ES2345666T3 - Composicion en micropildoras con liberacion controlada de sustancias fisiologicamente activas, metodo para su preparacion y uso en el sector zootecnico. - Google Patents
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Abstract
Composición resistente al rumen en píldoras con liberación controlada de substancias fisiológicamente activas en la zona posruminal de rumiantes, que comprende: i) un núcleo que comprende: - una o varias sustancias fisiológicamente activas seleccionadas a partir del grupo que se compone de: aminoácidos, vitaminas, enzimas, proteínas, carbohidratos, microorganismos probióticos, alimentos prebióticos, sales minerales, colina y sus derivados y ácidos orgánicos; y - una matriz que comprende una cera de carnauba y/o una cera microcristalina, ii) una primera capa de revestimiento del núcleo que comprende una primera sustancia hidrófoba seleccionada a partir del grupo que se compone de: grasas, ácidos grasos, aceites hidrogenados, mono y bi-glicéridos de ácidos grasos, esteres de ácidos grasos, alcoholes grasos, con cadenas de 12 a 22 átomos de carbono y un punto de fusión comprendido entre 40 y 74ºC; iii) una segunda capa de revestimiento de dicha primera capa que comprende una segunda sustancia hidrófoba seleccionada a partir del grupo que se compone de: ceras microcristalinas, ceras de parafina, ceras vegetales y ceras sintéticas con un punto de fusión comprendido entre 80 y 100ºC.
Description
Composición en micropíldoras con liberación
controlada de sustancias fisiológicamente activas, método para su
preparación y uso en el sector zootécnico.
La presente invención se refiere a una
composición con liberación controlada para uso zootécnico. En
particular, el objeto de la presente invención es una composición
que comprende micropíldoras en condiciones de liberar de manera
controlada las substancias fisiológicamente activas que contienen.
Además, la presente invención se refiere a un método para preparar
dicha composición así como al uso de dicha composición en el sector
zootécnico.
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Es conocida la utilización de substancias
fisiológicamente activas (de aquí en adelante sustancias activas)
para suplementar o agregar aditivos a la dieta alimenticia de
animales de granja de modo de mejorar sus condiciones de salud y
sus prestaciones productivas.
Las sustancias activas de interés incluyen
aminoácidos, vitaminas, enzimas, nutrientes tales como proteínas y
carbohidratos, microorganismos probióticos, alimentos prebióticos,
sales minerales, colina y sus derivados.
Algunas de las sustancias mencionadas con
anterioridad normalmente ya están presentes en los piensos que se
utilizan para alimentar los animales. Sin embargo, a veces el
agregado de dichas sustancias activas, presentes en la dieta
alimenticia, puede ser insuficiente o inadecuado para enfrentar
estados de deficiencia o situaciones de alta productividad.
Tales sustancias activas, con propiedades
nutricionales, vienen administradas a los animales por vía oral a
través de la preparación de productos de fórmula (premezclas o
piensos complementarios) en los cuales dichas sustancias activas
vienen "diluidas" mediante mezclado mecánico con un determinado
medio; el producto consiguiente está listo para ser agregado al
alimento final (pienso).
Las sustancias activas y el pienso que contiene
dichas sustancias activas sufren una degradación
química-enzimática, antes de llegar al intestino,
en el primer tramo del tracto digestivo del animal. En el caso de
rumiantes (que tienen cuatro compartimientos digestivos) la
degradación puede ser sumamente intensa debido a dos factores
concomitantes principales: un tiempo de tránsito muy prolongado del
alimento en los preestómagos (especialmente en el rumen) y la
presencia de flora microbiana que efectúa una acción de degradación
sobre la mayor parte de las moléculas que pasan a través del
rumen.
La acción microbiana de los microorganismos
ruminales altera químicamente algunas sustancias activas, tales
como, por ejemplo, colina, transformándolas en sustancias con un
menor valor de nutrición o con una actividad biológica
significativamente menor que en el compuesto inicial.
Además, los productos de fórmula que contienen
dichas sustancias activas, sufren degradación durante su
preparación, especialmente en las etapas de mezclado, empaquetado y
almacenamiento, así como en sus tratamientos tecnológicos tales
como, por ejemplo, aglomeración (corte en cubitos o granulación) por
aplicación de calor y/o presión de vapor.
Para reducir dichos inconvenientes, ha sido
propuesto encapsular o revestir algunas sustancias activas
biológicamente para uso zootécnico con una película de material
sensible al pH resistente al ambiente gástrico empleando polímeros
tales como: polivinilpirrolidone, poliamidas y celulosas
químicamente modificadas.
Esta solución presenta la desventaja de un alto
costo de producción, junto con el hecho de que el uso de polímeros
sintéticos introduce sustancias no fisiológicas en la dieta
alimenticia del animal.
Otra solución propuesta fue la de proteger las
sustancias biológicamente activas para uso zootécnico con liberación
controlada en el intestino de los animales con algunas sustancias
de origen vegetal.
Esta solución no garantiza una protección
satisfactoria de las sustancias biológicamente activas contra los
ataques por parte de la flora microbiana o enzimas digestivas antes
de llegar al intestino.
Es conocida la presencia en el mercado de
algunas formulaciones que contienen las sustancias biológicamente
activas con forma ruminalmente protegida (es decir, protegidas
contra el degrado que produce el ecosistema ruminal).
Una formulación ruminalmente protegida tiene la
capacidad de pasar a través del rumen, sin ser substancialmente
descompuesta, y transportar la sustancia protegida, hasta un punto
después del rumen, con la posibilidad de poder liberar la sustancia
activa.
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Por consiguiente, para una contribución eficaz
de las sustancias biológicamente activas a rumiantes, una
formulación ruminalmente protegida o de by-pass
ruminal debe estar en condiciones de permitir el atravesamiento del
rumen y la liberación de la sustancia activa protegida en el
abomaso y/o en el tracto digestivo que está después del mismo.
El documento EP 940.088 A da a conocer una
composición aditiva para piensos de rumiantes que contiene: (A)
fosfato de magnesio y lisina, (B) óxido de magnesio, (C) un
aglutinante que es un aglutinante soluble en agua, y (D) agua. Esta
mezcla viene extrudida y luego revestida con un aceite o una mezcla
de aceites, tales como aceite de soja y aceite de palma.
La composición revelada es un paliativo
resistente al rumen que se disuelve rápidamente en el abomaso.
El documento JP 06.237.702 A (resumen) describe
un aditivo para piensos para aumentar el nivel de aminoácidos de
rumiantes que contiene un núcleo de metionina y/o lisina revestido
con un agente de revestimiento que contiene lecitina, substancias
inorgánicas tales como carbonato de magnesio estable en un medio
neutro y soluble en ácido, ácido monocarboxílico
14C-22C, aceite de vegetal endurecido, cera,
etc.
Sin embargo, sigue siendo necesaria la
posibilidad de tener una composición para uso zootécnico que pueda
liberar de manera controlada las sustancias que fisiológicamente
contiene y que no presente los inconvenientes de las composiciones
disponibles en el mercado.
Asimismo, sigue existiendo la necesidad de tener
una composición con liberación controlada de sustancias
fisiológicamente activas que presenten especiales características
mecánicas-estructurales tales como resistencia al
mezclado incluso con medios minerales y resistencia a esfuerzos
térmicos (granulación o corte en cubitos).
Un primer cometido es el de proporcionar una
composición para uso zootécnico que libere de manera controlada las
sustancias fisiológicamente activas que contiene para reducir la
degradación provocada por la flora bacteriana y por la producción
de enzimas endógenas.
Otro cometido es el de proporcionar una
composición para uso zootécnico con liberación controlada que tenga
propiedades químicas y físicas tales de permitir la preparación de
productos de fórmula resistentes a la degradación
mecánica-estructural.
Tales cometidos y aún otros que serán aclarados
mediante la siguiente descripción detallada han sido obtenidos por
parte del solicitante que ha perfeccionado un método para preparar
micropíldoras capaces de liberar de manera controlada las
sustancias activas que contienen, compuestas por un núcleo y un
revestimiento externo de dos capas.
Las micropíldoras, en el caso de rumiantes,
permite la liberación localizada y controlada de las sustancias
activas principalmente transportadas dentro de la zona posruminal,
desde el abomaso al intestino chico, y su posterior absorción en
forma no degradada.
El primer objeto de la presente invención es una
composición para uso zootécnico con liberación controlada que tenga
las características señaladas en la anexa reivindicación
independiente.
Otro objeto de la presente invención es un
método para preparar una composición para uso zootécnico con
liberación controlada que tenga las características señaladas en la
anexa reivindicación independiente.
Aún otro objeto de la presente invención es el
uso de una composición para uso zootécnico con liberación controlada
que tenga las características señaladas en la anexa reivindicación
independiente.
La invención viene ilustrada con mayores
detalles en la descripción que sigue con la ayuda de algunas formas
de ejecución, dadas a título puramente ejemplificador y, por ende,
no restrictivo.
La figura 1 (Fig. 1) muestra el corte
transversal de una micropíldora de conformidad con la presente
invención.
La figura 2 (Fig. 2) muestra en un gráfico el
porcentaje de liberación con respecto al tiempo de un principio
activo desde un gránulo de conformidad con la presente invención,
haciendo una comparación con la liberación del mismo principio
activo desde un gránulo obtenido siguiendo los dictámenes de la
técnica conocida.
La composición objeto de la presente invención
comprende micropíldoras compuestas de un núcleo y un revestimiento
externo al mismo núcleo.
El núcleo comprende una sustancia
fisiológicamente activa o ingrediente activo (de aquí en adelante,
por motivos de brevedad, sustancia activa) y una matriz.
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La matriz comprende excipientes seleccionados a
partir de sustancias aglutinantes, ingredientes inertes y
sustancias para control de flujo que juntos ayudan a la formación de
la píldora.
El revestimiento externo comprende una capa
inicial compuesta de una sustancia que forma una película hidrófoba
que es estable bajo las condiciones que se establecen en el rumen
por al menos 8 horas y una segunda capa resistente al impacto que
soporta temperaturas comprendidas entre 80 y 100ºC.
El núcleo comprende una o varias sustancias
activas, generalmente de forma sólida, y que debe ser
suficientemente firme como para permanecer intacta durante las
siguientes etapas de elaboración, especialmente durante las
operaciones de revestimiento.
Dentro del contexto de esta invención el término
sustancia fisiológicamente activa viene utilizado para indicar:
aminoácidos, vitaminas, enzimas, nutrientes tales como proteínas y
carbohidratos, microorganismos probióticos, alimentos prebióticos,
sales minerales, mezclas de ácidos tales como, por ejemplo, ácido
láctico, ácido fumárico, ácido cítrico y ácido málico, colina y
derivados de colina tales como, por ejemplo, cloruro de colina,
bitartrato de colina, citrato deshidrogenado de colina, bicarbonato
de colina, sulfato de colina e hidróxido de colina.
Esas sustancias activas pueden ser empleadas
individualmente o mezcladas entre sí según distintas relaciones de
peso.
En una ejecución preferida la sustancia activa
viene seleccionada a partir de: metionina, colina, cloruro de
colina, lisina, vitamina C, acetato de vitamina C, vitamina E,
vitamina B2, vitamina PP y una mixtura de ácidos que comprende
ácido láctico, ácido fumárico, ácido cítrico y ácido málico.
El método de preparación incluye una etapa en la
cual la sustancia activa viene mezclada con una o varias sustancias
con acción aglutinante (de aquí en adelante, por motivos de
brevedad, aglutinante) y con ingredientes inertes para obtener una
mixtura heterogénea uniforme.
La mezcla viene realizada en un contenedor
provisto de un aparato de mezclado, corte y calentamiento.
La mixtura obtenida viene extrudida en caliente
de modo de obtener micropíldoras con la forma y las dimensiones
requeridas. Las píldoras deben ser suficientemente resistentes para
soportar, durante las etapas de revestimiento, el impacto contra
las paredes del lecho fluido. Además, las píldoras deben tolerar el
aplastamiento de modo de soportar la presión ejercida durante el
proceso de granulación al cual puede ser sometido el pienso donde
se agregarán las píldoras.
El parámetro utilizado para evaluar la
resistencia al impacto de una micropíldora es la resistencia al
impacto generado por goteo de la partícula sobre una placa
metálica. La altura mínima que la partícula debe soportar es 3
metros.
Ha sido estimado que la resistencia al
aplastamiento debe ser mayor que una presión de 0,575
N/mm^{2}.
La extrusión viene efectuada en un extrusor que
es conocido a los expertos del sector. El extrusor está provisto de
una cámara de alimentación y mezclado, una pluralidad de sectores
provistos de calentamiento de modo de tener un gradiente de
temperatura de conformidad con la elaboración. Las apropiadas
operaciones de mezclado y extrusión se logran mediante uno o varios
transportadores de tornillo sin fin en función del tipo de
extrusor.
El cabezal del extrusor está provisto de una
hilera con dispositivo de calentamiento. La hilera contiene una
pluralidad de orificios de salida con un diámetro predeterminado.
Claramente es posible intercambiar la hilera en el caso de querer
cambiar el formato.
La composición extrudida deja el cabezal de la
hilera a una temperatura comprendida entre 40 y 80ºC y con una
forma que es, por ejemplo, cilíndrica, triangular o romboidal.
En correspondencia de la salida de la hilera la
composición viene sometida a corte mediante un cortador de
velocidad variable que permite el ajuste de la longitud de las
micropíldoras.
Los aglutinantes, utilizados para la formación
de la matriz, están compuestos de sustancias no tóxicas de origen
sintético o vegetal tal como por ejemplo cauchos, celulosa y sus
derivados, almidones y sus derivados, ceras y sus derivados y
grasas y sus derivados.
Ventajosamente vienen empleadas ceras vegetales
tales como cera de carnauba y ceras microcristalinas.
En una ejecución preferida, el aglutinante es
una combinación de cera de carnauba y cera microcristalina en una
relación de peso comprendida entre 1:3 y 3:1; ventajosamente dicha
relación siendo de 1:1. Alternativamente, el aglutinante es una
cera microcristalina.
\newpage
La elección de los aglutinantes es muy
importante ya que le dan a la matriz las necesarias propiedades
químicas y físicas que, combinadas con las propiedades dadas por el
revestimiento, permiten obtener micropíldoras de
by-pass ruminal.
Los ingredientes inertes, empleados para la
formación de la matriz, son materias que fluyen libremente y en
general pertenecen a la categoría de silicatos, especialmente
silicatos hidrófobos tales como, por ejemplo, sílice coloidal,
sílice sintética amorfa, sílice precipitada, silicatos de sodio y
aluminio, silicato de calcio, talco, caolín, zeolitas sintéticas
hidrófobas.
A veces hay un antioxidante para sustancias
grasas tales como BHT
(Butilo-Hidroxi-Tolueno).
La matriz que envuelve al ingrediente activo
(ver la figura 1) desempeña no sólo una función puramente mecánica
sino también la de retardar la liberación del ingrediente activo en
el rumen.
Después de la formación de píldoras de un
adecuado tamaño, las mismas pasan a través de una etapa de
revestimiento, la cual les proporciona un revestimiento.
El revestimiento comprende una primera y una
segunda capa.
La primera capa viene formada con una sustancia
fisiológicamente aceptable con propiedades hidrófobas que es
ruminalmente estable por al menos 8 horas.
Tales sustancias hidrófobas que forman dicha
primera capa vienen seleccionadas a partir del grupo compuesto de:
grasas, ácidos grasos, aceites hidrogenados, mono y biglicéridos de
ácidos grasos, esteres de ácidos grasos y alcoholes grasos, con
cadenas que contienen de 12 a 22 átomos de carbono y un punto de
fusión comprendido entre 40 y
74ºC.
74ºC.
Esas sustancias hidrófobas vienen seleccionadas
a partir de: ácido láurico, ácido esteárico, ácido palmítico,
estearina, aceite hidrogenado de soja, aceite hidrogenado de
algodón, aceite hidrogenado de palma, aceite hidrogenado de linaza,
mono, bi, triestearato de sodio y glicerilo, estearato de calcio
(Tmelt. 147-149ºC), estearato de magnesio (Tmelt.
147-149ºC), alcohol de estearilo, alcohol de cetilo
y estearilo.
Dichas sustancias hidrófobas vienen
seleccionadas a partir de las mencionadas arriba con un punto de
fusión comprendido entre 60 y 64ºC.
Ventajosamente las sustancias hidrófobas vienen
seleccionadas a partir de aceite hidrogenado de palma y/o aceite
hidrogenado de soja.
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La segunda capa comprende una segunda sustancia
fisiológicamente aceptable (o una mixtura de sustancias) con
propiedades hidrófobas (segunda sustancia hidrófoba) que es
resistente a los esfuerzos mecánicos para mantener sus propiedades
químicas-físicas inmutadas hasta una temperatura de
80ºC.
Dicha segunda sustancia hidrófoba que forma
dicha segunda capa viene seleccionada a partir del grupo que se
compone de ceras microcristalinas, ceras de parafina, ceras
vegetales y ceras sintéticas con un punto de fusión comprendido
entre 80 y 100ºC. Ventajosamente dicha segunda sustancia hidrófoba
viene seleccionada a partir de cera de carnauba y/o ceras
microcristalinas.
Las ceras derivadas de petróleo son ceras
naturales y están divididas en tres tipos: ceras de parafina, ceras
semicristalinas y ceras microcristalinas.
La cera de parafina, derivada de petróleo,
principalmente se compone de alcanos.
La cera microcristalina, derivada de petróleo,
contiene, además de los alcanos, hidrocarbonos ramificados y
cíclicos en varias proporciones.
La cera semicristalina contiene más compuestos
cíclicos y ramificados que la cera de parafina, pero menos que la
cera microcristalina.
Un sistema de clasificación está basado en el
índice de refracción de la cera y en su punto de congelación según
el método de determinación ASTM D938.
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De conformidad con USP 26-NF 21
los puntos de fusión de las ceras microcristalinas pueden variar de
54 a 102ºC.
La forma de las micropíldoras objeto de esta
invención es substancialmente cilíndrica con un diámetro comprendido
entre 0,5 a 5 mm, preferentemente de 0,8 a 1,2 mm, y una longitud
comprendida entre 0,5 y 5 mm, preferentemente entre 0,8 y 2,0
mm.
Las micropíldoras pueden ser preparadas por
medio de técnicas comunes de extrusión y, preferentemente, con un
extrusor de husillo doble con termostato, con sectores, con la
posibilidad de controlar y variar la temperatura en los diferentes
sectores de modo de poder utilizar diferentes tipos de agentes
aglutinantes y permitirle al aglutinante penetrar en la sustancia
activa y los excipientes de modo de formar una píldora con las
características mecánicas-estructurales
requeridas.
El tratamiento superficial del núcleo, para
formar la primera y la segunda capa, viene efectuado en un lecho
fluido con la técnica de revestido mediante fusiones en caliente
(hot melt coating).
A título ejemplificador, a continuación se
brinda un ejemplo no restrictivo de la preparación de un
revestimiento en un sistema piloto de 5 kg.
Dentro del contenedor se introducen 2,5 kg de
micropíldoras obtenidas por extrusión. Se cierra herméticamente el
contenedor y se agrega una corriente de aire con un caudal de
6.000/6.500 m^{3}/hora, para llevar la temperatura del aire y del
producto a 40ºC. Una vez la temperatura del producto ha alcanzado el
valor preestablecido se empieza a rociar el aceite hidrogenado de
soja (HSO, del inglés Hydrogenated Soya Oil) mantenido a una
temperatura de 105 ºC teniendo el cuidado de mantener la temperatura
del producto en 40ºC. Se rocía 1,2 kg de HSO a una velocidad de 30
g/min. Terminada esta primera etapa se ha formado el primer
revestimiento.
Inmediatamente después de terminar el rociado de
HSO, se comienza a rociar cera de carnauba, mantenida a una
temperatura de 115ºC, nuevamente manteniendo la temperatura del
producto en 40ºC. Se rocía 800 g de carnauba a una velocidad de 20
g/min. Terminada esta segunda etapa se ha formado el segundo
revestimiento.
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La presente invención viene descrita con la
ayuda de algunos ejemplos de ejecución que tienen un cometido
puramente ilustrativo y, por ende, los mismos no son
restrictivos.
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Se mezclan 820 g de polvo de
dl-metionina con un diámetro promedio comprendido
entre 0,4 y 0,7 mm con 60 g de cera de carnauba, 60 g de cera
microcristalina, 54 g de sílice coloidal y 6 g de estearato de
magnesio. Posteriormente se hace pasar la mixtura a través del
extrusor estableciendo las temperaturas de los distintos sectores
según la siguiente tabla:
Los gránulos obtenidos con la forma de
micropíldoras cilíndricas tienen una concentración de
dl-metionina igual al 80% y vienen revestidos en un
lecho fluido con una primera capa compuesta de aceite hidrogenado de
palma (primera sustancia hidrófoba) y una segunda capa compuesta de
cera de carnauba (segunda sustancia hidrófoba), por un peso total
de 140 g (relación entre las dos capas 6:4), para obtener un
producto terminado que contiene 70% de dl-metionina
con respecto al peso total de la composición. En la Tabla 1 están
expresados los resultados de la liberación in vitro.
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Se mezclan 819 g de cristales de cloruro de
colina con un diámetro promedio comprendido entre 0,5 y 1,0 mm con
60 g de cera de carnauba, 60 g de cera microcristalina, 55 g de
sílice coloidal y 6 g de estearato de magnesio. Posteriormente se
hace pasar la mixtura a través del extrusor estableciendo las
temperaturas de los distintos sectores según la siguiente
tabla:
Los gránulos obtenidos con la forma de
micropíldoras cilíndricas tienen una concentración de cloruro de
colina igual al 80% y vienen revestidos en un lecho fluido con una
primera capa compuesta de aceite hidrogenado de palma y una segunda
capa compuesta de cera de carnauba, por un peso total de 140 g
(relación entre las dos capas 6:4), para obtener un producto
terminado que contiene 70% de cloruro de colina con respecto al peso
total de la composición. En la Tabla 1 están expresados los
resultados de la liberación in vitro.
Esos ejemplos nos indican que es mucho más
dificultoso proteger el cloruro de colina altamente soluble en agua
que la metionina escasamente soluble en agua.
\vskip1.000000\baselineskip
Se mezclan 819 g de cristales de cloruro de
colina con un diámetro promedio comprendido entre 0,5 y 1,0 mm con
60 g de cera de carnauba, 60 g de cera microcristalina, 55 g de
sílice coloidal y 6 g de estearato de magnesio. Posteriormente se
hace pasar la mixtura a través del extrusor estableciendo las
temperaturas de los distintos sectores según la siguiente
tabla:
Los gránulos obtenidos con la forma de
micropíldoras cilíndricas tienen una concentración de cloruro de
colina igual al 80% y vienen revestidos en un lecho fluido con una
primera capa compuesta de aceite hidrogenado de palma y una segunda
capa compuesta de cera de carnauba, por un peso total de 1.000 g
(relación entre las dos capas 6:4), para obtener un producto
terminado que contiene 40% de cloruro de colina. En la Tabla 2 están
expresados los resultados de la liberación in vitro.
\vskip1.000000\baselineskip
Se mezclan 819 g de cristales de cloruro de
colina con un diámetro promedio comprendido entre 0,5 y 1,0 mm con
60 g de cera de carnauba, 60 g de cera microcristalina, 55 g de
sílice coloidal y 6 g de estearato de magnesio. Posteriormente se
hace pasar la mixtura a través del extrusor estableciendo las
temperaturas de los distintos sectores según la siguiente
tabla:
Los gránulos obtenidos con la forma de
micropíldoras cilíndricas tienen una concentración de cloruro de
colina igual al 80% y vienen revestidos en un lecho fluido con una
primera capa compuesta de aceite hidrogenado de soja y una segunda
capa compuesta de cera de carnauba, por un peso total de 600 g
(relación entre las dos capas 6:4), para obtener un producto
terminado que contiene 50% de cloruro de colina. En la Tabla 2 están
expresados los resultados de la liberación in vitro.
Se mezclan 810 g de l-lisina en
polvo granular con un diámetro promedio comprendido entre 0,2 y 1,2
mm con 92 g de cera de carnauba, 92 g de cera microcristalina y 6 g
de estearato de magnesio. Posteriormente se hace pasar la mixtura a
través del extrusor estableciendo las temperaturas de los distintos
sectores según la siguiente tabla:
Los gránulos obtenidos tienen una concentración
de l-lisina HCl igual al 80% y vienen revestidos en
un lecho fluido con una primera capa compuesta de aceite
hidrogenado de soja y una segunda capa compuesta de cera de
carnauba, por un peso total de 140 g (relación entre las dos capas
6:4), para obtener un producto terminado que contiene 70% de
l-lisina HCl. En la Tabla 3 están expresados los
resultados de la liberación in vitro.
\vskip1.000000\baselineskip
Se mezclan 860 g de l-lisina HCl
en polvo granular con un diámetro promedio comprendido entre 0,2 y
1,2 mm con 134 g de cera microcristalina y 6 g de estearato de
magnesio. Posteriormente se hace pasar la mixtura a través del
extrusor estableciendo las temperaturas de los distintos sectores
según la siguiente tabla:
Los gránulos obtenidos tienen una concentración
de l-lisina HCl igual al 85% y vienen revestidos en
un lecho fluido con una primera capa compuesta de aceite
hidrogenado de soja y una segunda capa compuesta de cera de
carnauba, por un peso total de 400 g (relación entre las dos capas
6:4), para obtener un producto terminado que contiene 60% de
l-lisina HCl. En la Tabla 3 están expresados los
resultados de la liberación in vitro.
\vskip1.000000\baselineskip
Se mezclan 810 g de l-lisina HCl
en polvo granular con un diámetro promedio comprendido entre 0,2 y
1,2 mm con 184 g de cera microcristalina y 6 g de estearato de
magnesio. Posteriormente se hace pasar la mixtura a través del
extrusor estableciendo las temperaturas de los distintos sectores
según la siguiente tabla:
Los gránulos obtenidos con la forma de
micropíldoras cilíndricas tienen una concentración de
l-lisina HCl igual al 80% y vienen revestidos en un
lecho fluido con una primera capa compuesta de aceite hidrogenado de
soja y una segunda capa compuesta de cera de carnauba, por un peso
total de 600 g (relación entre las dos capas 6:4), para obtener un
producto terminado que contiene 50% de l-lisina HCl.
En la Tabla 3 están expresados los resultados de la liberación
in vitro.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Esos ejemplos nos indican que también es
sumamente dificultoso proteger la lisina HCl altamente soluble en
agua.
\vskip1.000000\baselineskip
Se mezclan 816 g de cristales de vitamina C con
un diámetro promedio de 0,5 mm con 92 g de cera de carnauba, 90 g
de cera microcristalina, 2 g de BHT y 6 g de estearato de magnesio.
Posteriormente se hace pasar la mixtura a través del extrusor
estableciendo las temperaturas de los distintos sectores según la
siguiente tabla:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Los gránulos obtenidos tienen una concentración
de vitamina C igual al 80% y vienen revestidos en un lecho fluido
con una primera capa compuesta de aceite hidrogenado de palma y una
segunda capa compuesta de cera de carnauba, por un peso total de
140 g (relación entre las dos capas 6:4), para obtener un producto
terminado que contiene 70% de vitamina C. En la Tabla 4 están
expresados los resultados de la liberación in vitro.
\vskip1.000000\baselineskip
Se mezclan 816 g de cristales de vitamina C con
un diámetro promedio de aproximadamente 0,5 mm con 92 g de cera de
carnauba, 92 g de cera microcristalina y 6 g de estearato de
magnesio. Posteriormente se hace pasar la mixtura a través del
extrusor estableciendo las temperaturas de los distintos sectores
según la siguiente tabla:
\vskip1.000000\baselineskip
Los gránulos obtenidos con la forma de
micropíldoras cilíndricas tienen una concentración de vitamina C
igual al 80% y vienen revestidos en un lecho fluido con una primera
capa compuesta de aceite hidrogenado de palma y una segunda capa
compuesta de cera de carnauba, por un peso total de 600 g (relación
entre las dos capas 6:4), para obtener un producto terminado que
contiene 50% de vitamina C. En la Tabla 4 están expresados los
resultados de la liberación in vitro.
Esos ejemplos nos indican que también es
sumamente dificultoso proteger la vitamina C altamente soluble en
agua.
\vskip1.000000\baselineskip
Se mezclan 333,6 g de acetato de vitamina A
(2.100.000 U.I./g) con 150 g de cera de carnauba, 314,4 g cera
microcristalina, 2 g de BHT y 200 g de sílice coloidal.
Posteriormente se hace pasar la mixtura a través del extrusor
estableciendo las temperaturas de los distintos sectores según la
siguiente tabla:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Los gránulos obtenidos tienen una concentración
de vitamina A igual a 700.000 U.I./g y vienen revestidos en un
lecho fluido con una primera capa compuesta de aceite hidrogenado de
palma y una segunda capa compuesta de cera de carnauba, por un peso
total de 400 g (relación entre las dos capas 3:7), para obtener un
producto terminado que contiene una cantidad de vitamina A igual a
500.000 U.I./g. En la Tabla 5 están expresados los resultados de la
liberación in vitro.
\vskip1.000000\baselineskip
Se mezclan 500 g de acetato de vitamina E con 98
g de cera de carnauba, 200 g cera microcristalina, 2 g de BHT y 200
g de sílice coloidal. Posteriormente se hace pasar la mixtura a
través del extrusor estableciendo las temperaturas de los distintos
sectores según la siguiente tabla:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Los gránulos obtenidos tienen una concentración
de acetato de vitamina E igual al 50% y vienen revestidos en un
lecho fluido con una primera capa compuesta de aceite hidrogenado de
palma y una segunda capa compuesta de cera de carnauba, por un peso
total de 250 g (relación entre las dos capas 3:7), para obtener un
producto terminado que contiene una cantidad de acetato de vitamina
E igual al 40%. En la Tabla 5 están expresados los resultados de la
liberación in vitro.
\vskip1.000000\baselineskip
Se mezclan 816 g de vitamina B_{2} con un
diámetro promedio de 0,25 mm con 40 g de cera de carnauba, 142 g
cera microcristalina y 6 g de estearato de magnesio. Posteriormente
se hace pasar la mixtura a través del extrusor estableciendo las
temperaturas de los distintos sectores según la siguiente tabla:
Los gránulos obtenidos tienen una concentración
de acetato de vitamina B_{2} igual al 80% y vienen revestidos en
un lecho fluido con una primera capa compuesta de aceite hidrogenado
de palma y una segunda capa compuesta de cera de carnauba, por un
peso total de 600 g (relación entre las dos capas 6:4), para obtener
un producto terminado que contiene el 50% de vitamina B_{2}. En
la Tabla 6 están expresados los resultados de la liberación in
vitro.
\vskip1.000000\baselineskip
Se mezclan 818 g de ácido nicotínico (vitamina
PP) con un diámetro promedio de 0,600 mm con 86 g de cera de
carnauba, 90 g cera microcristalina y 6 g de estearato de magnesio.
Posteriormente se hace pasar la mixtura a través del extrusor
estableciendo las temperaturas de los distintos sectores según la
siguiente tabla:
Los gránulos obtenidos tienen una concentración
de vitamina PP igual al 80% y vienen revestidos en un lecho fluido
con una primera capa compuesta de aceite hidrogenado de soja y una
segunda capa compuesta de cera de carnauba, por un peso total de
600 g (relación entre las dos capas 6:4), para obtener un producto
terminado que contiene el 50% de vitamina PP. En la Tabla 6 están
expresados los resultados de la liberación in vitro.
\vskip1.000000\baselineskip
Se mezclan 350 g de ácido láctico 50%, 210 g de
ácido fumárico, 140 g de ácido cítrico y 105 g de ácido málico con
80 g cera de carnauba, 110 g de cera microcristalina y 5 g de
estearato de magnesio. Posteriormente se hace pasar la mixtura a
través del extrusor estableciendo las temperaturas de los distintos
sectores según la siguiente tabla:
Los gránulos obtenidos tienen una concentración
de ácidos igual al 63% y vienen revestidos en un lecho fluido con
una primera capa compuesta de aceite hidrogenado de soja y una
segunda capa compuesta de cera de carnauba, por un peso total de
260 g (relación entre las dos capas 6:4), para obtener un producto
terminado que contiene el 50% de ácidos. En la Tabla 7 están
expresados los resultados de la liberación in vitro.
En una ejecución preferida de la presente
invención la composición en micropíldoras viene administrada a
animales por vía oral usando la preparación de productos de fórmula
(premezclas o alimentos complementarios). La composición viene
"diluida" por mezclado mecánico, con un determinado medio. El
producto obtenido está listo para ser agregado al pienso final.
La figura 2 es un gráfico que exhibe una prueba
comparativa in vitro. El gráfico muestra la liberación del
ingrediente activo (a.i., del inglés active ingredient) cloruro de
colina en relación al tiempo en un buffer fosfatado con pH 6
entre:
- -
- muestra 1: gránulo extrudido con un doble revestimiento como ha sido descrito y está reivindicado en la presente invención (50% del peso de cloruro de colina);
- -
- muestra 2: gránulo no extrudido y no revestido preparado con la técnica de rociado-congelamiento. En la práctica, el cloruro de colina (50% del peso) viene mezclado con ácidos grasos y ceras como las descritas arriba. La mixtura viene rociada dentro de una torre a una temperatura de 20-25ºC. Los gránulos vienen enfriados y solidificados en esta torre. La colina queda incorporada en el gránulo.
- -
- muestra 3: cloruro de colina como materia prima (98% del peso).
\vskip1.000000\baselineskip
Como se puede ver en el gráfico, la muestra 1
tiene la liberación más reducida de a.i. comparada con un gránulo
similar no extrudido y tampoco revestido (muestra 2).
Claims (14)
1. Composición resistente al rumen en píldoras
con liberación controlada de substancias fisiológicamente activas
en la zona posruminal de rumiantes, que comprende:
- i)
- un núcleo que comprende:
- -
- una o varias sustancias fisiológicamente activas seleccionadas a partir del grupo que se compone de: aminoácidos, vitaminas, enzimas, proteínas, carbohidratos, microorganismos probióticos, alimentos prebióticos, sales minerales, colina y sus derivados y ácidos orgánicos; y
- -
- una matriz que comprende una cera de carnauba y/o una cera microcristalina,
- ii)
- una primera capa de revestimiento del núcleo que comprende una primera sustancia hidrófoba seleccionada a partir del grupo que se compone de: grasas, ácidos grasos, aceites hidrogenados, mono y bi-glicéridos de ácidos grasos, esteres de ácidos grasos, alcoholes grasos, con cadenas de 12 a 22 átomos de carbono y un punto de fusión comprendido entre 40 y 74ºC;
- iii)
- una segunda capa de revestimiento de dicha primera capa que comprende una segunda sustancia hidrófoba seleccionada a partir del grupo que se compone de: ceras microcristalinas, ceras de parafina, ceras vegetales y ceras sintéticas con un punto de fusión comprendido entre 80 y 100ºC.
\vskip1.000000\baselineskip
2. Composición según la reivindicación 1, donde
la sustancia fisiológicamente activa viene seleccionada a partir
de: metionina, colina, cloruro de colina, lisina, vitamina C,
acetato de vitamina C, vitamina E, vitamina B2, vitamina PP y una
mixtura de ácidos que comprende ácido láctico, ácido fumárico, ácido
cítrico y ácido málico.
3. Composición según la reivindicación 1, donde
la matriz contiene cera de carnauba y cera microcristalina con una
relación de peso en el intervalo comprendido entre 1:3 y 3:1;
preferentemente con una relación de 1:1.
4. Composición según una cualquiera de las
precedentes reivindicaciones 1 o 2, donde la matriz contiene
solamente cera microcristalina.
5. Composición según la reivindicación 1, donde
la sustancia hidrófoba de la primera capa que viene seleccionada
tiene un punto de fusión en el intervalo comprendido entre 60 y
64ºC.
6. Composición según la reivindicación 1, donde
la sustancia hidrófoba de la primera capa viene seleccionada a
partir del grupo que se compone de: ácido láurico, ácido esteárico,
ácido palmítico, estearina, aceite hidrogenado de soja, aceite
hidrogenado de algodón, aceite hidrogenado de palma, aceite
hidrogenado de linaza, mono, bi, tri-estearato de
sodio y glicerilo, estearato de calcio, estearato de magnesio,
alcohol de estearilo, alcohol de cetilo y estearilo.
7. Composición según la reivindicación 6, donde
la sustancia hidrófoba de la primera capa viene seleccionada entre
aceite hidrogenado de palma y/o aceite hidrogenado de soja.
8. Composición según la reivindicación 1, donde
la sustancia hidrófoba de la segunda capa viene seleccionada entre
una cera de carnauba y/o una cera microcristalina.
9. Composición según la reivindicación 1, donde
la matriz, además, comprende silicatos hidrófobos seleccionados a
partir de: sílice coloidal, sílice amorfo sintético, sílice
precipitada, silicatos de sodio y aluminio, silicato de calcio,
talco, caolín, zeolitas hidrófobas sintéticas, estearato de magnesio
y BHT.
10. Composición según una cualquiera de las
precedentes reivindicaciones, donde las micropíldoras tienen una
forma substancialmente cilíndrica con un diámetro comprendido en el
intervalo de 0,5 a 5 mm, preferentemente de 0,8 a 1,2 mm, y una
longitud en el intervalo de 0,5 a 5 mm, preferentemente de 0,8 a 2,0
mm.
11. Método para la preparación de una
composición resistente al rumen en micropíldoras de conformidad con
una o varias de las reivindicaciones de 1 a 10 que comprende las
siguientes etapas:
- i)
- extrusión de una composición que comprende: una o varias sustancias fisiológicamente activas seleccionadas a partir del grupo que se compone de: aminoácidos, vitaminas, enzimas, proteínas, carbohidratos, microorganismos probióticos, alimentos prebióticos, sales minerales, colina y sus derivados y ácidos orgánicos; y una matriz que comprende una cera de carnauba y/o una cera microcristalina,
- ii)
- formación de la primera capa de revestimiento con una primera sustancia hidrófoba seleccionada a partir del grupo que se compone de: grasas, ácidos grasos, aceites hidrogenados, mono y bi-glicéridos de ácidos grasos, esteres de ácidos grasos, alcoholes grasos, con cadenas de 12 a 22 átomos de carbono y un punto de fusión en el intervalo comprendido entre 40 y 74ºC;
- iii)
- formación de una segunda capa de revestimiento con una segunda sustancia hidrófoba seleccionada a partir del grupo que se compone de: ceras microcristalinas, ceras de parafina, ceras vegetales y ceras sintéticas con un punto de fusión en el intervalo de 80 a 100ºC.
\vskip1.000000\baselineskip
12. Premezcla para alimentación de animales que
contiene la composición resistente al rumen de conformidad con una
o varias de las reivindicaciones de 1 a 10.
13. Pienso para alimentación de animales que
comprende una premezcla según la reivindicación 12.
14. Uso de una composición resistente al rumen
de conformidad con una o varias de las reivindicaciones de 1 a 10
en el sector de alimentación de animales.
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