(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
反芻動物に対して有効な成分を主成分とする芯剤、芯剤を被覆するプロラミンを主成分とする被膜、およびさらにその上を被覆する反芻胃内の温度で実質的に固体である脂質成分の被膜で構成されることを特徴とする反芻動物飼料用製剤。
【請求項２】
プロラミンがツェインである請求項１の反芻動物飼料用製剤。
【請求項３】
芯剤の主成分が、飼料成分、飼料添加物および／または動物薬である請求項１または２の反芻動物飼料用製剤。
【請求項４】
飼料添加物がアミノ酸である請求項３の反芻動物飼料用製剤。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は飼料成分、飼料添加物および／または動物薬などの反芻動物飼料用製剤に関する。さらに詳しくは、本発明は、反芻動物の第１胃中では安定で、第４胃以降の消化器官で飼料成分、飼料添加物および／または動物薬などの反芻動物に対して有効な成分を放出する飼料用製剤に関する。
【０００２】
【従来の技術】
牛や羊のような反芻動物では、飼料の栄養成分や添加物および動物薬の様な生物学的な活性物質（以下、内容成分と呼ぶ）を投与しても第１胃中の微生物によって大部分が分解され、そのまま吸収されることはない。
【０００３】
したがって、これらの内容成分が第１胃の微生物によって分解されずに第４胃以降で消化吸収されるような工夫が種々提案されている。これらは第１胃で分解されるのを防ぐ方法として第１胃で内容成分を製剤中に保持するものである。例えば米国特許第４５３３５５７号明細書（特公平２−１２５４４号公報，特開昭５８−１７５４４９号公報）ではマトリックス保護成分として、硬化油脂類とモノカルボン酸の少なくとも１種とキトサンおよび内容成分を混合、粒状成型してマトリックス型製剤としている。マトリックス型製剤は内容成分が表面付近にも存在し、また内容成分同士の接触によってマトリックス保護成分に十分に包まれない内容成分粒子が存在するため第１胃での保護が困難である。
【０００４】
特開平４−１１８４７号公報では内容成分を充分に保護するためには製剤中の保護成分の割合を増やし、内容成分の含量として５〜３０％（保護成分は７０〜９５％）が好ましいと記載されている。保護成分の比率が極めて高く、第４胃で放出されなかった内容成分は小腸へ入っても、小腸以降は中性であるために、キトサンの膨潤が進行せず、内容成分が放出、消化吸収されない。
【０００５】
また、内容成分を含んだ芯剤を被覆する方法については、特開平５−１９２０９６号公報、特開昭６３−３１７０５０号公報、特開平３−６５１４５号公報などが見られる。
【０００６】
特開平５−１９２０９６号公報では、製剤の粒子径、第１胃での保護剤としての脂質の被膜厚、保護剤の組成を総合的に判断し、保護剤と第４胃以降の溶出補助促進の目的に使われる成分の配合割合、さらには被膜厚を２０ミクロン〜３００ミクロンに限定することを提案している。しかし、この範囲の被膜厚であっても第３胃を通過できる粒子の直径を考慮すると、芯剤１００重量部に対して被膜保護剤はおおよそ５０重量部を超える。保護剤の被膜厚はこの範囲に限らず、薄いほど内容物の含量を増やしたり、第４胃以降の消化吸収が容易になりやすいが、脂質を主成分とした一層の被膜で上記被膜厚範囲以下の厚さで、第１胃内において保護することは不可能である。
【０００７】
特開昭６３−３１７０５０号公報では、内容成分を含んだ芯剤を第一被覆層として中性ないしアルカリ性の水に不溶でかつ酸性の水に易溶性な被膜の上を第二被覆層として乳化剤を含んだ固体脂質で被覆するものである。第一被覆層は酸性である第４胃で易溶性になるが、第二被覆層は特に小腸において乳化剤の影響によって内容成分の放出を促進するとされる。すなわち、第二被覆が崩壊する小腸ではｐＨが中性付近であることから、その内部の第一被覆は水に難溶となってしまい、本来の目的が充分に達成できない可能性がある。
【０００８】
また、特開平３−６５１４５号公報では、過去のｐＨ感受性の合成成分で構成された保護剤の使用提案に対して、ｐＨに関係なく利用できる被覆剤としてツェインを使用することを提案している。ツェインと疎水性物質、随意に水不溶性重合体および少なくとも一種の無機充填剤と組み合わされた組成物で芯剤を被覆するもので、第１胃では安定で、第四胃から回腸の間で分泌される酵素によって小腸中で分解されることが示されている。しかしながらツェインを被覆した細粒は水に触れることによってツェインが膨潤し、粒子同士がお互いに接することで粒子が付着し合い、団粒を形成して第２胃以降特に第３胃を通過することができない。また、ツェインは膨潤する事によって透湿性が高まってしまう。このため結果的には製剤が崩壊し内容成分が反芻胃の微生物によって分解される。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は反芻動物の第１胃中では安定で、第４胃以降の消化器官で飼料成分、飼料添加物および／または動物薬などの反芻動物に対して有効な成分を放出することができる飼料用製剤の提供を目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは内容成分を含む芯剤をプロラミンを主成分とする被膜で覆い、さらにその上に、反芻胃内の温度で実質的に固体である脂質成分で被覆することで、保護物質の比率を低減することができること、すなわち、被膜の厚さを薄くすることができることを見いだし、これによって第１胃で安定で、第４胃以降小腸で消化され内容成分を放出できることにより、本発明を完成した。プロラミンは、小麦やトウモロコシに含まれ、７０％エタノールに可溶なタンパク質である。
【００１１】
本発明は、反芻動物に対して有効な成分を主成分とする芯剤、芯剤を被覆するプロラミンを主成分とする被膜、およびさらにその上を被覆する反芻胃内の温度で実質的に固体である脂質成分の被膜で構成されることを特徴とする反芻動物飼料用製剤である。
【００１２】
本発明において、芯剤の主成分は、飼料成分、飼料添加物、動物薬などの反芻胃内部の微生物によって分解される反芻動物に対して有効な成分であれば何でもよい。具体的には反芻胃内部の微生物によって分解される反芻動物に対して有効な成分であり、例えば、穀物粉末、穀物タンパク濃縮物、動物タンパク、糖類、油脂などの飼料成分、リジン、メチオニンなどのアミノ酸類やその誘導体、ビタミン類などの飼料添加物および抗生物質、虫下し、ホルモンなどの動物薬などが例示される。
【００１３】
これらの内容成分を芯剤として成形するには、そのもの自体あるいは結着剤や賦形剤を配合して造粒、整粒などの方法によってつくることができる。粒子の大きさは第３胃の通過性から動物によって異なるが２〜５ｍｍ以下、被膜の厚さと被覆の作業性から０．２ｍｍ以上が望ましい。
結着剤としてはヒドロキシプロピルセルロース、カルボキシメチルセルロースなどのセルロース誘導体、アラビアガム、グアーガムなどの天然増粘剤、プロラミンタンパクなど接着性成分などが例示される。
賦形剤は内容成分と粒子の成形性を考慮して澱粉、タンパク質などを例示できる。賦形剤、結着剤でかつ芯剤の硬度、内容成分の徐放性を付与するためにコーングルテンミールなどのプロラミン含有成分は良好な成分として挙げられる。
【００１４】
第一層の被膜成分としてはプロラミンを主成分とするものを用いる。ツェインはトウモロコシに含まれるプロラミンであり、含水エタノール等、含水イソプロパノール、含水アセトン等で抽出され、分子量約２１，０００〜２５，０００のポリペプチドで、疎水性の高いタンパク質である。ツェインは水に溶けないが、微生物や腸内酵素で酵素分解される。
第一層の被膜成分の主成分以外のその他の成分としては、モノカルボン酸、セルロース誘導体、グリセリン脂肪酸エステル、主に炭素数８〜１０の脂肪酸よりなる中鎖トリグリセリド、リン脂質、リン酸カルシウム、タルク、シリカ樹脂などが挙げられる。これらはプロラミンで芯剤を被覆するための作業性を向上したり、被膜の耐水性を調節する目的で添加する。
【００１５】
芯剤の被膜には様々な流動層コーティング装置が利用できる。
第一層成分の被覆は、プロラミンを主成分とする被覆成分を溶解または分散し、流動層コーティング装置など、細粒を被覆する装置で行うことができる。溶解または分散に用いる溶媒としては被覆成分が溶解または分散する溶媒で、かつ飼料添加物の製造に利用できるものであれば使用が可能である。例えば水、アルカリ水、水性アルコール、グリコール類などが挙げられる。例えば、被覆成分を水性エタノールなどの溶液として、固形分濃度として４％〜２５％程度として噴霧コーティングすることが望ましい。
【００１６】
第二層の被膜成分としては水素添加動植物脂、炭素数１２〜２４のモノカルボン酸、ロウ、ワックスなどを主成分とする。必要に応じて、レシチン、脂肪酸グリセリンエステル、キトサンなどを少量添加して第４胃以降での被膜を物理的、化学的に崩壊する必要がある。第二層成分の被覆は第一層と同等に溶液として噴霧コーティングしたり、粉末状の脂質を加え混合攪拌してコーティングしたり、加熱溶融した脂質を噴霧や攪拌混合によって被覆するなどの方法が例示できる。この様にして得られる被膜構造および粒子は実質的に人の腸溶性製剤としての要件も満たしている。
【００１７】
【実施例】
以下に本発明を実施例および比較例によって例証するが、本発明の範囲を限定するものでは無い。
【００１８】
反芻胃通過性および第４胃以降での放出性は以下の方法で評価した。
評価１：反芻胃の通過性はｐＨ６の緩衝液１００ｍｌを２００ｍｌ容の三角フラスコにとり、製剤１ｇを加えロータリーシェーカーで２５０ｒｐｍで攪拌し、２４時間後溶出した水溶性成分の比率を求めた。評価２：第４胃での放出性は評価１を終了した製剤を評価１と同様にｐＨ２の
緩衝液での水溶性成分の溶出比率を求めた。
評価３：腸での放出性は評価２を終了した製剤を評価１と同様にｐＨ７の緩衝液に牛の膵臓酵素、分泌成分および小腸酵素を添加した溶液での水溶
性成分の溶出比率を求めた。
評価２で溶出した成分および評価３で溶出した成分の合計が実質的に牛によって利用される成分を示している。
【００１９】
以下の皮膜成分を皮膜した％の表示は、芯剤を１００％とした場合の外掛けで表示した。
【００２０】
実施例１、比較例１、２、３
同一被膜厚での第一胃保護性の比較試験
水溶性の赤色色素、乳糖およびカルボキシメチルセルロースを配合し、加湿押し出し造粒後、整粒機で形状を丸くしてから、送風乾燥して芯剤を調整した。芯剤の直径は約２ｍｍで、これに水性エタノール（９０容量％）９０重量部、ツェイン１０重量部およびモノカルボン酸として大豆脂肪酸１重量部を含む溶液を塗布し被膜を形成させた。続いて融点６０℃の脂質１００重量部およびレシチン５重量部を加熱融解し、塗布し被膜を形成させた。
被膜の量と評価結果を表１に示す。被膜の量は芯剤に対する被膜固形物の量を示している。
【００２１】
【表１】
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【００２２】
ツェインを第一層、脂質を第二層とすることで、他の組み合わせと比べ、第一胃を想定した模擬実験評価では内容成分の溶出が抑えられた。外観の観察上で粒子に以下の変化がみられた。比較例１では粒子どうしが集合し、団子状の塊となった。比較例３ではツェイン皮膜のはがれがみられた。
【００２３】
実施例２、３、比較例４
反芻胃通過性（評価１）および第４胃以降での放出性評価（評価２：第４胃および評価３：腸）
メチオニンとカルボキシメチルセルロースを配合し、加湿押しだし造粒後、整粒機で形状を丸くしてから、送風乾燥して芯剤を調整した。芯剤の直径は約０．７ｍｍで、これに水性エタノール（９０容量％）９０重量部、ツェイン１０重量部およびモノカルボン酸として大豆脂肪酸１重量部を含む溶液を塗布し被膜を形成させた。続いて融点６０℃の脂質１００重量部、キトサン５重量部およびレシチン３重量部を加熱融解し、塗布し被膜を形成させた。
被膜の量と評価結果を表２に示す。被膜の量は芯剤に対する被膜固形物の量を示している。
【００２４】
【表２】
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【００２５】
実施例では反芻胃を同等に保護通過する被膜厚の場合、第４胃以降での有効成分の放出を十分に行うことができる。実施例２および３では実質的に牛が利用できる成分は評価２および評価３の合計、すなわち７０〜８０％である。一方比較例ではおおよそ３倍程度の皮膜厚さにもかかわらず、評価１（第一胃）での溶出は実施例よりも多く、しかも評価２と評価３の合計は実施例の半分しか溶出していない。
【００２６】
実施例４
ツェイン含有タンパク組成物５０部とリジン５０部を混合し、水性エタノール５０部を加え、成形、乾燥した。これに水性エタノール（８４容量％）９０重量部、ツェイン１０重量部および大豆脂肪酸２重量部を含む溶液を塗布し被膜を形成させた。続いて融点６０℃の脂質１００重量部、キトサン５重量部およびレシチン３重量部を加熱融解し、塗布し被膜を形成させた。
被膜の量と評価結果を表３に示す。
【００２７】
【表３】
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【００２８】
芯の賦形剤としてツェイン含有蛋白質を利用すると評価１（反芻胃）での溶出が抑えられる。
【００２９】
【発明の効果】
反芻動物の第１胃中では安定で、第４胃以降の消化器官で飼料成分、飼料添加物および／または動物薬などの反芻動物に対して有効な成分を放出することができる飼料用製剤を提供することができる。