游霉素的稳定针形晶体的制作方法
【专利摘要】本发明涉及游霉素的稳定针形晶体。本发明描述了包含针形晶体的游霉素。
【专利说明】游霉素的稳定针形晶体
[0001]本发明是中请日为2005年10月27日、中请号为200580037364.6、题为“游霉素
的稳定针形晶体”的中请的分案中请。
[0002]本发明涉及游霉素(natamycin)。游霉素被用于预防霉菌在奶酪和香肠上的生长已超过20年。通过浸泡于游霉素在水中的悬浮液或者通过用含游霉素的聚合物(多数情况下是聚乙酸乙烯酯)水乳液来覆盖，对奶酪进行处理。主要通过用游霉素在水中的悬浮液进行喷雾涂布或浸泡来处理香肠。通常，用于浸泡处理的水悬浮液含有0.1至0.2% (w/V)的游霉素，而用于涂布目的的聚合物乳液含有0.01至0.05% (w/v)的游霉素。
[0003]为生产此类悬浮液或聚合物乳液，可以将游霉素作为粉末直接加入到液体中，例如通过使用商品名为Delvocid? Instant的已知的可润湿粉末组合物来进行。在将游霉素加入到将用于处理的液体之前，通常制备游霉素在水中的经浓缩预悬浮液，来代替原样使用粉末。制备预悬浮液的目的是避免结块形成，以及协助游霉素在处理液体中的均质化。大多数情况下，制备用于处理食物的悬浮液的这些方法是足够的。但是，当不得不制备具有变化的游霉素浓度的若干种悬浮液时，或需要在更长的时间内生产大数量的若干部分时，上述方法就不太方便了。
[0004]当游霉素作为粉末加入到处理制剂中时，必须对每种类型的悬浮液都进行繁琐的粉末称重，这加大了可能存在的麻烦的可能性。
[0005]当使用水中的预悬浮液来避免不精确的剂量时，必须对预悬浮液持续搅动，以防止游霉素沉底，或者必须将预悬浮液整体加入到处理制剂中。
[0006]游霉素的水性悬浮液是实践中公知的。游霉素的灭菌悬浮液可以以Pimafucin?的商品名，作为在最大IOOml的小 瓶中的1%或2.5%的悬浮液的形式通过商业途径获得。Pimafacin?主要用于医药用途。为使这些悬浮液保持适合作为多剂量形式，通过使用苯甲烷铵氯(一种季铵型的防腐剂)来保存悬浮液。因为固体游霉素在贮藏期间会沉淀，每次使用之前必须对悬浮液进行很好的振荡。
[0007]如上文所述，存在于悬浮液(以及预悬浮液)中的游霉素容易沉底，在容器底部形成沉淀。当没有对悬浮液持续搅动的情况下，将在底部形成沉淀，这很难回复到悬浮的状态。
[0008]本发明的目的是提供不会很快沉底和/或易于重新悬浮的游霉素。
[0009]发明详沭
[0010]本发明提供了游霉素晶体的新形式，其为针形。根据第一个方面，本发明涉及包含针形晶体的游霉素。本发明的针形晶体特别适用于在悬浮液中使用。本发明的晶体的沉淀较之具有其它晶体类型的其它类型的游霉素更易于回复到悬浮状态。根据本发明的游霉素晶体具有针形或圆柱形的形式。优选地，本发明的游霉素包含至少90%w/w(基于无水)的下文所定义的针形晶体。更优选地，至少95%的针形晶体，进一步更优选地，至少95 %，最优选地，至少98%。
[0011]针形晶体的平均长度通常为0.1至20 μ m之间。优选地，具有针形的晶体具有大于2μπι的长度，更优选地，具有大于4μπι的长度，最优选地，具有大于6μπι的长度。优选地,针形晶体的平均直径在0.1至2μπι之间，更优选地，小于1.5 μ m，最优选地，小于1.0ym长。“长度”和“直径”表示用(Olympus)显微镜(BH-2型)，使用的总放大倍数为1000倍的情况下测量出来的长度和直径，其中，长度是晶体的最大长度，直径是在长度中间垂直于长度的方向测量的晶体的厚度的大小。平均长度和平均直径都是通过对至少100个晶体进行测量来确定的。游霉素的针形晶体形式不同于游霉素目前已知的形式。已知的游霉素晶体通常具有板状形式。板状表示下述形式，其中长度和宽度为同一尺寸级别，并且通常大于板状晶体厚度的10倍。
[0012]虽然游霉素的板状和针形晶体具有完全不同的形式，但这两者的晶格却是相同的。该晶格通常被称为Alpha-游霉素。本发明优选涉及Alpha-游霉素的针形晶体。
[0013]根据本发明的另一方面，提供了一种方法，用于生产本发明的针形晶体。在该方法的第一个步骤中，将游霉素溶解于水溶液中。该溶液包含至少80wt%,优选至少90wt%,更优选至少95wt%,进一步更优选至少98%,优选至少99?1:%的水作为溶剂。虽然在中性pH下游霉素将很难溶于水，但是在低pH，例如在低于4.0的pH，优选1.0至3.0之间的pH，或者在高PH，例如高于10.0的pH，优选10.0至14.0之间的pH下，游霉素将易于溶于水。优选地，游霉素在10至1 4范围内的pH下溶解，更优选地，11至13之间范围内的pH下。通常，使用纯度超过90wt% (包括水合物)的游霉素，优选地，使用95%纯度的。我们发现，低纯度的游霉素也能用于本发明的方法。
[0014]通常，游霉素溶液含有I至300g/l的游霉素，优选地，5至200g/l，最优选地，10至100g/l的游霉素。获得溶解的游霉素溶液后，将pH调为中性。通常，pH被调至4至10范围内的PH，优选地，5至9范围内的pH，更优选地，6至8范围内的pH。降低pH例如可用HCl来进行。增加PH例如可用 NaOH来进行。但是其它合适的酸或碱也可用于本发明的方法。
[0015]在pH中性化期间，形成根据本发明的晶体。在加入酸或碱期间，优选对液体进行搅拌，以防止产生局部pH差异。典型地，向溶解的游霉素溶液中加入酸或碱以在中性pH下形成游霉素悬浮液将需要5至50分钟，优选地，10至30分钟。我们注意到，更短的时间，例如I分钟，将不能总是产生针形，而是或多或少的小块状游霉素，这可能是由于局部PH变化导致的。超过I小时的时间是可行的，也可形成合适的针形，但更长的时间经济上吸引力更小。溶液或悬浮液温度通常保持在5°C至35°C之间，优选地，15°C至25°C之间。结晶的针形可被干燥或原样使用。优选地，晶体和液相不分离，而是作为悬浮液使用或贮藏。根据本发明的方法，优选地，用于本发明方法的溶剂包含至少90wt%的水。更优选地，溶剂包含至少95wt%的水,进一步更优选地,至少98wt%的水,进一步更优选地,至少99wt%的水,最优选地，100%的水。形成的针形优选包含少于5ppm的非水溶剂,更优选地,少于lppm。优选地，晶体含有少于5ppm的醇，例如，甲醇，更优选地少于Ippm的醇，例如甲醇。
[0016]上文 提到,优选地,使用高于9(-1:%纯度的游霉素。该wt%包括游霉素的水合物和金属盐形式。该纯度基于对游霉素发酵或回收或纯化之后获得的化合物，加入的其它化合物不包括在该计算之内。例如，当售卖出还包括50%填料(例如乳酸)的50%游霉素产品时，该填料不包括在纯度数值内。
[0017]如上文所讨论的，本发明的针形晶体可以容易地回复到悬浮状态，而无需专门的搅拌或振荡。针形晶体的另一个好处是该晶体形式是稳定的。例如，我们发现，针形晶体悬浮液在10°C贮藏6个月后，悬浮液仍含有具有同样平均长度的针形晶体。[0018]本发明的晶体的另一惊人效果是:当悬浮液应用到将被悬浮液涂布的表面时，游霉素晶体的表面分布有所改进，因为特殊的针形晶体较之板状晶体而言，局部浓度(微米级的)更为均匀。
[0019]本发明的游霉素和包含本发明游霉素的任何组合物可用在食物产品、农业产品、化妆品产品或药物产品中的任何类型的应用。
[0020]根据另一个方面，本发明涉及包含本发明游霉素的组合物。该组合物可以是液体组合物、涂布用乳液、干制剂(例如粉末、颗粒或片剂)。
[0021]液体组合物中游霉素的量可以在0.001%至2% w/w。优选地，该量为0.01%至l%w/w0优选地，液体组合物用于浸泡处理或喷雾处理。原则上，浸泡液体可以是任何类型的。当使用水性体系时，表面活性剂的加入可能是有好处的，特别是用于处理具有疏水表面的物体时。
[0022]在根据本发明的涂布用乳液中，游霉素的量可为0.001%至2% w/w，优选地，0.01 %至I % w/w,更优选地,0.01 %至0.5% w/w。涂布用乳液可以是o/w或w/o类型的。特别优选的是从通常用于食品工业的涂布用乳液制备的乳液。例如，为处理硬奶酪，可使用聚乙酸乙烯酯的水性聚合物乳液。
[0023]在根据本发明的干制剂中，游霉素的量可以是1%至95% w/w，优选地，10%至70% w/w,更优选地,30%至 55% w/w。
[0024]包含游霉素的组合物可在加工的任何时刻或步骤加到待处理的产品上。可在包装之前，将组合物加入进最终产品，可在加工期间加入，或加入用于制备产品的任何成分中。本发明的优点是其允许生产出具有低浓度抗微生物剂的、微生物方面稳定及安全的产品。该新型组合物可被用于在所有种类的产品中保持微生物安全性和/或稳定性。优选地，产品是食物产品，例如奶制品，奶甜品，例如冰淇淋混合物、酸奶或村舍奶酪(cottagecheese)、乳清 干酪(ricotta)、奶油奶酪、酸奶油(sour cream)。其它优选的食物产品是热烘焙的面粉制品、涂抹酱、植物黄油、调味汁(sauce)、调味酱料(dressing)和在环境温度及冷冻温度下配送的任何其它食品。其它优选的食物产品是饮料，例如果汁、葡萄酒。优选的食物产品具有PH2.0至pH7.0范围内的pH。将本发明的包含游霉素的组合物加入到食物产品中还被预计能减少或完全消除产品加工结束(包括分装)和商业售卖之间的时间段内霉菌、酵母和细菌在食物产品上的生长。该时间段随着食品种类、配送和售卖条件而变动。优选地，待处理的产品是这样的:在对其加工末尾和/或之后，(如果分装的话)其表面将与氧接触的产品。
[0025]根据另一种优选的实施方式，包含本发明的游霉素的组合物是适合用于处理农业产品(例如水果、蔬菜和种子)的组合物。优选的水果是柑橘类水果、香蕉、菠萝、草莓等。
[0026]根据另一种优选的实施方式，包含本发明的游霉素的组合物是适合局部应用的药物制剂。合适的药物制剂的例子是洗剂(lotion)、霜剂(cream)和膏剂(ointment)。
[0027]根据另一种优选的实施方式，本发明的包含游霉素的抗微生物组合物具有pH2.0至pH7.0范围内的pH，更优选地，3.0至5.0。根据另一种优选的实施方式，本发明的抗微生物组合物还包含水和/或盐和/或选自溶剂、表面活性剂、载体、食品酸(food acid)、增稠剂、任何其它食品级抗微生物化合物构成的组的任何组分。优选的溶剂、表面活性剂和载体在TO95/08918中已描述过。优选的载体是煅烧型二氧化硅(fumed silica)。优选的溶剂是包含一种或多种低级醇(C1-C4)的醇性溶剂，水性酸，水性碱，冰醋酸或者包含一种或多种低级醇的醇性溶剂与水性酸、水性碱或冰醋酸的混合物。优选的表面活性剂是十二烷基硫酸钠、硫代丁二酸二辛酯、氯化1丐或非离子型的表面活性剂，例如作为Tween、Span> Brij和Myrj的商品名已知的那些。优选的增稠剂可以是本领域已知用于食物产品的任何增稠齐U。优选的增稠剂是羟丙甲纤维素(HPMC)和/或树胶(gum)，和/或角叉菜胶，和/或甲基纤维素。优选的树胶是黄原胶和/或结冷胶和/或阿拉伯胶，如US5，962，510或US5，552，151所述。优选的食品酸是有机酸性抗真菌试剂，例如苯甲酸、丙酸或山梨酸或其它酸，例如乙酸或乳酸，如EP 608 944 BI所述。
[0028]根据本发明的另一方面，提供了已用本发明的游霉素或用包括本发明游霉素的本发明的组合物处理过的产品。
[0029]根据另一种优选的实施方式，产品是含水的产品，例如，食物产品，其包含本发明的游霉素或包括游霉素的本发明的组合物。
[0030]根据本发明的另一个方面，提供了本发明的游霉素用于获得下述产品(例如食物产品)的用途，所述产品包含包括游霉素的本发明的组合物。
[0031]根据本发明的另一个方面，提供了一种方法，用于用本发明的游霉素或者包括本发明游霉素的本发明的组合 物去处理产品，例如食物产品。
[0032]根据另一个方面，本发明涉及一种方法，用于保护产品抵挡真菌破坏，这是通过应用本发明的游霉素或者包括本发明游霉素的本发明的组合物来实现的。
[0033]在游霉素加入到产品中之前、期间或之后，还可以向产品中加入其它成分，例如着色剂、textural s 等。
[0034]现在将通过实施例来进一步阐述本发明，实施例不应被理解为会限制本发明的范围。
实施例
[0035]材料和方法
[0036]材料
[0037]含有50%活性(w/w)游霉素的Dclvocid?，DSMFood Specialities, (P.0.Boxl,2600MA, Delft, The Netherlands)。
[0038]氧氣酸，购自Gaches Chimie France, (31750Escalquens, France)。
[0039]氧氧化纳，购自Gaches Chimie France, (31750Escalquens, France)。
[0040]实施例1
[0041]本实施例描述了一种方法，用于制备具有针形晶体的游霉素的浓缩物分散体系，所述体系适于用作为试验材料，以与标准的游霉素晶体直接比较。
[0042]通过将150克Delvocid?悬浮于4000克水中，同时用装备有rushton搅拌器的电动顶部搅拌器(型号RW20DZM,来自Janke&Kunkel)进行搅拌来制备游霉素的悬浮液。搅拌的同时，加入600ml 4M NaOH溶液，至最终pH为± 12，得到清澈透明的黄色液体。获得清澈的液体之后，立即在20分钟的时间内加入600ml4M HCl，至最终pH为6.5。加入HCl期间，出现烟雾状，最终液体变为非常粘稠的悬浮液。
[0043]该悬浮液被用作为用于下述其它实施例的起始材料。我们已经发现，使用蒸馏水或自来水(Delft, Holland或St.Clar (近Toulouse) France)不会影响到针的形成。
[0044]实施例2
[0045]本实施例描述了用于制备具有针形晶体的游霉素的浓缩物分散体系的另一种方法。通过将150克Delvocid?悬浮于4000克水中，同时用装备有rushton搅拌器的电动顶部搅拌器(型号RW20DZM,来自Janke&Kunkel)进行搅拌来制备游霉素的悬浮液。搅拌的同时，加入4M HC1，至最终pH为0.8，得到清澈透明的黄色液体。获得清澈的液体之后，立即缓慢加入4M NaOH,至最终pH为±6.5。加入NaOH期间，出现烟雾状，最终液体变为非常粘稠的悬浮液。获得的晶体与实施例1获得的晶体具有相似的性质。
[0046]实施例3
[0047]本实施例描述了用于分析在若干种组分的基于水的混合物中活性游霉素含量的方法。
[0048]所用的方法是HPLC分析，其基于International Dairy Federation (ProvisionalIDF Standardl40,1992),使用 Lichrosorb RP8 柱。
[0049]采用20 μ I注射体积，0.l-4mg/L的范围，在303nm UV进行探测。样品制备按照下文所述进行:在测量瓶中，以Img的精确度，称出2g的制备好的制剂。加入4ml去矿物质水(去矿水)，对混合物进行15分钟的搅拌，以获得均质悬浮液。随后，加入80ml乙醇，对混合物进行10分钟搅拌。超声波处理后，用去矿物质水将溶液定容至100ml，然后在注射之前稀释和/或过滤(0.2 μ m)。针对一系列标准样，活性游霉素的量被计算为ppm。
[0050]实施例4
[0051 ] 本实施例描述了用于分析沉淀差异的试验。将1.5克Delvocid?加入到998.5克自来水中，通 过装备有rushton搅拌器的电动顶部搅拌器(型号RW20DZM，来自Janke&Kunkel)良好分散。
[0052]将根据实施例1制备的1.5克Delvocid?与自来水混合，至最终重量为1000克，混合通过装备有rushton搅拌器的电动顶部搅拌器(型号RW20DZM,来自Janke&Kunkel)来进行。
[0053]将两种均质混合物都倒进玻璃试管，观察随着时间变化的分层现象。
[0054]结果示于表I中。
[0055]表I
[0056]
【权利要求】
1.游霉素的针形晶体，其具有0.1 μ m至20 μ m之间的平均长度。
2.根据权利要求1所述的游霉素晶体，其中所述针形晶体的60%具有大于或等于2μ m的长度。
3.根据权利要求1所述的游霉素晶体，其中所述针形晶体具有0.1 μ m至2 μ m之间的平均直径。
4.根据权利要求1所述的游霉素晶体，其中所述针形晶体的60%具有小于2μπι的直径。
5.根据权利要求1所述的游霉素晶体，其中所述游霉素是α-游霉素。
6.包含根据权利要求1所述的游霉素晶体的组合物。
7.根据权利要求6所述的组合物，其中所述组合物是液体组合物、涂布用乳液或干制剂。
8.根据权利要求6所述的组合物，其中所述组合物具有2.0至7.0范围内的pH。
9.根据权利要求6所述的组合物，其中所述组合物还包含选自下组的组分，所述组由溶剂、盐、表面活性剂、载体、食品酸、增稠剂和任何其它食品级抗微生物化合物构成。
10.根据权利要求7所述的组合物，其中所述组合物是干制剂，并且所述干制剂选自由粉末、颗粒和片剂组成的组。
11.包含根据权利要求1所述的游霉素晶体或根据权利要求6所述的组合物的产品。
12.根据权利要求11所述的产品，其中所述产品选自由食物产品、农业产品、化妆品产品和药物产品组成的组。
13.一种用于保护产品抵挡真菌的破坏的方法，所述方法通过对所述产品施予根据权利要求I所述的游霉素结晶或权利要求6所述的组合物来进行。
14.根据权利要求13所述的方法，其中所述产品是食物产品或农业产品。
15.根据权利要求14所述的方法，其中所述产品是食物产品，并且所述食物产品选自由奶制品、热烘焙的面粉制品、涂抹酱、植物黄油、调味汁、调味酱料、果汁和葡萄酒组成的组。
【文档编号】A23C3/08GK103435668SQ201310231302
【公开日】2013年12月11日 申请日期:2005年10月27日 优先权日:2004年10月28日
【发明者】本·鲁多尔夫·翰·德, 弗迪南得·桑朵斯·乔则夫·里简·范 申请人:帝斯曼知识产权资产管理有限公司