專利名稱:游霉素的穩定針形晶體的制作方法
游霉素的穩定針形晶體本申請是中國發明專利權申請200580037364. 6的分案申請,母案申請日為2005年10月27日,題目為“游霉素的穩定針形晶體”。本發明涉及游霉素(natamycin)。游霉素被用于預防霉菌在奶酪和香腸上的生長已超過20年。通過浸泡于游霉素在水中的懸浮液或者通過用含游霉素的聚合物(多數情況下是聚乙酸乙烯酯)水乳液來覆蓋,對奶酪進行處理。主要通過用游霉素在水中的懸浮液進行噴霧涂布或浸泡來處理香腸。通常,用于浸泡處理的水懸浮液含有0.1至0.2% (w/v)的游霉素,而用于涂布目的的聚合物乳液含有0. 01至0. 05% (w/v)的游霉素。為生產此類懸浮液或聚合物乳液,可以將游霉素作為粉末直接加入到液體中,例如通過使用商品名為Delvocid Instant的已知的可潤濕粉末組合物來進行。在將游霉 素加入到將用于處理的液體之前,通常制備游霉素在水中的經濃縮預懸浮液,來代替原樣使用粉末。制備預懸浮液的目的是避免結塊形成,以及協助游霉素在處理液體中的均質化。大多數情況下,制備用于處理食物的懸浮液的這些方法是足夠的。但是,當不得不制備具有變化的游霉素濃度的若干種懸浮液時,或需要在更長的時間內生產大數量的若干部分時,上述方法就不太方便了。當游霉素作為粉末加入到處理制劑中時,必須對每種類型的懸浮液都進行繁瑣的粉末稱重,這加大了可能存在的麻煩的可能性。當使用水中的預懸浮液來避免不精確的劑量時,必須對預懸浮液持續攪動,以防止游霉素沉底,或者必須將預懸浮液整體加入到處理制劑中。游霉素的水性懸浮液是實踐中公知的。游霉素的滅菌懸浮液可以以Pimafucin 的商品名,作為在最大IOOml的小瓶中的1%或2. 5%的懸浮液的形式通過商業途徑獲得。Pimafucin 主要用于醫藥用途。為使這些懸浮液保持適合作為多劑量形式,通過使用苯甲烷銨氯(一種季銨型的防腐劑)來保存懸浮液。因為固體游霉素在貯藏期間會沉淀,每次使用之前必須對懸浮液進行很好的振蕩。如上文所述,存在于懸浮液(以及預懸浮液)中的游霉素容易沉底,在容器底部形成沉淀。當沒有對懸浮液持續攪動的情況下,將在底部形成沉淀,這很難回復到懸浮的狀態。本發明的目的是提供不會很快沉底和/或易于重新懸浮的游霉素。發明詳沭本發明提供了游霉素晶體的新形式,其為針形。根據第一個方面,本發明涉及包含針形晶體的游霉素。本發明的針形晶體特別適用于在懸浮液中使用。本發明的晶體的沉淀較之具有其它晶體類型的其它類型的游霉素更易于回復到懸浮狀態。根據本發明的游霉素晶體具有針形或圓柱形的形式。優選地,本發明的游霉素包含至少90%w/w(基于無水)的下文所定義的針形晶體。更優選地,至少95%的針形晶體,進一步更優選地,至少95 %,最優選地,至少98%。針形晶體的平均長度通常為0. I至20 i! m之間。優選地,具有針形的晶體具有大于2 iim的長度,更優選地,具有大于4 iim的長度,最優選地,具有大于6 iim的長度。優選地,針形晶體的平均直徑在0. I至2iim之間,更優選地,小于I. 5iim,最優選地,小于l.Oym長。“長度”和“直徑”表示用(Olympus)顯微鏡(BH-2型),使用的總放大倍數為1000倍的情況下測量出來的長度和直徑,其中,長度是晶體的最大長度,直徑是在長度中間垂直于長度的方向測量的晶體的厚度的大小。平均長度和平均直徑都是通過對至少100個晶體進行測量來確定的。游霉素的針形晶體形式不同于游霉素目前已知的形式。已知的游霉素晶體通常具有板狀形式。板狀表示下述形式,其中長度和寬度為同一尺寸級別,并且通常大于板狀晶體厚度的10倍。雖然游霉素的板狀和針形晶體具有完全不同的形式,但這兩者的晶格卻是相同的。該晶格通常被稱為Alpha-游霉素。本發明優選涉及Alpha-游霉素的針形晶體。根據本發明的另一方面,提供了一種方法,用于生產本發明的針形晶體。在該方法的第一個步驟中,將游霉素溶解于水溶液中。該溶液包含至少80wt%,優選至少90wt%,更優選至少95wt%,進一步更優選至少98%,優選至少99 1:%的水作為溶劑。雖然在中性pH下游霉素將很難溶于水,但是在低pH,例如在低于4. 0的pH,優選I. 0至3. 0之間的pH,或者在高PH,例如高于10. 0的pH,優選10. 0至14. 0之間的pH下,游霉素將易于溶于水。優 選地,游霉素在10至14范圍內的pH下溶解,更優選地,11至13之間范圍內的pH下。通常,使用純度超過90wt% (包括水合物)的游霉素,優選地,使用95%純度的。我們發現,低純度的游霉素也能用于本發明的方法。通常,游霉素溶液含有I至300g/l的游霉素,優選地,5至200g/l,最優選地,10至100g/l的游霉素。獲得溶解的游霉素溶液后,將pH調為中性。通常,pH被調至4至10范圍內的PH,優選地,5至9范圍內的pH,更優選地,6至8范圍內的pH。降低pH例如可用HCl來進行。增加PH例如可用NaOH來進行。但是其它合適的酸或堿也可用于本發明的方法。在pH中性化期間,形成根據本發明的晶體。在加入酸或堿期間,優選對液體進行攪拌,以防止產生局部pH差異。典型地,向溶解的游霉素溶液中加入酸或堿以在中性pH下形成游霉素懸浮液將需要5至50分鐘,優選地,10至30分鐘。我們注意到,更短的時間,例如I分鐘,將不能總是產生針形,而是或多或少的小塊狀游霉素,這可能是由于局部PH變化導致的。超過I小時的時間是可行的,也可形成合適的針形,但更長的時間經濟上吸引力更小。溶液或懸浮液溫度通常保持在5°C至35°C之間,優選地,15°C至25°C之間。結晶的針形可被干燥或原樣使用。優選地,晶體和液相不分離,而是作為懸浮液使用或貯藏。根據本發明的方法,優選地,用于本發明方法的溶劑包含至少90wt%的水。更優選地,溶劑包含至少95wt%的水,進一步更優選地,至少98wt%的水,進一步更優選地,至少99wt%的水,最優選地,100%的水。形成的針形優選包含少于5ppm的非水溶劑,更優選地,少于lppm。優選地,晶體含有少于5ppm的醇,例如,甲醇,更優選地少于Ippm的醇,例如甲醇。上文提到,優選地,使用高于9(^1:%純度的游霉素。該wt%包括游霉素的水合物和金屬鹽形式。該純度基于對游霉素發酵或回收或純化之后獲得的化合物,加入的其它化合物不包括在該計算之內。例如,當售賣出還包括50%填料(例如乳酸)的50%游霉素產品時,該填料不包括在純度數值內。如上文所討論的,本發明的針形晶體可以容易地回復到懸浮狀態,而無需專門的攪拌或振蕩。針形晶體的另一個好處是該晶體形式是穩定的。例如,我們發現,針形晶體懸浮液在10°C貯藏6個月后,懸浮液仍含有具有同樣平均長度的針形晶體。
本發明的晶體的另一驚人效果是當懸浮液應用到將被懸浮液涂布的表面時,游霉素晶體的表面分布有所改進,因為特殊的針形晶體較之板狀晶體而言,局部濃度(微米級的)更為均勻。本發明的游霉素和包含本發明游霉素的任何組合物可用在食物產品、農業產品、化妝品產品或藥物產品中的任何類型的應用。根據另一個方面,本發明涉及包含本發明游霉素的組合物。該組合物可以是液體組合物、涂布用乳液、干制劑(例如粉末、顆粒或片劑)。液體組合物中游霉素的量可以在0. 001%至2% w/w。優選地,該量為0. 01%至l%w/w0優選地,液體組合物用于浸泡處理或噴霧處理。原則上,浸泡液體可以是任何類型的。當使用水性體系時,表面活性劑的加入可能是有好處的,特別是用于處理具有疏水表面的物體時。在根據本發明的涂布用乳液中,游霉素的量可為0.001 %至2% w/w,優選地,·
0.01 %至I % w/w,更優選地,0. 01 %至0. 5% w/w。涂布用乳液可以是o/w或w/o類型的。特別優選的是從通常用于食品工業的涂布用乳液制備的乳液。例如,為處理硬奶酪,可使用聚乙酸乙烯酯的水性聚合物乳液。在根據本發明的干制劑中,游霉素的量可以是1%至95% w/w,優選地,10%至70% w/w,更優選地,30%至 55% w/w。包含游霉素的組合物可在加工的任何時刻或步驟加到待處理的產品上。可在包裝之前,將組合物加入進最終產品,可在加工期間加入,或加入用于制備產品的任何成分中。本發明的優點是其允許生產出具有低濃度抗微生物劑的、微生物方面穩定及安全的產品。該新型組合物可被用于在所有種類的產品中保持微生物安全性和/或穩定性。優選地,產品是食物產品,例如奶制品,奶甜品,例如冰淇淋混合物、酸奶或村舍奶酪(cottagecheese)、乳清干酪(ricotta)、奶油奶酪、酸奶油(sour cream)。其它優選的食物產品是熱烘焙的面粉制品、涂抹醬、植物黃油、調味汁(sauce)、調味醬料(dressing)和在環境溫度及冷凍溫度下配送的任何其它食品。其它優選的食物產品是飲料,例如果汁、葡萄酒。優選的食物產品具有pH 2.0至pH 7.0范圍內的pH。將本發明的包含游霉素的組合物加入到食物產品中還被預計能減少或完全消除產品加工結束(包括分裝)和商業售賣之間的時間段內霉菌、酵母和細菌在食物產品上的生長。該時間段隨著食品種類、配送和售賣條件而變動。優選地,待處理的產品是這樣的在對其加工末尾和/或之后,(如果分裝的話)其表面將與氧接觸的產品。根據另一種優選的實施方式,包含本發明的游霉素的組合物是適合用于處理農業產品(例如水果、蔬菜和種子)的組合物。優選的水果是柑橘類水果、香蕉、菠蘿、草莓等。根據另一種優選的實施方式,包含本發明的游霉素的組合物是適合局部應用的藥物制劑。合適的藥物制劑的例子是洗劑(lotion)、霜劑(cream)和膏劑(ointment)。根據另一種優選的實施方式,本發明的包含游霉素的抗微生物組合物具有pH 2. 0至pH 7. 0范圍內的pH,更優選地,3.0至5. O。根據另一種優選的實施方式,本發明的抗微生物組合物還包含水和/或鹽和/或選自溶劑、表面活性劑、載體、食品酸(food acid)、增稠劑、任何其它食品級抗微生物化合物構成的組的任何組分。優選的溶劑、表面活性劑和載體在WO 95/08918中已描述過。優選的載體是煅燒型二氧化娃(fumed silica)。優選的溶劑是包含一種或多種低級醇(C1-C4)的醇性溶劑,水性酸,水性堿,冰醋酸或者包含一種或多種低級醇的醇性溶劑與水性酸、水性堿或冰醋酸的混合物。優選的表面活性劑是十二烷基硫酸鈉、硫代丁二酸二辛酯、氯化鈣或非離子型的表面活性劑,例如作為Tween、Span、Brij和Myrj的商品名已知的那些。優選的增稠劑可以是本領域已知用于食物產品的任何增稠劑。優選的增稠劑是羥丙甲纖維素(HPMC)和/或樹膠(gum),和/或角叉菜膠,和/或甲基纖維素。優選的樹膠是黃原膠和/或結冷膠和/或阿拉伯膠,如US 5,962,510或US5,552,151所述。優選的食品酸是有機酸性抗真菌試劑,例如苯甲酸、丙酸或山梨酸或其它酸,例如乙酸或乳酸,如EP 608 944 BI所述。根據本發明的另一方面,提供了已用本發明的游霉素或用包括本發明游霉素的本發明的組合物處理過的產品。根據另一種優選的實施方式,產品是含水的產品,例如,食物產品,其包含本發明的游霉素或包括游霉素的本發明的組合物。 根據本發明的另一個方面,提供了本發明的游霉素用于獲得下述產品(例如食物產品)的用途,所述產品包含包括游霉素的本發明的組合物。根據本發明的另一個方面,提供了一種方法,用于用本發明的游霉素或者包括本發明游霉素的本發明的組合物去處理產品,例如食物產品。根據另一個方面,本發明涉及一種方法,用于保護產品抵擋真菌破壞,這是通過應用本發明的游霉素或者包括本發明游霉素的本發明的組合物來實現的。在游霉素加入到產品中之前、期間或之后,還可以向產品中加入其它成分,例如著色劑、textural s 等。現在將通過實施例來進一步闡述本發明,實施例不應被理解為會限制本發明的范圍。
實施例材料和方法材料含有50% 活性(w/w)游霉素的 Delvocid ,DSM Food Specialities, (P.O.Box1,2600MA, Delft, The Netherlands)。氧氣酸,購自Gaches Chimie France, (31750 Escalquens, France)。氫氧化鈉,購自 Gaches Chimie France, (31750 Escalquens, France)。實施例I本實施例描述了一種方法,用于制備具有針形晶體的游霉素的濃縮物分散體系,所述體系適于用作為試驗材料,以與標準的游霉素晶體直接比較。通過將150克Delvocid :懸浮于4000克水中,同時用裝備有rushton攪拌器的電動頂部攪拌器(型號RW 20DZM,來自Janke & Kunkel)進行攪拌來制備游霉素的懸浮液。攪拌的同時,加入600ml 4M NaOH溶液,至最終pH為± 12,得到清澈透明的黃色液體。獲得清澈的液體之后,立即在20分鐘的時間內加入600ml 4M HC1,至最終pH為6. 5。加入HCl期間,出現煙霧狀,最終液體變為非常粘稠的懸浮液。該懸浮液被用作為用于下述其它實施例的起始材料。我們已經發現,使用蒸餾水或自來水(Delft, Holland或St. Clar (近Toulouse) France)不會影響到針的形成。實施例2本實施例描述了用于制備具有針形晶體的游霉素的濃縮物分散體系的另一種方法。通過將150克Delvocid 懸浮于4000克水中,同時用裝備有rushton攪拌器的電動頂部攪拌器(型號RW 20 DZM,來自Janke & Kunkel)進行攪拌來制備游霉素的懸浮液。攪拌的同時,加入4M HC1,至最終pH為0.8,得到清澈透明的黃色液體。獲得清澈的液體之后,立即緩慢加入4M NaOH,至最終pH為±6.5。加入NaOH期間,出現煙霧狀,最終液體變為非常粘稠的懸浮液。獲得的晶體與實施例I獲得的晶體具有相似的性質。實施例3本實施例描述了用于分析在若干種組分的基于水的混合物中活性游霉素含量的方法。 所用的方法是HPLC 分析,其基于 International Dairy Federation(Provisional IDF Standard 140,1992),使用 Lichrosorb RP 8 柱。采用20 u I注射體積,0. l-4mg/L的范圍,在303nm UV進行探測。樣品制備按照下文所述進行在測量瓶中,以Img的精確度,稱出2g的制備好的制劑。加入4ml去礦物質水(去礦水),對混合物進行15分鐘的攪拌,以獲得均質懸浮液。隨后,加入80ml乙醇,對混合物進行10分鐘攪拌。超聲波處理后,用去礦物質水將溶液定容至100ml,然后在注射之前稀釋和/或過濾(0. 2 y m)。針對一系列標準樣,活性游霉素的量被計算為ppm。實施例4本實施例描述了用于分析沉淀差異的試驗。將I. 5克Delvocid 加入到998. 5克自來水中,通過裝備有rushton攪拌器的電動頂部攪拌器(型號RW 20 DZM,來自Janke &Kunkel)良好分散。將根據實施例I制備的I. 5克Delvocid 與自來水混合,至最終重量為1000克,混合通過裝備有rushton攪拌器的電動頂部攪拌器(型號RW 20DZM,來自Janke & Kunkel)來進行。將兩種均質混合物都倒進玻璃試管,觀察隨著時間變化的分層現象。結果示于表I中。表I
權利要求
1.包含針形晶體的游霉素,其特征在于,所述游霉素包含至少90%w/w的針形晶體,所述針形晶體的平均長度為0. I至20 y m之間。
2.根據權利要求I所述的游霉素,其特征在于,所述游霉素包含至少95%w/w的針形晶體。
3.根據權利要求I或2所述的游霉素,其特征在于,所述游霉素包含至少98%w/w的針形晶體。
4.根據權利要求I至3中任意一項所述的游霉素,其中所述針形晶體的60%具有大于或等于2iim的長度。
5.根據權利要求I至4中任意一項所述的游霉素,其中所述針形晶體的平均直徑為.0. I至2iim之間。
6.根據權利要求I至5中任意一項所述的游霉素,其中,所述針形晶體的60%具有小于2 ii m的直徑。
7.包含根據權利要求I至6中任意一項所述的游霉素的組合物。
8.根據權利要求7的組合物,其特征在于所述組合物是液體組合物、涂布用乳液或干制劑。
9.根據權利要求7或8的組合物,其特征在于,所述組合物具有2.0至7. 0范圍內的pH。
10.根據權利要求7至9中任意一項所述的組合物,其特征在于,所述組合物還包含選自溶劑、鹽、表面活性劑、載體、食品酸、增稠劑和任何其它食品級抗微生物化合物構成的組的組分。
11.一種產品,其包含權利要求I至6中任意一項所述的游霉素或權利要求7至10中任意一項所述的組合物。
12.根據權利要求11所述的產品,其特征在于,所述產品選自食物產品、農業產品、化妝品產品和藥物產品構成的組。
13.權利要求I至6中任意一項所述的游霉素或權利要求7至10中任意一項所述的組合物用于處理產品的用途。
14.一種用于保護產品抵擋真菌的破壞的方法,所述方法通過施予權利要求I至6中任意一項所述的游霉素或權利要求7至10中任意一項所述的組合物來進行。
全文摘要
本發明描述了游霉素的穩定針形晶體。本發明還涉及包含所述游霉素的穩定針形晶體的組合物或產品,以及所述游霉素的穩定針形晶體用于保護產品抵擋真菌的用途。
文檔編號A23C13/16GK102964409SQ20121033757
公開日2013年3月13日 申請日期2005年10月27日 優先權日2004年10月28日
發明者本·魯多爾夫·翰·德, 弗迪南得·桑朵斯·喬則夫·里簡·范 申請人:帝斯曼知識產權資產管理有限公司