PT2279787E - Adsorvente de micotoxina - Google Patents
Adsorvente de micotoxina Download PDFInfo
- Publication number
- PT2279787E PT2279787E PT09164063T PT09164063T PT2279787E PT 2279787 E PT2279787 E PT 2279787E PT 09164063 T PT09164063 T PT 09164063T PT 09164063 T PT09164063 T PT 09164063T PT 2279787 E PT2279787 E PT 2279787E
- Authority
- PT
- Portugal
- Prior art keywords
- adsorption
- mycotoxins
- adsorbent
- mycotoxin
- dodecylamine
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
- B01J20/32—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating
- B01J20/3231—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating characterised by the coating or impregnating layer
- B01J20/3242—Layers with a functional group, e.g. an affinity material, a ligand, a reactant or a complexing group
- B01J20/3244—Non-macromolecular compounds
- B01J20/3246—Non-macromolecular compounds having a well defined chemical structure
- B01J20/3248—Non-macromolecular compounds having a well defined chemical structure the functional group or the linking, spacer or anchoring group as a whole comprising at least one type of heteroatom selected from a nitrogen, oxygen or sulfur, these atoms not being part of the carrier as such
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23K—FODDER
- A23K20/00—Accessory food factors for animal feeding-stuffs
- A23K20/20—Inorganic substances, e.g. oligoelements
- A23K20/28—Silicates, e.g. perlites, zeolites or bentonites
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
- B01J20/10—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising silica or silicate
- B01J20/14—Diatomaceous earth
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Animal Husbandry (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Zoology (AREA)
- Fodder In General (AREA)
Description
1
Descrição " Adsorvente de micotoxina"
Campo Técnico da Invenção A presente invenção diz respeito a um adsorvente de micotoxina, assim como a um processo para a preparação do dito adsorvente. A invenção também diz respeito à utilização do dito adsorvente em alimentos para a adsorção de micotoxinas, especialmente para a adsorção de micotoxinas, tais como aflatoxinas, zearalenona, ocratoxina A e fumonisina BI. Além disso, a invenção diz respeito, por um lado a um aditivo alimentar compreendendo o dito adsorvente e, por outro lado, aos alimentos compreendendo o dito aditivo.
Antecedentes da Invenção
As micotoxinas (da palavra grega μύκηζ) (mykes, mukos) "fungus") são toxinas produzidas por um organismo do reino dos fungos, incluindo cogumelos, bolores e leveduras. Desenvolvem-se em produtos agricolas, e especialmente em espécies de frutos e grãos de cereais. Apesar dos seus efeitos nocivos terem sido reconhecidos durante séculos, apenas nas últimas três décadas é que a sociedade teve consciência do que representam exactamente para a economia e saúde.
Quando as condições são favoráveis, os fungos proliferam, formando colónias e a niveis especificos de humidade e temperatura, ou oxigénio no ar, os niveis de micotoxinas podem-se tornar elevados. As micotoxinas são compostos que diferem grandemente nas suas propriedades quimicas, biológicas e toxicológicas, por isso o seu perigo varia muito. Enquanto 2 alguns fungos produzem toxinas hostis, outras são mortais, provocam doenças identificáveis ou problemas de saúde, enfraquecem o sistema imunitário sem produzir sistemas específicos, ou actuam como alergénicos, ou irritantes. Também existem micotoxinas que não exercem um efeito conhecido no organismo humano.
Além disso, as micotoxinas são compostos ubíquos o que significa que o problema da micotoxicose se inicia no campo e continua durante a cadeia completa de transformação-marketing, atingindo o consumidor. 0 consumo de alimentos preparados a partir de ingredientes, tais como milho, cevada, trigo, aveia e centeio, óleo de sementes, semente de amendoim, semente de algodão ou palma, massas de sementes contaminadas com micotoxinas provoca micotoxicose em animais, e problemas de resíduos de micotoxinas em produtos derivados, tais como leite, carne e ovos. Por isso, a contaminação de cereais e de qualquer produto susceptível de conter micotoxinas devido a fungos provoca não só perdas enormes após a colheita, mas também é uma fonte de substâncias tóxicas e nocivas para os seres humanos.
Finalmente, as micotoxinas resistem à decomposição, por isso permanecem na cadeia alimentar nas carnes e produtos lácteos. Mesmo tratamentos térmicos, tais como a cozedura e congelação não destroem todas as micotoxinas.
Por isso, muitas micotoxinas possuem um efeito nocivo para a saúde, em primeiro lugar em animais alimentados com cereais que poderiam estar infectados, mas também, em segundo lugar, nas pessoas, através da cadeia alimentar. De facto, casos de doenças agudas em seres humanos tais como hepatite induzida pela aflatoxina, ergotismo vascular e entérico e micotoxicose devido a tricotecenos têm sido reportados em diferentes continentes. Dados circunstanciais também associam doenças crónicas, tal como o cancro do fígado e do estômago ao 3 consumo de alimentos contaminados pela aflatoxina e desoxinivalenol.
Para além disso, as consequências económicas das micotoxinas em termos de perdas de alimentos e rações, redução da produtividade animal, perdas de fontes estrangeiras de rendimento, aumento do custo de inspecção e análises, danos devido a compensações por reclamações, custos de medidas de prevenção e controlo são consideráveis.
Com base no anteriormente referido existe necessidade de encontrar medidas de prevenção e de controlo que poderiam assegurar que as micotoxinas presentes nos alimentos não atingem ninguém que consuma o material contaminado, evitando que exerçam o seu efeito. A publicação "Prevention of toxic effects of mycotoxins by means of nonnutritive adsorbent compounds" por Ramos et al. (1996) descreve que as micotoxinas do grupo das aflatoxinas são fixas de acordo com a sua estrutura molecular especifica, com uma elevada especificidade em alguns minerais adsorventes, tais como zeólitos, bentonite, e outros alumino silicatos e outros minerais (ver a publicação A.J. Ramos, Journal of Food Protection, volume 59(6), 1996, p. 631-641).
Esta publicação corrobora o que já foi revelado no pedido de patente de invenção alemão DE 3810004, que diz respeito à utilização de bentonite para a adsorção de micotoxinas em seres humanos, ou animais, ou no pedido de patente de invenção US 5,149,549, que diz respeito à utilização de uma argila, montmorilonite para a adsorção de micotoxinas em alimentos contaminados, ou também no pedido de patente de invenção europeu EP1890804, que diz respeito ao uso de estevensite para a adsorção de micotoxinas. R.M Natour; S.M. Yousef, Arab Gulf Journal of Scientific Research, volume 16 (1), 1998, pp. 113-127 revela a utilização de terra de diatomáceas na adsorção de micotoxinas. 4
Contudo, a adsorção de micotoxinas em minerais não modificados não é eficiente para a maioria de outras micotoxinas.
Outros processos que foram desenvolvidos para tentar também estudar a capacidade de adsorção de adsorventes minerais para outras micotoxinas importantes (não-aflatoxinas), tais como, por exemplo, zearalenona, ocratoxinas, fumonisinas, toxina T2, desoxinivalenol, ou vomitoxin, micotoxin HT-2, ou nivalenol são descritos abaixo. 0 documento US 6,165,485 diz respeito a uma argila à base de bentonite modificada com uma amina quaternária compreendendo na sua estrutura um substituinte benzol, e que pode além disso ser tratada com iodo para melhorar a sua eficácia como biocida.
Mais especificamente, no campo das rações animais, documento US 6,045,834 propõe a combinação de células de levedura modificadas e minerais inorgânicos tais como zeólitos, bentonite ou silicato de alumínio para desactivar as micotoxinas presentes nas rações e, assim, evitar a absorção das micotoxinas no sangue de animais.
No documento US 5,639,492, uma argila de bentonite de cálcio activada por ácido é utilizada para adsorver micotoxinas em rações. O documento YU P-838/00 descreve a utilização de um tipo de mineral clinoptilotite/heulandite modificado organicamente com uma amina quaternária possuindo um grupo alifático de cadeia longa para adsorver micotoxinas de aflatoxina e não aflatoxina compreendidas em rações de animais. O objectivo principal neste documento tem como base uma correcção controlada da superfície do mineral, e mais especificamente da natureza hidrofílica ou hidrofóbica do mineral, através da adição de uma quantidade controlada de uma amina quaternária que possui um grupo alifático de cadeia longa com preferencialmente 18 átomos de carbono. A quantidade de amina 5 adicionada é adaptada de acordo com o tipo de micotoxinas a serem adsorvidas.
Finalmente, a patente europeia de invenção EP1150767B1, cuja equivalente em Espanha é a patente de invenção ES2201820, deverá ser salientada. Este documento diz respeito a um adsorvente de micotoxina, especialmente para a adsorção de aflatoxinas e outras micotoxinas (não aflatoxinas) em rações, através da mistura de um silicato do tipo montmorilonite não modificado (especialmente bentonite), e um silicato do tipo montmorilonite (especialmente bentonite, ou vermiculite) modificado organicamente com compostos de amónio quaternário com pelo menos um grupo alquilo de Cio a C22 e pelo menos um substituinte aromático. Revela, que através da modificação de um silicato em camadas com uma pequena quantidade de um composto de amónio quaternário com um grupo alquilo de cadeia longa de Cio a C22 e pelo menos um substituinte aromático pode ser conseguida um aumento significativo na adsorção de micotoxinas de aflatoxina e não-aflatoxina. Também revela que podem ser utilizadas bentonites activadas por ácido.
Contudo, deverá ser salientado que a desvantagem deste tipo de mineral adsorvente, tal como zeólitos, bentonite, silicatos de aluminio é que são geralmente incluídos em concentrações de 1-2% em peso, o que reduz o valor nutricional da comida. Além disso, uma vez que a sua actividade não é demasiado específica, para além de adsorver apenas uma gama estreita de micotoxinas, podem apresentar problemas de selectividade conduzindo a uma adsorção indesejável de nutrientes, tais como vitaminas, minerais e aminoácidos. Como consequência existe uma certa preocupação devido ao facto de que a utilização de alguns aluminosilicatos nas rações poderia adsorver nutrientes ou micronutrientes no tracto gastrointestinal (Turkish Journal of Veterinary and Animal Sciences, 2008, 32(3), 183-189). 6
Por exemplo, a riboflavina (E101), também conhecida como vitamina B2, é um micronutriente que desempenha um papel chave em manter uma boa saúde nos seres humanos e animais. Uma das suas funções consiste na eliminação de substâncias nocivas do organismo, para além de participar no metabolismo de outras vitaminas. Foi demonstrado que existe uma elevada adsorção para esta vitamina nos espaços interlamelares da esmectite (Clays and Clay Minerais, Vol. 31, No. 6, 435-439, 1983).
Este efeito nutricional adverso é também descrito na Animal Research, 51, 2002, 81-99, uma vez que as grandes quantidades a serem adicionadas para se conseguir um efeito significativo reduzem a biodisponibilidade de determinadas vitaminas ou minerais na dieta. É por isso muito importante encontrar novos produtos que por um lado, possuem propriedades eficientes na adsorção de um largo espectro de micotoxinas, sem por outro lado limitar a biodisponibilidade de nutrientes e micronutrientes em animais.
Com base no anteriormente referido, e além disso, sabendo que a contaminação das rações devido às micotoxinas representa um problema muito grave, uma vez que tem um impacto muito importante na economia e na saúde, é necessário continuar a investigação para se obter uma adsorção eficiente e especifica das micotoxinas presentes nas rações que seja fácil pôr em prática. É objecto da presente invenção disponibilizar um adsorvente de micotoxina alternativo, adequado para rações que adsorvam eficazmente, qualquer tipo de micotoxina de uma forma selectiva para evitar uma interacção indesejada com nutrientes, e que além disso possuam um processo simplificado de preparação para ser facilmente efectuado na prática e com um baixo custo económico. 7
Explicação da Invenção
Após uma investigação intensa, os autores da presente invenção constataram que surpreendentemente o adsorvente de micotoxina de acordo com a reivindicação 1 é muito eficiente para a adsorção de qualquer tipo de micotoxina compreendida em rações de animais e, além disso, de uma maneira selectiva, para evitar a interacção indesejada com nutrientes. 0 adsorvente da micotoxina é caracterizado por compreender um silicato orgânico, possuindo uma estrutura amorfa, modificada com uma amina primária possuindo uma cadeia longa alifática linear, apoiar de doze átomos de carbono designada dodecilamina, ou também laurilamina ou cocoamina.
Compostos de sílica de origem orgânica e estrutura amorfa são selecionados a partir do grupo que consiste em terra de diatomáceas, radiolários, silicoflagelados e esponjas siliciosas.
Numa concretização preferida da invenção, o silicato com uma estrutura amorfa utilizada na composição do adsorvente da micotoxina é terra de diatomáceas. Diatomite (SiCb.níbO) é uma rocha sedimentar siliciosa possuindo vários graus de consolidação; e é formada principalmente por restos fossilizados de plantas microscópicas aquáticas, diátomos.
De acordo com uma concretização preferida da invenção, o adsorvente da microtoxina compreende entre 85% e 98% em peso de silicato e até 15% em peso de dodecilamina. A presente invenção também diz respeito a um processo para a preparação do adsorvente de micotoxina previamente definido, e compreende os passos seguintes: a) Uma solução de dodecilamina em metanol é adicionada lentamente a um silicato orgânico com uma estrutura amorfa, b) a mistura obtida no passo a) é homogeneizada, c) a mistura obtida no passo b) é deixada secar, e d) o produto seco do passo c) é moído até se obter um produto na forma de pó.
Outro objecto da presente invenção é a utilização do adsorvente para a adsorção de micotoxinas em rações destinadas a qualquer espécie de animais.
De acordo com outro aspecto, a presente invenção diz respeito a qualquer aditivo alimentar compreendendo o adsorvente de micotoxina anteriormente definido.
De acordo com uma concretização preferida da invenção, o aditivo da ração compreende além disso pelo menos um composto selecionado a partir do qrupo constituído por extractos de levedura, enzimas, vitaminas, minerais, probióticos, prébióticos.
Outro objectivo da presente invenção é uma ração para animal compreendendo o aditivo previamente definido.
Numa concretização preferida de acordo com a invenção, a ração animal compreende até 2% em peso do aditivo.
Breve Descrição das Figuras
Com o objectivo de melhor ilustrar as vantagens e propriedades do adsorvente da micotoxina objecto da invenção, encontram-se em anexo vários gráficos como exemplos não limitativos: A Figura 1 apresenta as interacções entre o aminoácido fenilalanina e o adsorvente da invenção e é comparado com outros adsorventes diferentes; A Figura 2 corresponde ao mesmo tipo de gráfico que a Figura 1, mas com o aminoácido tiroxina e é comparado com outros adsorventes diferentes; A Figura 3 corresponde ao mesmo tipo de gráfico que a Figura 1, mas com o aminoácido arginina e é comparado com outros adsorventes diferentes; e 9 A Figura 4 apresenta as interacções entre o antibiótico oxitetraciclina e o adsorvente da invenção e é comparado com outros adsorventes diferentes;
Descrição Detalhada da Invenção
Como explicado acima, o adsorvente da micotoxina da invenção encontra-se baseado na combinação de um silicato orgânico com uma estrutura amorfa e dodecilamina, i.e., uma amina primária possuindo uma cadeia longa alifática, linear, apoiar de doze átomos de carbono. 0 silicato orgânico com uma estrutura amorfa pode ser, por exemplo, terra de diatomáceas, radiolários, silicoflagelados e esponjas siliciosas. 0 silicato orgânico com uma estrutura amorfa é modificado organicamente exclusivamente com a amina primária dodecilamina. Os investidores investigaram outras aminas primárias, incluindo também aminas semelhantes com uma cadeia alifática longa apoiar, linear, mas resultados aceitáveis de adsorção das micotoxinas não foram conseguidos.
Todos os materiais previamente mencionados no estado da técnica partilham uma caracteristica comum: os minerais argilosos utilizados possuem estruturas cristalinas definidas. Assim, por exemplo, os zeólitos possuem estruturas na forma de canais e cavidades e argilas do tipo da montmorilonite possuem uma estrutura em camadas e uma distribuição determinada de centros activos. Em contraste, a terra de diatomáceas possui uma estrutura amorfa.
Por outro lado, ambos os zeólitos e argilas possuem uma capacidade de permuta catiónica (CEC) que pode ser útil para várias aplicações apesar de terem uma baixa selectividade. No que diz respeito à adsorção de micotoxinas, estes materiais podem permutar uma grande quantidade de sais de amónio 10 quaternários que poderiam também ser úteis na adsorção de micotoxinas.
No entanto, a terra de diatomáceas possui um comportamento muito diferente, quando comparado com zeólitos e argilas. A terra de diatomáceas não é cristalina, possuindo principalmente uma forma amorfa, e uma capacidade de permuta catiónica muito mais baixa do que a dos zeólitos e das argilas (ver Tabela 1) .
Tabela 1: Valores CEC (meq/100 g) de alguns materiais
Material Valor CEC (em meq/100 g) Zeólito Até 500 Bentonite 80 Montmorilonite 80-200 Vermiculite 100-200 Terra de diatomáceas Inferior a 20
Tendo em vista os resultados desta tabela, não pareceu eficaz efectuar uma permuta com aminas quaternárias, uma vez que a quantidade de aminas que teria permanecido na terra de diatomáceas teria sido muito pequena e poderia ser esperado que o adsorvente resultante não teria boas propriedades para a adsorção de micotoxinas. A ideia inovadora dos investigadores da presente invenção encontra-se baseada em se ter escolhido uma ancoragem de aminas primárias, através de forças de interacção de Van der Waals entre grupos hidroxilo dos silanois livres presentes na superfície da terra de diatomáceas e o grupo amina da amina primária. Não existe permuta catiónica, tal como no caso de adsorventes do estado da técnica. O facto de se ter utilizado uma amina primária permite a existência de uma interacção devida a um efeito indutivo entre os electrões livres do azoto da amina e a estrutura da micotoxina, cujo facto parece favorecer a adsorção de micotoxinas de uma maneira mais favorável do que se a amina estivesse na forma catiónica. 11
Finalmente, todos os adsorventes encontrados na literatura possuem áreas superficiais muito elevadas em comparação com terra de diatomáceas. Por isso, estes resultados com um material que possui uma baixa área superficial não eram esperados.
Os investigadores da presente invenção chegaram surpreendentemente à conclusão que o tipo de amina a ser utilizado, e a sua forma de ancoragem à superfície da terra de diatomáceas parecem ser os factores mais importantes da elevada selectividade destes materiais na adsorção das micotoxinas. A soma de todos estes factores permite declarar que os resultados obtidos não eram previsíveis a partir da documentação presente no estado da técnica. Os documentos do estado da técnica, tais como, por exemplo, o documento mais próximo ES2201820, não contempla esta opção de escolher uma amina primária para modificar o silicato, nem consideram a possibilidade de utilizar um silicato com uma baixa permuta catiónica para evitar a interacção com nutrientes.
Para além disso, deveria ser também salientado que o processo de obter o adsorvente de acordo com a invenção é simplificado em comparação com qualquer outro processo do estado da técnica. De facto, não envolve a realização de uma permuta catiónica, uma vez que a dodecilamina é uma amina neutra e não participa em processos de permuta catiónica.
Devido à sua cadeia alifática, linear, apoiar de doze átomos de carbono, a dodecilamina possui um carácter hidrofóbico. A interacção entre o silicato do tipo terra de diatomáceas e a amina encontra-se baseada nas forças de Van der Waals. Assim, no processo de obter o adsorvente da invenção são apenas utilizados dois reagentes, silicatos e dodecilamina.
Os exemplos seguintes ilustram, mas não limitam o âmbito da presente invenção. 12 - Exemplo 1: Síntese de terra de diatomáceas modificadas com 5% em peso de dodecilamina
Um exemplo da preparação de um adsorvente de micotoxina de acordo com a presente invenção é descrito abaixo. São pesadas 50 g de terra de diatomáceas num recipiente de vidro. Adiciona-se lentamente uma solução de 40 mL de dodecilamina (DDA) em metanol numa concentração de 62,5 mg/mL. A mistura é homogeneizada com uma espátula até todo o sólido ser impregnado com o liquido. A mistura é deixada a secar num forno a 103±2°C durante aproximadamente 24 horas. O produto seco é mordo e homogeneizado num almofariz até se obter um pó fino. -Exemplo 2: Adsorção das micotoxinas, através de um teste in vitro simulando as condições fisiológicas de pH, temperatura, tempo de trânsito, iões e enzimas digestivas.
As tabelas seguintes mostram os resultados da adsorção das micotoxinas zearalenona (ver Tabela 2), ocratoxina (ver tabela 3) e fumonisina BI (ver Tabela 4), obtida com terra de diatomáceas naturais, i.e., não modificada e com terra de diatomáceas modificadas com diferentes concentrações de dodecilamina compreendidas entre 1% e 20% em peso.
Tabela 2: Adsorção da micotoxina zearalenona
Zearalenona 1500 ng/ml Tipo de Adsorção Adsorção Adsorção Adsorção adsorvente a 1% 3 0,5% 3 0,2% a 0,1% Diatomite natural 2,8 (2,0) * * * Diatomite+l%DDA k 33,7 (1,1) k * Diatomite+2%DDA k 48,4 k * 13 (continuação)
Zearalenona 1500 ng/ml Tipo de adsorvente Adsorção a 1% Adsorção a 0,5% Adsorção a 0,2% Adsorção a 0,1% Diatomite+5%DDA * 81,3(4,5) 53,8 (6,5) * Diatomite+8%DDA * 81,4(3,6) * * Diatomite+20%DDA 91,6(3,1) 85,4 (0,7) 57,1 (1,1) 37,2 (2,4)
Tabela 3: Adsorção da micotoxina ocratoxina
Ocratoxina 150 ng/ml Tipo de Adsorção Adsorção Adsorção Adsorção Adsorção adsorvente a 1% a 0,5% a 0,2% a 0,1% a 0,05% Diatomite natural 0,0 (0,0) * * * * Diatomite+l%DDA * 17,7 (0,3) * * * Diatomite+2%DDA * 37,35 * * * Diatomite+5%DDA * 92,1 (0,4) 73,8(1,9) 31,2 (3,2) 16,3 (4,7) Diatomite+8%DDA * 92,5 (0,5) 79,9(1,1) 51,2 (5,5) 22,9(1,9) Diatomite+20%DDA * 92,5 (0,8)
Tabela 4: Adsorção da micotoxina fumonisina BI
Fumonisina BI 1800 ng/ml Tipo de Adsorção a Adsorção a Adsorção a adsorvente 1% 0,5% 0,2% Diatomite natural 1,5(0,4) * * Diatomite+l%DDA * * * Diatomite+2%DDA * 45,8 (0,7) * Diatomite+5%DDA * 74,2 (37,8) * Diatomite+8%DDA * 88,4 82,8 (16, 5) Diatomite+20%DDA * 89,3(1,1) * É inferido a partir destes resultados que a terra de diatomáceas utilizada num aditivo de ração em diferentes concentrações possui uma capacidade muito baixa para a adsorção de micotoxinas. Por esta razão, um perito no estado 14 da técnica não teria pensado em utilizar este material como ponto de partida para se obter um adsorvente de micotoxina eficiente, uma vez que o material de partida nem tem mesmo uma absorção muito baixa, mas sim uma adsorção nula. Contudo, como pode ser verificado na Tabela 2, a terra de diatomáceas modificada com dodecilamina mostra surpreendentemente uma adsorção muito eficiente de micotoxinas após uma concentração de dodecilamina de 5% em peso. Estes resultados são conseguidos, quando a terra de diatomáceas modificada é de pelo menos 0,2% em peso do produto final (por exemplo, uma ração) . - Exemplo 3: Adsorção dos nutrientes
Foram efectuados vários ensaios para verificar a selectividade de terra de diatomáceas modificadas com dodecilamina. Os resultados da interacção entre adsorvente da invenção e alguns aminoácidos, alguns minerais e um antibiótico são descritos abaixo.
Materiais:
Foram avaliados três substratos: - terra de diatomáceas naturais (ND) -carvão activado (AC) , e -terra de diatomáceas modificadas com dodecilamina (M) Interacções com a solução de nutriente: e é
As interacções foram avaliadas, através de ensaios de equilíbrio. 0,5 g e 5 g de cada substrato foram misturados em provetas com 500 mL de uma solução de nutriente (FRESUBIN ORIGINAL FIBER) com um teor de matéria seca de 16%. Esta solução compreende proteínas, minerais e vitaminas, 15 largamente utilizada em seres humanos como nutrição entérica. Adicionou-se 24 g/L de água de peptona tamponizada para aumentar a quantidade de aminoácidos livres. Além disso, 1 mL de uma solução de oxitetraciclina a 25 g/L foi adicionada em cada réplica para disponibilizar um teor inicial de oxitetraciclina de 225 ppm (de matéria seca) ou 50 ppm (em material húmido).
As suspensões foram misturadas constantemente (30 rpm) no escuro a 38°C para evitar um gradiente de concentração. Várias amostras de cerca de 100 mL foram extraídas para diferentes tempos de interacção líquido/sólido (em primeiro lugar, após 6 horas e após 12 horas) para determinar a quantidade de aminoácidos, aniões/catiões e o antibiótico oxitetracilcina, na solução. As amostras foram centrifugadas a 4500 rpm durante 15 minutos e amostras do sobrenadante líquido foram retiradas e armazenadas a -20°C para as análises seguintes: - 25 mL para as análises de oxitetraciclina -20 mL para as análises de aminoácidos, e - o restante foi seco e moído para efectuar a análise de minerais.
As diferentes amostras de incubação são apresentadas na tabela 5 seguinte:
Tabela 5: Amostras de Incubação
Abreviatura Volume de FRESUBIN (mL) Quantidade de adsorvente (g) Quantidade de oxitetraciclina (mL) Extracção de amostras (horas) Controlo negativo (solução entérical) CN 500 0 1 0,612 0,5% de diatomite natural NDl 500 0, 625 1 6, 12 5% de diatomite natural ND2 500 6, 25 1 6, 12 16 (continuação)
Abreviatura Volume de FRESUBIN (mL) Quantidade de adsorvente (g) Quantidade de oxitetraciclina (mL) Extracção de amostras (horas) 0,5% de carvão activado AC1 500 0, 625 1 6, 12 5% de carvão activado AC 2 500 6,25 1 6, 12 0,5% do adsorvente da invenção Ml 500 0, 625 1 6, 12 5% do adsorvente da invenção M2 500 6,25 1 6, 12
Resultados
Naqueles parâmetros em que foi detectada uma alteração no teor do nutriente, a evolução ao longo do tempo da dita variação é descrita. Para auxiliar a interpretação dos resultados, os dados das duas concentrações de um e do mesmo produto foram analisados conjuntamente.
Interacções com os aminoácidos fenilalanina, tiroxina e arginina Não foram observadas diferenças na concentração dos aminoácidos (ver figuras 1, 2 e 3). Neste contexto, não existe nenhuma interacção entre os aminoácidos fenilalanina, tiroxina e arginina e o adsorvente da invenção. Foram observadas interacções apenas com o carvão activado.
Interacções com os minerais Na, K, Ca, P, Mg, Fe, Zn, e Mn
As concentrações de Na, K, Ca, P, Mg, Fe, Zn, e Mn permaneceram constantes nas amostras extraídas em diferentes intervalos de tempo. Pode ser concluído que não existe nenhuma 17 adsorção destes iões por qualquer dos adsorventes testados, incluindo o adsorvente da invenção.
Interacções com o antibiótico oxitetraciclina
De acordo com a fiqura 4, é inferido que não existe nenhuma interacção entre o adsorvente da invenção e a oxitetraciclina. As diatomites naturais apresentam uma leve adsorção após 12 horas de incubação. Carvão activado, utilizado como um controlo positivo, mostra adsorção considerável em apenas 6 horas de incubação.
Como pode ser observado em todas as figuras, apesar do carvão activado utilizado nos ensaios como controlo positivo da adsorção provocar adsorção de todos os nutrientes indicados, o novo aditivo não modificou a concentração dos ditos nutrientes, indicando uma ausência de interacção com eles.
Em conclusão, não foi só desenvolvido um novo material adsorvente de micotoxinas, mas também um processo simplificado para a sua preparação (ver Exemplo de Preparação 1). Este novo material baseado em silicato orgânico com uma estrutura amorfa e modificado com dodecilamina adsorve surpreendentemente e de forma muito eficiente qualquer tipo de micotoxina, o que não era previsível sabendo que um silicato com uma estrutura amorfa e não modificado organicamente não interage de todo com micotoxinas (ver Exemplo 2). Além disso, o adsorvente da invenção possui a vantagem de não alterar a biodisponibilidade dos nutrientes da ração consumida que são essenciais para a saúde dos animais que ingerem a ração com um aditivo compreendendo o adsorvente da invenção (ver resultados obtidos no exemplo 3).
Lisboa, 11 de Lisboa, 2012.
Claims (10)
1 Re ivindi cações 1. Adsorvente de micotoxina, caracterizado por compreender um silicato orgânico possuindo uma estrutura amorfa, modificada organicamente com a dodecilamina.
2. Adsorvente de micotoxina de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o silicato orgânico com uma estrutura amorfa ser selecionado entre o grupo constituído pela terra de diatomáceas, radiolários, silicoflagelados e esponjas siliciosas.
3. Adsorvente de micotoxina de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por o silicato orgânico com uma estrutura amorfa ser a terra de diatomáceas.
4. Adsorvente de micotoxinas de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por compreender entre 85% e 98% em peso de silicato e até 15% em peso de dodecilamina.
5. Processo para a preparação de um adsorvente de micotoxina de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado por compreender as etapas seguintes: a) adicionar lentamente uma solução de dodecilamina em metanol a um silicato orgânico com uma estrutura amorfa, b) homogeneizar a mistura, c) deixar secar a mistura obtida na etapa b), e d) moer o produto seco da etapa c) até à obtenção de um produto sob forma de pó. 2
6. Uso do adsorvente de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4 para a adsorção de micotoxinas em rações para qualquer espécie de animal.
7. Aditivo alimentar compreendendo o adsorvente de micotoxina definido de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4.
8. Aditivo alimentar de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por compreender ainda pelo menos um composto selecionado a partir do grupo que consiste em extractos de leveduras, enzimas, vitaminas, minerais, probióticos, pré-bióticos.
9. Ração para animais compreendendo o aditivo definido em qualquer uma das reivindicações 7 ou 8.
10. Ração para animais de acordo com a reivindicação 9, caracterizada por compreender até 2% em peso de aditivo. Lisboa, 11 de Outubro de 2012.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP09164063A EP2279787B1 (en) | 2009-06-29 | 2009-06-29 | Mycotoxin adsorbent |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
PT2279787E true PT2279787E (pt) | 2012-10-18 |
Family
ID=41338675
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PT09164063T PT2279787E (pt) | 2009-06-29 | 2009-06-29 | Adsorvente de micotoxina |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8257774B2 (pt) |
EP (1) | EP2279787B1 (pt) |
ES (1) | ES2392130T3 (pt) |
PT (1) | PT2279787E (pt) |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009137394A1 (en) * | 2008-05-05 | 2009-11-12 | World Minerals, Inc. | Organo-neutralized diatomaceous earth, methods of preparation, and uses thereof |
CN102162813B (zh) * | 2011-01-20 | 2014-12-10 | 福建农林大学 | 一种基因工程单链抗体检测t-2毒素的试剂盒及方法 |
CN102095850B (zh) * | 2011-01-26 | 2014-12-10 | 福建农林大学 | 一种基因工程单链抗体检测伏马菌素b1的试剂盒及方法 |
MX338482B (es) | 2013-11-25 | 2016-04-19 | Nutek S A De C V | Absorbente de micotoxinas y su uso en alimentos balanceados para animales. |
CN103693758B (zh) * | 2013-12-26 | 2015-02-18 | 同济大学 | 一种处理亚甲基蓝染料废水的方法 |
RU2670917C9 (ru) | 2014-02-26 | 2018-12-12 | Кемин Индастриз, Инк. | Применение бета-цеолита в качестве вещества, связывающего мультитоксины в корме для животных |
CN104304687B (zh) * | 2014-10-22 | 2016-08-17 | 华南农业大学 | 一种猪用饲料霉菌毒素降解吸附剂及其应用 |
CN105148848B (zh) * | 2015-07-21 | 2017-11-28 | 中国农业科学院饲料研究所 | 一种可回收的吸附玉米赤霉烯酮材料及其制备方法 |
CN106721945B (zh) * | 2016-12-09 | 2021-02-19 | 河北工业大学 | 一种矿物类饲料脱霉剂及其制备方法 |
EP3430913B1 (en) | 2017-07-20 | 2020-12-02 | Tolsa, S.A. | Composition for binding mycotoxins and its use |
CN109287935A (zh) * | 2018-09-26 | 2019-02-01 | 深圳市裕农科技股份有限公司 | 一种饲料霉菌毒素吸附剂及其应用、饲料 |
CN111296724A (zh) * | 2020-03-03 | 2020-06-19 | 武汉轻工大学 | 纤维素碳化微球的应用以及饲料 |
CN111296725A (zh) * | 2020-03-03 | 2020-06-19 | 武汉轻工大学 | 纤维素微球的应用以及饲料 |
CN112875714A (zh) * | 2021-03-18 | 2021-06-01 | 江苏海明斯新材料科技有限公司 | 一种吸附霉菌毒素用改性硅酸镁锂的制备方法 |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3810004A1 (de) | 1988-03-24 | 1989-10-05 | Siegfried Dr Moser | Verwendung von bentoniten zur mykotoxinbindung |
US5165946A (en) * | 1990-03-07 | 1992-11-24 | Engelhard Corporation | Animal feed additive and method for inactivating mycotoxins present in animal feeds |
US5149549A (en) | 1990-11-21 | 1992-09-22 | American Colloid Company | Method and composition for achieving animal weight gain with mycotoxin-contaminated animal food |
US5639492A (en) | 1995-01-13 | 1997-06-17 | Amcol International Corporation | Method and composition for achieving animal weight gain with mycotoxin-contaminated animal food |
JP4421777B2 (ja) * | 1998-04-17 | 2010-02-24 | オールテック インコーポレイテッド | 飼料の脱マイコトキシン用組成物 |
US6165485A (en) | 1998-07-28 | 2000-12-26 | Biomin, Inc. | Biocidal organoclay |
DE19900813A1 (de) | 1999-01-12 | 2000-07-13 | Sued Chemie Ag | Mykotoxin-Adsorbens |
WO2002052950A1 (en) * | 2000-12-28 | 2002-07-11 | Institut Za Tehnologiju Nuklearnih I Drugih Mineralnih Sirovina | Organomineral adsorbent of mycotoxin as an animal feed additive, procedure for production and application |
YU49302B (sh) | 2000-12-28 | 2005-06-10 | Institut Za Tehnologiju Nuklearnih I Drugih Mineralnih Sirovina | Organomineralni adsorbent mikotoksina, kao dodatak stočnoj hrani i postupak za proizvodnju |
US6627084B2 (en) * | 2001-04-24 | 2003-09-30 | Polymer Ventures, Inc. | Organoclay compositions for purifying contaminated liquids and methods for making and using them |
JP2008544835A (ja) | 2005-05-10 | 2008-12-11 | ジュート−ヒェミー アクチェンゲゼルシャフト | マイコトキシン吸着のためのステべンサイトの使用 |
WO2007016646A1 (en) * | 2005-08-02 | 2007-02-08 | Durafizz, Llc | Methods and apparatus for removal of degradation byproducts and contaminants from food grade oil |
-
2009
- 2009-06-29 PT PT09164063T patent/PT2279787E/pt unknown
- 2009-06-29 EP EP09164063A patent/EP2279787B1/en not_active Not-in-force
- 2009-06-29 ES ES09164063T patent/ES2392130T3/es active Active
-
2010
- 2010-06-25 US US12/823,844 patent/US8257774B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US8257774B2 (en) | 2012-09-04 |
US20100330235A1 (en) | 2010-12-30 |
EP2279787A1 (en) | 2011-02-02 |
EP2279787B1 (en) | 2012-08-08 |
ES2392130T3 (es) | 2012-12-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
PT2279787E (pt) | Adsorvente de micotoxina | |
Di Gregorio et al. | Mineral adsorbents for prevention of mycotoxins in animal feeds | |
Marković et al. | Adsorption of the mycotoxin zearalenone by clinoptilolite and phillipsite zeolites treated with cetylpyridinium surfactant | |
Phillips et al. | Characterization of clay-based enterosorbents for the prevention of aflatoxicosis | |
Papaioannou et al. | The role of natural and synthetic zeolites as feed additives on the prevention and/or the treatment of certain farm animal diseases: A review | |
US20120219683A1 (en) | Toxin adsorbent | |
Dixon et al. | Aflatoxin sequestration in animal feeds by quality-labeled smectite clays: An introductory plan | |
Barrientos-Velázquez et al. | The effects of pH, pepsin, exchange cation, and vitamins on aflatoxin adsorption on smectite in simulated gastric fluids | |
MX2007014070A (es) | Uso de estevensita para la adsorcion de micotoxinas. | |
CN106578418B (zh) | 一种饲料用矿物脱霉剂及其制备方法 | |
ES2219582T3 (es) | Uso de silicatos estratificados activados para la absorcion de micotoxinas. | |
JPH08228693A (ja) | 汚染された動物用食餌で体重を増加させる方法及び組成物 | |
JPH05503432A (ja) | 動物飼料添加剤および動物飼料中に存在するマイコトキシンの不活性化方法 | |
Arvide et al. | Smectite clay adsorption of aflatoxin vs. octahedral composition as indicated by FTIR | |
Colella | Recent advances in natural zeolite applications based on external surface interaction with cations and molecules | |
Ledoux et al. | In vitro and in vivo testing of adsorbents for detoxifying mycotoxins in contaminated feedstuffs. | |
BR112020001049B1 (pt) | Composto adsorvente de micotoxinas, método para obter tal composto e uso do mesmo | |
Thieu et al. | In vitro evaluation of the capacity of zeolite and bentonite to adsorb aflatoxin B 1 in simulated gastrointestinal fluids | |
CN109939648B (zh) | 一种复合型广谱性霉菌毒素吸附剂及其制备方法 | |
Jaynes et al. | Influence of soluble feed proteins and clay additive charge density on aflatoxin binding in ingested feeds | |
WO2018024568A1 (en) | Use of an adsorbent for removal of deoxynivalenol from animal feed | |
JP6764946B2 (ja) | ベタイン誘導体に基づく動物用配合飼料用のマイコトキシン吸着剤 | |
Ahmadou et al. | Binders used in feed for their protection against mycotoxins | |
Ye et al. | In vitro evaluation of the efficacy of sodium humate as an aflatoxin B1 adsorbent | |
Dragotoiu et al. | The efficiency of using zeolites in dairy farms |