 과도한 분해 없이 상기 높은 온도 및 압력을 견딜 수 있는 것이 중요하다. 이렇게 제조된 어류 먹이내의 이 색소 형성제의 함량은 일반적으로 약 30 내지 약 100ppm의 범위이다.
추가로 어류 먹이 제제 및 가공에 대한 정보는 예를 들어 문헌[American Feed Industry Ass., Feed Manufacturing Technology IV, 1994, pp. 509-515]에서 얻을 수 있다.
상기 열수 처리와 관련된 엄격한 온도 및 압력 조건에 혼입된 아스타잔틴 유도체를 강력하게 적용하기 위한 대안으로서, 혼입할 제제를 물에 희석한 후, 열수 처리에 적용한 후의 수생 동물용 먹이에 첨가 혼합할 수 있다.
본 발명의 추가의 측면은 수생 동물용 먹이내에 혼입하기 위한 본 발명의 아스타잔틴 유도체를 함유하는 제제, 및 색소 형성제로서 아스타잔틴 유도체의 효과량을 함유하는 먹이, 특히 이러한 아스타잔틴 유도체를 약 30 내지 약 100ppm 함유하는 수생 동물용 먹이이다.
본 발명은 화학식 I의 아스타잔틴 유도체의 제조에 관한 하기 실시예로 예시된다.
실시예 1
(총-E)-3,3'-라세미-아스타잔틴-다이(L-락테이트)
212g의 락트산 및 0.84g의 p-톨루엔설폰산을 4℃에서 2.3kg의 염화 메틸렌으로 희석하였다. 이어서, 260.3g의 다이하이드로피란을 38분내에 첨가하였다. 혼합물을 추가로 10분간 교반한 후, 온도를 20℃로 상승시키고 교반을 추가로 1.5시간 지속하였다. 이어서, 용액을 900㎖씩 3회 분량의 0.2M 수산화 칼륨 수용액으로 3회 세척하였다. 염기성 수 상을 제거하고, 유기 상을 350㎖씩 2회 분량의 물로 2회 세척하였다. 수 상을 염화 메틸렌으로 세척하였다. 이어서, 유기 상을 합하고 무수 황산 나트륨으로 건조하였다. 용매를 테트라하이드로피란일-락트산으로 구성된 오일 상이 남을 때까지 증발시켰다.
73.26g의 테트라하이드로피란일-락트산, 47.22g의 다이사이클로헥실카보다이이미드 및 0.84g의 4-다이메틸아미노피리딘을 비활성 및 건조 조건하에 25℃에서 1782.4g의 테트라하이드로푸란중의 9.2g의 아스타잔틴의 교반된 용액에 첨가하였다. 약 16시간 교반한 후, 침전된 다이사이클로헥실유레아를 여과하여 제거하였다. 잔류 용액의 용매를 감압하에서 증류제거하였다. 이어서, 잔류물을 615.8g의 염화 메틸렌중에 용해시키고 용액을 이미 27℃로 데운 750㎖의 2M 황산 용액내에 첨가하였다. 1.5시간 교반한 후, 2-상 혼합물의 유기 상을 분리하였다. 수 상을 75㎖씩 2회 분량의 염화 메틸렌으로 2회 추출하고 합한 유기 상을 95.83g의 무수 황산 나트륨으로 건조하고 여과하고 증발 건조하였다.
잔류물을 22℃에서 385.9g의 피리딘으로 희석하고, 210g의 물을 7분내에 첨가하였다. 온도를 32℃로 상승시켰다. 추가로 298.9g의 물을 첨가한 후, 보라색 결정이 침전되었다. 2시간 교반한 후, 결정을 여과제거하고 감압하에서 약 16시간동안 건조하였다.
결정을 291g의 염화 메틸렌으로 희석하고, 용액을 이미 27℃로 데운 7.9M 황산 수용액에 첨가하였다. 1.5시간동안 교반한 후, 350㎖의 물을 첨가하고 유기 상을 분리하였다. 유기 상을 200㎖씩 2회 분량의 물로 2회 세척하였다. 수 상을 200㎖의 염화 메틸렌으로 세척하고 유기 상과 합했다. 이어서 합한 유기 상을 104.8g의 무수 황산 나트륨으로 건조하고 여과하고 증발 건조하였다.
생성된 결정을 실온에서 228g의 톨루엔으로 희석하였다. 35.2g의 헥산을 첨가하고 10분간 교반한 후 적색 결정이 침전되었다. 이어서, 두번째 분량의 14g의 헥산을 첨가하고 현탁액을 교반하고 여과하고 22g의 헥산으로 세척하고 고감압하에서 약 16시간동안 건조하였다.
결정을 246g의 염화 메틸렌으로 희석하였다. 276g의 헥산을 적색 결정이 침전될 때까지 6회 분량으로 첨가하였다. 여과하고 건조한 후, 6g의 (총-E)-3,3'-라세미-아스타잔틴-다이(L-락테이트)를 수득하였다(HPLC 면적%: 95%).
실시예 2
(총-E)-3,3'-라세미-아스타잔틴-다이에틸다이옥살레이트
56㎖의 트라이에틸아민 및 4.99g의 4-다이메틸아미노피리딘을 비활성 및 건조 조건하에 25℃에서 1.6ℓ의 염화 메틸렌중의 47.75g의 아스타잔틴의 교반된 슬러리에 첨가하였다. 25℃에서 45.9㎖의 옥살산 에틸 에스터 클로라이드를 적가한 후 30분에 반응을 종결하였다. 이어서, 과량의 산 염화물을 메탄올을 첨가하여 파괴하였다. 12㎖의 아세트산으로 중화한 후 반응 혼합물을 증발 건조하였다. 잔류물을 1ℓ의 염화 메틸렌중에 용해시키고 500㎖씩 3회 분량의 물로 3회 추출하고, 유기 상을 무수 황산 나트륨상에서 건조하였다. 생성물을 1ℓ의 메탄올을 첨가하여 건조된 용액으로부터 침전시켰다. 여과 후, 메탄올로 세척하고 건조하여 53.2g(수율: 83.4%)의 (총-E)-3,3'-라세미-아스타잔틴-다이에틸다이옥살레이트를 짙은 적색 결정으로 수득하였다(HPLC 면적%: 98.1%).
실시예 3
(총-E)-3,3'-라세미-아스타잔틴-다이에틸다이카보네이트
105㎖의 트라이에틸아민 및 9.35g의 4-다이메틸아미노피리딘을 환류 온도에서 건조 및 비활성 조건하에서 1ℓ의 염화 메틸렌중의 29.84g의 아스타잔틴의 교반된 용액에 첨가하였다. 15분 간격으로 24.31㎖의 에틸 클로로포메이트를 동량의 6회 분량으로 도입하였다. 총 2.5시간 후에 반응 혼합물을 25℃로 냉각하고 과량의 산 염화물을 메탄올을 첨가하여 파괴하였다. 증발 건조한 후, 잔류물을 500㎖의 염화 메틸렌중에 용해시키고 물로 3회 추출하고, 유기 상을 무수 황산 나트륨상에서 건조하였다. 생성물을 100㎖의 메탄올을 첨가하여 250㎖의 감소된 부피로부터 침전시켰다. 여과하고 메탄올로 세척하고 건조한 후, 33.69g(수율: 90.9%)의 (총-E)-3,3'-라세미-아스타잔틴-다이에틸다이카보네이트를 짙은 적색 결정으로 수득하였다(HPLC 면적%: 89.8%).
실시예 4
(총-E)-3,3'-라세미-아스타잔틴-다이(N-아세틸글리시네이트)
4.73g의 N-아세틸글리신, 5.97g의 아스타잔틴, 249mg의 4-다이메틸아미노피리딘 및 40㎖의 염화 메틸렌을 건조 및 비활성 조건하에 혼합하였다. 이어서, 25℃에서 40㎖의 염화 메틸렌중의 N,N-다이사이클로헥실카보다이이미드 용액을 교반하면서 첨가하였다. 17시간 후, 염화 메틸렌을 클로로포름으로 교체하였다(105㎖의 용매 혼합물을 증류제거하였다). 이어서, 생성된 결정의 고온(내부 온도 60℃) 현탁액을 여과하고 결정(다이사이클로헥실유레아)을 총 100㎖의 클로로포름으로 세척하였다. 여과물을 75g 부피로 농축시키고 150㎖의 메탄올을 첨가하여 생성물을 결정화하였다. 세척하고 건조한 후, 6.34g(수율: 79.7%)의 (총-E)-3,3'-라세미-아스타잔틴-다이(N-아세틸글리시네이트)를 수득하였다(HPLC 면적%: 95.5%).
실시예 5
(총-E)-3,3'-라세미-아스타잔틴-다이메틸다이석시네이트
17.5㎖의 트라이에틸아민 및 1.56g의 4-다이메틸아미노피리딘을 환류 온도에서 비활성 및 건조 조건하에서 500㎖의 테트라하이드로푸란중의 14.92g의 아스타잔틴의 교반된 용액에 첨가하였다. 70분에 걸쳐서, 11.0㎖의 메틸 석시노일 클로라이드를 연속적으로 도입하였다. 추가 한 시간 후, 반응 혼합물을 25℃로 냉각하고 125㎖의 메탄올을 첨가하여 과량의 산 염화물을 파괴하였다. 염화 메틸렌/물(1:1)로 추출하고 실리카 겔상에서 용리액 톨루엔/n-헥산/에틸 아세테이트를 비율 2:2:l로 크로마토그래피한 후, 생성물을 메탄올로부터 결정화에 의해 단리하였다. 건조 후, 10.29g(수율: 49.9%)의 (총-E)-3,3'-라세미-아스타잔틴 다이메틸다이석시네이트를 짙은 적색 결정으로 수득하였다(HPLC 면적%: 79.3%).
염화 메틸렌/메탄올로부터 재결정화 후, HPLC에 의해 순도 98%의 생성물을 수득하였다.
실시예 6
(총-E)-3,3'-라세미-아스타잔틴-다이에틸글리신카바메이트
10㎖의 염화 메틸렌중의 1.19g의 아스타잔틴, 0.55㎖의 에틸아이소시아노아세테이트 및 56mg의 이염화 아연을 25℃에서 비활성 및 건조 조건하에서 슬러리로 교반하에 합하였다. 1시간 후 반응을 완료하였다. 생성물을 25㎖의 아세톤을 첨가하여 결정화하였다. 생성된 보라색 결정을 여과하여 단리하였다. 5:2의 비의 아세톤/염화 메틸렌으로 세척하고 건조한 후, 1.59g(수율: 91.8%)의 (총-E)-3,3'-라세미-아스타잔틴-다이에틸글리신카바메이트를 수득하였다(HPLC 면적%: 98.4%).
실시예 7
(총-E)-3,3'-라세미-아스타잔틴-다이아세틸다이글리콜레이트
200㎖의 염화 메틸렌중의 30.44g의 아스타잔틴, 24.33g의 아세틸글리콜산 및 1.27g의 4-다이메틸아미노피리딘을 건조 및 비활성 조건하에서 25℃에서 슬러리로 교반하에 혼합하였다. 10분내에 200㎖의 염화 메틸렌중의 46.77g의 N,N-다이사이클로헥실카보다이이미드의 용액을 첨가하고 발열반응을 야기하였다. 1시간 후, 반응을 완료하였다. 다이사이클로헥실유레아를 여과제거하고 여과물을 농축하고 생성물을 메탄올을 첨가하여 결정화하였다. 여과하고 건조한 후, 38.96g(수율: 95.8%)의 (총-E)-3,3'-라세미-아스타잔틴-다이아세틸글리콜레이트를 짙은 적색 결정으로 단리하였다(HPLC 면적%: 95.8%).
실시예 8
아스타잔틴-다이에틸다이석시네이트
건조 및 비활성 조건하에서, 2.98g의 아스타잔틴 및 1.0㎖의 피리딘을 25℃에서 교반하에 25㎖의 염화 메틸렌중에 첨가하였다. 이어서, 1.8㎖의 에틸 석시노일 클로라이드를 25℃에서 15분내에 교반된 현탁액에 첨가하였다. 3시간 후 에스터화를 완료하고 염화 메틸렌 용매를 공비혼합물 증류법에 의해 메탄올로 교체하였다. 5㎖의 물을 약 50㎖의 메탄올중의 잔류 결정성 현탁액에 첨가하였다. 현탁액을 환류 온도하에서 1시간 가열하였다(촉진된 Z,E-이성질체화). 25℃로 냉각시킨 후, 결정을 여과하고 20㎖의 메탄올로 세척하고 건조하였다. 3.66g(수율: 85.9%)의 조질의 아스타잔틴-다이에틸다이석시네이트를 짙은 보라색 결정으로 수득하였다(HPLC 면적%: 91.8% 총-E, 5.0% Z-이성질체).
실시예 9
아스타잔틴-다이말레네이트
건조 및 비활성 조건하에서, 20㎖의 염화 메틸렌중의 17g의 트라이에틸아민 용액을 25℃에서 300㎖의 염화 메틸렌중의 10g의 말레산 무수물 및 20g의 아스타잔틴의 교반된 현탁액내로 첨가하였다. 90분 후, 반응을 완료하고 생성 용액을 연속적으로 250㎖의 3N 염산 및 염수로 추출하였다. 최종 생성물을 충분한 n-헥산을 첨가하여 침전시켰다. 여과하고 n-헥산으로 세척하고 건조한 후, 27g(수율: 거의 100%)의 순수한 아스타잔틴-다이말레네이트를 짙은 적색 결정으로 수득하였다(HPLC 면적%: 약 97.7% 총-E).
실시예 10
아스타잔틴-다이석시네이트
건조 및 비활성 조건하에서, 59.69g의 아스타잔틴, 25.27g의 석신산 무수물, 70.04㎖의 트라이에틸아민 및 3.12g의 4-다이메틸아미노피리딘(DMAP)을 25℃에서 500㎖의 염화 메틸렌중에 현탁시켰다. 약 16시간 교반한 후, 아스타잔틴에서 그의 다이에스터로의 전환을 완료하였다. 생성된 용액을 500㎖의 1N 염산으로 산성화하고 420㎖의 염화 메틸렌으로 추출하였다. 유기 층을 750㎖의 물로 세척하여 중화하고 무수 황산 나트륨상에서 건조하고 이어서 증발에 의해 농축시켰다. 생성물을 충분한 n-헥산을 점성 잔류물에 첨가하여 결정화하였다. 여과하고 n-헥산으로 세척하고 건조한 후, 79.06g(수율: 99.2%)의 순수한 아스타잔틴-다이석시네이트를 짙은 적색 결정으로 수득하였다(HPLC 면적%: 97.4% 총-E).
실시예 11
아스타잔틴-다이니코티네이트
건조 및 비활성 조건하에서, 28.05g의 니코티노일 클로라이드 하이드로클로라이드를 25℃보다 약간 높은 온도에서 300㎖의 염화 메틸렌중의 35.81g의 아스타잔틴, 65.9㎖의 트라이에틸아민 및 5.83g의 4-다이메틸아미노피리딘의 슬러리에 분할식으로 첨가하였다. 25 내지 30℃에서 총 5시간 교반한 후, 트라이에틸아민을 26.8㎖의 아세트산을 첨가하여 중화하였다. 이어서, 반응 혼합물을 400㎖씩 3회 분량의 물로 3회 추출하고 유기 층을 200㎖씩 2회 분량의 염화 메틸렌으로 2회 역세척하였다. 수집된 유기 층을 중량 240g으로 농축한 후, 생성물의 결정화를 480㎖의 메탄올을 첨가하여 촉진시켰다. 현탁액을 25℃에서 약 16시간 교반하여 결정의 침전을 완료하였다. 여과하고 30㎖씩 2회 분량의 메탄올로 2회 세척하고 건조한 후, 53.02g의 조질의 짙은 회색 결정을 수득하였다. 조질의 결정을 염화 메틸렌/메탄올로 재결정화하여 정제하여 48.83g(수율: 약 100%)의 순수한 아스타잔틴-다이니코티네이트(HPLC 면적%: 98.9% 총-E; 9% 염화 메틸렌)를 수득하였다.
실시예 12
아스타잔틴-다이[(R)-O-아세틸만델레이트]
건조 및 비활성 조건하에서, 120㎖의 염화 메틸렌중의 24.8g의 N,N-다이사이클로헥실카보다이이미드의 용액을 25℃에서 250㎖의 염화 메틸렌중의 25.36g의 아스타잔틴, 20g의 (R)-O-아세틸만델산 및 1.5g의 4-다이메틸아미노피리딘의 교반된 슬러리내에 30분간 첨가하였다. 25℃에서 추가로 30분간 교반한 후, 반응을 완료 하고 생성된 결정성 슬러리를 여과하였다(건조 후: 23.31g의 N,N-다이사이클로헥실유레아). 여과물을 중량 250g으로 농축하고 조질의 생성물을 0℃에서 750㎖의 메탄올을 첨가하여 결정화하였다. 0℃에서 추가로 30분간 교반한 후, 현탁액을 여과하고 결정을 0℃에서 70㎖씩 2회 분량의 메탄올/염화 메틸렌(8:2)으로 2회 세척하였다. 건조된 조질의 결정(37.87g)을 염화 메틸렌/메탄올로부터 재결정화하여 정제하였다. 32.09g(수율: 79.6%)의 순수한 아스타잔틴-다이[(R)-O-아세틸만델레이트]를 적색 결정으로 수득하였다(HPLC 면적%: 99.6% 총-E).
실시예 13
아스타잔틴-다이-[(2-싸이에닐)아세테이트]
건조 및 비활성 조건하에서, 240㎖의 염화 메틸렌중의 42.52g의 N,N-다이사이클로헥실카보다이이미드의 용액을 25℃에서 360㎖의 염화 메틸렌중의 35.81g의 아스타잔틴, 26.1g의 (2-싸이에닐)아세트산 및 1.5g의 4-다이메틸아미노피리딘의 교반된 슬러리내로 30분간 첨가하였다. 25℃에서 3시간 교반한 후, 반응을 완료하고, N,N-다이사이클로헥실유레아를 여과하여 분리하였다. 염화 메틸렌에서 메탄올로 용매를 교환한 후, 생성된 현탁액을 여과하고 결정을 메탄올로 세척하고 건조한 후, 50.73g의 조질의 결정성 생성물을 단리하였다. 결정을 200㎖의 염화 메틸렌중에 용해시켜 정제한 후 용매를 메탄올로 교환하였다. 여과하고 메탄올로 세척하고 건조한 후, 46.94g(수율: 92.6%)의 순수한 아스타잔틴-다이[(2-싸이에닐)아세테이트]를 단리하였다(HPLC 면적%: 99.5% 총-E).
실시예 14
아스타잔틴-다이(3-메틸싸이오프로피오네이트)
건조 및 비활성 조건하에서, 240㎖의 염화 메틸렌중의 42.52g의 N,N-다이사이클로헥실카보다이이미드의 용액을 25℃에서 360㎖의 염화 메틸렌중의 35.81g의 아스타잔틴, 21.8g의 3-메틸싸이오프로피온산 및 1.5g의 4-다이메틸아미노피리딘의 교반된 슬러리내로 75분간 첨가하였다. 25℃에서 1시간 교반한 후, 반응을 완료하였고, N,N-다이사이클로헥실유레아를 여과하여 분리할 수 있었다. 용매를 염화 메틸렌에서 메탄올로 교환한 후, 생성된 현탁액을 여과하고 결정을 메탄올로 세척하고 건조한 후, 47.75g의 조질의 생성물을 단리하였다. 염화 메틸렌/메탄올로부터 정제한 후, 44.98g(수율: 93.6%)의 순수한 아스타잔틴-다이(3-메틸싸이오프로피오네이트)를 짙은 적색 결정으로 수득하였다(HPLC 면적%: 약 100% 총-E).
실시예 15
아스타잔틴-다이(2-푸로에이트)
건조 및 비활성 조건하에서, 21.09㎖의 2-푸로일 클로라이드를 30분에 걸쳐서 25℃에서 1.4ℓ의 염화 메틸렌중의 41.78g의 아스타잔틴, 29.42㎖의 트라이에틸아민 및 2.62g의 4-다이메틸아미노피리딘의 교반된 현탁액내에 첨가하였다. 25℃에서 2시간 교반한 후, 반응을 완료하였다. 이어서, 500㎖의 메탄올을 조심스럽게 첨가하고 염화 메틸렌을 증류제거하고 메탄올로 교체하였다. 생성된 결정성 현탁액을 25℃에서 약 16시간 교반한 후 여과하였다. 100㎖의 메탄올로 세척하고 건조한 후, 52.76g(수율: 96.0%)의 순수한 아스타잔틴-다이(2-푸로에이트)를 수득하였다(HPLC 면적%: 약 100%).

Claims (12)

  1. 하기 화학식 I의 아스타잔틴 유도체:
    화학식 I
    Figure 112009072992383-pct00002
    상기 식에서,
    R은 각각의 경우에 (a) -NH-CH(Rl)-COOR2, (b) -OR3 또는 (c) -(Y)n-Z이고;
    R1은 수소, 벤질 또는 2-메틸싸이오에틸을 의미하고;
    R2는 C1-6-알킬 또는 C3-8-사이클로알킬을 의미하고;
    R3은 C1-12-알킬 또는 C3-8-사이클로알킬을 의미하고;
    n은 0 또는 1을 의미하고;
    Y는 C1-7-알킬렌 또는 C2-7-알켄일렌을 의미하고;
    Z는 n이 0일 때 C3-8-사이클로알킬, -CH(C6H5)OR4, -COR5 또는 -CH2N+(CH3)3Hal-를 의미하거나, n이 1일 때 아미노, -O-COR6, -OR7 또는 -SR8을 의미하거나, 또는 n이 0 또는 1인 것에 상관없이 페닐, 나프틸, 2-푸릴, 3-푸릴, 2-싸이에닐, 3-싸이에닐, 3-피리딜, -COOR5 또는 -CH(CH3)OR4를 의미하고;
    R4는 수소 또는 아세틸을 의미하고;
    R5는 수소 또는 C1-6-알킬을 의미하고;
    R6은 C1-6-알킬, 페닐, 나프틸, 2-푸릴, 3-푸릴, 2-싸이에닐, 3-싸이에닐 또는 3-피리딜을 의미하고;
    R7은 수소, Cl-6-알킬 또는 아세틸을 의미하고;
    R8은 C1-6-알킬을 의미하고;
    Hal-는 할로겐 이온을 의미한다.
  2. 제 1 항에 있어서,
    아스타잔틴-다이에틸다이카보네이트(화학식 I중 R이 에톡시이다);
    아스타잔틴-다이에틸다이옥살레이트(화학식 I중 R이 에톡시카보닐이다);
    아스타잔틴-다이(N-아세틸글리시네이트)(화학식 I중 R이 아세틸아미노메틸이다);
    아스타잔틴-다이말레네이트(화학식 I중 R이 -CH=CH-COOH이다);
    아스타잔틴-다이석시네이트(화학식 I중 R이 -CH2-CH2-COOH이다);
    아스타잔틴-다이메틸다이석시네이트(화학식 I중 R이 -CH2-CH2-COOCH3이다);
    아스타잔틴-다이에틸다이석시네이트(화학식 I중 R이 -CH2-CH2-COOC2H5이다);
    아스타잔틴-다이에틸다이글리신다이카바메이트(화학식 I중 R이 -NH-CH2-COOC2H5이다);
    아스타잔틴-다이니코티네이트(화학식 I중 R이 3-피리딜이다);
    아스타잔틴-다이메티오닌다이카바메이트(화학식 I중 R이 -NHCH(CH2CH2SCH3)COOC2H5이다);
    아스타잔틴-다이아세틸다이글리콜레이트(화학식 I중 R이 아세틸옥시메틸이다);
    아스타잔틴-다이페닐알라닌다이카바메이트(화학식 I중 R이 -NHCH(CH2C6H5)COOC2H5이다);
    아스타잔틴-다이에틸다이푸마레이트(화학식 I중 R이 -CH=CH-COOC2H5이다);
    아스타잔틴-다이(2-푸로에이트)(화학식 I중 R이 2-푸릴이다);
    아스타잔틴-다이메틸다이말로네이트(화학식 I중 R이 -CH2-COOCH3이다);
    아스타잔틴-다이(3-메틸싸이오프로피오네이트)(화학식 I중 R이 2-메틸싸이오에틸이다);
    아스타잔틴-다이메톡시아세테이트(화학식 I중 R이 메톡시메틸이다);
    아스타잔틴-다이-[(2-싸이에닐)아세테이트](화학식 I중 R이 (2-싸이에닐)메틸이다);
    아스타잔틴-다이락테이트(화학식 I중 R이 1-하이드록시에틸이다);
    아스타잔틴-다이(아세틸만델레이트)(화학식 I중 R이 α-아세틸옥시벤질이다); 및
    아스타잔틴 다이베타이네이트(화학식 I중 R이 -CH2N+(CH3)3Cl-이다)
    로 구성된 군에서 선택된 하나인 아스타잔틴 유도체.
  3. 제 2 항에 있어서,
    각각이 (총(all)-E)-3,3'-라세미 이성질체 형태인 아스타잔틴 유도체.
  4. 제 2 항에 있어서,
    아스타잔틴-다이에틸다이카보네이트, 아스타잔틴-다이메틸다이석시네이트, 아스타잔틴-다이에틸다이석시네이트, 아스타잔틴-다이니코티네이트, 아스타잔틴-다이메톡시아세테이트 및 아스타잔틴-다이-[(2-싸이에닐)아세테이트]중 하나인 아스타잔틴 유도체.
  5. 아스타잔틴을 적당한 산 RCOOH 또는 그의 산 염화물 RCOCl 또는 산 무수물 (RCO)2O와 반응시키거나 R이 (a) 기인 경우에 화학식 OCNCH(Rl)COOR2의 적당한 N-카보닐-아미노산 에스터와 반응시킴을 특징으로 하는, 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 따른 아스타잔틴 유도체의 제조방법.
  6. 제 1 항 내지 제 4 항중 어느 한 항에 따른 아스타잔틴 유도체를 카로테노이드로서 함유함을 특징으로 하는, 수생 동물용 먹이에 사용되는 색소 형성 카로테노이드를 함유하는 제제.
  7. 아스타잔틴 유도체를 식물 또는 식물성 오일 또는 지방, 또는 유기 용매, 또는 식 물 또는 식물성 오일 또는 지방 및 유기 용매의 혼합물중에 용해시키는 단계;
    생성된 용액을 보호 콜로이드의 수용액으로 유탁화하는 단계;
    용매 및 물을 적어도 부분적으로 제거하여 농축된 유탁액을 제공하는 단계; 및
    농축된 유탁액을 분무 건조하여 최종적으로 수생 동물용 먹이에 혼입하기에 적당한 제제를 제조하는 단계
    를 포함함을 특징으로 하는, 제 6 항에 따른 제제의 제조방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    아스타잔틴 유도체를 용매로서 염화 메틸렌중에 용해시키는 방법.
  9. 제 1 항 내지 제 4 항중 어느 한 항에 따른 아스타잔틴 유도체를 카로테노이드로서 함유함을 특징으로 하는, 색소 형성 카로테노이드를 함유하는 수생 동물용 먹이.
  10. 제 9 항에 있어서,
    아스타잔틴 유도체를 30 내지 100ppm의 양으로 함유함을 특징으로 하는 수생 동물용 먹이.
  11. 제제, 특히 수-분산성 제제로서 아스타잔틴 유도체를 최종 먹이의 제조과정중 적당한 단계에서 최종 먹이의 성분의 적어도 일부와 혼합함으로써 먹이내에 혼입하는 단계; 및
    아스타잔틴 유도체를 함유하는 혼합물을 열수 처리하여 아스타잔틴 유도체가 보충된 먹이를 제조하는 단계
    를 포함함을 특징으로 하는, 제 9 항에 따른 수생 동물용 먹이의 제조방법.
  12. 삭제
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