JPH0683640B2

JPH0683640B2 - 反芻動物用飼料添加組成物

Info

Publication number: JPH0683640B2
Application number: JP61243727A
Authority: JP
Inventors: 嘉一村尾; 博義岡田; 正男三宅; 隆明小林; 弘之佐藤
Original assignee: Ajinomoto Co Inc
Current assignee: Ajinomoto Co Inc
Priority date: 1986-10-14
Filing date: 1986-10-14
Publication date: 1994-10-26
Anticipated expiration: 2009-10-26
Also published as: JPS6398357A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は反芻動物用飼料添加組成物に係り、さらに詳し
くはアミノ酸を反芻動物に経口投与した場合、これがそ
の第一胃で分解されるのを防止し、かつ第四胃以降の消
化器官内で、高い効率で消化もしくは吸収されるように
保護した反芻動物用飼料添加組成物に関する。

反芻動物では、一般に飼料の蛋白質アミノ酸はルーメン
で微生物醗酵により、かなりの部分がアンモニア、炭酸
ガスにまで分解される。ルーメン内のバクテリアおよび
プロトゾアは、それ自身の成長と増殖のためにアンモニ
アを利用し、増殖形成された微生物の蛋白質は単胃動物
の胃に相当する第四胃に送られこの胃室で部分的に消化
される。この工程は、小腸で完了しそこで吸収される。

（従来の技術と問題点）そこで、小腸での吸収効率をあげるため、第一胃での分
解を抑制することに関し、リジンを初めとする塩基性ア
ミノ酸の核を各種被覆剤で被覆する方法が提案されてい
るが、いずれの場合も、塩基性アミノ酸の鉱酸塩（代表
的には塩酸塩）が核剤としてもちいられている（特開昭
54−46824号公報、特開昭61−88843号公報）。

しかしながら塩基性アミノ酸の供給源として塩基性アミ
ノ酸の鉱酸塩のごとき鉱酸塩を使用することは、製造プ
ロセスでこの物質が金属を腐蝕し易いという問題があつ
た。

また被覆剤としては、例えば前記公開公報にはプロピオ
ン酸モルホリノ酪酸セルロースまたはポリビニルピリジ
ンのような合成高分子が提案されている。

しかしながら、特にＬ−リジン・一塩酸塩は極めて水に
対する溶解度が大きく25℃で100gの水に70g溶解し、ま
たその飽和の酸性度はpH5.5であり、この物質を含有す
るペレツトはプロピオン酸モルホリノ酪酸セルロースま
たはポリビニルピリジンのような感受性の高い重合体で
被覆されると第一胃環境下で溶出するのを防ぐことがで
きず、第一胃液に対応する緩衝溶液中での保護率と第四
胃に対応する緩衝溶液中での溶出率を反芻動物の飼料と
して有用なレベルに維持するためには塩基性炭酸マグネ
シウムや水酸化マグネシウムのような塩基性物質との併
用が必要とされている。

（問題点を解決するための手段）本発明者らはこれらの諸問題を解決するべく鋭意検討し
塩基性アミノ酸と酸性燐酸塩類との塩を核剤として用い
ることにより、塩酸や硫酸などの鉱酸塩を用いた場合や
塩基性炭酸マグネシウムや水酸化マグネシウムのような
塩基性物質を用いて核の塩基性を高めたものと比較して
第一胃での保護性が向上し、上記の諸問題の解決に極め
て効果的であることを見出した。本発明において用いら
れる塩基性アミノ酸としてはリジン、アルギニン、ヒス
チジン、オルニチン、ヒドロキシリジンなどのアミノ酸
があげられる。これらの塩基性アミノ酸は二種以上を併
用してもよい。

酸性燐酸塩類としては、燐酸、第一燐酸ナトリウム、第
一燐酸カリウム、第一燐酸カルシウム、第一燐酸アンモ
ニウム、酸性ピロ燐酸ナトリウム、酸性ピロ燐酸カリウ
ムなどがあげられる。

これらの塩基性アミノ酸と酸性燐酸塩との塩は核剤とし
て、アミノ酸の供給源としてまた、燐酸塩の供給源とし
て利用できる。

これらの核剤は通常、造粒用の粘結剤、賦形剤、崩壊
剤、比重調節用の各種添加剤、など飼料用添加剤として
生物学的に反芻動物に受け入れられる物質であれば、こ
れらと併用して使用することができ、好都合である。

塩基性アミノ酸の酸性燐酸塩類との塩を調製する方法と
しては水の存在下、室温ないし加熱条件下に中和反応を
行う方法が簡便である。これらの反応により得られた塩
は単独で使用しても良いが、他の生物学的活性物質と併
用しても差し支えない。

本発明において生物学的活性物質とは、動物、特に反芻
動物に投与することにより、体重増加、泌乳量増加、疾
病の予防または治療等の何等かの活性を示す物質であ
る。特に反芻動物に直接経口投与した場合に、第一胃内
の胃液または胃液内に存在する微生物により分解され失
活しやすい物質を対象とする。生物学的活性物質とし
て、メチニオン、リジン、スレオニン、トリプトフアン
などのアミノ酸類、Ｎ−アシルアミノ酸たとえば、Ｎ−
ステアロイルメチオニン、Ｎ−オレイルメチオニン等、
Ｎ−ヒドロキシメチルメチオニンのカルシウム塩、リジ
ン塩酸塩などのアミノ酸誘導体類、２−ヒドロキシ−４
−メチルメルカプト酪酸およびそのカルシウム塩などの
アミノ酸のヒドロキシ同族化合物類、羽毛粉末、魚粉
末、カゼイン、ばれいしよ蛋白などの蛋白質類、ビタミ
ンA.ビタミンＡ−酢酸塩、ビタミンＡ−パルミチン酸
塩、ビタミンD₃、ビタミンＥ、ニコチン酸、ニコチン酸
アミド、パントテン酸カルシウム、β−カロチンなど
の、ビタミン類、酸性プロテアーゼなどの酵素類、ブド
ウ糖などの炭水化物類、抗生物質たとえばペニシリン、
テトラサイクリン等、駆虫薬たとえばネグフオン等など
の獣医薬類等を挙げることができる。

結粘剤としては、ポリビニルピロリドン、ヒドロキシプ
ロピルセルロース、ポリビニルアルコール、アラビアゴ
ム、グアガム、アルギン酸ナトリウム、繊維素グリコー
ル酸ナトリウム、ポリアクリル酸ナトリウムなど、賦形
剤としてはラクトース、マンニツト、結晶セルロースな
ど、崩壊剤としてはバレイシヨデンプン、コーンスター
チ、カルボキシメチルセルロースカルシウム、カルボキ
シメチルセルロースナトリウム、結晶セルロース、比重
調節用の各種添加剤などを含有していても良い。

この他、地人書館発行の薬剤製造法（上）医薬品開発基
礎講座XI（pp133〜154）に記載されている結合剤、賦形
剤、崩壊剤、滑沢剤、着色剤、矯味剤、矯臭剤、など公
知の添加剤を必要に応じ使用することができる。

塩基性アミノ酸と酸性燐酸塩類酸との塩を含有する核に
対する被覆剤の使用割合は反芻動物の第一胃での長時間
にわたる滞留時間の間、核物質を安定な状態に保護しか
つ、第四胃での比較的短時間の滞留時間内に核物質を速
やかに溶出させることが必要で、被覆に供する粒子の大
きさや、使用する被覆剤の種類により必要とする量は変
化するが、通常、被覆前の粒子の10〜200wt％好ましく
は15〜100wt％の範囲で使用される。

反芻動物の第一胃の胃液に対応する弱酸性ないし弱アル
カリ性の条件下では安定であるが、第四胃の胃液に対応
する強酸性の条件下で崩壊、膨潤、または溶出する性質
を有する物質の例としては、ベンジルアミノメチルセル
ロース、ジメチルアミノメチルセルロース、ピペリジル
エチルヒドロキシエチルセルロース、セルロースアセテ
ートジエチルアミノアセテート、セルロースアセテート
ジブチルアミノヒドロキシプロピルエーテル、エチルセ
ルロース−N,N−ジエチルアミノヒドロキシプロピルエ
ーテル、エチルセルロースピリジノヒドロキシプロピル
エーテル、ジエチルアミノメチルセルロース、ピペリジ
ルエチルヒドロキシエチルセルロース、等のセルロース
誘導体、 N,N−ジエチルビニルアミン〜ビニルアセテート共重合
体、ビニルピペリジン〜ビニルアセテート共重合体、ビ
ニルジエチルアミン〜ビニルアセテート共重合体、ビニ
ルベンジルアミン〜ビニルアセテート共重合体、ポリビ
ニルジエチルアミノアセトアセタール、ポリビニルベン
ジルアミノアセトアセタール、ビニルピペリジルアセト
アセタール〜ビニルアセテート共重合体、ポリビニルア
セタールジエチルアミノアセテート、等のアセテート誘
導体、ポリジエチルアミノメチルスチレン、ポリジエタノール
アミノメチルスチレン、ポリジメチルアミノエチル（メ
タ）アクリレート、ジメチルアミノエチルアクリレート
〜メチル（メタ）アクリレート共重合体、ジメチルアミ
ノエチルメタクリレート〜メチル（メタ）アクリレート
共重合体、ポリ２−メチル−５−ビニルピリジン、ポリ２−エチル
−５−ビニルピリジン、などのポリアルエキルビニルピ
リジン、ポリ２−ビニルピリジン、ポリ４−ビニルピリジン、な
どのポリビニルピリジン、２−ビニルピリジン〜スチレ
ン共重合体、４−ビニルピリジン〜スチレン共重合体、
などのビニルピリジン〜スチレン共重合体、２−エチル−５−ビニルピリジン〜スチレン共重合体、
２−メチル−５−ビニルピリジン〜スチレン共重合体、
などのビニルアルキルピリジン〜スチレン共重合体、２−ビニルピリジン〜アクリロニトリル共重合体、など
のビニルピリジン〜アクリロニトリル共重合体、ビニルエチルピリジン〜アクリロニトリル共重合体、メ
チルビニルピリジン〜アクリロニトリル共重合体、２−ビニルピリジン〜メチルメタクリレート共重合体、
４−ビニルピリジン〜メチルメタクリレート共重合体、
などのビニルピリジン〜メチルメタクリレート共重合
体、２−ビニルピリジン〜ブタジエン共重合体、２−ビニル
ピリジン〜ブタジエン〜スチレン共重合体、ビニルピリ
ジン〜スチレン共重合体、２−ビニルピリジン〜スチレ
ン〜メチルメタクリレート共重合体、などのビニルピリ
ジンまたはアルキルビニルピリジンの重合体または他の
ビニール化合物との共重合体、 N,N−ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリルアミド
〜アクリロニトリル共重合体、N,N−ジメチルアミノプ
ロピル（メタ）アクリルアミド〜スチレン共重合体、N,
N−ジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリルアミド
〜アクリロニトリル共重合体、ビニルピリジン〜アクリロニトリル共重合体、メチルビ
ニルピリジン〜アクリロニトリル共重合体、メチルビニ
ルピリジン〜スチレン共重合体等のポリビニル誘導体、スチレン〜ジメチルフマレートまたはスチレン〜マレイ
ミド共重合体のN,N−ジエチルエチレンジアミン誘導
体、テレフタル酸またはマレイン酸とＮ−ｎ−ブチルジエタ
ノールアミンの反応縮合物、プロピレングリコール〜マ
レイン酸ポリエステルのベンジルアミン付加物等を挙げ
ることができる。

被覆剤はpH5以下の酸性領域で水に溶解する合成高分子
であるが、この他にタルク、アルミニウム、マイカ、シ
リカ、ステアリン酸、ステアリン酸アルミニウム、ステ
アリン酸マグネシウム、などの融着防止剤を含有してい
ても差し支えない。

被覆用の合成高分子は通常溶媒に溶解させた状態で使用
するが、乳化剤を用い、エマルジヨンとして使用しても
良い。

コーテイングに適した溶媒としては、塩化メチレン、ク
ロロホルム、イソプロパノール、エチルアルコール、メ
チルアルコール、酢酸エチル、アセトン、メチルエチル
ケトン、トルエンまたはこれらの混合物があげられる。

被覆する際に、被覆用の原材料は融着防止剤などが懸濁
した状態で供給しても良いしまた、別々に供給しても良
い。

顆粒のコーテイング方法としては種々の方法が知られて
おり、例えば、遠心造粒コーテイング法、流動コーテイ
ング法、パンコーテイング法など一般的なコーテイング
方法のどれをとつてもよい。この他に化学的修飾法や、
マイクロカプセル化法も考えられる。

（実施例）以下に、本発明の方法について代表的な実施例を示し、
更に具体的に説明する。なお、これらは、単なる例示で
あり、本発明はこれらの例によつて何等制約を受けるも
のでは無い。

反芻動物に対する飼料添加剤として有用かつ実用的であ
るためには、本発明における被覆された粒子中のアミノ
酸もしくはアミノ酸塩類の少なくとも60％望ましくは少
なくとも75％が第一胃内で安定でかつ第四胃中で放出さ
れなければならないと考えられる。したがつて、以下の
実施例では前記の基準にしたがつて評価を行つた。

〔実施例１〕Ｌ−リジンの第一燐酸カリウム塩67g、タルク17.5g、ポ
リビニルピロリドン（Ｋ−90）3.5gを乳鉢で混合するこ
とにより、実質的に均質な混合物を得た。この粉末状混
合物に水16gを良く練り合わせてパテ状にした。これを
2.2mmφの孔径を有する押出機より押出し、切断するこ
とにより、直径約2.0mm、円柱状ペレツトを得た。この
ペレツトをマルメライザーで丸め、60℃で乾燥した。乾
燥ペレツトを篩分し、８〜９メツシユ（2.00〜2.38mm
φ）の範囲の粒子を得た。

このようにして得られた粒子の被覆に用いる溶液の調整
は、次の方法によつた。

すなわち、70wt％の４−ビニルピリジンと30wt％のスチ
レンとの共重合体（エタノール中0.5g/dlでの還元粘
度：η_sp/c＝0.75）3.0g、アルミニウム粉末3.25g、タ
ルク粉末3.25g、ステアリン酸0.5gの混合物にエチルア
ルコール60gを加えて室温下、３時間撹拌し被覆用の懸
濁液を得た。粒子を上述の被覆用の懸濁液でコーテイン
グ層の重量が被覆された粒子全体の29.4wt％になるまで
被覆した。

Ｌ−リジンの第一燐酸カリウム塩はMcDougall緩衝溶液
中39℃で24時間振盪後、93.6％が保持されていた。ま
た、Clark−Lubs緩衝溶液中で39℃で３時間振盪するこ
とによりＬ−リジンの第一燐酸カリウム塩は94.3％溶出
した。

〔実施例２〕Ｌ−リジンの第一燐酸ナトリウム塩70g、タルク17.5g、
ポリビニルピロリドン（Ｋ−90）3.5gを乳鉢で混合する
ことにより、実質的に均質な混合物を得た。この粉末状
混合物に水16.5gを良く練り合わせてパテ状にした。実
施例１と同様の方法で造粒し、８〜９メツシユの範囲の
ペレツトを得た。実施例１と同一の被覆用の懸濁液でコ
ーテイング層の重量が被覆された粒子全体の29.8wt％に
なるまで被覆した。

Ｌ−リジンの第一燐酸ナトリウム塩はMcDougall緩衝溶
液中39℃で24時間振盪後、85.3％が保持されていた。ま
た、Clark−Lubs緩衝溶液中で39℃で３時間振盪するこ
とによりＬ−リジンの第一燐酸カリウム塩は77.2％溶出
した。

〔実施例３〕Ｌ−リジンの第一燐酸カリウム塩67g、タルク17.5g.ポ
リビニルピロリドン（Ｋ−90）3.5gを乳鉢で混合するこ
とにより、実質的に均質な混合物を得た。この粉末状混
合物に水16.5gを良く練り合わせてパテ状にした。実施
例１と同様の方法で造粒し、８〜９メツシユの範囲のペ
レツトを得た。

このようにして得られた粒子の被覆に用いる溶液の調製
は、次の方法によつた。

すなわち、70wt％の２−ビニルピリジンと30wt％のスチ
レンとの共重合体（エタノール中0.5g/dlでの還元粘
度：η_sp/c＝0.47）3.0g、アルミニウム粉末3.25g、タ
ルク粉末3.25g、ステアリン酸0.5gの混合物にエチルア
ルコール60gを加えて室温下、３時間撹拌し被覆用の懸
濁液を得た。粒子を上述の被覆用の懸濁液でコーテイン
グ層の重量が被覆された粒子全体の30.2wt％になるまで
被覆した。

Ｌ−リジンの第一燐酸ナトリウム塩はMcDougall緩衝溶
液中39℃で24時間振盪後、97.1％が保持されていた。ま
た、Clark−Lubs緩衝溶液中で39℃で３時間振盪するこ
とによりＬ−リジンの第一燐酸カリウム塩は85.4％溶出
した。

〔比較例１〕Ｌ−リジン・一塩酸塩100g、マイクロクリスタリンセル
ロース10g、アラビアゴム1gを乳鉢で混合することによ
り、ほぼ均質な混合物を得た。この粉末状混合物に水3
5.0gを良く練り合わせてパテ状にした。実施例１と同様
の方法で造粒し、８〜９メツシユの範囲のペレツトを得
た。このペレツトの被覆に用いる溶液の調製は、次の方
法によつた。すなわち、N,N−ジメチルアミノエチルメ
タクリレートとメチルメタクリレートとの共重合体（ロ
ームフアーマ（Rohm Pharma）社（西独）、商標“Eu
dragit E100"）3.0g、アルミニウム粉末3.5g、タルク
粉末3.5gの混合物にエチルアルコール60gを加えて室温
下、３時間撹拌し被覆用の懸濁液を得た。ペレツトを上
述の被覆用の懸濁液でコーテイング層の重量が被覆され
た粒子全体の30.8wt％になるまで被覆した。

Ｌ−リジン・一塩酸塩はMcDougall緩衝溶液中39℃で24
時間振盪後、43.5％が保持されていたに過ぎない。ま
た、Clark−Lubs緩衝溶液中で39℃で３時間振盪するこ
とにより、Ｌ−リジン・一塩酸塩は100.0％溶出した。

〔比較例２〕２−Ｌ−リジン・硫酸塩100g、マイクロクリスタリンセ
ルロース25g、ポリビニルピロリドン（Ｋ−90）5.0gを
乳鉢で混合することにより、ほぼ均質な混合物を得た。
この粉末状混合物に水28.5gを良く練り合わせてパテ状
にした。実施例１と同様の方法で造粒し、８〜９メツシ
ユの範囲のペレツトを得た。実施例１と同一の被覆用の
懸濁液でコーテイング層の重量が被覆された粒子全体の
29.5wt％になるまで被覆した。

2L−リジン・硫酸塩はMcDugall緩衝溶液中39℃で24時間
振盪後、37.7％が保持されていたに過ぎなかつた。ま
た、Clark−Lubs緩衝溶液中で39℃で３時間振盪するこ
とにより2L−リジン・硫酸塩は100.0％溶出した。

〔比較例３〕リジン塩基50.0g、水酸化アルミニウム10.0g、ポリビニ
ルピロリドン（Ｋ−90）5.0gを乳鉢で混合することによ
り、ほぼ均質な混合物を得た。実施例１と類似の方法で
造粒し、７〜８メツシユ（2.38〜2.83mmφ）の範囲のペ
レツトを得た。

実施例１と同一の被覆用の懸濁液でコーテイング層の重
量が被覆された粒子全体の30.3wt％になるまで被覆し
た。Ｌ−リジンはMcDougall緩衝溶液中39℃で24時間振
盪後、25.6％が保持されていたにすぎない。また、Clar
k−Lubs緩衝溶液中で39℃で３時間振盪することにより
Ｌ−リジンの91.0％が溶出した。

〔比較例４〕リジン塩基50.0g、炭酸カルシウム45g、アラビアゴム5g
を乳鉢で混合することにより、ほぼ均質な混合物を得
た。実施例１と類似の方法で造粒し、７〜８メツシユ
（2.38〜2.83mmφ）の範囲のペレツトを得た。実施例１
と同一の被覆用の懸濁液でコーテイング層の重量が被覆
された粒子全体の22.8wt％になるまで被覆した。Ｌ−リ
ジンはMcDougall緩衝溶液中39℃で24時間振盪後、46.8
％が保持されていたにすぎない。また、Clark−Lubs緩
衝溶液中で39℃で３時間振盪することによりＬ−リジン
の86.5％が溶出した。

〔試験方法〕

内容積300mlの三角フラスコに実施例で得られた反すう
動物用栄養剤1gを加え第一胃液に対応するMcDougall
^＊１人工唾液または第四胃液に対応するClark−Lubs
^＊２の人工胃液200mlをそれぞれ加え、39±0.5℃の恒温
槽中、振幅4cmで一分間に91回の往復振動を与えつつ、
振盪した。

McDougall緩衝溶液は24時間後、Clark Lubsの緩衝溶液
では３時間後の塩基性アミノ酸塩の溶出率は高速液体ク
ロマトグラフイーを用いて定量した。^＊１ McDougall緩衝溶液炭酸水素ナトリウム7.43g、燐酸二ナトリウム・12水塩
7.0g、塩化ナトリウム0.34g、塩化カリウム0.43g、塩化
マグネシウム・６水塩0.10g、塩化カルシウム0.05gを水
１に溶解し、炭酸ガスを飽和させて調整した。（pH6.
8）。^＊２ Clark−Lubs緩衝溶液 0.2N塩化カリウム50mlおよび0.2N塩酸10.6mlを水139.4m
lに加えて調整した。（pH2.0）。

（発明の効果）本発明の反芻動物用飼料添加組成物は上述の実施例およ
び比較例から明らかなごとく、従来のごとく生物学的活
性物質と保護物質とを混合造粒したものに比較して第一
胃の胃液に対応するマグドウガル（McDougall）の人工
唾液に対する生物学的活性物質の溶出率が極めて低く抑
えられ、第四胃の胃液に対応するクラークラプス（Cl
ark−Lubs）のpH2の緩衝液に対する生物学的活性物質の
溶出率は極めて高い値を示す。

すなわち、反芻動物に経口投与した場合に、生物学的活
性物質が第一胃内で分解、失活されることなく第四胃以
降の消化器官内で有効に消化吸収されることを示す。

本発明は、生物学的活性物質を反芻動物に経口投与する
に際し、第一胃内での生物学的活性物質の分解を抑制
し、第四胃以降の消化器官内で高い高率で消化吸収され
得る反芻動物用飼料添加組成物を提供するものであり、
その産業的意義は極めて大きい。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者佐藤弘之神奈川県川崎市幸区神明町２―89

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】塩基性アミノ酸と酸性燐酸塩類との塩を含
有する核を、pH5以下の酸性域で水に溶解もしくは膨潤
する合成高分子の少なくとも一種の被覆剤で被覆してな
ることを特徴とする反芻動物用飼料添加組成物。
【請求項２】塩基性アミノ酸がリジン、アルギニン、ヒ
スチジン、ヒドロキシリジン、オルニチンから選ばれた
一つまたは二つ以上のものからなることを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載の動物用飼料添加組成物。
【請求項３】酸性燐酸塩が燐酸のアルカリ金属塩、アル
カリ土類金属塩、アンモニウム塩から選ばれた一つまた
は二つ以上のものからなることを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載の動物用飼料添加組成物。
【請求項４】被覆剤使用割合が核100重量部に対し10〜2
00重量部である特許請求範囲第１項記載の動物用飼料添
加組成物。
【請求項５】反芻動物が牛、羊、山羊である特許請求範
囲第１項記載の動物用飼料添加組成物。
【請求項６】被覆剤がジメチルアミノエチルメタクリレ
ートと（メタ）アクリル酸アルキルエステル、または２
−メチル−５−ビニルピリジン、２−ビニルピリジン、
４−ビニルピリジン、２−ビニル−６−メチルピリジ
ン、２−ビニル−５−エチルピリジンの群から選ばれた
ビニルピリジン類と（メタ）アクリル酸アルキルエステ
ル、（メタ）アクリル酸、アクリロニトリルから選ばれ
たアクリル化合物あるいはスチレンとの共重合体である
特許請求範囲第１項記載の動物用飼料添加組成物。