γ-氨基丁酸富馬酸鹽及其在制備動物用飼料添加劑中的應(yīng)用
【專利摘要】本發(fā)明公開了γ?氨基丁酸富馬酸鹽及其在制備動物用飼料添加劑中的應(yīng)用。本發(fā)明通過實驗證明發(fā)明所述的γ?氨基丁酸富馬酸鹽(其結(jié)構(gòu)如式Ⅰ所示)應(yīng)用于動物的養(yǎng)殖對動物的生產(chǎn)性能具有顯著的改善作用，與γ?氨基丁酸原粉具有更好的作用功效，可應(yīng)用于制備動物飼料添加劑及功能性食品或保健品中的應(yīng)用。
【專利說明】
γ-氨基丁酸富馬酸鹽及其在制備動物用飼料添加劑中的 應(yīng)用
技術(shù)領(lǐng)域：
[0001] 本發(fā)明屬于動物飼料領(lǐng)域，具體涉及一種γ-氨基丁酸富馬酸鹽及其在食品、藥品 和飼料添加劑行業(yè)中的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】：
[0002] γ -氨基丁酸是一種天然存在的非蛋白質(zhì)氨基酸，屬強(qiáng)神經(jīng)抑制性氨基酸，具有鎮(zhèn) 靜、催眠、抗驚厥、降血壓的作用，在醫(yī)藥和功能性食品的開發(fā)中發(fā)揮了重要的作用。近年 來，在畜牧生產(chǎn)中的應(yīng)用研究表明，γ-氨基丁酸因其特殊的生理活性及其應(yīng)用的安全性能 有效地提高動物抗應(yīng)激能力和抗缺氧能力，在提高畜禽的采食量、改善動物生產(chǎn)性能和動 物產(chǎn)品品質(zhì)等方面具有顯著的作用，成為一種新型的綠色飼料添加劑。
[0003] γ-氨基丁酸廣泛存在于植物、動物、微生物中，目前生產(chǎn)主要采用化學(xué)合成、植物 富集和微生物發(fā)酵等法合成制備，所得產(chǎn)品為結(jié)晶性粉末，具有吸潮性、潮解性且不夠穩(wěn) 定，容易結(jié)塊，不利于產(chǎn)品在加工業(yè)中的使用。

【發(fā)明內(nèi)容】
：
[0004] 本發(fā)明的目的是為工業(yè)生產(chǎn)提供一種不吸潮、不潮解、穩(wěn)定性好、流散性良好的 γ -氨基丁酸富馬酸鹽或其水合物。
[0005] 具體的，本發(fā)明涉及的γ-氨基丁酸富馬酸鹽是以富馬酸作為酸配體的鹽。通過將 γ-氨基丁酸與富馬酸投入到去離子水中攪拌反應(yīng)，進(jìn)一步的與堿進(jìn)行酸堿中和反應(yīng)后再 與相應(yīng)的金屬氯化物發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，經(jīng)后處理得結(jié)構(gòu)如式I所示的γ-氨基丁酸富馬酸 鹽。或者通過將γ -氨基丁酸溶解于去離子水中首先與氫氧化鈉反應(yīng)生產(chǎn)γ -氨基丁酸鈉溶 液，除去水分，用醇溶解，加冰醋酸調(diào)節(jié)pH至6.0,與富馬酸在室溫反應(yīng)，再進(jìn)一步與堿進(jìn)行 酸堿中和反應(yīng)后再與相應(yīng)的金屬氯化物發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，經(jīng)后處理得結(jié)構(gòu)如式I所示的γ -氨基丁酸富馬酸鹽。
[0006] 本發(fā)明的γ-氨基丁酸富馬酸鹽或其水合物，所述的γ-氨基丁酸富馬酸鹽的結(jié)構(gòu) 式如式I所示：
[0008] 其中，η選自1-5中的任意自然數(shù)，Μ選自堿金屬、堿土金屬、Zn、Fe、Mn或Cu，m選自0-5中的任意自然數(shù)。
[0009] 所述的堿金屬選自鋰、鈉、鉀等。
[0010] 所述的堿土金屬選自鈣、鎂、鈹?shù)取?br>[0011] 在一技術(shù)方案中，通過所述的制備方法得到的結(jié)構(gòu)如式I所示的γ-氨基丁酸富馬 酸鹽，其中Μ為堿金屬，優(yōu)選為γ -氨基丁酸富馬酸鈉鹽。
[0012] 在另一技術(shù)方案中，通過所述的制備方法得到的結(jié)構(gòu)如式I所示的γ -氨基丁酸富 馬酸鈉鹽，m優(yōu)選為1。
[0013] 在另一技術(shù)方案中，通過所述的制備方法得到的結(jié)構(gòu)如式I所示的γ -氨基丁酸富 馬酸鹽，其中Μ為堿土金屬，優(yōu)選為γ -氨基丁酸富馬酸鈣鹽。
[0014] 在另一技術(shù)方案中，通過所述的制備方法得到的結(jié)構(gòu)如式I所示的γ -氨基丁酸富 馬酸1丐鹽，m優(yōu)選為1。
[0015] 優(yōu)選，所述的γ-氨基丁酸富馬酸，其結(jié)構(gòu)如式VI所示：
[0017]其中，η為選自1-5中的任意自然數(shù)。
[0018] 優(yōu)選，所述的η = 2、Μ為Na且m=l，即其結(jié)構(gòu)式如式Π 所示：
[0020] 或所述的n = 2、M為Ca且m=l，即其結(jié)構(gòu)式如式ΙΠ 所示：
[0022] 或所述的n = 2且m = 0,即其結(jié)構(gòu)式如式IV所示：
[0024] 或所述的n = 1且m = 0，即其結(jié)構(gòu)式如式V所示：
[0026] 在另一些技術(shù)方案中，通過所述的制備方法得到的γ -氨基丁酸富馬酸鹽為結(jié)構(gòu) 如式I或式Π 或式ΙΠ 或式IV或V所示的鹽的水合物。
[0027] 另一方面，本發(fā)明提供一種組合物，包含有本發(fā)明所述的γ-氨基丁酸富馬酸鹽或 其水合物。
[0028] 在一技術(shù)方案中，所述的組合物包含有的γ -氨基丁酸富馬酸或其水合物為結(jié)構(gòu) 如式I所示的γ -氨基丁酸富馬酸或其水合物。
[0029] 在另一技術(shù)方案中，所述的組合物包含有的γ -氨基丁酸富馬酸鹽或其水合物為 結(jié)構(gòu)如式Π 所示的γ -氨基丁酸富馬酸鹽或其水合物。
[0030] 在另一技術(shù)方案中，所述的組合物包含有的γ -氨基丁酸富馬酸鹽或其水合物為 結(jié)構(gòu)如式m所示的γ -氨基丁酸富馬酸鹽或其水合物。
[0031 ]在另一技術(shù)方案中，所述的組合物包含有的γ -氨基丁酸富馬酸鹽或其水合物為 結(jié)構(gòu)如式IV所示的γ -氨基丁酸富馬酸鹽或其水合物。
[0032] 在另一技術(shù)方案中，所述的組合物包含有的γ -氨基丁酸富馬酸鹽或其水合物為 結(jié)構(gòu)如式V所示的γ -氨基丁酸富馬酸鹽或其水合物。
[0033] 進(jìn)一步的，本發(fā)明涉及的組合物還包含有食品藥品或飼料加工業(yè)可接受的載體、 賦形劑、佐劑、溶媒或它們的組合。
[0034] 進(jìn)一步的，本發(fā)明涉及的組合物還包含有其它人體需要的其他營養(yǎng)性成分。
[0035] 進(jìn)一步的，本發(fā)明涉及的組合物還包含有其它動物飼料添加劑。
[0036] 另一方面，本發(fā)明還提供發(fā)明所述的γ-氨基丁酸富馬酸鹽或其水合物及包含發(fā) 明提供的γ-氨基丁酸富馬酸鹽或其水合物的組合物在制備人用功能性食品中的應(yīng)用。
[0037] 另一方面，本發(fā)明還提供發(fā)明所述的γ-氨基丁酸富馬酸鹽或其水合物及包含發(fā) 明提供的γ -氨基丁酸富馬酸鹽或其水合物的組合物在制備動物用飼料添加劑中的應(yīng)用。
[0038] 在一技術(shù)方案中，由本發(fā)明提供的γ-氨基丁酸富馬酸鹽或其水合物或包含所述 γ-氨基丁酸富馬酸鹽或其水合物的組合物制備的動物用飼料添加劑用于促進(jìn)動物的生 長，提高動物的生產(chǎn)性能。
[0039] 在另一技術(shù)方案中，由本發(fā)明提供的γ -氨基丁酸富馬酸鹽或其水合物或包含所 述γ -氨基丁酸富馬酸鹽或其水合物的組合物制備的動物用飼料添加劑用于家畜的養(yǎng)殖。
[0040] 所述的家畜包括各個生長階段的豬、牛、羊、馬、兔、驢、鹿、貓、狗、狐、貂或貉等食 草性或非食草性動物。
[0041 ]在另一技術(shù)方案中，由本發(fā)明提供的γ -氨基丁酸富馬酸鹽或其水合物或包含所 述γ -氨基丁酸富馬酸鹽或其水合物的組合物制備的動物用飼料添加劑用于家禽的養(yǎng)殖。 [0042 ]所述的家禽包括各個生長階段的雞、火雞、珍珠雞、鴨、鵝、鴿或鵪鶉等禽類動物。
[0043]在另一技術(shù)方案中，由本發(fā)明提供的γ -氨基丁酸富馬酸鹽或其水合物或包含所 述γ -氨基丁酸富馬酸鹽或其水合物的組合物制備的動物用飼料添加劑用于水產(chǎn)動物的養(yǎng) 殖。
[0044] 所述的水產(chǎn)動物包括各個生長階段的魚、蝦、蟹、鯽、泥鰍、鱔等水產(chǎn)養(yǎng)殖動物。
[0045] 在另一技術(shù)方案中，由本發(fā)明提供的γ -氨基丁酸富馬酸鹽或其水合物或包含所 述γ -氨基丁酸富馬酸鹽或其水合物的組合物制備的動物用飼料添加劑用于人工飼養(yǎng)和合 法捕獲的其他動物的養(yǎng)殖。
[0046] 所述的人工飼養(yǎng)和合法捕獲的其他動物包括各個生長階段的貓和狗等寵物。
[0047] γ-氨基丁酸富馬酸系列鹽在高溫、高濕條件下的穩(wěn)定性研究結(jié)果表明，γ-氨基 丁酸富馬酸系列鹽相比γ -氨基丁酸原粉的吸濕性大大降低的同時化合物的穩(wěn)定性顯著的 提尚。
[0048] 動物養(yǎng)殖實驗結(jié)果表明，本發(fā)明提供的γ-氨基丁酸富馬酸鹽應(yīng)用于動物的養(yǎng)殖 對動物的生產(chǎn)性能的影響效果與相同劑量的γ-氨基丁酸原粉相比具有更好的效果，并可 提高動物的生產(chǎn)性能呈現(xiàn)劑量效應(yīng)。
[0049] 本發(fā)明的任一方面的任一技術(shù)方案，可以與其它技術(shù)方案進(jìn)行組合，只要它們不 會出現(xiàn)矛盾。此外，在本發(fā)明任一方面的任一技術(shù)方案中，任一技術(shù)特征可以適用于其它技 術(shù)方案中的該技術(shù)特征，只要它們不會出現(xiàn)矛盾。前面所述的內(nèi)容只概述了本發(fā)明的某些 方面，但并不限于這些方面。這些方面及其他方面的內(nèi)容將在下面作更加具體完整的描述。
[0050] 本發(fā)明涉及的術(shù)語"包含"為開放式表達(dá)方式，表示除了提及的成分外還可以含有 未指出的某些成分。
[0051] 本發(fā)明涉及的術(shù)語"酸堿中和反應(yīng)"是指酸和堿互換成分生成相應(yīng)的鹽和水的過 程。
[0052] 本發(fā)明涉及的術(shù)語"復(fù)分解反應(yīng)"是指兩種化合物在水溶液中交換離子，結(jié)合成難 電離的物質(zhì)的過程。
[0053]本發(fā)明涉及的結(jié)構(gòu)如式I所示的γ-氨基丁酸富馬酸鹽的具體制備方法是首先將 γ -氨基丁酸或富馬酸溶解在去離子水中，在室溫攪拌下將富馬酸或γ -氨基丁酸加入后在 室溫下繼續(xù)攪拌0-36小時，停止反應(yīng);或者將γ -氨基丁酸溶解于去離子水中首先與氫氧化 鈉反應(yīng)生產(chǎn)γ-氨基丁酸鈉溶液，除去水分，用醇溶解，加冰醋酸調(diào)節(jié)pH至6.0,與富馬酸在 室溫反應(yīng)0-24小時后停止反應(yīng)。該反應(yīng)過程所得的γ -氨基丁酸鹽為結(jié)構(gòu)如式Π 所示的γ -氨基丁酸富馬酸鹽，可通過減壓濃縮除水或醇溶液的過程得到鹽的粗品，進(jìn)一步用甲醇、乙 醇等醇溶劑打漿純化、過濾、干燥等后處理過程，所得產(chǎn)品的純度為 86-99%。
[0054]在一技術(shù)方案中，所得的γ -氨基丁酸富馬酸鹽的結(jié)構(gòu)如式IV所示，γ -氨基丁酸 與富馬酸的摩爾比為2:1。
[0055] 在另一技術(shù)方案中，所得的γ-氨基丁酸富馬酸鹽的結(jié)構(gòu)如式V所示，γ-氨基丁 酸與富馬酸的摩爾比為1:1。
[0056] 在另一些技術(shù)方案中，所得的γ-氨基丁酸富馬酸鹽的結(jié)構(gòu)如式VI所示，其它γ-氨基丁酸與富馬酸的摩爾比為3:1~5:1。
[0057] 上述反應(yīng)過程所得的反應(yīng)液或所得γ -氨基丁酸富馬酸鹽的終產(chǎn)品的去離子水溶 液中緩慢加入相應(yīng)化學(xué)反應(yīng)當(dāng)量的強(qiáng)堿如氫氧化鈉和氫氧化鉀等使反應(yīng)液的pH值控制在 3.0-9.0。該過程所得產(chǎn)品為相應(yīng)的γ-氨基丁酸富馬酸堿金屬鹽，通過減壓濃縮除水過程 得到鹽的粗品，進(jìn)一步用甲醇、乙醇等醇或相應(yīng)醇的水溶液打漿、過濾、干燥等后處理過程， 所得產(chǎn)品的純度為85-99 %。
[0058] 在一技術(shù)方案中，所得γ-氨基丁酸富馬酸堿金屬鹽中富馬酸與堿金屬離子的摩 爾比為1:1。
[0059] 在另一些技術(shù)方案中，所得γ-氨基丁酸富馬酸堿金屬鹽中富馬酸與堿金屬離子 的摩爾比為1:2~1:6。
[0060] 進(jìn)一步的，上述的γ -氨基丁酸富馬酸堿金屬鹽溶液在室溫下攪拌加入相應(yīng)化學(xué) 反應(yīng)當(dāng)量的堿土金屬、鋅、鐵、錳、銅等金屬元素的氯化物水溶液，在室溫下反應(yīng)0-24小時 后，過濾，濾餅水洗后干燥得相應(yīng)的γ-氨基丁酸富馬酸鹽。
[0061] 在一技術(shù)方案中，所得γ-氨基丁酸富馬酸堿金屬鹽中富馬酸與堿土金屬、鋅、鐵、 錳、銅等金屬離子的摩爾比為1:1。
[0062]在另一些技術(shù)方案中，所得γ-氨基丁酸富馬酸堿金屬鹽中富馬酸與堿土金屬、 鋅、鐵、錳、銅等金屬離子的摩爾比為1:2~1:3。
[0063] 所述的γ -氨基丁酸富馬酸鹽在制備過程或后處理過程所形成的無定型或晶型產(chǎn) 品為鹽的水合物或為帶結(jié)晶水的晶型產(chǎn)品，所結(jié)合的水或結(jié)晶水含量因制備工藝、后處理 工藝以及重結(jié)晶工藝的不同而不同。
[0064] 在γ -氨基丁酸富馬酸鹽的穩(wěn)定性研究中，通過將γ -氨基丁酸原粉、γ -氨基丁酸 富馬酸鹽、質(zhì)量分?jǐn)?shù)10% γ-氨基丁酸原粉預(yù)混劑和質(zhì)量分?jǐn)?shù)10% γ-氨基丁酸富馬酸鹽預(yù) 混劑在60°C烘箱中放置進(jìn)行高溫試驗研究或在25°C的臨界濕度為90% ±5%條件下進(jìn)行高 濕試驗研究，在不同的時間段分別取樣，并溶解于超純水中，稀釋，以液質(zhì)聯(lián)用分析方法測 定各主成分含量。在高溫試驗中，γ -氨基丁酸富馬酸鹽和質(zhì)量分?jǐn)?shù)10% γ -氨基丁酸富馬 酸鹽預(yù)混劑測試組中主成分的含量沒有顯著變化，而γ -氨基丁酸原粉和質(zhì)量分?jǐn)?shù)10% γ-氨基丁酸原粉預(yù)混劑中主成分的含量出現(xiàn)較大變化。在高濕試驗中，γ -氨基丁酸原粉的形 態(tài)由白色固體變?yōu)橥该饕后w，含量無明顯變化，而在預(yù)混劑中的γ-氨基丁酸原粉含量下降 了約40%; γ-氨基丁酸富馬酸鹽的形態(tài)和含量無明顯變化，質(zhì)量分?jǐn)?shù)10% γ-氨基丁酸富 馬酸鹽預(yù)混劑測試組中的主成分含量下降不顯著。
[0065] 本發(fā)明還涉及包含有所述γ-氨基丁酸富馬酸系列鹽的組合物。該組合物在制備 過程中由γ-氨基丁酸富馬酸系列鹽與其它食品藥品或飼料加工業(yè)可接受的載體、賦形劑、 佐劑、溶媒或它們的組合按照相應(yīng)的精細(xì)工藝加工成液體、固體、半固體或凝膠等適合使用 的形態(tài)。
[0066] 進(jìn)一步的，該組合物中還可以添加其它人體所需的營養(yǎng)性或非營養(yǎng)性成分，按照 食品加工工藝或者保健品制備工藝按照人體營養(yǎng)的需求獲得相應(yīng)的食品或藥品，作為功能 性食品或保健品應(yīng)用。
[0067] 進(jìn)一步的，該組合物中還可以添加動物生長所需的其他飼料添加劑包括營養(yǎng)性飼 料添加劑和非營養(yǎng)性飼料添加劑，如補(bǔ)充和平衡營養(yǎng)類物質(zhì)、保健類物質(zhì)、生理調(diào)節(jié)代謝類 物質(zhì)、增食欲助消化類物質(zhì)、加工和保存類物質(zhì)。
[0068] 本發(fā)明還提供了所述γ -氨基丁酸富馬酸系列鹽及包含所述γ -氨基丁酸富馬酸 系列鹽的相應(yīng)組合物的使用方法。
[0069] 一方面，因 γ-氨基丁酸的特殊生理功能，可將發(fā)明所提供的不吸潮、不潮解并穩(wěn) 定性高和流散性良好等性能良好的γ -氨基丁酸富馬酸系列鹽和包含該鹽的組合物應(yīng)用于 人類食品、藥品和保健品的相關(guān)領(lǐng)域，為人類的生活和健康事業(yè)提供更安全有效的γ-氨基 丁酸產(chǎn)品。
[0070]另一方面，發(fā)明人將發(fā)明涉及的γ-氨基丁酸富馬酸系列鹽應(yīng)用于家畜、家禽和水 產(chǎn)動物以及人工飼養(yǎng)和合法捕獲的其他動物的養(yǎng)殖，動物養(yǎng)殖實驗結(jié)果表明，所述的Υ -氨 基丁酸富馬酸系列鹽在試驗過程中對動物的生產(chǎn)性能具有顯著的改善作用，相比γ-氨基 丁酸原粉具有更好的作用效果。
[0071 ]在一些實施方案中，本發(fā)明提供的γ -氨基丁酸富馬酸系列鹽及包含γ -氨基丁酸 富馬酸系列鹽的組合物等用于不同階段的雞、鴨、鵝、鴿子等家禽的飼養(yǎng)，具有顯著的促進(jìn) 生長的作用效果，對蛋雞、蛋鴨、蛋鴿等的產(chǎn)蛋率有顯著的改善作用。
[0072] 在另一些實施方案中，本發(fā)明提供的γ -氨基丁酸富馬酸系列鹽及包含γ -氨基丁 酸富馬酸系列鹽的組合物等用于豬、牛、羊、馬、驢等家畜的飼養(yǎng)可顯著提高飼養(yǎng)動物的生 產(chǎn)性能，表現(xiàn)在平均日增重、平均日采食量以及飼料報酬方面。
[0073] 在另一實施方案中，本發(fā)明提供的γ -氨基丁酸富馬酸系列鹽及包含γ -氨基丁酸 富馬酸系列鹽的組合物等用于蝦、魚、泥鰍、鱔、蟹、鯽等水產(chǎn)動物的飼養(yǎng)可明顯提高水產(chǎn)動 物的生長速率的同時還可提高水產(chǎn)動物的抗缺氧能力，緩解水產(chǎn)動物的缺氧危害提高存活 率。
[0074] 在另一實施方案中，本發(fā)明提供的γ -氨基丁酸富馬酸系列鹽及包含γ -氨基丁酸 富馬酸系列鹽的組合物等用于寵物的飼養(yǎng)。
[0075] 因此，可將發(fā)明所提供的不吸潮、不潮解、穩(wěn)定性高和流散性良好等性能良好的 γ-氨基丁酸富馬酸系列鹽和包含該鹽的組合物用于制備動物用飼料添加劑而應(yīng)用于畜牧 業(yè)中的動物養(yǎng)殖。
[0076] 所述的飼料添加劑在制備過程與可接受的賦形劑、載體、抗氧化劑、稀釋劑、抗結(jié) 塊劑、溶媒或它們的組合按照現(xiàn)有工業(yè)工藝方法制備。在一實施方案中，所述的飼料添加劑 含有補(bǔ)充和平衡營養(yǎng)的物質(zhì)。在另一實施方案中，所述的飼料添加劑還含有保健類物質(zhì)。在 另一實施方案中，所述的飼料添加劑還含有生理調(diào)節(jié)代謝類物質(zhì)。在另一實施方案中，所述 的飼料添加劑還含有增食欲助消化類物質(zhì)。在另一實施方案中，所述的飼料添加劑還含有 加工和保存劑類物質(zhì)。
[0077] 所述的飼料添加劑可以是液體、固體、半固體或凝膠。
[0078] -方面，本發(fā)明還涉及促進(jìn)動物生長的方法，所述的方法包括給與動物有效量的 本發(fā)明所述的γ -氨基丁酸富馬酸系列鹽或包含該鹽的組合物或由其制備的飼料添加劑。 在一實施方案中，本發(fā)明提供的γ -氨基丁酸富馬酸系列鹽或包含該鹽的組合物或由其制 備的飼料添加劑以單獨形式添加到動物的每日口糧中使用。在另一實施方案中，本發(fā)明提 供的γ -氨基丁酸富馬酸系列鹽或包含該鹽的組合物或由其制備的飼料添加劑與飼料原 料、飼料添加劑、載體或稀釋劑等按照一定比例制備成添加劑預(yù)混合飼料、濃縮飼料、配合 飼料、精料補(bǔ)充飼料等飼料形式供動物食用。
[0079] 本發(fā)明涉及的飼料原料是指來源于動物、植物、微生物或礦物質(zhì)，用于加工制作飼 料但不屬于飼料添加劑的飼用物質(zhì)。
[0080] 本發(fā)明涉及的飼料添加劑是指在飼料加工、制作、使用過程添加的少量或者微量 物質(zhì)，包括營養(yǎng)性飼料添加劑和非營養(yǎng)性飼料添加劑。營養(yǎng)性飼料添加劑是指為補(bǔ)充飼料 營養(yǎng)成分而摻入飼料中的少量或者微量物質(zhì)，包括飼料級氨基酸、維生素、礦物質(zhì)微量元 素、酶制劑、非蛋白氮等。非營養(yǎng)性飼料添加劑是指為保證或改善飼料品質(zhì)、提高飼料利用 率等作用而摻入飼料中的少量或者微量物質(zhì)。
[0081] 本發(fā)明涉及的載體是指能夠承載活性成分，改善其分散性，并有良好的化學(xué)穩(wěn)定 性和吸附性的可飼用物質(zhì)。
[0082] 本發(fā)明涉及的稀釋劑是指將添加劑原料均勻分布于物料中，將高濃度的添加劑原 料稀釋為低濃度的預(yù)混劑或預(yù)混料的物質(zhì)，可將微量成分彼此分開，減少活性成分之間的 相互反應(yīng)，以增加活性成分的穩(wěn)定性但不影響有關(guān)物質(zhì)的物化性質(zhì)。
[0083] 本發(fā)明涉及的添加劑預(yù)混合飼料是指由兩種(類)或兩種(類）以上的營養(yǎng)性飼料 添加劑為主，與載體或者稀釋劑按照一定比例配制的飼料，包括復(fù)合預(yù)混合飼料、微量元素 預(yù)混合飼料、維生素預(yù)混合飼料。
[0084] 本發(fā)明涉及的濃縮飼料是指主要有蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)和飼料添加劑按照一定比例配 制的飼料。
[0085] 本發(fā)明涉及的配合飼料是指根據(jù)養(yǎng)殖動物營養(yǎng)需要，將多種飼料原料和飼料添加 劑按照一定比例配制的飼料。
[0086] 本發(fā)明涉及的精料補(bǔ)充料是指為補(bǔ)充草食動物的營養(yǎng)，將多種飼料原料和飼料添 加劑按照一定比例配制的飼料。
[0087] 綜上所述，本發(fā)明為人類食品藥品保健品行業(yè)以及飼料加工業(yè)提供了一種不吸 潮、不潮解、穩(wěn)定性好及流散性好的γ -氨基丁酸富馬酸鹽，該鹽與γ -氨基丁酸原粉相比物 化性能更穩(wěn)定具有更高的應(yīng)用功效，為市場提供安全穩(wěn)定的γ -氨基丁酸產(chǎn)品提供技術(shù)的 支持，具有很好的市場前景。
【具體實施方式】：
[0088] 以下實施例是對本發(fā)明的進(jìn)一步說明，而不是對本發(fā)明的限制。
[0089] 實施例1: γ -氨基丁酸富馬酸鹽的制備
[0090] γ -氨基丁酸富馬酸鈉(2:1:1)的制備：
[0092] 室溫下將γ -氨基丁酸（10.0g，96.97mmol)固體投入到含有130mL去離子水的反應(yīng) 瓶中，攪拌下將富馬酸（5.638,48.51111111]1〇1)加入，繼續(xù)室溫攪拌反應(yīng)2411，加入氫氧化鈉 (2.42g，60.62mmmol)，繼續(xù)攪拌反應(yīng)2h，將水濃縮至干，加65mL甲醇打衆(zhòng)純化，過濾，干燥， 得到14.88g白色固體[γ -氨基丁酸富馬酸鈉(2:1:1)，其結(jié)構(gòu)如式Π 所示]，產(chǎn)率89.1 %， NMR確證成鹽比例:4_氨基丁酸與富馬酸成鹽比為2:1。
[0093] ΧΗ NMR(500MHz,D20) ：5(ppm)6.65(s,2H) ,3.10(m,4H),2.42(m,2H),2.30(m,2H), 1.99(m,2H),1.92(m,2H).
[0094] γ -氨基丁酸富馬酸鈣(2:1:1)的制備：
[0096] 室溫下將γ -氨基丁酸（10.0g，96.97mmol)固體投入到含有130mL去離子水的反應(yīng) 瓶中，攪拌下將富馬酸（5.638,48.51111111]1〇1)加入，繼續(xù)室溫攪拌反應(yīng)2411，加入氫氧化鈉 (4.07g，101.85mmmol)，繼續(xù)攪拌反應(yīng)2h，然后往反應(yīng)體系中滴加含氯化鈣（5.38g， 48.5mmmo 1)的水溶液20mL，攪拌反應(yīng)過夜得白色混懸液。反應(yīng)液過濾，濾餅水洗后在真空干 燥箱中55 °C干燥，得到14.45g白色固體[γ -氨基丁酸富馬酸鈣(2:1:1)，其結(jié)構(gòu)如式ΙΠ 所 示]，產(chǎn)率82.7%，NMR確證成鹽比例:4_氨基丁酸與富馬酸成鹽比為2:1。
[0097] 4 NMR(500MHz，D2〇):S(ppm)6.70(s，2H)，3.02(m，4H)，2.65(m，4H)，1.95(m，4H)·
[0098] γ-氨基丁酸富馬酸鹽(2:1)的制備：
[0100] 室溫下將γ -氨基丁酸（10. 〇g，96.97mmol)固體投入到含有130mL去離子水的反應(yīng) 瓶中，攪拌下將富馬酸(5.63g，48.5mmmol)加入，繼續(xù)室溫攪拌反應(yīng)24. Oh，停止反應(yīng)，將水 濃縮至干，加80mL甲醇打漿純化，過濾，干燥，得到14.6g白色固體[γ -氨基丁酸富馬酸鹽 (2:1)，其結(jié)構(gòu)如式IV所示]，產(chǎn)率93.4%，NMR確證成鹽比例:4_氨基丁酸與富馬酸成鹽比為 2:1〇
[0101] ΧΗ NMR(500MHz,D20)：5(ppm)6.70(s,2H),3.08(m,4H),2.50(m,4H),1.99(m,4H).
[0102] γ-氨基丁酸富馬酸鹽（1:1)的制備：
[0104]室溫下將γ -氨基丁酸（10.0g，96.97mmol)溶解在130mL去離子水中，將氫氧化鈉 (5.4g，135mmol)固體加入，室溫攪拌反應(yīng)2. Oh，停止反應(yīng)，將水濃縮至干，加100mL甲醇，加 冰醋酸調(diào)PH至6，將富馬酸（11.82g，101.83mmmol)加入，繼續(xù)室溫攪拌反應(yīng)24. Oh，過濾，干 燥，得到20.1 g白色固體[γ -氨基丁酸富馬酸鹽（1:1 )，其結(jié)構(gòu)如式V所示]，產(chǎn)率94.5 %， NMR確證成鹽比例:4_氨基丁酸與富馬酸成鹽比為1:1。
[0105] ΧΗ NMR(500MHz,D2〇)：5(ppm)6.74(s,2H),3.08(m,4H),2.52(m,2H),1.99(m,2H).
[0106] 實施例2:不同種類的γ-氨基丁酸鹽的穩(wěn)定性研究。
[0107] 高溫試驗研究：
[0108] 分別將γ -氨基丁酸原粉、γ -氨基丁酸富馬酸鹽（1:1)、γ -氨基丁酸富馬酸鹽(2: 1)、γ-氨基丁酸富馬酸鈣(2:1:1)、γ-氨基丁酸富馬酸鈉(2:1:1)、10% γ-氨基丁酸原粉 預(yù)混劑、質(zhì)量分?jǐn)?shù)10% γ-氨基丁酸富馬酸鹽(1:1)預(yù)混劑、質(zhì)量分?jǐn)?shù)10% γ-氨基丁酸富馬 酸鹽(2:1)預(yù)混劑、質(zhì)量分?jǐn)?shù)10% γ -氨基丁酸富馬酸|丐(2:1:1)預(yù)混劑、質(zhì)量分?jǐn)?shù)10% γ -氨基丁酸富馬酸鈉(2:1:1)預(yù)混劑置于稱量瓶中，在60°C條件下放置10天，于第0天、第5天 和第10天取樣，各類γ -氨基丁酸鹽溶解于超純水中而含不同種類γ氨基丁酸的預(yù)混劑溶 于超純水中進(jìn)行稀釋配成主成分含量為lppm的溶液，按液質(zhì)聯(lián)用純度分析條件測試純度， 結(jié)果表明γ -氨基丁酸原粉和10% γ -氨基丁酸原粉預(yù)混劑中的γ -氨基丁酸在溫度60°C下 于第5天和第10天純度都發(fā)生了較大的變化，而其他種類的γ-氨基丁酸則純度則無顯著的 變化(表1)。
[0109] 表1不同種類的γ -氨基丁酸鹽的高溫處理后純度分析
[0111] 高濕試驗研究：
[0112] 分別將γ -氨基丁酸原粉、γ -氨基丁酸富馬酸鹽（1:1)、γ -氨基丁酸富馬酸鹽(2: 1)、γ_氨基丁酸富馬酸鈣(2:1:1)、γ-氨基丁酸富馬酸鈉(2:1:1)、質(zhì)量分?jǐn)?shù)10% γ-氨基 丁酸原粉預(yù)混劑、質(zhì)量分?jǐn)?shù)10% γ-氨基丁酸富馬酸鹽(1:1)預(yù)混劑、質(zhì)量分?jǐn)?shù)10% γ-氨基 丁酸富馬酸鹽(2:1)預(yù)混劑、質(zhì)量分?jǐn)?shù)10% γ -氨基丁酸富馬酸|丐(2:1:1)預(yù)混劑、質(zhì)量分?jǐn)?shù) 10% γ -氨基丁酸富馬酸鈉(2:1:1)預(yù)混劑置于稱量瓶中，在25°C的臨界濕度為90% ±5% 條件下放置10天，于第〇天、第5天和第10天取樣，各類γ-氨基丁酸鹽溶解于超純水中而含 不同種類γ氨基丁酸的預(yù)混劑溶于超純水中進(jìn)行稀釋配成主成分含量為lppm的溶液，按液 質(zhì)聯(lián)用純度分析條件測試純度，結(jié)果表明γ-氨基丁酸原粉的形態(tài)由白色固體變成透明液 體，除去水分后含量無顯著變化，而其他各種類的γ-氨基丁酸的外觀形態(tài)無變化并且含量 無顯著變化;預(yù)混劑中γ -氨基丁酸原粉測試組的γ -氨基丁酸含量下降了40%，而其他各 預(yù)混劑測試的其他種類的γ -氨基丁酸鹽的含量無顯著變化(表2)。
[0113] 表2不同種類的γ-氨基丁酸鹽的高濕處理后純度分析
[0115] 實施例2:不同種類的γ-氨基丁酸鹽對肉雞生產(chǎn)性能的影響。
[0116] 120只1日齡快大黃羽肉雞按20只/組，分6組，如表3所示，在同一基礎(chǔ)日糧中，加入 不同種類的γ-氨基丁酸鹽，試驗期間自由采食及飲水、連續(xù)飼喂3〇天，統(tǒng)計實驗雞的平均 日增重和平均料肉比。實驗結(jié)果如表3所示，結(jié)果表明不同種類的 γ-氨基丁酸鹽對實驗肉 雞的生產(chǎn)性能的影響與空白對照組相比均有顯著的改善效果，與γ-氨基丁酸原粉實驗組 相比可見不同種類的γ -氨基丁酸鹽對實驗肉雞生產(chǎn)性能的影響作用效果顯著提高。
[0117] 表3不同種類的γ-氨基丁酸鹽對肉雞生產(chǎn)性能影響的研究
[0118]
[0119] 實施例3:不同劑量的γ-氨基丁酸富馬酸鹽(1:1)對蛋雞生產(chǎn)性能的影響。
[0120] 700只150日齡伊莎蛋雞按100只/組，分6組，如表4所示，在同一基礎(chǔ)日糧中，加入 不同劑量的γ-氨基丁酸富馬酸鹽（1:1)，試驗期間自由采食及飲水、連續(xù)飼喂30天，統(tǒng)計實 驗期間實驗雞的產(chǎn)蛋率和料蛋比，試驗結(jié)果見表4。從試驗結(jié)果看不同劑量γ -氨基丁酸富 馬酸鹽(1:1)對蛋雞生產(chǎn)性能均有明顯的提高，且對生產(chǎn)性能的改進(jìn)呈劑量效應(yīng)。
[0121 ]表4不同劑量γ -氨基丁酸富馬酸鹽(1:1)對蛋雞生產(chǎn)性能影響的試驗結(jié)果
[0122]
[0123] 實施例4:不同種類的γ_氨基丁酸鹽在豬料中的應(yīng)用效果。
[0124] 120頭體重相近的65日齡杜大長三元雜瘦肉型小豬隨機(jī)分為6組，每組20頭。按表5 每組添加不同種類的γ-氨基丁酸鹽。試驗期自由采食和飲水，試驗期共28天。試驗結(jié)果顯 示不同種類的γ-氨基丁酸鹽較對照組均能提高試驗豬的增重，并對料肉比有不同程度的 改善，與γ -氨基丁酸原粉實驗組的作用效果相似，結(jié)果見表5。
[0125] 表5不同種類的γ -氨基丁酸鹽對肉豬生產(chǎn)性能影響試驗的分組設(shè)計及試驗結(jié)果
[0126]
[0127] 實施例5:不同種類的γ-氨基丁酸鹽在魚料中的應(yīng)用效果。
[0128] (1)試驗材料
[0129] 試驗用魚:所用試驗魚為青魚，當(dāng)年魚種，由廣東省惠州市大豐魚種場提供。健康 活潑、規(guī)格一致的青魚種在大網(wǎng)箱中（4X2X1.5m 3)飼養(yǎng)4周后才用于正式養(yǎng)殖試驗，實驗 體系為浮性小網(wǎng)箱(規(guī)格1.1 X 1.1 X 1. lm3)，每個小網(wǎng)箱均置有一個充氣頭，每天24h充氣。 小網(wǎng)箱與暫養(yǎng)網(wǎng)箱均置于試驗場一個3500m 2的池塘中，池塘水深約1.5m，池塘水為充分曝 氣底下水。試驗時，將饑餓Id的青魚288尾隨機(jī)分成6組，每組設(shè)4個重復(fù)，每個重復(fù)放25尾 魚，整體稱重后隨機(jī)放入28個網(wǎng)箱中，分別飼喂不同的試驗飼料。
[0130] 試驗樣品：本實施例所用的不同種類γ -氨基丁酸為實施例1所制備的γ -氨基丁 酸富馬酸系列鹽；
[0131] 試驗飼料:試驗用飼料按表6配方自行配制，不同試驗組按表7分別加入不同種類 γ-氨基丁酸鹽。所用飼料原料經(jīng)超微粉碎后通過江蘇牧羊膨化機(jī)組制成粒徑3_浮性膨化 飼料，出模溫度130°C，通過噴油設(shè)備外噴3%豆油，陰涼處密封保存?zhèn)溆谩?br>[0132] 表6試驗用青魚飼料配方及化學(xué)成分
[0134] (2)試驗方法
[0135] 試驗管理:試驗采用人工限食投喂，投食量每周調(diào)整一次，兩組投喂水平（按初始 體重)完全一致，每天投喂兩次(7: 30及15:00)。試驗為期8周。試驗期間定時對水質(zhì)進(jìn)行監(jiān) 控，養(yǎng)殖全程水溫26.88±3.08°(：、00>5.011^0 1/1、？!17.8、氨氮〈0.5011^~1/1、亞硝酸鹽 氮<0.05mg N L-、
[0136] 參數(shù)統(tǒng)計:試驗時，停喂Id后對各網(wǎng)箱魚進(jìn)行整體稱重，計算其平均增重(g)和料 肉比。計算公式如下：
[0137] 平均增重(g)=平均末重一平均初重;料肉比=攝食量/魚體增重；
[0138] (3)試驗結(jié)果
[0139] 不同種類的γ-氨基丁酸鹽對實驗魚的生產(chǎn)性能的影響結(jié)果如表7所示。結(jié)果表 明，不同種類的γ -氨基丁酸鹽對實驗魚的平均增重和料肉比的影響相比對照組均有不同 程度的改善，還顯著的提高了實驗魚在飼養(yǎng)期間的存活率；另外，不同種類的γ-氨基丁酸 鹽對實驗魚的生產(chǎn)性能的影響效果相似，比γ -氨基丁酸的作用效果提高。
[0140] 表7不同種類的γ-氨基丁酸鹽在水產(chǎn)料中的應(yīng)用效果
【主權(quán)項】
1. γ-氨基丁酸富馬酸鹽或其水合物，所述的γ-氨基丁酸富馬酸鹽的結(jié)構(gòu)式如式I所 示：其中，η選自1-5中的任意自然數(shù)，M選自堿金屬、堿土金屬、Zn、Fe、Mn或Cu，m選自0-5中 的任意自然數(shù)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的γ-氨基丁酸富馬酸鹽或其水合物，其特征在于，所述的γ-氨 基丁酸富馬酸鹽，其結(jié)構(gòu)如式VT所示：其中，η為選自1-5中的任意自然數(shù)。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的γ-氨基丁酸富馬酸鹽或其水合物，其特征在于，所述的γ-氨 基丁酸富馬酸鹽的，其η = 2、Μ為Na且m=l，即其結(jié)構(gòu)式如式Π 所示：式III 或n = 2、M為Ca且m= 1，即其結(jié)構(gòu)式如式ΙΠ 所示：或n = 2且m=0,即其結(jié)構(gòu)式如式IV所示：式Wi 或η= 1且m=0,即其結(jié)構(gòu)式如式V所示：4. 一種組合物，其特征在于，包含有權(quán)利要求1-3任一項所述的γ-氨基丁酸富馬酸鹽 或其水合物作為活性成份。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的組合物，其特征在于，所述的組合物還進(jìn)一步包含有食品藥品 或飼料加工業(yè)可接受的載體、賦形劑、佐劑、溶媒或它們的組合。6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的組合物，其特征在于，所述的組合物還進(jìn)一步包含有其它人體 所需營養(yǎng)性成分或動物用飼料添加劑。7. 權(quán)利要求1-3任一項所述的γ -氨基丁酸富馬酸鹽或其水合物、或權(quán)利要求4-6任一 項所述的組合物在制備人用功能性食品中的應(yīng)用。8. 權(quán)利要求1-3任一項所述的γ -氨基丁酸富馬酸鹽或其水合物、或權(quán)利要求4-6任一 項所述的組合物在制備動物用飼料添加劑中的應(yīng)用。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的應(yīng)用，其特征在于，所述的動物用飼料添加劑是用于促進(jìn)動物 生長的飼料添加劑。10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的應(yīng)用，其特征在于，所述的動物為各個生長階段的畜禽、水產(chǎn) 動物以及人工飼養(yǎng)和合法捕獲的其他動物。11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的應(yīng)用，其特征在于，所述的畜禽為各個生長階段的豬、牛、 羊、雞、鴨、鶴或鸛。12. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的應(yīng)用，其特征在于，所述的水產(chǎn)動物為魚、蝦、蟹、鯽或泥鰍。
【文檔編號】C07C229/08GK105884637SQ201610231973
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年4月12日
【發(fā)明人】彭險峰
【申請人】廣州先至飼料添加劑有限公司