專利名稱:可脂溶物質(zhì)的新型組合物的制作方法
本發(fā)明涉及一種可脂溶物質(zhì)的新型組合物。更具體地，本發(fā)明涉及可脂溶物質(zhì)的新型粉末狀、可水溶組合物和其水性溶液或乳液。本發(fā)明的新型組合物可用于食品、飲料、動物飼料、化妝品或藥物添加劑，以將所述可脂溶成分混入上述物質(zhì)中。新型組合物的特定特征在于，將所述可脂溶物質(zhì)進(jìn)行封裝，以形成處在基質(zhì)物質(zhì)的外部(連續(xù))相中的內(nèi)部(非連續(xù))相。
因此，一方面，本發(fā)明涉及一種新型的組合物，該組合物包括a)形成外部(連續(xù))相的基質(zhì)物質(zhì)；和b)處在所述基質(zhì)物質(zhì)中的內(nèi)部(非連續(xù))相，所述內(nèi)部(非連續(xù))相包括b1)可脂溶的生理學(xué)活性成分，所述活性成分包埋在下述b2)中；和b2)生理學(xué)上可接受封裝物質(zhì)，所述封裝物質(zhì)在室溫下是固體并且與所述可脂溶的生理學(xué)活性成分一起均相地溶于有機(jī)溶劑中。
另一方面，本發(fā)明涉及一種用于制備上述新型組合物的方法。
另一方面，本發(fā)明涉及一種食品或動物飼料或其補(bǔ)充劑或藥學(xué)上或化妝用配制品，上述產(chǎn)品包括上述組合物。
此處所用術(shù)語“可脂溶的活性成分”指可溶在類脂中并且不溶或很少溶于水中的任何生理學(xué)活性成分。這種可脂溶活性成分的實(shí)例是可脂溶維生素，即，維生素A、D、E和K和其衍生物，諸如維生素A酯，例如，維生素A乙酸酯和棕櫚酸酯，和維生素E酯，例如，生育酚乙酸酯；類胡蘿卜素和類胡蘿卜素衍生物，例如α-或β-胡蘿卜素、8′-阿樸-β-胡蘿卜醇、8′-阿樸-β-胡蘿卜酸酯(諸如胡蘿卜酸乙酯)、班蝥黃、蝦青素、蝦青素酯、番茄紅素、葉黃素、玉米黃質(zhì)或藏花酸和它們的衍生物；多不飽和脂肪酸，例如，二十碳五烯酸、二十二碳六烯酸、花生四烯酸和γ-亞麻酸和/或其乙酯。
術(shù)語“封裝物質(zhì)”指任何可食用物質(zhì)，該物質(zhì)在應(yīng)用溫度下為固體，能夠封裝活性成分并且可與活性成分一起溶于同一種溶劑中。優(yōu)選使用通常可用作包衣材料的物質(zhì)。更優(yōu)選使用的是合成或天然蠟或蠟狀物質(zhì)或天然或合成的可食用聚合物。
蠟或蠟狀物質(zhì)優(yōu)選選自如下，例如，巴西棕櫚蠟、蠟大戟蠟、蜂蠟、米糠蠟、甘蔗蠟、日本木蠟、細(xì)莖針草蠟、軟木蠟、guaruma蠟、小冠椰子蠟、褐煤蠟、鯨油、羊毛脂、水合霍霍巴蠟或石蠟、脂肪、氫化脂肪、脂肪酸單甘油酯、聚丙二醇、聚乙二醇、脂肪酸酯、脂肪酸蔗糖酯、脂肪酸、烴和其氫化產(chǎn)物。
天然可食用聚合物優(yōu)選選自如下經(jīng)改性(例如，經(jīng)烷基化)的碳水化合物(例如，淀粉、果膠、藻酸鹽、角叉菜聚糖、紅藻膠、殼聚糖、麥芽糊精、糊精衍生物)、纖維素和纖維素衍生物(例如，纖維素乙酸酯、甲基纖維素、羥丙基甲基纖維素)、樹膠或經(jīng)改性(例如，經(jīng)烷基化)的樹膠(例如，阿拉伯樹膠、黃原膠、瓜耳豆膠、達(dá)瓦樹膠、刺梧桐樹膠、黃芪膠、刺槐豆膠、結(jié)冷膠)、樹脂(例如，蟲漆、木松香和諸如柯巴脂、硬樹膠和欖香脂的樹木樹脂)、玉米蛋白。這些聚合物的改性對于改善在有機(jī)溶劑中的溶解性可能是必要的。
合成的聚合物優(yōu)選選自如下例如聚乙烯和聚丙烯蠟的合成蠟、苯并呋喃-茚樹脂(coumarene-indene resins)、聚乳酸(PLA)和聚(乳酸/乙醇酸)(PLGA)、丙烯酸類聚合物(甲基丙烯酸共聚物和氨溶的甲基丙烯酸酯共聚物)、聚原酸酯、聚磷睛、聚酸酐、聚乙交酯(PGA)、聚(∈-己內(nèi)酯)、聚二氧雜環(huán)己酮、三亞甲基碳酸酯、聚(β-羥基丁酸酯)、聚(谷氨酸γ-乙酯)、聚(DTH亞氨基碳酸酯)、聚(雙酚A亞氨基碳酸酯)和聚氰基丙烯酸酯，尤其是丙烯酸類聚合物。還可以使用聚乙烯基醇和聚乙烯基吡咯烷酮聚合物。
用在本發(fā)明中的優(yōu)選的封裝物質(zhì)是蜂蠟、巴西棕櫚蠟、石蠟、聚乙二醇和氫化脂肪。
活性成分和封裝物質(zhì)的比例通過保護(hù)活性成分所必需的封裝物質(zhì)的量和在配制品中活性成分的目標(biāo)含量來確定?；钚猿煞址庋b物質(zhì)的比可以在約10∶1-約1∶20之間，優(yōu)選在1∶3-3∶1之間變化。
(活性成分+封裝物質(zhì))基質(zhì)的比根據(jù)具體配制品的需要來選擇。通常比可以為例如1∶99(1％形)、1∶9(10％形)或1∶1(50％形)?；|(zhì)的量通過穩(wěn)定乳液和封裝內(nèi)部(油)相所必需的量來確定。
基質(zhì)組分優(yōu)選選自如下碳水化合物(例如，纖維素、淀粉、經(jīng)改性的淀粉、糊精、果膠、藻酸鹽、角叉菜聚糖、紅藻膠、殼聚糖)、樹膠(例如，阿拉伯樹膠、黃原膠、瓜耳豆膠、達(dá)瓦樹膠、刺梧桐樹膠、黃芪膠、刺槐豆膠、結(jié)冷膠)、蛋白質(zhì)(例如，魚明膠、家禽明膠和哺乳動物明膠、大豆蛋白、豌豆蛋白、玉米蛋白(來自玉米)、小麥麩質(zhì)、羽扇豆蛋白、花生蛋白、牛乳蛋白或經(jīng)水解或經(jīng)改性的牛乳蛋白，尤其是酪蛋白或乳清蛋白)、木質(zhì)素和木質(zhì)素衍生物(木素磺化鹽、牛皮紙木質(zhì)素)、纖維素和纖維素衍生物(例如，羧甲基纖維素、羧乙基纖維素、羥丙基纖維素)。
用在本發(fā)明中的優(yōu)選基質(zhì)物質(zhì)是明膠、木素磺化鹽、牛乳蛋白或纖水解的牛乳蛋白、植物蛋白或經(jīng)水解的植物蛋白、或經(jīng)改性的淀粉，尤其是明膠、酪蛋白和酪蛋白水解物、大豆蛋白，其水解物、木素磺化鹽、纖物理改性的大豆蛋白、淀粉、經(jīng)改性的淀粉，尤其是辛基琥珀酰淀粉、果膠和羧甲基纖維素。
特別優(yōu)選的基質(zhì)物質(zhì)是例如，木素磺化鹽、魚明膠、牛乳蛋白和經(jīng)水解的植物蛋白，這些基質(zhì)物質(zhì)提供冷水可溶的組合物。
作為溶劑，可以使用任何能夠溶解活性成分和封裝物質(zhì)的有機(jī)溶劑或溶劑組合。優(yōu)選的是易于從乳液中蒸發(fā)的揮發(fā)性溶劑和溶劑組合。溶劑的實(shí)例是異丙醇、己烷、環(huán)己烷、丙酮、甲基乙基甲酮、二氯甲烷、氯仿、甲苯、四氫呋喃、乙酸乙酯。
前述清楚地表明，根據(jù)本發(fā)明的組合物包括一種基質(zhì)物質(zhì)作為連續(xù)相，在該連續(xù)相中分布了封裝物質(zhì)的顆粒(滴)。在所述封裝物質(zhì)的顆粒(滴)中，分布了可脂溶物質(zhì)。這種組合物與如下組合物不同，其中，可脂溶物質(zhì)的顆粒分布在基質(zhì)物質(zhì)中(參見，例如EP 564 989)；或可脂溶物質(zhì)采用包衣材料包覆；或與根據(jù)JP 2004196673的組合物不同，其中，含類胡蘿卜素的溶液采用包衣溶液乳化，隨后冷凍干燥由此制備粉末，其中，活性成分和包衣試劑分布在乳液的不同相中。本發(fā)明的組合物由于其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和制備方式在儲存和應(yīng)用中具有更好的穩(wěn)定性并顯示良好的生物利用率。
如果需要的話，如抗氧劑(丁基化羥基苯甲醚(BHA)、丁基化羥基甲苯(BHT)、乙氧喹(6-乙氧基-1，2-二氫-2，2，4-三甲基-喹啉)等)、乳化劑(例如，卵磷脂)、增塑劑、穩(wěn)定劑、保濕劑(如，甘油、山梨醇、聚乙二醇)、保護(hù)膠體、緩沖劑、佐劑的其它組分可以包括在本組合物中。
根據(jù)本發(fā)明的組合物的內(nèi)部相的顆粒尺寸優(yōu)選小于5μm，更優(yōu)選小于100μm，例如100nm-500nm。根據(jù)本發(fā)明的粉末狀組合物的顆粒尺寸通常為50-500μm。
活性成分和封裝物質(zhì)優(yōu)選采用攪拌溶于溶劑中。如果需要的話，溶劑可以如果必要的話在升高壓力下進(jìn)行加熱。乳化劑和其它佐劑也可以溶在有機(jī)溶劑中。
基質(zhì)化合物優(yōu)選采用攪拌溶于水中。如果需要的話，水可以進(jìn)行加熱。乳化劑和其它可水溶佐劑也可以溶在水性相中。
有機(jī)相和水性相混合以形成乳液。乳液可以通過本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何合適方法來制備。合適的已知制備方法包括，采用轉(zhuǎn)子-定子系統(tǒng)乳化、高壓均化器或超聲乳化。為了確保良好的生物利用率，需要小顆粒尺寸的活性成分。因此，乳液液滴的顆粒尺寸應(yīng)當(dāng)優(yōu)選小于5μm，更優(yōu)選小于1μm，更優(yōu)選小于0.5μm。
溶劑的蒸發(fā)可以通過本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何合適方式來進(jìn)行。合適的已知蒸發(fā)方法是，例如薄膜蒸發(fā)或降膜蒸發(fā)。蒸發(fā)可以在室溫下或在所需要的升高溫度下采用減壓或未采用減壓來進(jìn)行。
盡管在本發(fā)明中描述的產(chǎn)品形式優(yōu)選用作粉末，其它類型的配制品也可以，例如，液體形式、糊狀或小球狀。粉末狀配制品優(yōu)選通過噴霧干燥或在例如US專利US 6444227中所描述的珠狀小球工藝(beadlet process)來制備。還可以使用其它已知的干燥方法。
固體形式也可以例如通過將乳液與粘合劑一起擠出來制備。
液體形式可以通過在溶劑蒸發(fā)后使用乳液來制備。
以下實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明。
實(shí)施例12.5％班蝥黃噴霧干燥的粉末(a)將330g明膠、279g蔗糖、0.75g山梨酸和1.50g苯甲酸鈉加入330g蒸餾水中。該明膠混合物通過在約50℃下水合整夜來溶解。
(b)制備以下溶液抗壞血酸2.25gEDTA 0.75g月桂基硫酸鈉12.0g蒸餾水105.0g將該溶液加到明膠糖溶液(a)中以形成乳液的水性相。該溶液的pII利用20％w/w的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)到10.4±0.2。
(c)油相由如下組分通過首先將BHT溶于dl-α-生育酚中(通過將混合物加熱到80℃)來制備。
班蝥黃23.3g丁基化羥基甲苯(BHT)22.5gdl-α-生育酚22.5g蜂蠟23.3g和氯仿525g將該溶液冷卻到55℃，然后與氯仿混合直到得到清澈的溶液。將班蝥黃和蜂蠟在氮?dú)夥障录尤朐撊芤褐胁⑷芙狻?br>將水性相和油相都加熱到約50-55℃。將油相緩緩加入水性相中，使用高速混合和高剪切混合器。在完成添加后，將乳液溫度保持在55℃，同時繼續(xù)高速剪切混合15分鐘。將溫度逐漸升高并繼續(xù)混合直到所有的氯仿被蒸發(fā)。該蒸發(fā)通常當(dāng)乳液的溫度達(dá)到約75℃時完成。
在蒸發(fā)過程中，將蒸餾水加入乳液中以保持適于促進(jìn)蒸發(fā)過程的粘度。
在所有氯仿被除去后，加入蒸餾水并使之與乳液充分混合以得到適于噴霧干燥的乳液固含量和粘度。噴霧乳液的粘度應(yīng)當(dāng)約100mPas。
乳液在標(biāo)準(zhǔn)噴霧干燥條件下采用噴霧干燥塔噴霧干燥。適當(dāng)?shù)剡x擇噴霧條件以保持產(chǎn)物溫度低于80℃。
實(shí)施例210％班蝥黃珠狀小球?qū)?5g班蝥黃和15g蜂蠟與3g乙氧基喹啉一起溶于600ml氯仿中。將75g木素磺化鈉溶于375ml軟化水中。該溶液的pH利用20％w/w的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)到7.5±0.5。將油相緩緩加入水性相中，使用高速混合利高剪切混合器。在完成添加后，將乳液溫度保持在50℃，同時繼續(xù)高速剪切混合15分鐘。將溫度逐漸升高并繼續(xù)混合直到所有的氯仿被蒸發(fā)。該蒸發(fā)通常當(dāng)乳液的溫度達(dá)到約75℃時完成。在蒸發(fā)過程中，將蒸餾水加入乳液中以保持適當(dāng)?shù)恼扯取?br>在所有氯仿被除去后，加入蒸餾水并使之與乳液充分混合以得到適于噴霧干燥的乳液固含量和粘度。然后使用實(shí)驗(yàn)室噴霧盤將乳液噴入1kg的淀粉流化床中。殘余的淀粉通過篩分除去。
權(quán)利要求
1.一種組合物，所述組合物包括a)形成外部(連續(xù))相的基質(zhì)物質(zhì)；和b)處在所述基質(zhì)物質(zhì)中的內(nèi)部(非連續(xù))相，所述內(nèi)部(非連續(xù))相包括b1)可脂溶的生理學(xué)活性成分，所述活性成分包埋在下述b2)中；和b2)生理學(xué)上可接受的封裝物質(zhì)，所述封裝物質(zhì)在室溫下是固體并且與所述可脂溶的生理學(xué)活性成分一起均相地溶于有機(jī)溶劑中。
2.一種組合物，其中，所述封裝物質(zhì)是蠟或蠟狀物質(zhì)。
3.一種組合物，其中，所述封裝物質(zhì)是蜂蠟或巴西棕櫚蠟。
4.一種組合物，其中，所述封裝物質(zhì)是樹脂、硬化脂或聚合物。
5.如權(quán)利要求
1-4中任意一項(xiàng)所述的組合物，其中，所述基質(zhì)物質(zhì)包括明膠、木素磺化鹽、牛乳蛋白或經(jīng)水解的牛乳蛋白、植物蛋白或經(jīng)水解的植物蛋白或經(jīng)改性的淀粉。
6.如權(quán)利要求
1-5中任意一項(xiàng)所述的組合物，其中，所述可脂溶的生理學(xué)活性成分是類胡蘿卜素。
7.如權(quán)利要求
6所述的組合物，其中，所述類胡蘿卜素是蝦青素或班蝥黃。
8.如權(quán)利要求
1-5中任意一項(xiàng)所述的組合物，其中，所述可脂溶的生理學(xué)活性成分是多不飽和脂肪酸。
9.如權(quán)利要求
1-8中任意一項(xiàng)所述的組合物，所述組合物是水性乳液。
10.如權(quán)利要求
1-8中任意一項(xiàng)所述的組合物，所述組合物是固體組合物。
11.如權(quán)利要求
10所述的組合物，所述組合物是冷水可溶的。
12.如權(quán)利要求
1-11中任意一項(xiàng)所述的組合物，所述組合物還包括佐劑，例如抗氧化劑、穩(wěn)定和乳化劑。
13.用于制備權(quán)利要求
1-12中任意一項(xiàng)所述組合物的方法，所述方法包括如下步驟將所述可脂溶的生理學(xué)活性成分與所述封裝物質(zhì)溶于對于上述兩種物質(zhì)共同的有機(jī)溶劑中以得到油相，將所述油相與所述基質(zhì)物質(zhì)的水性溶液乳化，將所述有機(jī)溶劑蒸發(fā)并且如果希望的話將所述乳液轉(zhuǎn)化成固態(tài)組合物。
14.一種食品、動物飼料或其補(bǔ)充劑，或藥學(xué)、化妝用配制品，其包括權(quán)利要求
1-12中任意一項(xiàng)所定義的組合物。
專利摘要
本發(fā)明涉及一種可脂溶物質(zhì)的新型粉末狀、可水溶組合物和其水性溶液或乳液，其中，將所述可脂溶物質(zhì)進(jìn)行封裝作為在基質(zhì)物質(zhì)的外部(連續(xù))相中的內(nèi)部(非連續(xù))相。
文檔編號A61K9/50GK1993060SQ200580026438
公開日2007年7月4日 申請日期2005年8月1日
發(fā)明者艾勒格·范納 申請人:帝斯曼知識產(chǎn)權(quán)資產(chǎn)管理有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan