(57)【要約】本発明は、薬物、栄養サプリメント、植物性薬品、およびビタミンなどの機能性成分のための経口送達システムを提供する。送達システムは、機能性成分が実質的に均一におよび完全に分散され、機能性成分の分解が最小限に抑えられた摂取型マトリクスを含む。マトリクスは、１）１つ以上の炭水化物；２）１つ以上の糖、糖シロップおよび／または糖アルコール；３）１つ以上の親水コロイド；４）１つ以上の多価アルコール；５）１つ以上の一価または二価カチオン源、および５）水を含む。マトリクス中での炭水化物および親水コロイドの併用は、送達システムがただちに溶媒成分を保持し、それによりマトリクスの他の成分からの溶媒の分離を防止することを確実にする。本発明は、送達システムの調製および使用の方法も提供する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
マトリクス中に実質的に均一に分散された１つ以上の機能性成分を含む機能性成分の経口送達システムであって、前記マトリクスが
ｊ）１つ以上の糖、糖シロップ、糖アルコール、またはその併用を含む糖成分と；
ｖｉｉ）１つ以上の炭水化物と；
ｖｉｉｉ）１つ以上の親水コロイドを含む親水コロイド成分と；
ｉｘ）１つ以上の多価アルコールを含む溶媒成分と；
ｘ）１つ以上の一価または二価カチオン源と；
ｘｉ）１つ以上の水源と；
を含み、前記送達システムが室温にて半固体であり、約１５〜約３０重量％の最終含水率および約０．７未満の水分活性を有する、送達システム。
【請求項２】
前記マトリクスが約３．０〜約８．５の最終ｐＨを有する、請求項１に記載の送達システム。
【請求項３】
前記マトリクスが約６．０〜約８．５の最終ｐＨを有する、請求項１に記載の送達システム。
【請求項４】
前記マトリクスが３５℃以上の温度で流動性を維持する、請求項１、２または３のいずれか一項に記載の送達システム。
【請求項５】
前記１つ以上の炭水化物がデンプンまたはその修飾形を含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の送達システム。
【請求項６】
前記デンプンまたはその修飾形が約１〜約１５重量％の量で存在する、請求項５に記載の送達システム。
【請求項７】
１つ以上の修飾セルロースをさらに含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の送達システム。
【請求項８】
前記親水コロイド成分がゼラチンおよびジェランの混合物を約１５：１〜約４０：１の比で含む、請求項１〜６のいずれか一項に記載の送達システム。
【請求項９】
前記親水コロイド成分がゼラチンおよびペクチンの混合物を約１５：１〜約３５：１の比で含む、請求項１〜６のいずれか一項に記載の送達システム。
【請求項１０】
前記糖成分が１つ以上の糖シロップを含む、請求項１〜９のいずれか一項に記載の送達システム。
【請求項１１】
前記溶媒成分がグリセロールおよびプロピレングリコールを含む、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の送達システム。
【請求項１２】
前記１つ以上の機能性成分が薬物、植物性薬品、栄養サプリメント、ビタミン、無機物、酵素、ホルモン、タンパク質、ポリペプチドおよび抗原の群から選択される、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の送達システム。
【請求項１３】
甘味料、緩衝剤、天然または人工着香料、着色剤またはその併用をさらに含む、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の送達システム。
【請求項１４】
機能性成分の経口送達システムを作成する方法であって：
（ｇ）１つ以上の炭水化物、１つ以上の親水コロイド、１つ以上の糖、糖アルコールまたは糖シロップ、あるいはその併用、１つ以上の一価または二価カチオン源、および水を含むブレンドを調製することと；
（ｈ）前記ブレンドを１００℃未満の温度に加熱することと；
（ｉ）前記ブレンドを１００℃未満の温度に維持するすることと；
（ｊ）ブレンドの含水率を約１５〜約３０重量％に調整することと；
（ｋ）マトリクスを形成するために前記ブレンドに１つ以上の機能性成分および１つ以上の多価アルコールを含む溶媒成分を７０℃以下の温度で添加して、それによって１つ以上の機能性成分が前記マトリクス全体に実質的に均一に分散されることと；
（ｌ）前記マトリックスを成形することと；
を含み、前記送達システムが約１５〜約３０％の最終含水率および約０．７未満の水分活性を有する方法。
【請求項１５】
前記ブレンドがステップ（ｃ）において約６０℃〜約１００℃の温度に維持される、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記ブレンドがステップ（ｃ）において約６０℃〜約８０℃の温度に維持される、請求項１４に記載の方法。
【請求項１７】
ステップ（ｅ）でのブレンドへの添加前に、少なくとも１つの機能性成分が溶媒成分中に分散される、請求項１４〜１６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１８】
前記マトリクスが約６．０〜約８．５の最終ｐＨを有する、請求項１４〜１７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１９】
前記マトリクスが約３．０〜約８．５の最終ｐＨを有する、請求項１４〜１７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２０】
前記１つ以上の炭水化物がデンプンまたはその修飾形を含む、請求項１４〜１９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２１】
ステップ（ｅ）で１つ以上の修飾セルロースを溶媒成分に添加することをさらに含む、請求項１４〜１９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２２】
前記親水コロイド成分がゼラチンおよびジェランの混合物を含む、請求項１４〜２０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２３】
前記親水コロイド成分がゼラチンおよびペクチンの混合物を含む、請求項１４〜２０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２４】
前記糖成分が１つ以上の糖シロップを含む、請求項１４〜２３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２５】
前記溶媒成分がグリセロールおよびプロピレングリコールを含む、請求項１４〜２４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２６】
前記１つ以上の機能性成分が薬物、植物性薬品、栄養サプリメント、ビタミン、無機物、酵素、ホルモン、タンパク質、ポリペプチドおよび抗原の群から選択される、請求項１４〜２５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２７】
ステップ（ｅ）で天然または人工着香料、着色剤またはその併用をマトリクスに添加することをさらに含む、請求項１４〜２６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２８】
前記ブレンドが甘味料、緩衝剤またはその併用をさらに含む、請求項１４〜２７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２９】
請求項１４〜２８のいずれか一項に記載のプロセスによって調製された、機能性成分の経口送達システム。
【請求項３０】
１つ以上の機能性成分をその必要がある動物に経口投与するための、請求項１〜１３または２９のいずれか一項に記載の送達システムの使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、経口送達システムの分野、特に機能性成分の経口送達システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
栄養および食餌サプリメント、例えばマルチビタミンおよびミネラル、植物およびハーブ抽出物は、その製造、生産および流通に関与する業界における甚だしい成長によって分かるように、人気が高まっている。そのようなサプリメントは、各種の方法で消費可能であり、最も一般的には、粉末またはカプセル形である。
【０００３】
粉末の消費は、水またはジュースに対する低い溶解性または分散性および不快な口当たりおよび味などの問題を被る。多くのサプリメントは体内への吸収が乏しく、この問題への通常のアプローチはより多くの用量を消費することであり、このことは筋けいれん、鼓脹および膨満を含む不快な副作用を引き起こすことがある。それゆえ各種のサプリメントまたは活性成分を送達する経口方法の改善を試みるために、多くの異なる送達システムが開発されてきた。
【０００４】
機能性成分を各種のガラス状、焼結またはチューイング糖菓型マトリクスにカプセル化または保持する多数のカプセル化調合物が開発されてきた。一般に、糖菓は活性成分またはサプリメントの固体連続マトリクスとして作用する。活性成分は糖菓マトリクスに溶解速度に従って送達され、それは口中に均質の味覚を与える。糖菓を破砕することは、消費者が活性成分の放出を高速化するための解決策であるが、この解決策は、歯科上の問題が発生する、および／またはそこに含まれる活性成分の放出速度がもはや最適でないために望ましくない。糖菓マトリクスの製造方法によって、活性成分は、製造プロセス中に熱および／または機械応力による劣化または損傷を被ることがある。強度の加工条件による高い劣化速度はしばしば、糖菓マトリクス中の活性成分の過剰使用によって補償されるが、しかしながらこのことはコストのかかる方法であり、多くの活性成分の浪費を引き起こす。押圧錠剤またはガラス状マトリクスが口内に与える「均質」味覚も、特に製品が主に糖菓であると想定される場合には、活性成分を送達する状況においてはあまり魅力的ではない。
【０００５】
液体充填飴菓は既知であり、活性成分を送達するためにも使用できる。しかしながら中心が主に液体であるという事実にかかわらず、製品全体が１片として口中で溶融する傾向を有する。液体中心はケーシングから迅速に放出せず、むしろゆっくりと進行的に溶融し、それゆえねばねばした塊となる。
【０００６】
高級飴菓中の粉糖フィリングも、英国での「シャーベットレモン（Ｓｈｅｒｂｅｔ  Ｌｅｍｏｎ）」などの伝統的な糖菓類の製造において長年にわたって既知である。この種の糖菓は、ケーシングおよびフィリングが口中でゆっくりと溶融する、液体充填飴菓と同様の方法で口中で挙動し、活性成分の送達には使用されていない。
【０００７】
活性成分のカプセル化は多くの刊行物で述べられている。例えば米国特許第５，８９７，８９７号は、薬剤、殺虫剤、ビタミン、保存料または着香剤の、修飾デンプンおよび多価アルコールより成るガラス状マトリクスへのカプセル化について述べ、欧州特許第０９０４７８４号は、３グラムのタンパク質様カプセルに含有された細菌細胞、ノベロース（ｎｏｖｅｌｏｓｅ）およびアラビアガムを含む、健康増進作用を備えたプロバイオティック調製物について述べている。米国特許第５，６４８，０９２号は、薬学的活性成分サルファクラートに加えて、少なくとも１つの迅速に膨潤する生理的に許容されるゲル形成剤および糖または糖代用物を含有する、快い味覚のチュアブル錠、またはチュアブルコーティング錠の形の薬学的組成物について述べている。
【０００８】
同様に多くの刊行物がプロバイオティック微生物をカプセル化するための各種手段について述べている。例えば米国特許第４，３９６，６３１号は、デンプン、デンプン加水分解物およびタンパク質から選択される１つ以上の物質を含むビフィドバクテリウム含有糖菓錠について述べているのに対して、日本国特許第２８９３０２１号は、ビフィドバクテリウムを封入した飴菓について述べている。ビフィドバクテリウムは、保護コーティングフィルムによって包まれ、フィリングとしての粉糖または糖アルコールの混合物によって希釈される。日本国特許第６００８３５３５号は、糖およびキビハチミツを混合し、冷却、粉砕して活性化乳酸菌粉末を添加することによる、乳酸菌を含有するキャンディーの調製について述べている。日本国特許第５７０３２２２１号は、微生物粉末を脂質と混合し、さらなる原材料を添加し、錠剤化することによって製造されたビフィズス菌微生物を含有するキャンディー錠について述べている。ロングライフ乳酸菌、脂質および／または油、発酵乳粉末およびサッカライドを含有する糖菓組成物は、欧州特許第７０４１６４号に述べられており、ドイツ特許第１９８３０５２８号は、冷却せずに保管可能な、栄養物質および微生物を含む多層錠を開示している。
【０００９】
この背景情報は、出願者によって本発明におそらく関連すると考えられる情報を知らせる目的で提供されている。上述の情報が本発明に対して先行技術を構成することを認めることを必ずしも意図しておらず、そのように解釈されるべきではない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の目的は、機能性成分の経口送達システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の態様により、マトリクスに実質的に均一に分散された１つ以上の機能性成分を含む機能性成分の経口送達システムが提供され、上記マトリクスは：
ｉ）１つ以上の糖、糖シロップ、糖アルコール、またはその併用を含む糖成分；
ｉｉ）１つ以上の炭水化物；
ｉｉｉ）１つ以上の親水コロイドを含む親水コロイド成分；
ｉｖ）１つ以上の多価アルコールを含む溶媒成分；
ｖ）１つ以上の一価または二価カチオン源；および
ｖｉ）１つ以上の水源
を含み、上記送達システムは室温にて半固体であり最終含水率約１５〜約３０重量％および水分活性約０．７を有する。
【００１２】
本発明の別の態様により、機能性成分の経口送達システムを作成する方法であって：
（ａ）１つ以上の炭水化物、１つ以上の親水コロイド、１つ以上の糖、糖アルコールまたは糖シロップ、あるいはその併用、１つ以上の一価または二価カチオン源、および水を含むブレンドを調製することと；
（ｂ）上記ブレンドを１００℃未満の温度に加熱することと；
（ｃ）上記ブレンドを１００℃未満の温度に維持するすることと；
（ｄ）ブレンドの含水率を約１５〜約３０重量％に調整することと；
（ｅ）マトリクスを形成するために上記ブレンドに１つ以上の機能性成分および１つ以上の多価アルコールを含む溶媒成分を７０℃以下の温度で添加して、それによって１つ以上の機能性成分が上記マトリクス全体に実質的に均一に分散されることと；
（ｆ）上記マトリックスを成形することと；
を含み、前記送達システムが約１５〜約３０％の最終含水率および約０．７未満の水分活性を有する方法。
【００１３】
本発明の別の態様により、上述の方法によって調製された機能性成分の送達システムが提供される。
【００１４】
本発明のなお別の態様により、１つ以上の機能性成分のその必要がある動物への経口投与のための、機能性成分の送達システムの使用が提供される。
【００１５】
本発明の各種の目的および利点は、本発明の詳細な説明から明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
別途定義しない限り、本明細書で使用するすべての技術的および科学的用語は、本発明が関わる当業者によって一般に理解されるのと同じ意味を有する。本明細書で使用するようにパーセンテージ値（％）は、送達システムの総重量の重量パーセンテージを表す。
【００１７】
「機能性成分」という用語は本明細書で使用するように、疾患または疾病の処置、予防、診断、治癒または緩和での使用を意図した生理的または薬理学的活性物質、あるいは消費されるときに動物にある程度の栄養的または治療的利益を提供する物質を含む。「機能性成分」という用語はさらに詳細には、健康および幸福の改善された状態および／または疾患の危険の低下という点で、十分な栄養効果を超えて、体内の１つ以上の標的機能に有益な影響を及ぼすことが満足に証明されるならば、機能性食品を「機能的である」と見なすことができる、というＩＳＬＩ  Ｅｕｒｏｐｅａｎの定義を指す（Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ  Ｃｏｎｃｅｐｔ  ｏｆ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ  Ｆｏｏｄｓ  ｉｎ  Ｅｕｒｏｐｅ：Ｃｏｎｓｅｎｓｕｓ  Ｄｏｃｕｍｅｎｔ，  Ｂｒｉｔｉｓｈ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｎｕｔｒｉｔｉｏｎ，Ｖｏｌｕｍｅ  ８０，ｓｕｐｐｌｅｍｅｎｔ  １，１９９８年８月）。非制限的な例は、薬物、植物抽出物、酵素、ホルモン、タンパク質、ポリペプチド、および抗原、脂肪酸、抗酸化剤、ビタミン、ミネラルなどの栄養サプリメントに加え、他の薬学的または治療的に有用な化合物を含む。機能性成分は、歯または内科的衛生、骨の健康、消化補助、腸保護、一般栄養、ストレス緩和等に活性効果を有する成分を含む。
【００１８】
「薬物」という用語は本明細書で使用するように、動物に対して局所的または全身的な（複数の）効果を及ぼす薬理学的活性物質を指す。
【００１９】
「植物抽出物」および「植物の」という用語は、本明細書で互換的に使用されるように、植物源に由来する物質を指す。非制限的な例は、エキナセア、エゾウコギ、イチョウ、コラナット、ヒドラスチス、ゴツコーラ、シザンドラ、ニワトコ、セントジョーンズワート、カノコソウおよびエフェドラを含む。
【００２０】
「栄養サプリメント」という用語は本明細書で使用するように、動物に生理的効果を及ぼす物質を指す。通例、栄養サプリメントは、特定の生理的機能を果たすか、または消費者の健康および幸福を促進する。
【００２１】
「動物」という用語は本明細書で使用するように、これに限定されるわけではないが、ヒトを含む哺乳類、鳥類および爬虫類を含む。
【００２２】
送達システム
本発明による送達システムは、１つ以上の機能性成分が実質的に均一におよび完全に分散され、機能性成分の分解が最小限とされるか、または消滅される摂取型マトリクスを含む。
【００２３】
本発明による送達システムは、ヒトおよびヒト以外の動物の両方への投与に適している。当業者は、それが投与される動物の種類に従って、各送達システムを異なるふうに調合できることを認識するであろう。例えば、ネコまたはイヌなどの動物への投与の場合、肉または魚ベースの風味が添加される。ヒトへの投与の場合、送達システムは例えば、果物ベースまたは他の風味を用いた糖菓として調合できる。送達システムは、その口当たりによって特に経口投与に適している。加えて携帯性の高い形式のために、送達システムは、ヒトおよび他の動物の両方にとって簡単かつ好都合に投与される。
【００２４】
本発明の送達システムは、特定の目的のために調整可能であり、それゆえ送達システムは、特定の生理的効果を生成するために、機能性成分の特定の併用を用いて調合することができる。例えば薬物送達システムは、薬物または診断剤のある併用を含有するように調合できる。他の送達システムは例えば、性的能力を促進するために、持久力を促進するために、心臓血管の健康を促進するために、脂質および／またはコレステロールを制御するために、健康な関節を促進するために、骨密度を維持または改善するために、細胞抗酸化能力を向上させるために、または食欲を制御するために、機能性成分の併用を用いて調合できる。熱発生効果を生じさせるための、エフェドラアルカロイドおよびカフェインの併用は当業界で既知であり、熱発生送達システムに含めることができる。同様に、イチョウおよびゴツコーラの併用は、記憶向上に使用され、記憶向上送達システムに含めることができる。他の非制限的な例は、エネルギーを促進するための、持久力を増加させるための、体重減少を促進するための、筋肉増強を促進するための、消化を改善するための、または風邪を防止するのに役立てるための、または感染症と戦うための、機能性成分の併用によって調合された送達システムを含む。
【００２５】
本発明の送達システムは、１）良好な水分結合および低いゲル化温度を示す１つ以上の炭水化物と；２）１つ以上の糖、糖シロップおよび／または糖アルコールを含む糖成分と；３）親水コロイド成分と；４）１つ以上の多価アルコールを含む溶媒成分と；５）１つ以上の一価または二価カチオン源と；６）１つ以上の水源とを含むマトリクス内に実質的に均一に分散された１つ以上の機能性成分を含む。以下に示した範囲内の量の１つ以上の炭水化物および親水コロイド成分の使用は、ただちに溶媒成分を保持するマトリクスを生じさせ、それによってマトリクスの他の成分からの溶媒の分離を防止する。天然または人工着香料、着色剤、酸味料、緩衝剤および甘味料などの添加剤は、マトリクス中に従来の量で含まれることができる。
【００２６】
マトリクス内の機能性成分の実質的に均一かつ完全な分散によって、送達システムは、サブユニットへの分割に適している。例えば、本発明の送達システムの単一ユニットが３つのサブユニットに分割される場合、各サブユニットは、元のユニットの３分の１の用量を含有するであろう。そのような分割は、機能性成分が均一に分散されていない他の送達システムによっては不可能である。
【００２７】
送達システムのマトリクスは、マトリクスの調製および最終送達システムの貯蔵の間の、機能性成分の最小限の分解を提供する。マトリクスの調製における比較的低温の使用は、糖菓の代表的な製造手順と比較した場合、機能性成分が過剰な熱によって分解されないことを確実にする。本発明により、送達システムは１００℃以下の温度で調製される。本発明の１つの実施形態において、送達システムは７５℃以下の温度で調製される。他の実施形態において、送達システムは７０℃以下の温度、および６５℃以下の温度で調製される。マトリクスは３５℃以上の温度で流動性を保つように調合されるので、送達システムの調製において、低温を利用することができる。本発明の１つの実施形態において、マトリクスは４５℃以上にて流動性を維持する。
【００２８】
さらに送達システムは、マトリクスの調製の間および後に水との低い相互作用を維持し、そのことはそこに分散された機能性成分の安定性にも寄与する。本発明により、送達システムの最終含水率は、約１０％〜約３０％の間である。１つの実施形態において、送達システムの最終含水率は、約１１％〜約２５％の間である。他の実施形態において、含水率は約１３％〜約２０％、約１５％〜約１８％、そして約１５％〜約１６％の間である。
【００２９】
その上、本発明の送達システムは、通例約０．７未満の低い水分活性（ａw）を有する。本発明の１つの実施形態において、最終送達システムの水分活性は約０．６未満である。別の実施形態において、水分活性は、約０．５５未満、約０．４５〜約０．５５、約０．５〜約０．５５、そして約０．４７〜約０．５２である。
【００３０】
本発明により、マトリクスの調製のプロセスの間の機能性成分の分解は、約２０％未満である。１つの実施形態において、マトリクスの調製の間の機能性成分の分解は、約１５％未満である。別の実施形態において、調製の間の分解は、約１０％未満、約５％未満、約２％未満および約１％未満である。
【００３１】
マトリクスは、通常の貯蔵条件下（すなわち約３０℃以下）で最終送達システムの貯蔵中にその中に分散された機能性成分の最小限の分解も提供する。それゆえ本発明により、通常条件下の送達システムの貯蔵中の機能性成分の分解は、約２０％未満である。１つの実施形態において、貯蔵中の機能性成分の分解は約１５％未満である。他の実施形態において、貯蔵中の分解は、約１０％未満、約５％未満、約２％未満および約１％未満である。
【００３２】
本発明の送達システムは、マトリクスが約２．５〜約８．５の範囲の最終ｐＨを有するように調合できる。１つの実施形態において、マトリクスは約３．０〜約８．５の最終ｐＨを有する。酸性ｐＨは、ある機能性成分の分解を促進することが当業界で既知である。酸性ｐＨに対して感受性であるか、または酸性ｐＨにおいて反応性である機能性成分を送達するよう調合された送達システムでは、したがって、マトリクスの最終ｐＨは中性から弱い塩基性である。中性から弱い塩基性というのは、最終ｐＨが約６．０〜約８．５であることを意味する。本発明の１つの実施形態において、送達システムは、マトリクスが約６．２〜約８．５の最終ｐＨを有し、それゆえ酸性ｐＨに対して感受性であるか、または酸性ｐＨにおいて反応性である機能性成分の送達に適するように調合される。別の実施形態において、送達システムのマトリクスの最終ｐＨが約７．０〜約８．５、そして約７．１〜約８．０である。
【００３３】
トリメチルグリシンなどの、酸性形でより安定であるこれらの機能性成分、またはグルコサミンヒドロクロライドなどの、中性ｐHで他の成分と反応する機能性成分では、送達システムのマトリクスのｐHは、中性未満の最終ｐＨを有することがある。中性未満とは、最終ｐＨが約２．５〜約６．０であることを意味する。本発明の別の実施形態において、送達システムは、マトリクスが約３．０〜約６．０の最終ｐＨを有し、それゆえ酸性ｐHにおいて安定であるおよび／または中性ｐHにおいて他の成分と相互作用する機能性成分の送達に適するように調合される。
【００３４】
その最終形において、本発明の送達システムは半固体の中間湿潤系であり、ゼリーの特性によって明確に識別される一部の特性およびゼリー錠の各種糖菓に似た一部の特性を有する。したがって送達システムのマトリクスは、通常の室温にて半固体であるように調合される。しかしながら、高温への暴露によってマトリクスが液化する場合には、マトリクスの調合は、成分の相分離が発生せず、マトリクスが冷却によって（例えば４℃付近の温度への冷却によって）ただちに再固化できるようにされる。改善された生成物は、そこに含有された機能性成分の実質的に均一な分散を維持する。本発明の１つの実施形態において、送達システムは、マトリクスが約４０℃以下の温度にて半固体であるように調合される。別の実施形態において、送達システムは約３５℃以下の温度にて半固体である。他の実施形態において、送達システムはは約３０℃以下のおよび２５℃以下の温度にて半固体である。
【００３５】
炭水化物および親水コロイドあるいはその修飾物または代用物の新しい調合物が、食品工業内で開発されていることは、当業者にただちに明らかになるであろう。したがって本発明は、送達システムの最終特性、すなわち機能性成分の実質的に均一かつ完全な分散、機能性成分の分解の最小化および約１０％〜約３０％の送達システムの最終含水量および約０．７未満の水分活性が維持されるという条件で、本発明のマトリクスを調製するためにそのような新しい調合物の使用を検討する。例えば、ゲル化剤として作用する乳清ベースのポリマーが近年開発された（Ｄａｉｒｙ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｉｎｃ（登録商標））。ポリマーはゼラチンの機能性を模倣し、破砕なく大きな変形を示し、本発明によるマトリクスでの使用に適する強力なゲルを室温にて形成する。
【００３６】
マトリクスのテクスチャー、物理的属性、形式および形状は以下に述べるように、本明細書で述べる方法を使用して、または当業者に周知の方法によって、所与の範囲内で成分の比を変化させることによって変えることができる。
【００３７】
当業者は、以下に与える考えられる成分の特定の選択が、動物による消費にとって安全でなければならないことを認識するであろう。したがって送達システムへの包含のための成分は、一般に安全（Ｇｅｎｅｒａｌｌｙ  Ｒｅｇａｒｄｅｄ  Ａｓ  Ｓａｆｅ（ＧＲＡＳ））であり、および／またはＣｏｄｅｘ  Ａｌｉｍｅｎｔａｒｕｓなどの規制基準を満足する物質である。動物の健康にとって著しく毒性であるか、他の種類の著しい危害を引き起こす以下に与える一般的説明に含まれる例は、本発明の説明から明示的に除外される。
【００３８】
１．マトリクス
１．１  炭水化物
マトリクスの炭水化物成分は通例、水結合およびゲル化の機能を発揮し、最終送達システムの全体的なテクスチャーおよびボディに寄与する。炭水化物は、マトリクスの構造完全性およびその低い固化温度に寄与する。炭水化物は完成製品に、熱安定性に加えて、必要ならば制限された量の脂質／油と結合する能力も提供する。
【００３９】
マトリクスに含まれる炭水化物は、他のマトリクス形成成分の存在下で１００℃未満の温度にて、完全に水和し、その粘度を発現する能力のために選択される。選択された炭水化物はそれゆえ、糖シロップ中または水中で凝集することなく分散でき、そして糖シロップまたは他の水源の存在下で加熱して、または加熱せずに完全に水和することができるはずである。炭水化物の大多数は加熱時に水和するが、市販されており、「低温固化」または「予備ゲル化」デンプンとして当業界で既知である、あるデンプンは、室温にて水和することができ、本発明によるマトリクス中での使用にも適している。
【００４０】
したがって本発明により、選択された炭水化物は、１００℃未満の温度で水和およびその粘度の発現が可能である。１つの実施形態において、炭水化物は７０℃以下の温度で水和可能である。別の実施形態において、炭水化物は５０℃以下の温度で水和可能である。他の実施形態において、炭水化物は４０℃、３５℃または２５℃以下の温度で水和可能である。
【００４１】
その上、選択された炭水化物は、これらの化合物の著しい劣化なしに、機能性成分の添加のための十分に低い温度にて、最終マトリクスを自由流動状態のままにさせるはずである。したがって本発明により、炭水化物は１００℃以下で自由流動のままである。本発明の１つの実施形態において、炭水化物は約３５℃〜約８５℃にて自由流動のままである。別の実施形態において、炭水化物は約４５℃〜約７０℃にて自由流動のままである。
【００４２】
選択された炭水化物の粘度発現は、製造中の機械処理およびポンピングを十分に容易にするのに加え、固化する前にすべての成分を包含し、最終製品を成形するのに十分な時間を与えるはずである。当業界で既知であるように、一部の炭水化物は加熱時に粘度を発現するが、これに対して他は冷却時に粘度を発現する。両方の種類の炭水化物が、本発明のマトリクスでの使用に適していると考えられる。１つの実施形態において、選択された炭水化物はその粘度を冷却時に発現するであろう。別の実施形態において、炭水化物の粘度は、沈殿または充填後に完全に発現するであろう。
【００４３】
上述の基準を満足する炭水化物は当業界で既知である。例は、セルロース（または植物）ゴム、デンプンおよび低い固化温度を有するように修飾された他のデンプン性成分を含む。デンプン性成分は本明細書で使用するように、大量のデンプンおよび／またはデンプン様物質を含有する食材を指す。デンプン性成分の例は、穀物または、トウモロコシ、オーツ、コムギ、ミロ、オオムギ、コメなどの穀物を挽いて得られた穀粉に加え、コムギ飼料粉、コムギミドリング、混合飼料、コムギ二番粉、コムギレッドドッグ（ｗｈｅａｔ  ｒｅｄ  ｄｏｇ）、挽き割りオーツ、挽き割りトウモロコシ飼料および他のそのような材料などのこれらの穀物の各種の製粉副生成物である。他のデンプン性成分源は、ジャガイモ、タピオカなどの塊茎食材を含む。
【００４４】
適切なデンプンは通例、修飾デンプンであり、各種の植物種から得たものなど、天然源から誘導されたデンプンを含む。デンプンの植物源の例は、これに限定されるわけではないが、トウモロコシ、モチトウモロコシ、コムギ、コメ、タピオカ、ジャガイモ、エンドウマメおよび当業界で既知の他の源を含む。修飾デンプンは当業界で既知であり、この語は一般に、その機能特性を改善するために物理的または化学的に変化させられたデンプンを指す。適切な修飾デンプンは、これに限定されるわけではないが、予備ゲル化デンプン、低粘度デンプン（デキストリン、酸修飾デンプン、酸化デンプンおよび酵素修飾デンプンなど）、デンプン誘導体、安定化デンプン（デンプンエステルおよびデンプンエーテルなど）、架橋デンプン、デンプン糖（グルコースシロップ、デキストロースおよびイソグルコースなど）および併用処置（架橋およびゲル化など）を受けたデンプンおよびその混合物を含む。炭水化物は、本明細書で概説した基準を満足するという条件で、合成デンプン代用物でもよい。
【００４５】
本発明の１つの実施形態において、炭水化物は修飾デンプンである。別の実施形態において、修飾デンプンは修飾トウモロコシデンプンである。市販の修飾トウモロコシデンプンの例は、Ｓｏｆｔ−Ｓｅｔ（登録商標）およびＭｉｒａＱｕｉｃｋ（登録商標）（Ａ．Ｅ．Ｓｔａｌｅｙ  Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ  Ｃｏ．）を含む。
【００４６】
マトリクスの調製での使用のための適切なセルロースガムは通例、修飾セルロースガムである。修飾セルロースガムの例は例えば、メチルセルロース（ＭＣ）、ヒドロキシプロピルメチルセルロース（ＨＰＭＣ）、エチルセルロース（ＥＣ）、ヒドロキシエチルセルロース（ＨＥＣ）、ヒドロキシプロピルセルロース（ＨＰＣ）、ヒドロキシプロピルメチルセルロースアセテート、ヒドロキシエチルメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロースアセテート、ヒドロキシエチルエチルセルロースおよびその併用を含む。そのような修飾セルロースは食品業界で周知であり、例えばＭｅｔｈｏｇｅｌ  Ｆｏｏｄ  Ｇｕｍｓとして既知の一連の修飾セルロースは、Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙによって製造される。本発明の１つの実施形態において、マトリクスの調製に使用される炭水化物は、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロースまたはその併用である。
【００４７】
マトリクスの炭水化物成分としての修飾デンプンおよび修飾セルロースの併用の使用も、第１．７節にて以下に説明するように本発明によって検討される。
【００４８】
本発明により、マトリクスの炭水化物成分は、約０．６〜約１５重量％の範囲である。マトリクスに含まれるこの範囲からの炭水化物の実際の量の選択は、使用される炭水化物の種類および最終製品の所望のテクスチャーによって変わる。この量の決定は、当業者の通常の技量の範囲内と見なされる。それゆえ例えば修飾デンプンが炭水化物および送達システムとして使用され、ガムドロップ糖菓に似た最終テクスチャーが望ましい場合、炭水化物の量は約９％〜約１４％である。
【００４９】
本発明の１つの実施形態において、マトリクスの調製で使用される炭水化物は、１つ以上の修飾デンプンであり、マトリクス中に約２〜約１５重量％の総量で含まれる。別の実施形態において、マトリクスに含まれる修飾デンプンの量は約２％〜１０％であり、他の実施形態において、マトリクスに含まれる修飾デンプンの量は約２％〜約８％、約２％〜約５％、または約２％〜約４％である。
【００５０】
本発明のなお別の実施形態において、マトリクスの調製に使用される炭水化物は、１つ以上の修飾セルロースであり、マトリクス中に約０．６〜約３重量％の総量で含まれる。別の実施形態において、マトリクスに含まれる修飾セルロースの量は約０．６％〜１．５％である。
【００５１】
１．２  糖成分
糖は一般に、主に甘さのために糖果で使用される；しかしながら、糖はまた、マトリクスの物理的特性、例えば結晶性、ゲル強度、賦形／テクスチャー、保湿性、および水分活性において重要な役割を果たすことが当業界で既知である。
【００５２】
マトリクスの糖成分は、１つ以上の糖、糖シロップ、糖アルコールおよび／または糖アルコール固体を含む。例はこれに限定されるわけではないが、スクロース、グルコース、キシロース、リボース、マルトース、ガラクトース、デキストロース、およびフルクトースなどの糖；トウモロコシシロップ、水素添加グルコースシロップ、高フルクトーストウモロコシシロップなどのシロップ；ポリデキストロース；およびイソマルト、マルチトール、ソルビトール、ラクチトールおよびマンニトールなどの糖アルコールを含む。後者はしばしば、シロップの形でもある。当業者は、糖または糖アルコール固体がマトリクスで使用される場合、例えば混合物に添加する前に水または別のシロップ中で加熱することによって、最初に溶解させるべきであることを認識するであろう。
【００５３】
マトリクスを調製するために使用される糖がデキストロースである場合、一般にトウモロコシシロップの形で提供される。トウモロコシシロップは、デンプンの加水分解によって調製され、低、中または高Ｄ．Ｅ．シロップとして分類されるように、デキストロース当量（Ｄ．Ｅ．）値によって特徴付けられ、高Ｄ．Ｅ．シロップが高濃度のデキストロースを有し、低Ｄ．Ｅ．シロップが低濃度のデキストロースを有する。本発明の１つの実施形態において、マトリクスの調製で使用される糖成分は、トウモロコシシロップを含む。別の実施形態において、マトリクスは、２０Ｄ．Ｅ．〜９９Ｄ．Ｅ．のＤ．Ｅ．を示すコーンシロップを含む。他の実施形態において、マトリクスは、４０〜７０Ｄ．Ｅ．の、または６２〜６５のＤ．Ｅ．を備えた「高」ＤＥトウモロコシシロップを含む。別の実施形態において、トウモロコシシロップは高フルクトーストウモロコシシロップである。
【００５４】
各種のトウモロコシシロップは、市販されている。例えば６２Ｄ．Ｅ．１６００トウモロコシシロップ（Ｃａｓｃｏ  Ｉｎｃ．／Ｃａｎａｄａ  Ｓｔａｒｃｈ  Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ  Ｃｏ．Ｉｎｃ．）、ＳＷＥＥＴＯＳＥ  ４３００トウモロコシシロップ（６３  Ｄ．Ｅ．トウモロコシシロップ；Ａ．Ｅ．Ｓｔａｌｅｙ  Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ  Ｃｏｍｐａｎｙ；ジケーター、イリノイ州）およびＣｌｅａｒｓｗｅｅｔ（登録商標）  ６３／４３  ＩＸトウモロコシシロップ（６３Ｄ．Ｅ．トウモロコシシロップ；Ｃａｒｇｉｌｌ／Ｎｏｒｔｈ  Ａｍｅｒｉｃａ  Ｓｗｅｅｔｅｎｅｒｓ）。
【００５５】
糖または糖シロップの併用は、マトリクスの調製での使用にも適している。シロップの適切な併用の例は、これに限定されるわけではないが、イソマルトシロップおよび高フルクトーストウモロコシシロップ、高ＤＥトウモロコシシロップおよび高フルクトーストウモロコシシロップおよびマルチトールシロップおよび高フルクトーストウモロコシシロップを含む。
【００５６】
当業者は、マトリクス中の糖の総量が使用される糖源の併用によって変化することを認識するであろう。例えば糖シロップが使用される場合、低粘度糖シロップは、低密度および低剛性のマトリクスを生成するであろう。マトリクス中に存在する糖の総量は、約２０〜約６０重量％である。
【００５７】
本発明の１つの実施形態において、糖シロップの混合物は、糖成分として約３５〜約５５重量％の総量で使用される。別の実施形態において、糖シロップの混合物は、糖成分として約４０〜約５０重量％の総量で使用される。
【００５８】
１．３  親水コロイド成分
本発明によるマトリクスは、１つ以上の親水コロイドをさらに含む。親水コロイドは、野菜、動物、微生物または合成源の親水性ポリマーであり、天然に存在するか、その特異なテクスチャー、構造または機能上の特性による各種の理由のために、水性食材に添加される。一般にそれらは、その水結合および官能特性と同様に、その増粘および／またはゲル化特性のために使用される。親水コロイドは、結晶化を阻止しながら、食品のテクスチャーを改善および／または安定させるために使用することができる。
【００５９】
親水コロイドの例は、これに限定されるわけではないがトラガカント、グアールガム、アカシアゴム、カラヤゴム、イナゴマメゴム、キサンタンガム、寒天、ペクチン、ゼラチン、カラギナン、ジェラン、アルギネート、またはその併用を含む。親水コロイドの使用は当業界で周知であり、ヒトまたは動物消費用の製品での使用のための多くの親水コロイドが市販されていて、例えばＬｅｉｎｅｒ  ＤａｖｉｓからのＴｙｐｅ  Ｂゼラチン、ＣＰ  Ｋｅｌｃｏによって製造されたＫｅｌｃｏｇｅｌ（登録商標）  Ｇｅｌｌａｎ  ＧｕｍおよびＴＩＣ  Ｇｕｍｓからの一連のＴｉｃａｇｅｌ（登録商標）親水コロイドである。
【００６０】
当業者は、マトリクスで使用される親水コロイドの選択がマトリクスのｐＨ、親水コロイドとマトリクスの炭水化物成分との相互作用、そして最終製品に要求される特定のテクスチャーおよび粘稠度によって変わることを認識するであろう。使用される親水コロイドの種類は、マトリクスの固化温度にも影響を及ぼす。例えばゼラチン／ジェラン混合物またはゼラチン／ペクチン混合物の使用は、３５℃付近の固化温度を供給するが、これに対してカラギナンまたはイナゴマメゴムの使用は、６０℃に近い固化温度を生じる。それゆえマトリクスでの使用のための親水コロイドの選択は、送達システムに包含される機能性成分の特性にも依存する。より高温で不安定である機能性成分は、低い固化温度を有する親水コロイドまたは親水コロイドの混合物の選択を必要とするが、これに対してより安定である機能性成分は、より高い固化温度を有する親水コロイドと共に使用できる。適当な親水コロイドの選択は、当業者の通常の技量の範囲内と見なされる。
【００６１】
本発明の１つの実施形態において、マトリクスはゼラチンを含む。「ゼラチン」という用語は、皮膚、骨および骨質などの動物のコラーゲン含有部分から、加水分解作用、通常は酸加水分解またはアルカリ加水分解のどちらかによって誘導された高い平均分子量の水溶性タンパク質の不均一混合物を指す。プロセスパラメータを変化させることによって、各種のゼラチンを調製することができる。ゼラチンは一般に、ゼラチンを用いてある状況下で形成されたゲルの強度を示す「ブルーム値」を用いて定義される。糖菓の調製において、より堅いゲルが望ましい場合、より高いブルーム値を持つゼラチンが使用される。反対に、最終製品がより流動性であることを要求される場合、より低いブルーム値を有するゼラチンが使用される。当業者は、ゼラチン単独の水保持能力が、ゼラチンとジェランまたはペクチンなどの別の親水コロイドとの併用の水保持能力よりも低く、マトリクスの所望のゲル化／テクスチャーを達成するために、より多量のゼラチンの使用が必要となることを認識するであろう。本発明のマトリクス中の親水コロイドがゼラチンを含む場合、ブルーム値（ＢＬ）は一般に約１００〜２６０ＢＬである。１つの実施形態において、ブルーム値は約２５０ＢＬである。別の実施形態において、異なるブルーム値を持つゼラチンとの混合物が使用される。
【００６２】
上述したように、マトリクスにやや異なる特性を付与するために、ゼラチンは、１つ以上の他の親水コロイドと併用することができる。例えばゼラチンのジェランとの、またはゼラチンのペクチンとの併用は、良好なテクスチャーをマトリクスに与える。ゼラチンおよびジェランの併用がマトリクスの調製で使用される場合、ゼラチン：ジェランの比は、通例約１５：１〜約４０：１の範囲にある。
【００６３】
これらの相対量は、送達システムに凝集構造を与える。ゼラチンおよびペクチンの併用がマトリクスの調製で使用される場合、ゼラチン：ペクチンの比は通例、約１５：１〜約４０：１の範囲にある。
【００６４】
本発明の１つの実施形態において、ゼラチンおよびジェランの併用はマトリクスの調製において、約１５：１〜約３５：１のゼラチン：ジェラン比で使用される。別の実施形態において、ゼラチンおよびペクチンの併用はマトリクスの調製において、約１５：１〜約２５：１のゼラチン：ペクチン比で使用される。
【００６５】
マトリクスに包含される親水コロイドの総量は一般に約０．１〜約７．０重量％である。１つの実施形態において、マトリクス中の親水コロイドの総量は、約０．５〜約６．８重量％である。別の実施形態において、総量は約１．０％〜約６．６％である。他の実施形態においてそれは、約２．０％〜約６．０％、約４．０％〜約６．０％、約５．０％〜約６．０％および約６．０％〜約７．０％である。
【００６６】
１．４  溶媒成分
マトリクスの溶媒成分の主な役割は、クレアチンおよび他の機能性成分を溶解または分散させて、マトリクスへのこれらの成分の実質的に均一かつ完全な包含を可能にすることである。溶媒は混合物の改善された流動特性も供給し、多少湿潤剤のように作用する。本発明により、マトリクスの残りの成分と化合させる前に、クレアチンおよび場合により他の機能性成分が溶媒成分に添加される。
【００６７】
マトリクスの調製で使用される溶媒は通例、無色、不揮発性で、強い臭気または風味がなく、水および／またはアルコールと実質的に混和性である。本発明により、溶媒成分は、１つ以上の多価アルコールである。「多価の」という語は本明細書で使用するように、２つ以上のヒドロキシル基を含有する化合物を意味する。多価アルコールの例は、これに限定されるわけではないが、グリセロールおよび／またはその低級アルキルエステル誘導体、ソルビトール、プロピレングリコール、およびポリエチレングリコールなどの短鎖ポリアルキレングリコール、およびその混合物を含む。本発明の１つの実施形態において、溶媒成分はグリセロールを含む。別の実施形態において、溶媒成分はグリセロールおよび短鎖ポリアルキレングリコールを含む。別の実施形態において、溶媒成分はグリセロールおよびポリエチレングリコールを含む。
【００６８】
当業者は、マトリクスに包含される溶媒成分の量が送達システムに包含される機能性成分の溶解度に依存することを理解している。通例、本発明による送達システムは、約５〜約３５重量％の溶媒成分を含有する。１つの実施形態において、送達システムは約２０％〜約３０％の溶媒成分を含有する。
【００６９】
１．５  一価または二価カチオン
マトリクスは、マトリクスの適正なゲル化をさせるために、１つ以上の一価および／または二価カチオン源も含む。食品への包含のために適切な一価および二価カチオン源は当業界で既知であり、市販されている。例は、ナトリウム、カリウムまたは塩化カルシウムまたはクエン酸カリウムなどの一価または二価塩を含む。本発明の１つの実施形態において、クエン酸カリウムは一価カチオン源としてマトリクスに添加される。
【００７０】
一価または二価カチオン源が一価または二価塩である場合、それは通例、マトリクスに約１〜約５重量％の量で添加される。１つの実施形態において、約１％〜約３%の量で添加される。別の実施形態において、それは約１．２％〜約２．５％の量で添加される。
【００７１】
１．６  水
上述したように本発明による送達システムは、約１０％〜約３０％の最終含水率および約０．７未満の水分活性を有する。水の適当な量は、１つ以上のシステムの各種成分、例えば糖シロップ、水和デンプンまたは水和親水コロイドによって提供されるか、あるいは追加の水が別に添加されることが、当業者にはただちに明らかになるであろう。追加の水は単独で、または他の添加剤を含有する溶液として、例えば緩衝剤溶液あるいは甘味料、着香料または着色剤を含有する溶液として供給することができる。１つ以上の源からの水の総量は、最終送達システムに上述の範囲内の含水率および水分活性を提供するのに十分であろう。
【００７２】
１．７  他の添加剤
マトリクスは場合により、甘味料、着香料、着色剤、修飾植物ゴムまたはセルロース、またはその併用などの他の添加剤を含有することができる。マトリクスへの包含のための添加剤は、マトリクスの特性に影響を及ぼさず、マトリクス中の機能性成分との実質的な反応性を示さず、そしてマトリクスの調製中に安定であるように選択されるべきであることが、ただちに明らかとなるであろう。
【００７３】
甘味料は、当業界で既知の多種多様の適切な物質から選択することができる。代表的であるが、非制限的な甘味料の例は、キシロース、リボース、スクロース、マンノース、ガラクトース、フルクトース、デキストロース、マルトース、部分加水分解デンプン、ラクトース、マルトデキストリン、水素添加デンプン加水分解物およびその混合物を含む。これらの甘味料に加えて、ソルビトール、マンニトール、キシリトールなどの多価アルコールも包含される。あるいは１つ以上の人工甘味料、例えばスクロース誘導体（スクラロースなど）、アミノ酸ベース甘味料、ジペプチド甘味料、サッカリンおよびその塩、アセスルファム塩（アセスルファムカリウムなど）、シクラメート、ステビオサイド、ジヒドロカルコン化合物、タウマチン（タリン）、グリシルリジン、アスパルテーム、ネオテーム、アリテーム、およびその混合物などを使用できる。
【００７４】
追加の甘味料が使用される場合、０．０１重量％の少量で使用することができる。要求される甘味料の実際の量は、選択される甘味料の種類および最終製品の所望の甘さによって変わるであろう。食品に添加される各種甘味料の量は、当業界で周知である。しかしながらマトリクス中の、マトリクスの構造部分を形成する糖成分、および追加の甘味料の総量は、６０重量％未満のままである。
【００７５】
送達システムに添加できる適切な着香料は当業界で既知であり、合成香味油および草木、葉、花、ナッツなどの各種の源から誘導された油の両方を含む。
【００７６】
代表的な香味油は、スペアミント油、ペパーミント油、シナモン油、ウィンターグリーン油（メチルサリチレート）を含む。他の有用な油は例えば、レモン、オレンジ、グレープ、ライムおよびグレープフルーツを含むカンキツ油、およびリンゴ、イチゴ、サクランボ、パインアップル、バナナ、ラズベリーおよび当業者に周知のその他を含む果物エッセンスなどの、人工、天然または合成果物香味料を含む。
【００７７】
利用される着香剤の量は通常、香味料ストックの濃度／希釈、香味料の種類、ベースの種類および所望の強度などの因子による、好みの問題である。一般に最終製品の約０．０１〜約５．０重量％が有用である。本発明の１つの実施形態において、着香剤はマトリクス中に約０．０２％〜約３％の量で含まれる。別の実施形態において、着香剤は約０．０３％〜約１．５％の量で含まれる。
【００７８】
食材での使用に適切な着色剤は当業界で周知であり、美的魅力を加えるために場合によってマトリクスに含ませることができる。多種多様な適切な食品着色剤は例えば、ミズーリ州セントルイスのＷａｒｎｅｒ  Ｊｅｎｋｉｎｓから市販されている。合成着色剤がマトリクスで使用される場合、量は約０．０１〜約２重量％の範囲である。本発明の１つの実施形態において、合成着色剤はマトリクスに約０．０３〜約１重量％の量で添加される。当業者は、天然源から誘導された着色剤がマトリクスで使用される場合、合成着色剤と同じ効果を達成するためには、着色剤の増量が一般に要求されることを認識するであろう。
【００７９】
本発明は、マトリクスの炭水化物成分が修飾デンプンである場合、マトリクスのテクスチャー、潤滑性および／または弾性を改善するために、修飾植物ゴムまたはセルロースがマトリクスに含まれることも検討する。これらの化合物は例えば、加熱されたときに送達システムの粘度を上昇させるために使用可能であり、それゆえ潜在的溶融を減少させ、そして水分活性を低下させ、そのことが過剰に高温の環境に放置された場合にシステムの安定性を改善するのに役立つ。修飾植物ゴムまたはセルロースの例は、上で与えた。修飾植物ゴムまたはセルロースはマトリクス中に、約０．０１〜０．８重量％の量で含まれることができる。１つの実施形態において、修飾植物ゴムまたはセルロースはマトリクス中に、約０．１％〜約０．７％の量で含まれる。
【００８０】
２．機能性成分
本発明による送達システムは、１つ以上の機能性成分を含む。送達システムに包含される機能性成分は、薬物、治療用および／または診断用化合物、特定の生理的機能を履行する、または消費者の健康および／または幸福を促進する栄養サプリメント、植物またはハーブ抽出物などである。
【００８１】
各種の薬物または治療用および／または診断用化合物が、本送達システムとの使用に適切である。代表的な例は、これに限定されるわけではないが、タモキシフェン、ドキシルビシン、タキソール、シスプラチンなどの抗腫瘍化合物；ｄｄＩおよびｄｄＡなどの抗ウィルス化合物、ＮＳＡＩＤおよびステロイドなどの抗炎症化合物；抗真菌および抗菌化合物などの抗生物質；コレステロール低下薬物、抗高血圧薬物、血管収縮薬、鎮静剤、抗ヒスタミン剤、充血除去剤、去痰薬、および制嘔吐剤および医療診断造影のための造影剤を含む。
【００８２】
送達システムに含まれる１つ以上の機能性成分は、栄養サプリメントでもよい。例示的であるが非制限的な、本発明による送達システムとの使用に適した栄養サプリメントの例は、プロバイオティック細菌、プレバイオティクス、ビタミン、酵素、補酵素、共同因子、抗酸化剤、無機物および無機物塩、アミノ酸およびアミノ酸誘導体（例えばジメチルグリシン）、ペプチド、タンパク質、ゴム、炭水化物、植物化学物質、デキストロース、リン脂質、他の微量栄養素、オキシジェネータ、脳刺激物質、エネルギー供給物質、代謝中間体、ホルモン、植物抽出物、脂肪酸（例えばリノール酸または共役リノール酸）、オーツベータグルカンまたは他の機能性繊維、カルニチン、バイカーボネート、シトレートまたはその併用を含む。
【００８３】
生きた微生物栄養サプリメントの形の、そして動物に有益な効果を与えるプロバイオティック微生物は、送達システムに包含させることができる。プロバイオティック微生物は、その腸内微生物バランスを改善することによって宿主に有益な影響を及ぼす微生物である（例えばＦｕｌｌｅｒ，Ｒ；１９８９；Ｊ  Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｂａｃｔｅｒｉｏｌｏｇｙ，６６：３６５−３７８を参照）。プロバイオティック微生物の有益な効果は、免疫系の活性化、病原体による細菌異常増殖の防止、下痢の防止および／または腸内細菌叢の回復を含む。プロバイオティック微生物の例は、これに限定されるわけではないが、ビフィドバクテリウム（ビフィドバクテリウム・ロンガムＢ１２９、ビフィドバクテリウム・ロンガムＢ１２８、ビフィドバクテリウム・アドレッセンティスＢａｄ４、およびビフィドバクテリウム・ラクチスＢｂｌ２など）、ラクトバチルス（ラクトバチルス・ジョンソニおよびラクトバチルス・パラカゼイなど）、ストレプトコッカスおよびサッカロミセスを含む。通例、微生物は、マトリクスに噴霧乾燥または凍結乾燥形で添加される。
【００８４】
多くのプロバイオティック細菌株は、ブダペスト条約の下でＣｏｌｌｅｃｔｉｏｎ  Ｎａｔｉｏｎａｌｅ  ｄｅ  Ｃｕｌｔｕｒｅｓ  ｄｅ  Ｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍｅｓ（ＣＮＣＭ），Ｉｎｓｔｉｔｕｔ  Ｐａｓｔｅｕｒ，２８  ｒｕｅ  ｄｕ  Ｄｏｃｔｅｕｒ  Ｒｏｕｘ，７５７２４  Ｐａｒｉｓ  Ｃｅｄｅｘ  １５，Ｆｒａｎｃｅに寄託されている。例えばラクトバチルス・ジョンソニ（ＮＣＣ  ５３３）は、１９９２年６月３０日にリファレンスＣＮＣＭ  Ｉ−１２２５で寄託され、ラクトバチルス・パラカゼイ（ＮＣＣ  ２４６１）は、１９９９年１月１２日にリファレンスＣＮＭＣ  Ｉ−２１１６で寄託され、ビフィドバクテリウム・ロンガム（Ｂ１２９）（ＮＣＣ４９０）は、１９９９年３月１５日にリファレンスＣＮＣＭ  Ｉ−２１７０で寄託され、ビフィドバクテリウム・ロンガム（Ｂ１２８）（ＮＣＣ４８１）は、１９９９年３月１５日にリファレンスＣＮＣＭ  Ｉ−２１６９で寄託され、そしてビフィドバクテリウム・アドレッセンティス（Ｂａｄ４）（ＮＣＣ２５１）は、１９９９年３月１５日にＣＮＣＭ１−２１６８で寄託された。ビフィドバクテリウム・ラクティス（Ｂｂｌ２）は、Ｈａｎｚｅｎ  Ａ／Ｓ，１０−１２  Ｂｏｅｇｅ  Ａｌｌｅ，Ｐ．Ｏ．Ｂｏｘ  ４０７，ＤＫ−２９７０で入手できる。
【００８５】
送達システムに包含されるプロバイオティックの量は、具体的なニーズによって変化するであろう。通例、送達システムの１ユニット中の乳酸菌の量は、１０2〜１０12カウント／グラム、例えば１０7〜１０11カウント／グラム、または１０8〜１０10１カウント／グラムである。
【００８６】
プレバイオティクスは、送達システム中で単独で、またはプロバイオティック細菌と併用して送達できる。プレバイオティクスは炭水化物、一般にオリゴサッカライドを含み、動物消化管において酵素による加水分解に耐える能力を有し、それゆえ分解されずに結腸に達して、プロバイオティック細菌の成長に特に適した炭水化物物質を供給することができる。オリゴサッカライドは、グルコース、ガラクトース、キシロース、マルトース、スクロース、ラクトース、デンプン、キシラン、ヘミセルロース、イヌリン、またはその混合物から生成することができる。フルクトオリゴサッカライドなどの精製された市販製品は、約９５％を超える固体をオリゴサッカライドの形で含有する。プレバイオティクスはしばしば、フルクトオリゴサッカライドおよびイヌリンの混合物、例えばＰＲＥＢＩ０１（登録商標）またはＯｒａｆｔｉが販売する市販のＲＡＦＴＩＬＯＳＥ（登録商標）およびＲＡＦＴＩＬＩＮＥ（登録商標）の混合物をしばしば含んでいる。この種のプレバイオティックは、免疫系の反応を改善することが証明されている。
【００８７】
他の適切な栄養サプリメントは、体が通例合成できない、そして正常な成長および／または日常の体の維持を確保するために必要である、ビタミンおよび無機物を含む。本発明の文脈において、ビタミンは、水溶性または油溶性ビタミンでもよい。例はこれに限定されるわけではないが、ビタミンＡ（アクセロフトールまたはレチノール）、ビタミンＤ、ビタミンＥ（アルファトコフェロール）、ビタミンＫ、ビタミンＢおよび／またはＰＰ  （ナイアシンアミドまたはニコチン酸アミド）およびビタミンＣ（Ｌ−アスコルビン酸）を含む。送達システム中のビタミンの用量は、具体的なニーズに適合させることができる。一般に送達システム１ユニットは、所望のビタミンの推奨１日量（ＲＤＡ）の一部を含む。例えば送達システム５ユニットの１日消費を考えると、欧州ＲＤＡ勧告に従って、ビタミンＡは１ユニットにつき１６０μｇまで、通例７０μｇ〜９０μｇ；ビタミンＣは１ユニットに付き１２ｍｇまで、通例５ｍｇ〜７ｍｇ；ビタミンＥは１ユニットにつき２ｍｇまで、通例０．８ｍｇ〜１．２ｍｇ；ビタミンＤは１ユニットにつき１μｇまで、通例０．４μｇ〜０．６μｇ；ビタミンＢ１は１ユニットにつき０．２８ｍｇまで、通例０．１２ｍｇ〜０．１５ｍｇが使用できる。
【００８８】
抗酸化剤は、本発明の送達システムを使用して単独で、またはグルタチオン、ペルオキシダーゼ、スーパーオキシドジスムターゼ、カタラーゼ、補酵素Q１０、ハニートコフェロールおよび他のトコフェロール、リコピン、ベータカロテンまたは他のカロチノイド、クエルチン、ルチン、フラボノイド、カテキン、アントシアン、エレウテロサイドおよびジンセノシドなどの他の機能性物質と併用して送達することができる。これらの抗酸化剤の一部は、植物抽出物中に大量に発見されることがある。例は、イチョウ葉フラボノイドを含有するイチョウ葉、アントシアニドを含有するブルーベリー果実、人参サポニンを含有する朝鮮人参根、エレウテロサイドを含有するエレウテロコックス根を含む。生物活性剤も、ポリフェノール、プロシアニジン、フェノール酸、カテキンまたはエピカテキン、イソフラボン、テルペンまたは他の植物栄養植物物質などの植物化学物質でもよい。
【００８９】
適切な無機物は、ナトリウム、カリウム、カルシウム、マグネシウム、リンなどの主要栄養素または鉄、亜鉛、銅、セレン、クロム、ヨウ素またはその併用などの微量元素を含む。主要栄養素は、細胞カチオン交換などの体の複雑な代謝において重要な役割を果たすことが既知であり、例えばカルシウムは骨格の必須構成要素である。ＥＵ  ＲＤＡ勧告に従い、例えば送達システム５ユニットの平均１日消費量を仮定する。カルシウムは１ユニットに付き１６０ｍｇまで、通例６０ｍｇ〜９０ｍｇが使用される。
【００９０】
微量元素は、人体中に通例５ｇ未満の量で存在する無機物である。微量元素の例は亜鉛であり、亜鉛は抗酸化特性を有し、メタロチオネインの合成を助け、タンパク質合成の必須因子であり、免疫系機能の改善に役立つ。ＥＵ  ＲＤＡ勧告に従い、例えば送達システム５ユニットの１日平均消費量を仮定すると、亜鉛は１ユニットにつき３ｍｇまでの量、通例１．３ｍｇ〜１．７ｍｇが使用される。
【００９１】
セレンも抗酸化剤であり、グルタチオンペルオキシダーゼの共同因子である。セレンは筋肉および精子の完全性に寄与することが既知であり、肝代謝でも役割を果たす。セレン欠乏症は重篤な心臓、骨、または神経筋損傷につながることがある。例えばＥＵ  ＲＤＡ勧告に従い、送達システム５ユニットの平均１日消費量を仮定すると、セレンはヒトで１ユニット当たり１１μｇまで、通例は４μｇ〜６μｇで使用される。
【００９２】
他の栄養サプリメントは、アミノ酸、ジペプチドまたはポリペプチドまたはタンパク質または必須脂肪酸を含む。アミノ酸の適切な例はグルタミンであり、これは胃腸および免疫細胞にエネルギー源を提供し、細菌転座を減少させ、そして筋肉損失の防止を助け、窒素バランスを改善する。ペプチドの例は、歯垢および虫歯の原因となる細菌の付着の阻害に活性がある乳酸起源のグリコペプチドである。さらに詳細には、この種の歯および抗歯垢虫歯剤は、カッパカゼイノグリコペプチドおよびその脱アクリル化誘導体（「ＣＧＭＰ」としても知られる）から選択される活性成分を含む。そのような活性成分は、口中でわずか数秒後に歯垢に対する有効性を有する（例えば欧州特許第２８３６７５号を参照）。他のペプチドは、配列Ａ−Ｂ−Ｃ−Ｄ−Ｅ（ここでＡ、Ｂ、Ｃ、ＤおよびＥは独立して、ホスホセリン、ホスホトレオニン、ホスホチロシン、ホスホヒスチジン、グルタメートおよびアスパルテーとおよび組成物、特にそれを含む歯への組成物である）を含む５〜３０のアミノ酸を有するホスホペプチドなどの、抗虫歯特性を有するホスホペプチドまたはその塩を含む（例えば米国特許第５，０１５，６２８号）。
【００９３】
ポリペプチドの他の例は、システイン、アセチルシステイン、システインメチオニンまたはその併用である。システインおよびその誘導体は、酸化ストレスに対する防御およびタンパク質合成を助けることが既知である。
【００９４】
他の栄養サプリメントは、クレアチン、カフェイン、ハチ花粉、ローヤルゼリー、キトサン、コンドロイチン、機能性繊維、リン脂質、消化を補助することが既知である酵素（パパイン、ブロメラインおよびリパーゼ）、サメ軟骨抽出物、グルコサミン、メチルスルホニルメタン（ＭＳＭ）、プレグネノロン、ビール酵母、藍藻などを含む。
【００９５】
栄養サプリメントは、ガラナ、イチョウ、コラナット、ゴツコーラ、シザンドラ、エルダーベリー、セントジョンズワート、カノコソウならびにエフェドラおよびエフェドラアルカロイド、ツキミソウ油、ベータシトステロール、カフェストール、Ｄ−リモネン、カーウェオール、ノミリン、オルティプラッツ、スルホラファン、タンゲレチン、紅茶、白茶、ジャワティー、葉酸、ニンニク油、繊維、ホホバ、ニガウリ、緑茶抽出物、レモン油、ニクズク、リコリス、メントール、タマネギ油、オレンジ油、ローズマリー抽出物、オオアザミ抽出物、エキナセア、エゾウコギまたは朝鮮人参、レモンバーム、カバカバ、イエルバマテ、ビルベリー、ダイズ、グレープフルーツ、海草、サンザシ、ライムブロッサム、セージ、クローブ、バジル、クルクミン、タウリン、ワイルドオーツハーブ、タンポポ、リンドウ、アロエベラ、ホップ、シナモン、ペパーミント、グレープカモミール、フェンネル、ウスベニタチアオイ、ショウガ、アカニレ、カルダモン、コリアンダー、アニス、タイム、ジオウ、ユーカリ、メントール、シトラス・オーランティアムおよびゴミシなどの植物抽出物でもよい。
【００９６】
通例、機能性成分の総量は、送達システムの約２５重量％未満を構成する。本発明の１つの実施形態において、機能性成分の総量は、送達システムの約５〜約２０重量％を構成する。別の実施形態において、機能性成分の総量は、送達システムの約５〜約２０重量％を構成する。
【００９７】
所与の動物への投与のための送達システムへの含有のための適当な機能性成分の選択は、当業者の通常の技量の範囲内であり、ヒトへの投与に適切な機能性物質は、他の動物に適切なものと異なりうることが理解される。その上、機能性物質、例えば相互に相互作用する機能性物質の不適当な併用は、送達システムに含めるべきでないことは明らかとなるであろう。
【００９８】
上述のように、本発明は、機能性成分の特定の併用を含有する送達システムを提供する。特定の生理的利益を与えるための、機能性成分の多種多様のそのような併用は当業界で既知であり、本発明の送達システムへの包含に適している。非制限的な例をテーブル１に与える。
【００９９】
機能性成分は、定期的に摂取したときに体の構造または機能に十分に影響を与えるレベルで送達システムに包含される。そのようなレベルは当業界で既知であるか、または当業者がただちに決定することができる。１日合計摂取量は、送達システム１ユニットの投与に基づくか、あるいは１ユニットを超える投与に基づくことが理解されるであろう。最終製品中の機能性成分の量はそれゆえ、ユニットの形式および１日に投与される個数によって変化するであろう。
【０１００】
送達システムの調製のためのプロセス
本発明により、送達システムは、マトリクスへの機能性成分の完全な分散および包含を許容すると同時にこれらの化合物の分解を最小限に抑えるか、または防止するために、１００℃未満の温度にて流動性を保っている。それゆえ、送達システムを調製するために使用される実際の方法はマトリクスを作成するために選択された個々の成分によって変わるが、マトリクスの調製プロセスは、１００℃未満の温度でマトリクスへ機能性成分を包含するステップを含む。糖菓製造工業で既知の各種の標準方法を使用して、送達システムを調製することが可能であり、適当な方法の選択は当業者の通常の技量の範囲内であると見なされる。ケトルクッキングなどのバッチプロセスは、直接流ジェットクッカーおよび間接管式熱交換器などの連続プロセスと同様に、送達システムを調製するために適切である。
【０１０１】
以下の説明は、本発明の送達システムを調製する一般的な方法を示す。
【０１０２】
簡潔には、炭水化物、水和親水コロイドおよび糖成分のブレンドが調製される。このブレンドは、すべての成分が溶解され、所望の含水率（すなわち１０〜３０％）が達成されるように、１００℃未満、例えば６５℃〜８０℃の温度まで加熱される。混合物の温度は次に、５０℃〜８０℃に低下される。
【０１０３】
機能性成分は、７０℃以下、例えば５０℃未満にて溶媒中に分散または溶解される。この調製物は、炭水化物、親水コロイドおよび上述のように調製された糖混合物に添加される。１つ以上の一価または二価カチオン源もこのときに添加できる。着香料および着色剤は場合により、このステップのあとに添加できる。次にマトリクスのｐHは必要に応じて、所望の最終値に調整できる。当業者は、味覚および生理的許容性ならびに送達システムに包含される特定の機能性成分の安定性を支持する機能に基づいて、送達システムのｐHがアルカリ度の上端から酸性度の下端までの範囲で変化可能であることを認識するであろう。食品のｐHを調整する適切な方法は当業界で既知であり、例えばクエン酸、クエン酸ナトリウム、リン酸塩、水酸化ナトリウムまたは水酸化カリウムなどの緩衝剤、酸または塩基の添加を含む。上述のように、最終製品は１０％〜３０％の、例えば１５％〜２０％の水分レベル、および０．７未満の水分活性を有する。
【０１０４】
上述したようにいったんマトリクスが調製されると、次に例えば、標準モーガルプロセスを用いて、または予備成形型を用いて射出充填によって成形することができる。当業者は、マトリクスをただちに押出法にも適合させられることを認識している。
【０１０５】
最終形において、本発明の送達システムは半固体、中間水分システムであり、ゼリーの特性によって明らかに示されるある特性とゼリー錠種の糖菓と同様のある特性を有する。送達システムのマトリクスはそれゆえ、通常の室温（すなわち約２０℃〜約３０℃の温度）にて半固体に調合される。マトリクスの調製での使用のために選択される特定の成分に応じて、マトリクスに含まれるそれぞれの量は半固体の、中間水分製品を実現するために示された量の範囲内で操作する必要があることがただちに明らかになるであろう。糖菓設計の当業者は、これらの物理的特性を有する最終製品を達成するために、調整する必要がある成分をただちに判定することができる。
【０１０６】
同様に、上述の特性を備えた最終製品を得るために、使用される各成分の種類および実際の量（所与の範囲内で）に応じて変形を上述のプロセスに対して行えることが、当業者にただちに明らかになるであろう。例えば炭水化物成分がデンプンである場合、ある糖および糖アルコールが使用されるときには、デンプンのゲル化温度が影響されることが当業界で既知である。したがって所望の場合、デンプン、水和親水コロイドおよび糖成分は、デンプンの完全なゲル化を生じさせ、所望の含水率に達成させるために、１００℃超に加熱することができる。混合物の温度は次に、機能性成分および場合によっては着香料および着色剤の添加前に、５０℃〜８０℃に低下させることができる。
【０１０７】
当業界で既知であるように、メチルセルロースおよびヒドロキシプロピルメチルセルロースなどの修飾セルロースは、調製プロセスの間にこれらの炭水化物の水和を遅延させる能力を生じる特異な特性を有する。それゆえこれらの化合物が使用される場合、セルロースが最初にマトリクスの溶媒成分中に分散され、次に水溶液中の他の成分と混合される「遅延水和技法」が採用される。次に処理が完了し、成形マトリクスが冷えるにつれて、セルロースの水和が徐々に起こる。遅延水和および修飾セルロースを用いた非水性流体担体技法は当業界において標準である。
【０１０８】
同様に親水コロイドの選択は、マトリクスの凝固温度に影響を及ぼすことができる。約２０：１〜約４０：１のゼラチン：ジェラン比などのゼラチンおよびジェランの併用の、親水コロイドとしての使用は例えば、約１５：１〜約２５：１の比におけるゼラチンおよびペクチンの併用と同様に、約３５℃のマトリクス凝固温度を生じる。その一方、他の親水コロイドあるいはゼラチンまたはジェランを含むまたは含まない他の親水コロイドの併用は、マトリクスの凝固温度を変化させる。例えばイナゴマメゴムまたはカラギナンの使用は、約６０℃の凝固温度を生じる。それゆえ親水コロイドの選択は、マトリクスに包含される機能性成分によって変化する。感温性機能性成分は、低い凝固温度を与える親水コロイドまたは親水コロイド混合物（上述のゼラチン：ジェラン混合物など）を必要とするが、それに対して他の親水コロイドまたはその混合物を、より高い温度に耐えられる機能性成分とともに使用できる。
【０１０９】
通例、少なくとも１つの機能性成分が残りの成分の添加前に溶媒に分散されるが、個々の成分が併用される方法も変更することができる。例えば親水コロイドおよび糖成分の一部を混合して、炭水化物および残りの糖成分と混和する前に加熱することができる。あるいは炭水化物および糖成分を混合して、水和親水コロイドの添加前に加熱するか、または炭水化物を溶媒成分に添加して、次に親水コロイドおよび糖成分と混和してもよい。これらおよび他の変形は、本発明の範囲内と見なされる。
【０１１０】
本発明の１つの実施形態において、マトリクスは（ａ）修飾デンプン；（ｂ）親水コロイドとしてのゼラチン：ジェラン；（ｃ）糖成分としてのトウモロコシシロップおよび高フルクトーストウモロコシシロップの混合物、（ｄ）溶媒成分としてのグリセロールおよびプロピレングリコールの混合物、（ｅ）一価カチオン源としてのクエン酸カリウム、および（ｆ）水を用いて調製する。プロセスは、グリセロールおよびプロピレングリコールを混和することと、機能性成分を添加することと、生じたブレンドを６５〜７０℃に加温することとを含む。フルクトースシロップは水と混和させて、６０℃に加温する。ゼラチンはジェランと混和させ、絶えず攪拌しながらフルクトースシロップに添加して、すべての成分を溶解させるために温度を７５℃まで上昇させる。トウモロコシシロップは３０〜３５℃に加温して、デンプンおよびクエン酸カリウム、そして場合によって他の甘味料を混和する。ゼラチン：ジェランブレンドおよびデンプンブレンドを次に合わせ、溶液を含水率を所望の固体含有レベルに低下させるために、７５〜８０℃に維持する。固体含有量は、生成水分レベルを見積もるための屈折率測定などの標準技法を用いて測定することができる。いったん所望のレベルが達成されたら、機能性成分／溶媒ブレンドを任意の所望の着色剤および着香料とともに添加する。生じたマトリクスを次に標準手順を使用して成形する。
【０１１１】
本発明の別の実施形態において、上述と同じ成分を含有するマトリクスは、以下のプロセスによって調製する。グリセロールおよびプロピレングリコールを共に混和して、機能性成分を添加し、生じた溶液を混和し、４０℃〜６０℃に加温する。トウモロコシおよびフルクトースシロップを水と混和して、加熱する。乾燥成分を混和し、加温シロップと合わせる。次に混合物を少なくとも８０℃に加熱する。別の実施形態において、混和した乾燥成分を同時生蒸気注入と混和して、少なくとも８０℃に到達させる。次に固体含有量を水の添加によって調整して、１０％〜３０％の最終含水率を与える。シロップ混合物の温度を５０℃〜８０℃に下げ、機能性成分／溶媒ブレンドを包含させる。最後に、所望ならば着色剤および着香料を添加する。マトリクスは次に、予備形成されたパッケージング内に射出充填する。
【０１１２】
本発明のさらなる実施形態において、マトリクスは（ａ）修飾デンプン；（ｂ）親水コロイドとしてのゼラチン：ペクチン；（ｃ）糖成分としてのマルチトールシロップおよび高フルクトーストウモロコシシロップの混合物、（ｄ）溶媒成分としてのグリセロールおよびプロピレングリコールの混合物、（ｅ）一価カチオン源としてのクエン酸カリウム、および（ｆ）水を使用して調製する。プロセスは、溶媒を混和することと、機能性成分を添加することと、混合物を６０℃〜７０℃に加温することとを含む。デンプン、ゼラチンおよびペクチンを必要なその他の甘味料と共に混和する。このブレンドを絶えず攪拌しながらシロップに添加して、含水率が所望のレベルに達するまで、温度を６０℃〜７０℃に維持する。所望の場合、そこで着色剤または着香料を添加し、生じたマトリクスを標準手順を使用して成形する。
【０１１３】
送達システムの試験
１．物理的特性
当業者は、１つ以上の機能性成分とマトリクスとの分子間相互作用が最終製品の物理的特質に影響を及ぼすことを認識するであろう。したがって当業界において一般的であるように、所望の機能性成分を包含する送達システムのサンプルは、マトリクスが所望の物理的特性、すなわち機能性成分が実質的に均一に分散されていること、マトリクスの調製中のこれらの化合物の分解が２０％未満であることおよび送達システムの水分活性が０．７未満であることを維持しているか否かを判定するために、大規模製造の前に調製および試験することができる。
【０１１４】
例えば各送達システムの機能性成分の分散は、最終送達システムの単一ユニットを複数のサブユニットに分割することおよび各サブユニット中の機能性成分の含有率を例えば重量％として解析することによって決定できる。機能性成分のレベルは、質量分析法、ＵＶまたはＩＲ分光分析あるいはガスクロマトグラフィーまたは高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）などのクロマトグラフィー技法などの標準分析手法によってただちに測定できる。各サブユニット中の機能性成分の重量％が同様ならば、機能性成分は製品中に実質的に均一に分散されていると言える。当業者は、実質的に均一の分散を示すためには、各ユニットで重量％が同一である必要がないことを認識するであろう。本発明により、機能性成分の重量％は最終送達システムの各サブユニットについて２％未満で変化する。１つの実施形態において、機能性成分の重量％は最終送達システムの各サブユニットについて１．５％未満で変化する。他の実施形態において、機能性成分の重量％は最終送達システムの各サブユニットについて１％未満または０．５％未満で変化する。
【０１１５】
同様に機能性成分の分解は、マトリクスの調製に含まれる各化合物の総量を考慮して標準分析技法によって決定することができる。多くの機能性成分は分解して、特定の分解生成物を生じ、その存在または非存在は最終製品中で決定できる。例として、機能性成分クレアチンはクレアチニンに加水分解され、クレアチニンはＨＰＬＣなどのクロマトグラフィー技法を用いてクレアチンから区別することができる。上述のように、機能性成分の分解は送達システムの調製中に最小限とされ、最終製品中で約２０％未満である。
【０１１６】
最終製品の水分活性（ａw）も、標準技法によって分析することができる。食品のａwは、製品の微生物安全性に対して直接関係を有し、貯蔵安定性に影響する物理的特性である。より低いａw値は一般に、大半の微生物が水分を必要とするために、高いａw値を持つ食品よりも微生物汚染に対してより安定かつより耐性である食品、および食品中の大半の劣化プロセスが水によって仲介される事実を示す。当業界で既知であるように、食品のａw値は、同じ温度での製品の水蒸気圧（ｐ）の純水の水蒸気圧（ｐo）に対する比、すなわちａw＝ｐ／ｐoである。本発明により、最終送達システムの水分活性は、約０．７未満である。
【０１１７】
機能性成分の送達システムからの放出速度などの他のパラメータは、標準方法（例えば、ＵＳＰバスケット法またはパドル法；米国薬局方ＸＸＩＩ（１９９０）を参照）によっても試験できる。通例、機能性成分の既知量（例えばユニット用量）を含有する送達システムのサンプルを、規定のｐＨ、例えば胃条件をシミュレートするためにｐＨ約１．２のおよび／または結腸条件をシミュレートするためにｐＨ約７．４の水溶液に入れる。懸濁液は攪拌してもしなくてもよい。水溶液のサンプルを規定の時間間隔で取り出し、上述の方法などの標準分析方法によって、生物活性物質の含有量についてアッセイする。
【０１１８】
加えて、送達システムは製品の微生物含有量および製品の貯蔵寿命などの因子を評価するために試験を受けることがある。そのような品質管理試験は、当業界で一般的であり、既知の方法を使用して実施することができる。
【０１１９】
例えば送達システムの微生物分析は、カナダ健康製品食品局が発行した“Ｔｈｅ  Ｃｏｍｐｅｎｄｉｕｍ  ｏｆ  Ａｎａｌｙｔｉｃａｌ  Ｍｅｔｈｏｄｓ：ＨＰＢ  Ｍｅｔｈｏｄｓ  ｆｏｒ  ｔｈｅ  Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ  Ａｎａｌｙｓｉｓ  ｏｆ  Ｆｏｏｄｓ”に記載された技法など、適当な規制機関などによって承認された技法を用いて実施できる。貯蔵寿命は通例、システムの安定性およびそこに含有された機能性成分の劣化を食品の分解を加速することが既知である条件下で分析して、通常の貯蔵条件下での製品の安定性に関連付けることができる加速貯蔵寿命試験を用いて、評価される。
【０１２０】
嗜好性も標準技法を用いて試験できる。食品の官能特性を評価する方法は、当業界で周知である。例えば官能試験は、試験者としての、空間的に相互に隔離された、例えばパーティション付きブース内の人々および１（最も嫌い）〜９（最も好き）の範囲に渡り、５が嗜好なしを示す、嗜好９点スケールを用いて実施できる［Ｌａｒｍｏｎｄ，Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  ｍｅｔｈｏｄｓ  ｆｏｒ  Ｓｅｎｓｏｒｙ  Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｆｏｏｄｓ，Ｒｅｓｅａｒｃｈ  ｂｒａｎｃｈ  ｏｆ  Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ  Ｃａｎａｄａ（１９７７）］。臭気および味は一般に、製品の色の相違をマスキングする赤色光の下で評価する。製品の外観の許容性を評価するために、別の９点嗜好スケール試験を実施できる。
【０１２１】
２．有効性
本発明の各種の送達システムは、生体内で有効性を試験することができる。通例、有効性は、ピーク血漿レベルおよび薬物動態学分析などの製薬業界での標準技法を用いて、生物学的利用能調査を実施することによって試験する（例えばＥｎｎａ，ｅｔ  ａｌ．，Ｃｕｒｒｅｎｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ  ｉｎ  Ｐｈａｒｍａｃｏｌｏｇｙ，Ｊ．Ｗｉｌｅｙ  ＆  Ｓｏｎｓ，Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ，ＮＹを参照）。
【０１２２】
生物学的利用能試験は通常、規定期間にわたって調査中の被験者の群に送達システムの各種用量を投与することおよびこれらの群での機能性成分の血漿レベルを可変間隔にて適当な対照または複数の対照と比較することによって実施する。適当な対照は、競合者の製品の推奨用量を摂取する被験者の群を含む。被験者は、送達システムの用量の投与前に絶食してもしていなくてもよい。単回投与または複数回投与試験を実施できる。試験は、試験中に遭遇した副作用の報告を集めることおよびそれらを対照群によって報告された副作用と比較することによって、調査中の送達システムの投与方式の副作用を監視するためにも使用することができる。この方法でオプションの投与スケジュールも決定することができる。
【０１２３】
送達システム中の機能性成分の併用が被験者に所望の効果を引き起こすことを判断するための試験も、上述の生物学的利用能試験と同様の方法で実施することができる。そのような試験は、当業界で慣例的であり、当業者によってただちに設計および実施できる。末端効果は、送達システムが引き起こすことになっている効果の種類に応じて測定する。例えば体重減少または熱発生送達システムの場合、種々の用量の送達システムが投与される個々の被験者の体重および／または体脂肪率をある期間に渡って測定して、対照グループ、例えば偽薬群または競合者の製品を摂取する群の被験者と比較することができる。筋肉増強送達システムでは、筋肉量のパーセンテージ上昇などの基準を監視でき、骨の健康のための調合物では、骨密度などの基準を監視することができる。各種の調合物について監視できる他の因子および効果は、当業者にただちに明らかとなるであろう。
【０１２４】
加えて、特定の機能性成分では、特徴的な代謝生成物を分析することができる。例えば、筋肉ホスホクレアチンに対するクレアチンの効果は、管理された投与方式の後に被験者の筋生検を実施することによって測定できる。次に標準技法を使用した生検からのリン化合物の抽出および測定は、筋肉リン−クレアチンの変化を決定するために実施する。リン化合物の変化を測定するために、例えば31Ｐ−ＮＭＲを用いた非侵襲性測定も利用できる。クレアチニンの総濃度は、クレアチンのクリアランスを調査するために２４時間後に測定することもできる。
【０１２５】
送達システムの形式
本発明は、送達システムの各種の形式を検討する。例えば送達システムはゼリー錠などの糖菓の形でもよく、その場合、単独で調合してもよく、またはチョコレートまたはヨーグルトコーティングなどのコーティングをさらに含んでもよい。ゼリー錠またはゼリー型糖菓製品の調製は当業界で既知であり、例えば型の使用、予備成形パッケージの射出充填および押出プロセスを含む。そのような標準技法は、多種多様の各種成形糖菓を調製するために利用できることは、当業者にただちに明らかになるであろう。
【０１２６】
例えば各種の異なって成形された型または予備成形パッケージを使用できる。模造果物片、果物バー、および糖衣ゼリーなどのゼリーキャンディーが代表的である。これらの糖菓は、その所望の口当たりに寄与する、堅固であるのに柔軟なテクスチャーを有する。ゼリーキャンディーは通例、デンプン床に所望の形状の複数の陥凹を作成することによりデンプン型が形成される、モーグルシステムによって製造される。モーグルシステムにおいて、成分は適当な温度にてブレンドされ、次に液体混合物がデンプン型内に沈殿し、それが糖菓を形成し、含水率を低下させるのに役立つ。沈殿糖菓は通例約２４〜７２時間乾燥させると、約１０〜３０重量％の所望の含水率に達する。ゼリーキャンディーは、適当なサイズおよび形状に予備成形されたパッケージに液体混合物を射出充填して、混合物を凝固させることによっても製造できる。
【０１２７】
あるいは送達システムは、マトリクス塊が比較的低い圧力で、マトリクスに所望の形状を与えるダイを通過させて、次に生じた押出物が適当な位置で切断されて所望の重量の製品が生じる押出プロセスによって、糖菓製品として形成できる。例えばマトリクスは、比較的小さい断面積のダイを通過させてリボンを形成することが可能であり、リボンは、移動するリボンを同じ重量および寸法の断片に切断するギロチン型カッターの下のベルト上を運搬される。あるいは、塊はシートとしても押出され、スタンプまたはクッキー型カッターによって適当な形に切断される。成形または形成の後、送達システム糖菓製品は、コンベヤによってさらに加工または単に包装される区域に運搬される。
【０１２８】
糖菓製品を作成するおよび糖菓製品にコーティングを塗布する方法も当業界で周知である。コーティングは一般に、主成分が糖および脂質である化合物コーティングである。香味および色はしばしば添加される。チョコレートコーティングは通常、ココアバターをベースとするが、これに対してヨーグルトコーティングは通例、粉末ヨーグルトを含む。一般にコーティング材料は、室温にて固体であるが、例えば３５℃を超える温度にて液体である脂質を、適当な官能特質を最終コーティングに与える他の物質と共に含む。通例、糖菓へのコーティングの塗布は、コーティングが溶融している間に例えば形成糖菓を、カーテン状に落下する液体コーティング中と、糖菓の下面にコーティングを塗布するプレートまたはローラーの上を同時に通過させることによって行う。過剰なコーティングは空気ジェットによって吹き飛ばし、コーティング済み糖菓は、冷却気流が塗布されたコーティングを固化させる冷却トンネル内を通過する。本発明により、コーティング塗布の特性および方法は、送達システムの特性を妨害したり、欠陥を生じさせてはならない。例えばコーティングの塗布は、送達システムに包含される機能性成分の安定性に影響を与える高い温度を必要としてはならない。
【０１２９】
本発明はさらに、例えばウェハースやクッキーなどの焼菓子用のフィリングまたはコーティングとしての送達システムを検討する。例えばマトリクスは、２枚のウェハースの間の層、またはクッキーまたはスポンジの上のゼリー層として使用可能であり、その場合、製品はさらに所望の場合、糖菓製品について上述したように、チョコレートや他の着香コーティングによってコーティングしてもよい。あるいはマトリクスは、ドーナツ型焼菓子を充填するために使用できる。焼菓子を充填またはコーティングする方法も当業界で周知である。
【０１３０】
投与
本発明の送達システムの官能特性は、それらが容易に摂取および／または投与できるようにする。１つの実施形態において、送達システムはヒトへの投与用に調合され、それゆえ果物ベース香味料などのヒトに好まれる香味料を含有する。糖菓様品質および香味料を用いて調合される本発明の送達システムは、不快な味または口当たりのために薬剤またはサプリメントの摂取に抵抗することが多い子供にも好まれる。それゆえ別の実施形態において、送達システムは、マルチビタミンおよび無機物などのある機能性成分を子供に容易に投与する手段を提供する。
【０１３１】
別の実施形態において、送達システムはヒト以外の動物への投与用に調合される。関連する実施形態において、ヒト以外の動物はイヌやネコなどの家畜である。錠剤やカプセルなどの従来の固体形での動物への機能性成分の投与は、動物がそれらをしばしば吐き出し、動物が投与手順に抵抗することを学習するため複数回の投与がしばしば困難であるという点で問題がある。食材として調合される本発明の送達システムが、動物への機能性成分の投与に理想的に適していることはただちに明らかになるであろう。この目的で調合される場合、マトリクスは、例えば魚または肉香味料などの、ヒト以外の動物にさらに通例好まれる香味料を含有してもよい。乾燥レバーなどの、動物使用にさらに適した追加の機能性成分も含まれてもよい。
【０１３２】
キット
本発明は加えて、ヒトまたはヒト以外の動物への投与のための送達システムを含有するキットを提供する。キットは、送達システムに含有される機能性成分の処方期間に関して適当な投与方式を提供する。
【０１３３】
本発明のキットは、送達システムを含有する１つ以上のパッケージを、一般に送達システムに含有される機能性成分の使用および投薬量に関する指示のセット、一般に書面での指示を併せて含む。指示は通例、送達システムのユニットに関して機能性成分の適当な投薬量および投薬スケジュールに関する情報を含む。送達システムを含有するパッケージは、ユニット用量、バルクパッケージ（例えばマルチ用量パッケージ）またはサブユニット用量の形でもよい。用量は、各用量が例えば曜日に関連付けられるような形式で包装できる。キットと関連付けられて、生物製品の製造、使用または販売を規制する政府機関によって指示された形の通告もあり、この通告は、ヒトまたは動物への投与のための製造、使用または販売に関する、機関の承認を示している。
【０１３４】
本明細書で述べた本発明のさらなる知識を得るために、以下の実施例について述べる。これらの実施例は例示目的のみであることを理解すべきである。したがってそれらは、決して本発明の範囲を制限すべきではない。明細書および請求項を通じてすべてのパーセンテージは、別途明示しない限り、最終送達システムの重量による。
【実施例１】
【０１３５】
クレアチンおよびジメチルグリシンの送達システム
クレアチンおよびジメチルグリシンを含有する送達システムの１つの例は以下のとおりである：
【０１３６】
【表１】
2005527591.tif 000002
【０１３７】
グリセロールおよびプロピレングリコールは最初に混和し、クレアチンを添加した。ブレンドを６５〜７０℃まで加熱した。別の容器で２種類のゼラチンおよびジェランを共に混合した。フルクトースシロップおよび水を混合して、６０℃まで加熱し、その後、絶えず攪拌しながらゼラチン：ジェラン混合物を添加した。次に混合物を７５℃まで加熱し、成分を溶解させた。第三の容器でトウモロコシシロップを３０〜３５℃まで加温して、次にスクラロース、クエン酸カリウム、ジメチルグリシンおよびデンプンを混和した。トウモロコシシロップ混合物をゼラチン：ジェラン混合物と合わせて、含水率が低下し、所望の固体レベルが達成されるまで７５〜８０℃に加熱した。次にクレアチン混合物を着色および着香添加剤とともに添加した。次に標準技法を用いて、送達システムを成形した。
【実施例２】
【０１３８】
心臓の健康のための送達システム
心臓の健康を促進するための送達システムの１つの例は以下のようである：
【０１３９】
【表２】
2005527591.tif 000003
【０１４０】
グリセロールおよびプロピレングリコールを最初に混和して、アルギニンを添加した。ブレンドを６５〜７０℃に加熱した。別の容器でゼラチンおよびジェランを共に混和した。フルクトースシロップおよび水を混合して、６０℃に加熱し、その後、絶えず攪拌しながらゼラチン：ジェラン混合物を添加した。次に混合物を７５℃まで加熱し、成分を溶解させた。第三の容器でマルチトール溶液を３０〜３５℃まで加温して、次にスクラロース、クエン酸カリウムおよびデンプンを混和した。マルチトール混合物をゼラチン：ジェラン混合物と合わせて、含水率が低下し、所望の固体レベルが達成されるまで７５〜８０℃に加熱した。次にアルギニン混合物を着色および着香添加剤とともに添加した。次に、標準技法を用いて、送達システムを成形した。
【実施例３】
【０１４１】
エネルギー送達システム
エネルギーを促進する機能性成分の調合物を含有する送達システムの例は以下のとおりである：
【０１４２】
【表３】
2005527591.tif 000004
【０１４３】
ＣＬＡ、クレアチンおよびレシチンを最初に混合した。グリセロールおよびプロピレングリコールを混合して、６５〜７０℃まで加熱した。ＣＬＡ／クレアチン／レシチンブレンドを次に溶媒に添加して、生じた混合物を６５〜７０℃に維持した。別の容器でゼラチンをジェランと混合した。フルクトースシロップおよび水を合わせて６０℃まで加熱し、次にゼラチン：ジェラン混合物を添加して、その後、温度を７５℃まで上昇させ、固体が溶解するまでこの温度で維持した。別の容器でイソマルトシロップを３０〜３５℃まで加温して、次にスクラロース、シトレート、ｄｍｇ、ロジオラ／サジー抽出物、クロムキレートおよびデンプンを混和した。この混合物をゼラチン混合物と合わせて、所望の固体レベルを十分与えるために含水率が低下するまで、温度を７５〜８０℃に維持した。いったん適正な水分レベルに到達したら、グリセロール−グリコール混合物を着色および着香添加剤と共に混和した。次に標準技法を用いて、その混合物を成形した。
【実施例４】
【０１４４】
クレアチンの送達システム
クレアチンの送達システムの１つの例は以下のとおりである：
【０１４５】
【表４】
2005527591.tif 000005
【０１４６】
グリセロールおよびプロピレングリコールを最初に混和して、クレアチンを混和した。ブレンドを４５〜５０℃に加熱した。別の容器でゼラチン、ペクチン、デンプンおよびスクラロースを共に混和した。フルクトースおよびグルコースシロップおよび水を混合して６０℃に加熱して、その後、絶えず攪拌しながら塩およびｐＨ調整剤を添加し、固体を溶解させるために６０〜７０℃に加熱した。次に粉末ブレンドをシロップ混合物中に高剪断を用いて包含させた。最後に、クレアチン混合物を着色および着香添加剤と共に添加して混和した。次に標準技法を用いて、送達システムを成形した。
【実施例５】
【０１４７】
体重減少または維持送達システム
体重減少または維持に役立つ機能性成分の併用を含有する送達システムの例は以下のとおりである：
【０１４８】
【表５】
2005527591.tif 000006
【０１４９】
グリセロールおよびプロピレングリコールを最初に共に混和した。次にＣＬＡ、シトラスアランチウムおよび混合トコフェロールを添加して、生じた混合物を６０〜７０℃に加温した。別の容器でシロップ、水、クエン酸カリウムおよび水酸化カリウムを合わせて、６０〜７０℃に加温した。デンプン、ゼラチン、ペクチン、イヌリンおよびスクラロースを予備混和して、次に高剪断下でシロップ混合物に添加した。この混合物をグリセロール混合物と合わせ、所望の固体レベルを十分与えるために含水率が低下するまで、温度を６０〜７０℃に維持した。着色料および着香料を添加し、次に標準技法を用いて、混合物を成形した。
【実施例６】
【０１５０】
クレアチンの送達システム
クレアチンを含有する送達システムの別の例は以下のとおりである：
【０１５１】
【表６】
2005527591.tif 000007
【０１５２】
グリセロールおよびプロピレングリコールを最初に混和し、次にクレアチンを添加した。ブレンドを６５〜７０℃まで加熱した。別の容器で２種類のゼラチンおよびジェランを共に混合した。フルクトースシロップおよび水を混合し、６０℃に加熱して、その後、ゼラチン：ジェラン混合物を添加した。次に混合物を７５℃に加熱して、成分を溶解させた。第三の容器でトウモロコシシロップを３０〜３５℃まで加温して、次にスクラロース、クエン酸カリウム、およびデンプンを混和した。トウモロコシシロップ混合物をゼラチン：ジェラン混合物と合わせて、含水率が低下し、所望の固体レベルが達成されるまで７５〜８０℃に加熱した。次にクレアチン混合物を着色および着香添加剤とともに添加した。次に標準技法を用いて、送達システムを成形した。
【実施例７】
【０１５３】
クレアチン安定性のＨＰＬＣ分析
実施例６に述べた方法によって作成した送達システムのサンプルを高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）によりＵＶ検出を用いて分析し、クレアチンのパーセンテージを決定した。射出の前に、各サンプルに、サンプルを小片に切断し、タイプ１水４００ｍｌ中で９０℃にて１０分間加熱する溶解手順を受けさせた。サンプルを次に４℃の水浴に移し、１％過塩素酸５０ｍｌを添加した。次に混合物を２８℃に加熱して、５００ｍｌメスフラスコに移し、タイプ１水によって体積を５００ｍｌとした。次にこの溶液の分割量６０μＬをメタノール１４０μＬに添加して、ボルテックスにかけた。各サンプルに付き３個の複製を調製した。最終溶液１０μLのサンプルを使用して、ＨＰＬＣに注入した。
【０１５４】
クレアチンのパーセンテージ（重量）は、各サンプルのクレアチンの反応を、既知の濃度のストック溶液の平均反応と比較して決定した。上述のように調製した各複製について、溶液を３回注入した。
【０１５５】
テーブル２および３は、送達システムのサンプル中のクレアチンの量およびパーセンテージを示す。特に顕著なのは、ゼリー錠の重量の変化がより大きいにもかかわらず、各ゼリー錠のクレアチン重量パーセンテージの間の変化はわずかであることである。各ゼリー錠について決定されたクレアチンの重量パーセンテージは７．７１％〜９．０４％（％ＣＶ＝１４．１％）で変化したが、ゼリー錠の重量は７０８２．４０ｍｇ〜１１１２４．１６ｍｇで変化した。サンプルのクレアチンの平均パーセンテージは８．０％であった。これは、最終製品中のキレートの予測量９％と一致している。
【実施例８】
【０１５６】
生体内試験Ｉ
カプセル形での微粉化クレアチン粉末３．５グラムまたはゼリー錠（実施例４で述べたように調製）中の微粉化クレアチン３．５グラムのどちらかを摂取した被験者のクレアチンの血清濃度レベルを、質量分析法によって分析した。試験には１８〜５０歳の範囲の７名が参加した。被験者はクレアチン投与前に一晩絶食した。試験プロトコルは次のとおりである。被験者にはクレアチン３．５ｇを含有するゼリー錠を水８オンスと共に投与した。血液サンプルは最初の１時間では１５分ごとに、２時間目は３０分ごとに、続いて１時間ごとの間隔で投与後合計８時間に渡って採取した。血中クレアチンレベルを正常に戻すための十分期間の後、被験者にクレアチン合計３．５ｇを含有するカプセル５個を水８オンスと共に投与した。血液サンプルは上述と同じ時間間隔で採取した。結果を図１に示す。
【実施例９】
【０１５７】
生体内試験ＩＩ
実施例６に述べたように調製したゼリー錠を摂取した被験者において、クレアチンのヒト血清濃度レベルを、ＨＰＬＣによって質量分析法（ＭＳ）検出を用いて分析した。
【０１５８】
１つの試験において、４日間の期間、（１）ゼリー錠中のクレアチン一水和物１ｇｍ（Ｄａｙ  １Ａ）；（２）「混合」ゼリー錠の形のクレアチン一水和物５００ｍｇ／クレアチンキレート５００ｍｇ（Ｄａｙ  １Ｂ）；（３）クレアチン一水和物エネルギードリンク１ｇｍ（Ｄａｙ  ２Ａ）；または（４）クレアチン一水和物５００ｍｇ／クレアチンキレート５００ｍｇエネルギードリンク（Ｄａｙ  ２Ｂ）のいずれかを消費した被験者１名から血清サンプルを採取した。試験全体では、血清サンプルを６回のサンプリング時間に渡って採取した。被験者は投薬前、８時間に渡って絶食した。
【０１５９】
サンプルは分析の間、−２０℃±１０℃で貯蔵した。血清サンプルは、最初に内部標準５０μＬおよび５０％過塩素酸溶液２０μＬをサンプル２５０μＬに添加することによって調製し、その後、遠心分離した。次に分析のために、各サンプルの上澄をＨＰＬＣ／ＭＳシステムに注入した。結果を図２にプロットする。
【０１６０】
結果は、被験者がゼリー錠に含有されたクレアチン一水和物１ｇｍを消費したときに、被験者がクレアチンのエネルギードリンクまたはクレアチン一水和物およびクレアチンキレートの両方を含有する「混合」ゼリー錠を消費したときに得られた値と比較して、クレアチン濃縮物のより高い血清レベルが達成されたことを示している。加えて、被験者がクレアチン一水和物を含有するゼリー錠を消費したときに、血清クレアチンレベルは、より長期間に渡って維持することも可能である。クレアチン一水和物ゼリー錠の摂取２時間後にクレアチンレベルがなお高いままであるため、より長期間に渡る、より高い血清クレアチンレベルにも着目される。
【実施例１０】
【０１６１】
クレアチンの送達システム
クレアチンを含有する送達システムの別の例は以下のとおりである：
【０１６２】
【表７】
2005527591.tif 000008
【０１６３】
クレアチンをグリセロールおよびプロピレングリコールの混合物に添加し、４０〜６０℃に加熱した。シロップを水と混和し、乾燥成分をシロップ混合物中に混合した。次に合わせた混合物を少なくとも８０℃に加熱した。あるいは混和乾燥成分を同時生蒸気注入と混和して、少なくとも８０℃に到達させる。次に必要ならば固体含有量を水の添加によって調整して、約１０％〜約３０％の最終含水率を与える。この時点でシロップ混合物の温度を５０℃〜８０℃に低下させ、グリセロール−グリコール混合物を添加した。次に着色および／または着香添加剤を添加し、送達システムを予備成形パッケージングに射出充填した。
【実施例１１】
【０１６４】
クレアチン安定性のＨＰＬＣ分析
実施例１０で述べた方法によって作成した送達システムのサンプルは、ＨＰＬＣによってＵＶ検出を用いて分析し、各サンプルのクレアチン一水和物の重量パーセンテージを決定した。射出の前に、各サンプルに、サンプルを小片に切断し、水２００ｍｌ中で９０℃にて１０分間加熱する溶解手順を受けさせ、４℃の水浴に移した。次に混合物を２８℃に加熱して、２５０ｍｌメスフラスコに移し、水によって体積を２５０ｍｌとした。混合後、混合物の分割量１ｍｌをエッペンドルフ管に入れ、１００００ｒｐｍで遠心分離した。上澄を０．２μフィルタを通じて濾過し、１００００ｒｐｍにて再度遠心分離した。次にＨＰＬＣ分析のために、上澄のサンプル５μｌを採取した。各サンプル調製物について３回の注入を行った。
【０１６５】
ＨＰＬＣ分析の結果をテーブル４および５に与える。ゼリー錠の重量および各サンプルに含有されるクレアチンの重量パーセンテージは両方とも顕著に均一である。ゼリー錠の重量は２６２６２．３７ｍｇ〜２６９５４．５６ｍｇで変化し、平均値は２６７７４．３７ｍｇであり、クレアチンの重量パーセンテージは１１．７５％〜１１．８５％で変化し、平均値は１１．８０％であった。
【実施例１２】
【０１６６】
加速貯蔵寿命決定
加速貯蔵寿命試験は、実施例１０で述べた方法によって調製したクレアチン送達システムに対して実施した。微生物分析は、カナダ健康製品食品局が発行したＴｈｅ  Ｃｏｍｐｅｎｄｉｕｍ  ｏｆ  Ａｎａｌｙｔｉｃａｌ  Ｍｅｔｈｏｄｓ：ＨＰＢ  Ｍｅｔｈｏｄｓ  ｆｏｒ  ｔｈｅ  Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ  Ａｎａｌｙｓｉｓ  ｏｆ  Ｆｏｏｄｓ（Ｖｏｌｕｍｅ  ２）に述べられている承認された方法を使用して実施した。送達システムのサンプルを３５日の期間に渡り温度３５℃および相対湿度４５〜５５％にさらした後、テーブル６に挙げた各種の微生物の存在について試験した。試験サンプルの平均水分活性は、約０．５１であった。
【０１６７】
上述の微生物分析に加えて、各サンプルのクレアチンレベルを試験前と３５日後にＨＰＬＣによって決定した。分析のために３５日後に無作為に選択した４つのサンプルの平均クレアチン含有量を、貯蔵寿命試験前に採取した３つのサンプルの平均クレアチン含有量と比較した。クレアチン一水和物レベルのＨＰＬＣ分析は、実施例１１に述べたように実施した。
【０１６８】
テーブル６に示すように、結果は、３５日の期間後に上述の条件にて、微生物汚染が最小であり、許容レベルのはるか下であることを示している。これらの結果に基づいて、送達システムは、製造日から少なくとも１年の安定貯蔵寿命を持つことが示されている。
【０１６９】
ＨＰＬＣ分析による結果も、上述の条件への３５日間の暴露後に、クレアチン一水和物のレベルがゼリー錠中で安定なままであることを示した。実験の開始前に、３個のゼリー錠は平均１３．４重量％のクレアチン一水和物を有していた。３５日後、４個のゼリー錠が平均１４．２重量％のクレアチン一水和物を有することが示され、これは実施した分析の誤差限度内である。
【実施例１３】
【０１７０】
送達システムの水分活性の分析
水分活性は、実施例１０で述べた方法によって調製したゼリー錠のサンプルにて測定した。
【０１７１】
水分活性を測定するための手順は、サンプルの水分活性が平衡にある閉環境のサンプルによって生成された相対湿度に等しいという事実に基づいている。手順は、Ｄａｖｉｄ  Ｂｒｏｏｋｍａｎ  ＆  Ａｓｓｏｃｉａｔｅｓ（ＤＢ＆Ａ）が構築した水分活性メータを使用する。ＤＢ＆Ａ水分活性メータは、Ｏｍｅｇａ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ  ＨＸ９２Ｃ相対湿度インジケータを用いて、サンプルを含有する閉環境内の相対湿度を測定する。Ｏｍｅｇａプローブは、相対湿度（Ｒ．Ｈ．）をミリアンペア（ｍａ）に変換し、ここで４ｍａは０％Ｒ．Ｈ．に等しく、２０ｍａは１００％Ｒ．Ｈ．に等しい。水分活性メータは、ＬｉＣｌの飽和溶液を用いて１１．３％Ｒ．Ｈ．に、そしてＮａＣｌの飽和溶液を用いて７５．３％Ｒ．Ｈ．に校正される。
【０１７２】
サンプルはポリ袋内で手動で温浸され、次に３０ｍｌサンプル瓶に移す。瓶は肩から少なくとも１ｃｍまでサンプルを充填する。使用するまで瓶にキャップを付け、室温で貯蔵する。測定値は、サンプル瓶をＤＢ＆Ａメータープローブにねじ込むことによって取り、瓶プローブアセンブリをラックの垂直位置に維持する。測定値は、連続読取値が１％を超えて変化しなくなるまで、室温（２０〜２２℃）にて１時間間隔で取った。
【０１７３】
ゼリー錠の無作為サンプリングを実施した。水分活性（ａw）は、０．５０７、０．５１５および０．５４４と決定された。これらの値は、微生物の増殖に好都合であるレベルのはるかに下である。微生物は一般に０．９９５〜０．９８０のａw値で最もよく成長し、大半の微生物は０．９００未満のａw値で増殖を停止するであろうことが示されている。
【０１７４】
本発明はここで説明したように、多くの方法で変更できることが明らかである。そのような変更は、本発明の精神および範囲からの逸脱として見なされるべきではなく、当業者に明らかであるすべてのそのような改変は、以下の請求項の範囲内に含まれるものである。
【０１７５】
【表８】
2005527591.tif 000009
【０１７６】
【表９】
2005527591.tif 000010
【０１７７】
【表１０】
2005527591.tif 000011
【０１７８】
【表１１】
2005527591.tif 000012
【０１７９】
【表１２】
2005527591.tif 000013
【０１８０】
【表１３】
2005527591.tif 000014
【図面の簡単な説明】
【０１８１】
【図１】実施例４によって調製したゼリー錠のヒトへの投与後の、クレアチンの血中への吸収の向上を示す。
【図２】様々なクレアチンキレートおよび／またはクレアチン一水和物調合物を含有する送達システムの投与後の、クレアチンの血清濃度を示す。
【図１】
2005527591.tif 000015
【図２】
2005527591.tif 000016
【国際調査報告】
2005527591.tif 000017
2005527591.tif 000018
2005527591.tif 000019