專利名稱：可脂溶物質的新型組合物的制作方法
可脂溶物質的新型組合物本申請是國際申請日為2005年8月I日，國家申請號為200580026438.6，發明名稱為“可脂溶物質的新型組合物”的發明專利申請的分案申請。本發明涉及一種可脂溶物質的新型組合物。更具體地，本發明涉及可脂溶物質的新型粉末狀、可水溶組合物和其水性溶液或乳液。本發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中。新型組合物的特定特征在于，將所述可脂溶物質進行封裝，以形成處在基質物質的外部(連續)相中的內部(非連續)相。因此，一方面，本發明涉及一種新型的組合物，該組合物包括:a)形成外部(連續)相的基質物質；和b)處在所述基質物質中的內部(非連續)相，所述內部(非連續)相包括bl)可脂溶的生理學活性成分，所述活性成分包埋在下述b2)中；和b2)生理學上可接受封裝物質，所述封裝物質在室溫下是固體并且與所述可脂溶的生理學活性成分一起均相地溶于有機溶劑中。另一方面，本發明涉及一種用于制備上述新型組合物的方法。另一方面，本發明涉及一種食品或動物飼料或其補充劑或藥學上或化妝用配制品，上述產品包括上述組合物。此處所用術語“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活性成分。這種可脂溶活性成分的實例是可脂溶維生素，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0-或0-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Y-亞麻酸和/或其乙酯。術語“封裝物質”指任何可食用物質，該物質在應用溫度下為固體，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。優選使用通常可用作包衣材料的物質。更優選使用的是合成或天然蠟或蠟狀物質或天然或合成的可食用聚合物。蠟或蠟狀物質優選選自如下，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、烴和其氫化產物。天然可食用聚合物優選選自如下:經改性(例如，經烷基化)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)、樹膠或經改性(例如，經烷基化)的樹膠(例如，阿拉伯樹膠、黃原膠、瓜耳豆膠、達瓦樹膠、刺梧桐樹膠、黃芪膠、刺槐豆膠、結冷膠)、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溶劑中的溶解性可能是必要的。
合成的聚合物優選選自如下:例如聚乙烯和聚丙烯蠟的合成蠟、苯并呋喃-茚樹月旨(coumarene-1ndene 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(ε-己內酯)、聚二氧雜環己酮、三亞甲基碳酸酯、聚羥基丁酸酯)、聚(谷氨酸Y -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。用在本發明中的優選的封裝物質是蜂蠟、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的比例通過保護活性成分所必需的封裝物質的量和在配制品中活性成分的目標含量來確定。活性成分:封裝物質的比可以在約10:1—約1:20之間，優選在1:3 — 3:1之間變化。(活性成分+封裝物質):基質的比根據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)。基質的量通過穩定乳液和封裝內部(油)相所必需的量來確定。基質組分優選選自如下:碳水化合物(例如，纖維素、淀粉、經改性的淀粉、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、達瓦樹膠、刺梧桐樹膠、黃芪膠、刺槐豆膠、結冷膠)、蛋白質(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、羽扇豆蛋白、花生蛋白、牛乳蛋白或經水解或經改性的牛乳蛋白，尤其是酪蛋白或乳清蛋白)、木質素和木質素衍生物(木素磺化鹽、牛皮紙木質素)、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)。用在本發明中的優選基質物質是明膠、木素磺化鹽、牛乳蛋白或經水解的牛乳蛋白、植物蛋白或經水解的植物蛋白、或經改性的淀粉，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、經物理改性的大豆蛋白、淀粉、經改性的淀粉，尤其是辛基琥珀酰淀粉、果膠和羧甲基纖維素。特別優選的基質物質是例如，木素磺化鹽、魚明膠、牛乳蛋白和經水解的植物蛋白，這些基質物質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的有機溶劑或溶劑組合。優選的是易于從乳液中蒸發的揮發性溶劑和溶劑組合。溶劑的實例是異丙醇、己烷、環己烷、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，根據本發明的組合物包括一種基質物質作為連續相，在該連續相中分布了封裝物質的顆粒(滴)。在所述封裝物質的顆粒(滴)中，分布了可脂溶物質。這種組合物與如下組合物不同，其中，可脂溶物質的顆粒分布在基質物質中(參見，例如EP 564989);或可脂溶物質采用包衣材料包覆；或與根據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。本發明的組合物由于其獨特的結構和制備方式在儲存和應用中具有更好的穩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(ΒΗΑ)、丁基化羥基甲苯(ΒΗΤ)、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、穩定齊U、保濕劑(如，甘油、山梨醇、聚乙二醇)、保護膠體、緩沖齊 、佐劑的其它組分可以包括在本組合物中。根據本發明的組合物的內部相的顆粒尺寸優選小于5 μ m,更優選小于100 μ m,例如IOOnm - 500nm。根據本發明的粉末狀組合物的顆粒尺寸通常為50 — 500 μ m。活性成分和封裝物質優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行加熱。乳化劑和其它佐劑也可以溶在有機溶劑中。基質化合物優選采用攪拌溶于水中。如果需要的話，水可以進行加熱。乳化劑和其它可水溶佐劑也可以溶在水性相中。有機相和水性相混合以形成乳液。乳液可以通過本領域技術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，采用轉子-定子系統乳化、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當優選小于5 μ m,更優選小于I μ m,更優選小于0.5 μ m。溶劑的蒸發可以通過本領域技術人員已知的任何合適方式來進行。合適的已知蒸發方法是，例如薄膜蒸發或降膜蒸發。蒸發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行。盡管在本發明中描述的產品形式優選用作粉末，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后使用乳液來制備。以下實施例進一步說明本發明。實施例12.5%班蝥黃噴霧干燥的粉末(a)將330g明膠、279g鹿糖、0.75g山梨酸和1.50g苯甲酸鈉加入330g蒸懼水中。該明膠混合物通過在約500C下水合整夜來溶解。(b)制備以下溶液:抗壞血酸2.25gEDTA0.75g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pH利用20%w/w的氫氧化鈉溶液調節到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 °C)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°C，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氣氛下加入該溶液中并溶解。將水性相和油相都加熱到約50 - 55°C。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°C，同時繼續高速剪切混合15分鐘。將溫度逐漸升高并繼續混合直到所有的氯仿被蒸發。該蒸發通常當乳液的溫度達到約75 °C時完成。在蒸發過程中，將蒸餾水加入乳液中以保持適于促進蒸發過程的粘度。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。噴霧乳液的粘度應當約lOOmPas。乳液在標準噴霧干燥條件下采用噴霧干燥塔噴霧干燥。適當地選擇噴霧條件以保持產物溫度低于80°C。實施例210%班蝥黃珠狀小球將15g班蝥黃和15g蜂臘與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的氫氧化鈉溶液調節到7.5±0.5。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50°C，同時繼續高速剪切混合15分鐘。將溫度逐漸升高并繼續混合直到所有的氯仿被蒸發。該蒸發通常當乳液的溫度達到約75°C時完成。在蒸發過程中，將蒸餾水加入乳液中以保持適當的粘度。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。然后使用實驗室噴霧盤將乳液噴入Ikg的淀粉流化床中。殘余的淀粉通過篩分除去。
權利要求
1.一種組合物，所述組合物包括 a)形成外部(連續)相的基質物質；和 b )處在所述基質物質中的內部(非連續)相，所述內部(非連續)相包括 bl)可脂溶的生理學活性成分，所述活性成分包埋在下述b2)中；和 b2)生理學上可接受的封裝物質，所述封裝物質在室溫下是固體并且與所述可脂溶的生理學活性成分一起均相地溶于有機溶劑中。
2.一種組合物，其中，所述封裝物質是蠟或蠟狀物質。
3.一種組合物，其中，所述封裝物質是蜂蠟或巴西棕櫚蠟。
4.一種組合物，其中，所述封裝物質是樹脂、硬化脂或聚合物。
5.按權利要求1一 4中任意一項所述的組合物，其中，所述基質物質包括明膠、木素磺化鹽、牛乳蛋白或經水解的牛乳蛋白、植物蛋白或經水解的植物蛋白或經改性的淀粉。
6.按權利要求1一 5中任意一項所述的組合物，其中，所述可脂溶的生理學活性成分是類胡蘿卜素。
7.按權利要求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.按權利要求1一 5中任意一項所述的組合物，其中，所述可脂溶的生理學活性成分是多不飽和脂肪酸。
9.按權利要求1一 8中任意一項所述的組合物，所述組合物是水性乳液。
10.按權利要求1一 8中任意一項所述的組合物，所述組合物是固體組合物。
11.按權利要求10所述的組合物，所述組合物是冷水可溶的。
12.按權利要求1一 11中任意一項所述的組合物，所述組合物還包括佐劑，例如抗氧化齊U、穩定和乳化劑。
13.關于制備權利要求1一 12中任意一項所述組合物的方法，所述方法包括如下步驟:將所述可脂溶的生理學活性成分與所述封裝物質溶于對于上述兩種物質共同的有機溶劑中以得到油相，將所述油相與所述基質物質的水性溶液乳化，將所述有機溶劑蒸發并且如果希望的話將所述乳液轉化成固態組合物。
14.一種食品、動物飼料或其補充劑，或藥學、化妝用配制品，其包括權利要求1 一 12中任意一項所定義的組合物。
全文摘要
本發明涉及一種可脂溶物質的新型組合物，該組合物可以是粉末狀、可水溶組合物和其水性溶液或乳液，其中，將所述可脂溶物質進行封裝作為在基質物質的外部(連續)相中的內部(非連續)相。
文檔編號A23D7/005GK103082026SQ20131000375
公開日2013年5月8日 申請日期2005年8月1日 優先權日2004年8月19日
發明者艾勒格·范納 申請人:帝斯曼知識產權資產管理有限公司