КАЗЕИНСУКЦИНИЛАТ ЖЕЛЕЗА (III) И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ
CASEIN SUCCINYLATE OF IRON (III) AND METHOD OF ITS PRODUCTION

Настоящее изобретение относится к казеинсукцинилату железа (III), отличающемуся тем, что содержание железа в нем составляет от 4,5 масс.% до 7 масс.%, и тем, что его растворимость в воде составляет приблизительно более чем 92%.
Настоящее изобретение дополнительно относится к способу получения казеинсукцинилата железа (III).
Предшествующий уровень техники
Производные железа широко применяются в медицине для предотвращения и лечения анемии и дефицита железа при беременности, в случае синдрома малабсорбции, при грудном кормлении и в процессе роста. Среди них белоксодержащий сукцинилат железа, часто обозначаемый с помощью сокращения IPS, положительно отличается по его характеристикам биодоступности и переносимости.
Химические, физические и биологические свойства, а также получение IPS, названного Иронлатом (Ironlat), который получали исходя из молочных белков, описано в итальянском патенте IT1150213. Кроме того, растворимость Иронлата указана при pH>5, и она является неполной для комплекса, содержащего 6,7% железа, и полной для комплекса, содержащего 4,6% железа. В работе Cremonesi et al. International Journal of Clinical Pharmacology Therapy and Toxicology vol.31 (1993) pages 40-51, выявлены химические и фармакологические свойства казеинсукцинилата железа (III), комплекса железа (III), получаемого из сукцинилированного казеина. В экспериментах in vivo этот продукт, имеющий содержание железа, эквивалентное 5%, обнаружил более хорошую желудочно-кишечную переносимость по отношению к другим производным железа.
Европейский патент EP939083B1 описывает способ получения казеинсукцинилата железа (III), который предусмотрен для использования процедур специфического расщепления и сушки для решения проблемы присутствия нерастворимых компонентов в продукте. Кроме того, описано применение пищевого казеина в качестве сырья, используемого в процессе получения казеинсукцинилата железа (III).
С целью содействия поддержания продукта в определенных рамках по части микробиологического загрязнения при осуществлении процесса добавляют консерванты метилпарабен и пропилпарабен; присутствие на уровне 3% и 1,05%, соответственно, определяют, анализируя конечный продукт. Такое использование консервантов также описано в патенте EP1776382B1, в котором представлено применение влажных гранул в комбинации с распылительной сушкой или с лиофилизацией продукта для облегчения солюбилизации в процессе осуществления способа.
В патентной заявке EP319664 предлагается способ на основе ферментативной деградации казеинсукцинилата железа (III) для решения проблем растворимости и вязкости, наблюдаемых в комплексе, конкретно, когда относительный показатель железа превышает 10%.
Международная патентная заявка WO2007/065812 описывает получение казеинсукцинилата железа (III), осуществляемое посредством реакции сукцинилирования и последующего комплексообразования с использованием операций с ионом железа(III) в суспензии, при этом не решаются аспекты, касающиеся трудностей солюбилизации казеинсукцинилата железа (III). Фактически, данная патентная заявка не предоставляет информации, касающейся солюбилизации получаемого комплекса, и вязкость возможно получаемого раствора не измеряется.
Такие проблемы солюбилизации особенно очевидны, когда относительное содержание железа превышает 5% предел.
Явление увеличения вязкости, которое наблюдается по мере увеличения концентрации продукта в водном растворе, затрудняет или даже препятствует использованию казеинсукцинилата железа (III) за пределами определенных концентраций.
Комбинация этих эффектов ограничивает дозировку продукта значением, не превышающим 800 мг, что соответствует примерно 40 мг железа (III) на дозу за исключением использования составов, превышающих 15 мл раствора.
Кроме того, вязкость водного раствора казеинсукцинилата железа (III) затрудняет операции уменьшения микробного содержания продукта посредством фильтрации или микрофильтрации, и требуется применение высоких количеств консервантов.
Таким образом очевидно, что в данной области не предлагаются простые решения для преодоления проблем солюбилизации казеинсукцинилата железа (III), исключительного лекарственного средства при лечении различных форм дефицита железа.
Описание изобретения
Было обнаружено, что могут быть получены неожиданные преимущества при получении казеинсукцинилата железа (III), если в качестве исходного сырья использовать пищевой казеин, который был подвергнут процессу очистки с целью удаления примесей, неорганических примесей и/или для увеличения соотношения фосфор/азот (соотношение P/N). На самом деле, таким образом возможно получение казеинсукцинилата железа (III), который отличается не только белковым профилем, с содержанием меньшего количества примесей, но также с неожиданным повышением растворимости в воде. Такая повышенная растворимость влечет за собой возможность получения водных растворов и/или суспензий, обнаруживающих меньшую вязкость по отношению к вязкости продуктов, полученных из коммерческого пищевого казеина.
Относительно казеина, выражение "белковые примеси" согласно изобретению используется для обозначения белков, отличных от казеина в его различных вариантах, что измерено посредством одномерного электрофореза с окрашиванием с помощью Кумасси синего и с помощью денсиометрического анализа. Предпочтительно указанные белковые примеси по изобретению представляют собой белки, отличные от казеина альфа-S1, казеина альфа-S2, казеина бета, казеина каппа и/или казеина псевдо-каппа.
Аналогично, относительно казеинсукцинилата железа (III), выражение "белковые примеси" согласно изобретению используется для обозначения белков, отличных от сукцинилированного казеина в его различных вариантах, что измерено посредством одномерного электрофореза с окрашиванием с помощью Кумасси синего и с помощью денсиометрического анализа. Предпочтительно указанные белковые примеси по изобретению представляют собой сукцинилированные белки, отличные от продуктов сукцинилирования казеина альфа-S1, казеина альфа-S2, казеина бета, казеина каппа и/или казеина псевдо-каппа.
Выражение "неорганические примеси" согласно изобретению используется для обозначения сульфатированной золы.
Термин "соотношение P/N" используется для обозначения соотношения между массовым количеством фосфора, присутствующего в образце, которое измерено посредством метода ICP, и массовым количеством азота, которое измерено посредством элементарного анализа.
Согласно настоящему изобретению значения, выраженные в массовых процентах (масс.%), будут иметь в виду массу по отношению к общей массе казеинсукцинилата железа (III) или казеина.
Таким образом, целью настоящего изобретения является предложение казеинсукцинилата железа (III), отличающегося тем, что содержание железа составляет от 4,5 масс.% до 7 масс.%, и тем, что его растворимость в воде составляет более чем примерно 92%. Предпочтительно такую растворимость в воде следует рассматривать как растворимость примерно в 11,5 частях воды.
Указанный казеинсукцинилат железа (III) дополнительно содержит белковые примеси в количестве менее чем примерно 15%, предпочтительно менее чем примерно 10%, и/или соотношение P/N более чем примерно 5%, предпочтительно более чем примерно 5,5%.
Следующей целью настоящего изобретения является способ получения казеинсукцинилата железа (III), включающий следующие стадии:
а) реакцию казеина и янтарного ангидрида в воде с получением сукцинилированного казеина,
b) реакцию сукцинилированного казеина с хлоридом железа (III) с получением казеинсукцинилата железа (III),
отличающийся тем, что указанный казеин согласно стадии a) представляет собой очищенный казеин, имеющий низкое содержание белковых примесей и/или неорганических примесей и/или имеющий высокое соотношение P/N.
Предпочтительно содержание указанных белковых примесей составляет менее чем 15 масс.%, а содержание указанных неорганических примесей составляет менее чем 1 масс.%, и соотношение между массовым содержанием фосфора и азота составляет более чем примерно 5 масс.%.
Более предпочтительно содержание указанных белковых примесей составляет менее чем 10 масс.%, и/или содержание указанных неорганических примесей составляет менее чем 0,4 масс.%, и соотношение между массовым содержанием фосфора и азота составляет более чем примерно 5,5 масс.%.
Указанные белковые примеси по изобретению представляют собой белки, отличные от казеина альфа-S1, казеина альфа-S2, казеина бета, казеина каппа и/или казеина псевдо-каппа.
Пищевые казеины, как правило, идентифицируют с помощью метода осаждения, применяемого при их получении: что касается кислотного казеина, то его осаждение осуществляют посредством подкисления, в то время как казеины, полученные с использованием сычужного фермента, являются сычужными, которые также часто обозначаются как (rennet) сычужные казеины.
Согласно настоящему изобретению, пищевой казеин, используемый в качестве исходного сырья, может быть кислотным казеином или сычужным казеином.
Эти коммерческие продукты, независимо от типа (кислотный или сычужный) обычно сопровождаются немногочисленной аналитической документацией; указанные параметры, как правило, представляют собой содержание воды, содержание белка (определенное с помощью применения коэффициента умножения к значению общего содержания азота), уровень микробного загрязнения и гранулометрия. Этот уровень характеризации полностью подходит для применения казеинов в пищевой промышленности, но нами обнаружено, что получение казеинсукцинилата железа (III) требует углубленной аналитической оценки данного сырьевого материала.
Коммерческие пищевые казеины и очищенные казеины, используемые в качестве сырьевых материалов согласно настоящему изобретению для получения казеинсукцинилата железа (III), анализировали посредством ВЭЖХ с обращенной фазой согласно методу, указанному в работе Bonizzi et al. Journal of Chromatography A vol.1261(2009) pages 165-168, включенной в данный документ ссылкой.
Таким образом, возможна идентификация трех типов казеинов: альфа-S1, альфа-S2, бета, каппа и псевдо-каппа.
Также возможна оценка присутствия белковых примесей посредством анализа электрофореза как одномерного, так и двухмерного, с использованием Кумасси синего в качестве реагента-индикатора, наряду с разделением различных типов казеина и их различных вариантов, полученных в результате пост-транскрипционных модификаций (таких как гликозилирование и фосфорилирование).
Конкретно, для количественного определения белковых примесей использовали SDS-PAGE-электрофорез с использованием 14% полиакриламидного геля, окрашенный с помощью Кумасси-синего, и денсиометрический анализ на основе калибровочной кривой, созданной с использованием различных количеств BSA.
Указанные казеины и очищенные казеины также анализировали с помощью метода с использованием сульфатированной золы согласно Европейской Фармакопее (метод Eu.Pharm. 2.4.14). Затем определяли в них содержание фосфора (P) посредством метода ICP и содержание азота (N) посредством элементарного анализа и, таким образом, рассчитывали соотношение P/N % путем деления массового количества, наблюдаемого для фосфора, на массовое количество, наблюдаемое для азота, и путем умножения результата на 100. Таблица 1 ниже демонстрирует результаты, полученные для различных типов казеинов, т.е. коммерческих пищевых казеинов (кислотный и сычужный) и очищенных казеинов согласно способу по настоящему изобретению.
Таблица 1
Казеин
Сырье для
Белковые примеси
Сульфатированная зола
P/N%
Кислотный казеин
Сравнительные примеры 1 и 2
15%
1,6%
Сычужный казеин
Сравнительный пример 3
20%
9,2%
Пример 4
Примеры 8А и 9А
5%
0,4%
5,5%
Пример 5
Пример 8В
9%
0,9%
5,1%
Пример 6
Пример 8С
8%
0,2%
5,6%
Пример 7
Примеры 8D и 9В
10%
0,8%
5,2%
Таким образом, наблюдали, что анализируемые коммерческие пищевые казеины обнаруживают содержание белковых примесей, эквивалентное 15-20% от суммарного белка в образце, в то время как уровень содержания неорганических примесей, установленный с помощью определения значения, соответствующего количеству сульфатированной золы, которые включают 1 масс.% - 2,5 масс.% в коммерческих кислотных казеинах и 7 масс.% - 10 масс.% в сычужных казеинах, что как можно видеть в примерах, приведенных в таблице 1 выше.
Таким образом, следующей целью настоящего изобретения также является способ очистки указанных пищевых казеинов, приводящий к частичному или полному удалению белковых примесей, неорганических примесей и/или к увеличению соотношения P/N.
Согласно настоящему изобретению указанный пищевой казеин обрабатывают водой, полярным органическим растворителем или его смесью, предпочтительно с водой.
1
4
Предпочтительно указанный полярный органический растворитель представляет собой спирт C-C, более предпочтительно метанол, этанол, изопропанол или их смесь.
Согласно первому воплощению настоящего изобретения выбранный растворитель используют для очистки казеина, растворяя таким образом белковые примеси и неорганические примеси для их отделения от нерастворимого казеина посредством центрифугирования или фильтрации. Характеристики растворимости казеина в выбранном растворителе в виде функции от температуры, pH и/или от добавления добавок, таких как, например, хлорид натрия, хлорид кальция и/или ацетат аммония, используют для осуществления данного способа очистки.
Пищевой казеин в процессе очистки может быть непосредственно приведен в контакт с выбранным растворителем при условиях растворения белковых и неорганических примесей и через подходящий промежуток времени контакта при перемешивании, он отделяется от раствора, содержащего примеси, с помощью фильтрации или центрифугирования.
Согласно второму воплощению настоящего изобретения очистку осуществляют сначала путем растворения казеина в выбранном растворителе и последующего осаждения его посредством подходящего варьирования pH, температуры и/или добавления добавок, таких как, например, хлорид натрия, хлорид кальция и/или ацетат аммония. Даже в этом случае отделение казеина от белковых и неорганических примесей будет осуществляться посредством фильтрации или центрифугирования, причем такие примеси заканчивают растворяться в растворителе, используемом для очистки.
Согласно вышеупомянутому первому воплощению настоящего изобретения пищевой казеин приводят в контакт с выбранным растворителем, pH смеси необязательно доводят до pH в интервале 3-5 или до pH в интервале 5-10. Указанные корректировки pH могут осуществляться, например, с использованием водных растворов хлористоводородной кислоты или гидроксида натрия. Указанную смесь доводят до температуры в интервале 0°C-40°C, предпочтительно в интервале 0°C-10°C. Необязательно могут быть добавлены добавки, такие как, например, хлорид натрия, хлорид кальция и/или ацетат аммония. Полученную в результате смесь оставляют перемешиваться в течение периода времени 1-24 часа, предпочтительно 2-10 часов.
Указанный выбранный растворитель таким образом используют для растворения белковых примесей и неорганических примесей и для их отделения от нерастворимого казеина, предпочтительно казеин затем отделяют от примесей посредством центрифугирования или фильтрации. Фильтрация может быть стандартного типа или может осуществляться посредством применения мембран подходящей пористости согласно методу проточной фильтрации вдоль потока или с использованием типа тупиковой фильтрации.
Согласно вышеупомянутому второму воплощению настоящего изобретения пищевой казеин растворяют в выбранном растворителе, подвергая его затем осаждению с доведением до pH в интервале 4-6, предпочтительно в интервале 4,5-5. Любой метод, известный специалисту в данной области, может использоваться для отделения казеина от раствора, содержащего белковые и неорганические примеси, предпочтительно указанный казеин отделяют посредством фильтрации или центрифугирования.
С целью получения целевой степени очистки эти стадии очистки могут повторяться один или несколько раз. Таким образом, тот же способ очистки может повторяться или может быть оптимизирован для последовательного осуществления методов очистки, отличных друг от друга.
Таким образом, следующей целью настоящего изобретения является очищенный пищевой казеин, получаемый посредством ранее описанных способов по настоящему изобретению, причем казеин имеет содержание белковых примесей, составляющее предпочтительно менее чем 15 масс.%, более предпочтительно менее чем 10 масс.%; содержание неорганических примесей предпочтительно менее чем 1 масс.%, более предпочтительно менее чем 0,4 масс.% и/или имеет соотношение между массовым содержанием фосфора и азота, составляющее более чем 5 масс.%, более предпочтительно более чем 5,5 масс.%.
Следующей целью настоящего изобретения является применение указанного очищенного казеина для получения казеинсукцинилата железа (III).
Получение казеинсукцинилата железа (III) может осуществляться согласно способам, известным специалисту в данной области, таким как, например, те, что описаны в патентах IT1150213 и EP939083B1, включенных в данный документ ссылкой.
В одном воплощении настоящего изобретения способ получения казеинсукцинилата железа (III), описанного выше, включает стадии:
a) реакцию казеина и янтарного ангидрида в воде с получением сукцинилированного казеина,
b) реакцию сукцинилированного казеина с хлоридом железа (III) с получением казеинсукцинилата железа (III),
где казеин на стадии a) представляет собой очищенный казеин, имеющий низкое содержание белковых примесей и/или неорганических примесей и/или имеющий высокое соотношение P/N, как описано выше, осуществляют следующим образом:
очищенный казеин сукцинилируют в воде с использованием янтарного ангидрида, поддерживая pH во время реакции предпочтительно в интервале 7,5-8,5 путем добавления водного раствора гидроксида натрия.
Температура реакции составляет примерно 20-25°C. По окончании реакции продукт осаждают путем добавления при перемешивании водного раствора хлористоводородной кислоты с доведением pH примерно до 3.
Полученный таким образом сукцинилированный казеин фильтруют и растворяют в воде путем добавления водного раствора гидроксида натрия. Раствор фильтруют для отделения возможных нерастворимых твердых частиц; затем водный раствор хлорида железа (III) добавляют в определенном количестве, которое выполняет функцию целевого содержания железа в конечном продукте.
В процессе добавления происходит понижение pH и осаждение казеинсукцинилата железа (III).
Во время добавления раствора хлорида железа (III) pH может корректироваться с использованием водного раствора гидроксида натрия во избежание излишне кислых условий. В этом случае по окончании добавления хлорида железа (III) осаждение комплекса выполняется путем добавления водного раствора хлористоводородной кислоты.
Образованное твердое вещество извлекают и суспендируют в воде. На этой стадии возможно добавление консервантов (метил- и пропилпарабена). Водный раствор гидроксида натрия добавляют до получения pH примерно 8,5, нерастворимое вещество удаляют путем центрифугирования и казеинсукцинилат железа (III) осаждается при подкислении с использованием хлористоводордной кислоты в водном растворе. Продукт сушат при низком давлении.
Альтернативно сушке при низком давлении казеинсукцинилат железа (III) может быть получен из его водного раствора посредством распылительной сушки.
Указанный способ также может включать дополнительную стадию микрофильтрации водного раствора казеинсукцинилата железа (III). Указанная стадия микрофильтрации по изобретению предназначена для уменьшения микробного загрязнения.
Таким образом, другой целью настоящего изобретения является казеинсукцинилат железа (III), получаемый посредством ранее описанного способа.
Такой казеинсукцинилат железа (III) по изобретению обладает улучшенной характеристикой растворимости в воде по отношению к известной в данной области; предпочтительно такой казеинсукцинилат железа (III) обладает растворимостью в воде более чем примерно 92%. Подразумевается, что такое значение растворимости предпочтительно относится к 11,5 частям воды.
Расчет растворимости в воде осуществляют путем солюбилизации образца при pH примерно 8,0 с использованием гидроксида натрия с конечным соотношением между водой и казеинсукцинилатом железа (III), эквивалентным 11,5 по массе, и с использованием фильтрации препарата на фильтре с пористостью 6 мкм и с определением нерастворенного количества после сушки путем взвешивания фильтра. Процентное выражение растворимости образца рассчитывают путем вычитания из массы образца той массы, которая относится к компоненту, оставшемуся на фильтре, и путем сравнения результата с исходной массой образца. Вязкость различных водных препаратов измеряли при pH продуктов примерно 8,0 с концентрацией, эквивалентной 5 масс.%, 6 масс.% и 8 масс.%.
2
Кроме того, скорости фильтрации измеряли на мембранах с пористостью, эквивалентной 0,45 мкм для создания возможности посредством микрофильтрации снижения микробного загрязнения для различных полученных образцов. Этот расчет осуществляли путем измерения времени, требуемого для прохождения в условиях вакуумной системы - 5 мл раствора образца в воде при pH примерно 8,0 при концентрации 5 масс.% через мембрану с пористостью 0,45 мкм 3 см.
Таблица 2 ниже демонстрирует полученные результаты.
Таблица 2
Образец
Растворимость в 11,5 частях воды
Вязкость раствора (мПа·с)
Время фильтрации 5 мл раствора 5% в воде на 0,45 мкм (сек)
5% в воде
6% в воде
8% в воде
Сравн. Пр. 1
89%
17
54
715
∞ (блокировалась)
Сравн. Пр. 2
84%
21
67
957
∞ (блокировалась)
Сравн. Пр. 3
85%
17
53
863
560
Пример 8A
97%
14
29
207
120
Пример 8B
94%
13
33
351
150
Пример 8C
98%
11
24
195
90
Пример 8D
93%
15
44
387
180
Пример 9A
98%
12
28
240
180
Пример 9B
92%
14
36
411
120
Следующей целью настоящего изобретения является композиция, содержащая казеинсукцинилат железа (III) по настоящему изобретению и, по меньшей мере, один физиологически приемлемый эксципиент.
Указанная композиция может быть предпочтительно включена в состав в твердой или в жидкой форме, более предпочтительно в жидкой форме. Указанная жидкая форма предпочтительно представляет собой раствор или суспензию, более предпочтительно водный раствор. Указанный водный раствор может вводиться перорально или парентерально. Указанная композиция включает количество казеинсукцинилата железа (III) согласно изобретению, которое предпочтительно находится в интервале 10-200 мг железа, более предпочтительно 20-100 мг железа, еще более предпочтительно примерно 40 мг, 60 мг или 80 мг железа.
Согласно предпочтительному воплощению изобретения указанная композиция представляет собой водный раствор, включающий примерно 40 мг, 60 мг или 80 мг железа, растворенного в 15 мл раствора.
Кроме того, неожиданно выяснили, что жидкая композиция на основе казеинсукцинилата железа (III) согласно настоящему изобретению обнаруживает значительное снижение вязкости по отношению к композициям, известным в данной области.
Вязкость жидких композиций, содержащих казеинсукцинилат железа (III) по изобретению, значительно понижена по отношению к вязкости композиций с эквивалентным содержанием железа, известных в данной области. Такое снижение вязкости в препаратах, содержащих казеинсукцинилат железа (III) по изобретению, наблюдается в препаратах, полученных из казеинсукцинилата железа (III) с содержанием железа, эквивалентным 5%, и, еще более очевидно, при сравнении между продуктами с более высоким содержанием железа, в частности, между продуктами с содержанием железа 6% и за его пределами, как видно из таблицы 2. Предпочтительно вязкость жидкой композиции, содержащей в солюбилизированной форме примерно 8 масс.% казеинсукцинилата железа (III) по изобретению, составляет менее чем 400 мПа·с, более предпочтительно менее чем 300 мПа·с.
Эти неожиданные характеристики более высокой растворимости казеинсукцинилата железа (III) по изобретению и более низкой вязкости жидких композиций, их содержащих, конкретно используются для получения казеинсукцинилата железа (III) при высокой концентрации железа (такие как, например, равные или более высокие, чем 40 мг для 15 мл раствора). Предпочтительный раствор согласно настоящему изобретению содержит количество казеинсукцинилата железа (III), заключенное в интервале 4-15 масс.%, предпочтительно 4,5-12 масс.%, более предпочтительно 5-8 масс.%, по отношению к общей массе.
Такие характеристики низкой вязкости также дают возможность микрофильтрации жидких композиций, содержащих казеинсукцинилиат железа (III) по изобретению.
Эта операция исключительно полезна для сохранения свойств продукта, последующей композиции и ее консервации. При осуществлении операции микрофильтрации и снижении микробного загрязнения также возможно снизить или даже избежать использования консервантов, таких как, например, парабены, обычно используемые для предотвращения микробной пролиферации.
Фактически, это дает возможность значительного снижения микробного содержания композиций, предпочтительно жидких композиций, содержащих казеинсукцинилат железа (III) согласно изобретению.
До настоящего времени высокая вязкость жидких композиций (например, водных растворов) на основе казеинсукцинилата железа (III), получаемого из пищевого казеина, не подвергнутого подходящему процессу очистки, мешала проведению такой операции микрофильтрации.
Микрофильтрация согласно изобретению может проводиться на мембранах с контролируемой пористостью или тангенциальная микрофильтрация на мембранах с контролируемой пористостью с целью снижения микробного загрязнения.
Указанная операция микрофильтрации, также связанная с более низкой вязкостью жидких композиций (предпочтительно водных растворов) казеинсукцинилата железа (III), конкретно полезна для получения пероральных жидких композиций с высоким сроком годности, не требующих использования рассматриваемых высоких количеств консервантов.
Следующие примеры имеют единственную цель иллюстрации некоторых воплощений изобретения, и их не следует рассматривать как какие-либо его ограничения.
ПРИМЕРЫ
ПРИМЕР 1
Сравнительный пример для получения казеинсукцинилата железа (III) с содержанием железа, эквивалентным примерно 5% от коммерческого исходного кислотного казеина.
600 мл деминерализованной воды добавляли к 50 г пищевого кислотного казеина, смесь перемешивали в течение 30 минут и pH доводили до стабильного pH 8,4 с помощью 9,5% водного раствора гидроксида натрия.
15 г янтарного ангидрида добавляли небольшими частями при перемешивании. В процессе добавления поддерживали pH на уровне примерно 8,4 путем постепенного добавления 9,5% раствора гидрохлорида натрия. Водный раствор 17% хлористоводородной кислоты добавляли до стабильного значения pH 2,8. Выделение осуществляли путем фильтрации осажденного сукцинилированного казеина, который ресуспендировали в 600 мл деминерализованной воды. pH доводили до pH 8,5 с использованием 9,5% водного раствора гидроксида натрия, его поддерживали путем перемешивания, небольшую нерастворимую фракцию фильтровали на фильтровальной бумаге и раствор, составленный 14,1 г гексагидрата хлорида железа (III) и 119 мл воды, добавляли при перемешивании. В процессе добавления происходит понижение pH и осаждение казеинсукцинилата железа (III). После поддержания условий перемешивания в течение 30 минут, значение pH составило pH 2,9, и продукт фильтровали. Продукт суспендировали в 600 мл воды и добавляли постепенно 5% водного раствора гидроксида натрия и при перемешивании доводили pH до стабильного значения pH 8,5. Центрифугирование осуществляли для удаления нерастворимого компонента, эквивалентного примерно 20 г влажного вещества; pH корректировали с использованием хлористоводородной кислоты в водном растворе при 17% до стабильного значения pH 2,8. Осадок фильтровали и сушили с получением 54,1 г казеинсукцинилата железа (III).
ПРИМЕР 2
Сравнительный пример для получения казеинсукцинилата железа (III) с содержанием железа, эквивалентным примерно 6% от коммерческого исходного кислотного казеина.
600 мл деминерализованной воды добавляли к 50 г пищевого кислотного казеина, смесь перемешивали в течение 30 минут и pH доводили до стабильного pH 8,4 с помощью 9,5% водного раствора гидроксида натрия.
15 г янтарного ангидрида добавляли небольшими частями при перемешивании. В процессе добавления pH поддерживали на уровне примерно 8,4 путем постепенного добавления 9,5% раствора гидрохлорида натрия. Водный раствор 17% хлористоводородной кислоты добавляли до стабильного значения pH 2,8. Выделение осуществляли путем фильтрации осажденного сукцинилированного казеина, который ресуспендировали в 600 мл деминерализованной воды. pH доводили до pH 8,5 с использованием 9,5% водного раствора гидроксида натрия, его поддерживали путем перемешивания, небольшую нераствормую фракцию фильтровали на фильтровальной бумаге, и раствор, составленный 17 г гексагидрата хлорида железа (III) в 150 мл воды, добавляли при перемешивании. Во время добавления раствора хлорида железа (III) pH поддерживали в интервале pH 6,0-6,5 путем одновременного добавления гидроксида натрия в 5% водном растворе. По завершении добавления раствора хлорида железа (III) pH корректировали до pH 2,8 с использованием 17% водного раствора хлористоводородной кислоты. Суспензию поддерживали в состоянии перемешивания в течение 30 минут, и продукт фильтровали. Продукт суспендировали в 600 мл воды и добавляли постепенно 5% водный раствор гидроксида натрия и при перемешивании доводили pH до стабильного значения pH 8,5. Центрифугирование осуществляли для удаления нерастворимого компонента, эквивалентного примерно 25 г влажного вещества; pH корректировали с использованием хлористоводородной кислоты в водном растворе при 17% до стабильного значения pH 2,8. Осадок фильтровали и сушили с получением 53,5 г казеинсукцинилата железа (III).
ПРИМЕР 3
Сравнительный пример для получения казеинсукцинилата железа (III) с содержанием железа, эквивалентным примерно 5% от коммерческого исходного сычужного казеина.
Следуя способу, описанному в примере 1, казеинсукцинилат железа (III) получают из 50 г пищевого сычужного казеина. После сушки получают 54,2 г казеинсукцинилата железа (III).
ПРИМЕР 4
Очистка коммерческого кислотного казеина.
6 л деминерализованной воды добавляли к 180 г пищевого кислотного казеина, pH корректировали до pH 7,0 с помощью 1 M водного раствора гидроксида натрия. Смесь охлаждали до 4°C, pH доводили до pH 4,5 с помощью 1 M водного раствора хлористоводородной кислоты. Суспензию поддерживали в состоянии перемешивания в течение 16 часов, и твердое вещество фильтровали через воронку Бюхнера.
Влажный продукт суспендировали в 6 л деминерализованной воды, pH корректировали до pH 7,0 с помощью 1 M водного раствора гидроксида натрия. Смесь охлаждали до 4°C, pH доводили до pH 4,5 с помощью 1 M водного раствора хлористоводородной кислоты. Суспензию поддерживали в состоянии перемешивания в течение 3 часов, и твердое вещество фильтровали через воронку Бюхнера.
Влажный продукт ресуспендировали в 3 л деминерализованной воды, pH корректировали до pH 7,0 с помощью 1 M водного раствора гидроксида натрия. Смесь охлаждали до 4°C, pH доводили до pH 4,5 с помощью 1 M водного раствора хлористоводородной кислоты. Суспензию поддерживали в состоянии перемешивания в течение 3 часов, и 390 г твердого влажного вещество фильтровали через воронку бюхнера, продукт сушили на барабанной сушке в течение 20 часов при 25°C и при 30 мм ртутного столба с получением 146 г очищенного казеина.
ПРИМЕР 5
Очистка коммерческого кислотного казеина.
6 л деминерализованной воды добавляли к 18 г пищевого кислотного казеина, pH корректировали до pH 7,0 с помощью 1 M водного раствора гидроксида натрия. Смесь охлаждали до 4°C, pH доводили до pH 4,5 с помощью 1 M водного раствора хлористоводородной кислоты. Суспензию поддерживали в состоянии перемешивания в течение 16 часов, и твердое вещество фильтровали через воронку Бюхнера. Получали 408 грамм влажного вещества, которое сушили на барабанной сушке в течение 20 часов при 25°C и при 30 мм ртутного столба с получением 162 г очищенного казеина.
ПРИМЕР 6
Очистка коммерческого кислотного казеина.
42 л деминерализованной воды добавляли к 144 г пищевого кислотного казеина. pH корректировали до стабильного значения pH 7,0 с помощью 8% раствора гидроксида натрия в воде. pH доводили до pH 3,0 с помощью водного раствора 0,5 M хлористоводородной кислоты. Смесь охлаждали до 2°C и pH доводили до pH 4,0 с помощью 0,01 M водного раствора гидроксида натрия. Суспензию поддерживали в состоянии перемешивания в течение часа, и 318 г влажного твердого вещества фильтровали через воронку Бюхнера, продукт сушили на барабанной сушке в течение 20 часов при 25°C и при 30 мм ртутного столба с получением 126 г очищенного казеина.
ПРИМЕР 7
Очистка коммерческого сычужного казеина.
6 л деминерализованной воды добавляли к 180 г пищевого сычужного казеина, смесь перемешивали в течение 30 минут, охлаждали до 4°C, смесь поддерживали в состоянии перемешивания в течение 16 часов, и pH доводили до pH 4,5 с помощью 1 М водного раствора хлористоводородной кислоты. Суспензию поддерживали в состоянии перемешивания в течение часа, и твердое вещество фильтровали через воронку Бюхнера.
Влажный продукт суспендировали в 6 л деминерализованной воды, pH корректировали до pH 7,0 с помощью 1 M водного раствора гидроксида натрия. Смесь охлаждали до 4°C, pH доводили до pH 4,5 с помощью 1 M водного раствора хлористоводородной кислоты. Суспензию поддерживали в состоянии перемешивания в течение 3 часов, и твердое вещество фильтровали через воронку Бюхнера.
Влажный продукт ресуспендировали в 6 л деминерализованной воды, pH корректировали до pH 7,0 с помощью 1 M водного раствора гидроксида натрия. Смесь охлаждали до 4°C, pH доводили до pH 4,5 с помощью 1 M водного раствора хлористоводородной кислоты. Суспензию поддерживали в состоянии перемешивания в течение 16 часов, и твердое вещество фильтровали через воронку Бюхнера.
Получали 290 грамм влажного вещества, которое сушили на барабанной сушке в течение 20 часов при 25°C и при 30 мм ртутного столба с получением 126 г очищенного казеина.
ПРИМЕР 8
Получение казеинсукцинилата железа (III) с содержанием железа, эквивалентным примерно 5% исходных очищенных казеинов, определенных в примерах 4, 5, 6 и 7.
Следуя способу, описанному в примере 1, казеинсукцинилат железа (III) получали из очищенных казеинов, полученных как описано в примерах 4, 5, 6 и 7.
Таблица ниже демонстрирует количества, относящиеся к каждому из препаратов.
Таблица 3
Казеинсукцинилат железа (III)
Сырье
Используемое количество казеина
Полученное количество казеинсукцинилата железа (III)
Пример 8A
Кислотный казеин, очищенный в Примере 4
50 г
54,6 г
Пример 8B
Кислотный казеин, очищенный в Примере 5
50 г
55,2 г
Пример 8C
Кислотный казеин, очищенный в Примере 6
50 г
54,3 г
Пример 8D
Сычужный казеин, очищенный в Примере 7
50 г
52,7 г
ПРИМЕР 9
Получение казеинсукцинилата железа (III) с содержанием железа, эквивалентным примерно 6% от исходных очищенных казеинов, определенных в примерах 4 и 7.
Следуя способу, описанному в примере 2, получали казеинсукцинилат железа (III) из очищенных казеинов, полученных как описано в примерах 4 и 7.
Таблица ниже демонстрирует количества, относящиеся к каждому из препаратов железа (III).
Таблица 4
Казеинсукцинилат железа (III)
Сырье
Используемое количество казеина
Полученное количество казеинсукцинилата железа (III)
Пример 9A
Кислотный казеин, очищенный в Примере 4
50 г
56,0 г
Пример 9B
Сычужный казеин, очищенный в Примере 7
50 г
52,5 г