RU2225414C2 - Method for preparing water-dispersable oryzanol composition and product - Google Patents

Abstract

FIELD: food industry. SUBSTANCE: invention elates to method for preparing water-dispersable oryzanol composition wherein sterol is in easily using form. Method involves spraying drying of oryzanol suspension in the presence of monofunctional and polyfunctional surface-active agents. Product is prepared in form that can be added to foodstuffs or beverages or to solid or suspension standard forms. EFFECT: improved preparing method. 12 cl, 6 ex

Description

Родственные заявкиRelated Applications

Данная заявка представляет собой частичное продолжение заявки US Serial Number 09/025952, поданной 19 февраля 1998 года, полное содержание которой введено в описание в качестве ссылки.This application is a partial continuation of the application US Serial Number 09/025952, filed February 19, 1998, the full contents of which are incorporated into the description by reference.

Предпосылки изобретенияBACKGROUND OF THE INVENTION

Данное изобретение относится к способу получения вододиспергируемых композиций стерина, высушенных распылением, в частности к способу получения диспергируемого β-ситостерина посредством способа сушки распылением.This invention relates to a method for producing water-dispersible spray dried sterol compositions, in particular to a method for producing dispersible β-sitosterol by a spray drying method.

Как описывается в Патентах США №№ 5502045, 5578334 и 5244877, известно, что потребление β-ситостерина снижает содержание холестерина в кровотоке. В настоящее время β-ситостерин вводят в продукты питания в качестве пищевого ингредиента при их приготовлении. Несмотря на то, что это эффективно при приготовлении пищи и дает положительные результаты, потребитель ограничивается теми продуктами, в которые производитель решил вводить β-ситостерин.As described in US Patents Nos. 5502045, 5578334 and 5244877, it is known that consumption of β-sitosterol lowers cholesterol in the bloodstream. Currently, β-sitosterol is introduced into food products as a food ingredient in their preparation. Despite the fact that it is effective in cooking and gives positive results, the consumer is limited to those products into which the manufacturer decided to introduce β-sitosterol.

Было бы очень желательно получать β-ситостерин в удобной готовой к употреблению форме, в которой потребители могли бы использовать его в пищу непосредственно перед употреблением. Особенно удобной формой был бы одноразовый пакет β-ситостерина, подобный тем, которые в настоящее время используются для искусственных подслащивающих веществ. Проблема обеспечения β-ситостерина в такой форме состоит в том, что трудно отделить активный ингредиент от других стеринов, а именно от стигмастерина, кампестерола и т.п.It would be highly desirable to obtain β-sitosterol in a convenient, ready-to-eat form in which consumers could use it as food immediately before use. A particularly convenient form would be a disposable package of β-sitosterol, similar to those currently used for artificial sweeteners. The problem of providing β-sitosterol in this form is that it is difficult to separate the active ingredient from other sterols, namely stigmasterol, campesterol, and the like.

Попытки решить эту проблему описываются в патентах США № 3881005 и № 4195084, в которых вододиспергируемые ситостерины получают смешением с эксципиентом и подходящим поверхностно-активным веществом. Хотя в этих публикациях раскрывается вододиспергируемый ситостерин, было бы очень выгодно улучшить вододиспергируемость β-ситостерина, поскольку полагают, что это более эффективная форма в качестве агента снижения холестерина.Attempts to solve this problem are described in US patent No. 3881005 and No. 4195084, in which water-dispersible sitosterols are obtained by mixing with an excipient and a suitable surfactant. Although water-dispersible sitosterol is disclosed in these publications, it would be very beneficial to improve the water dispersibility of β-sitosterol, as it is believed to be a more effective form as an agent for lowering cholesterol.

Краткое описание изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

Основным объемом данного изобретения является способ получения стабильной высушенной распылением порошковой матрицы, которая обладает способностью к самоэмульгированию при добавлении в водную среду. Способ, воплощенный в данном изобретении, включает введение β-ситостерина в водную суспензию с использованием смешенной поверхностно-активной системы, содержащей монофункциональное и полифункциональное поверхностно-активное вещество, и сушку суспензии стерина с получением в результате вододиспергируемого β-ситостерина, причем указанный способ выполняют в отсутствие стадий деаэрации и гомогенизации.The main scope of this invention is a method for producing a stable spray dried powder matrix, which has the ability to self-emulsify when added to an aqueous medium. The method embodied in this invention involves the introduction of β-sitosterol in an aqueous suspension using a mixed surfactant system containing a monofunctional and multifunctional surfactant, and drying the sterol suspension to obtain a water-dispersible β-sitosterol, the method being carried out in lack of stages of deaeration and homogenization.

Подробное описание изобретенияDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

β-Ситостерины обычно получают из древесных или сельскохозяйственных источников, таких как смеси на основе сои. Кроме β-ситостерина, подразумевается, что в данном описании β-ситостерин включает также сложные эфиры β-ситостерина, а также станол и сложноэфирные производные станола, которые представляют собой восстановленные производные стеринов. Эти производные хорошо известны в данной области и описаны в патентах США №№ 5244887; 5502045 и 5698527. β-Ситостерины, полученные по данному изобретению являются вододиспергируемыми. Термин "вододиспергируемые" в данном описании означает, что когда высушенную распылением композицию β-ситостерина помещают в воду, по меньшей мере 200 мг композиции/мл воды будет диспергироваться при слабом перемешивании. Квалифицированный в данной области специалист понимает, что обычно β-ситостерины являются гидрофобными материалами, и при добавлении β-ситостерина в воду β-ситостерин будет всплывать к поверхности воды и не будет диспергироваться.β-sitosterols are usually obtained from woody or agricultural sources, such as soy-based mixtures. In addition to β-sitosterol, it is understood that β-sitosterol also includes β-sitosterol esters, as well as stanol and ester derivatives of stanol, which are reduced sterol derivatives. These derivatives are well known in the art and are described in US Pat. Nos. 5,242,887; 5502045 and 5698527. The β-sitosterols obtained according to this invention are water dispersible. The term “water dispersible” as used herein means that when a spray-dried β-sitosterol composition is placed in water, at least 200 mg of the composition / ml of water will be dispersed with gentle stirring. A person skilled in the art understands that generally β-sitosterols are hydrophobic materials, and when β-sitosterol is added to water, β-sitosterol will float to the surface of the water and will not disperse.

Данное изобретение также применимо к другому классу соединений, снижающих содержание холестерина, - к оринзанолу (orynzanol) и его сложным эфирам. Эти материалы также известны в данной области, как и сложные эфиры оризанола (см., например, Патент США № 5514398, содержание которого введено в качестве ссылки, и РСТ WO 98/1519, опубликованную 15 января 1998 года). Данное изобретение также обеспечивает оризанол, сложные эфиры оризанола и другие родственные соединения в более диспергируемой форме. Хотя приведенное далее описание будет относиться к β-ситостерину, настоящее изобретение в равной степени применимо и к указанному оризанолу и родственным соединениям.The present invention is also applicable to another class of cholesterol lowering compounds, orinzanol and its esters. These materials are also known in the art, like oryzanol esters (see, for example, US Patent No. 5,514,398, the contents of which are incorporated by reference, and PCT WO 98/1519, published January 15, 1998). The invention also provides oryzanol, oryzanol esters and other related compounds in a more dispersible form. Although the following description will relate to β-sitosterol, the present invention is equally applicable to said oryzanol and related compounds.

Для наиболее эффективного действия при проглатывании размер частиц β-ситостерина должен находиться в интервале от 10 до 40 микрон. Более предпочтительно, размер частиц должен находиться в интервале от приблизительно 20 до 35 микрон. Любой способ измельчения, известный в данной области, может использоваться для измельчения β-ситостерина. Подходящие способы включают порошкование, молотковую ротационную мельницу, воздушное измельчение и т.п., из которых воздушное измельчение является предпочтительным. Частицы меньших размеров являются предпочтительными, поскольку образующийся β-ситостерин более легко подвергается воздействию солей желчных кислот в пищеварительном тракте. Технологические свойства продукта с меньшим размером частиц менее желательны, так как приводят к более высокому углу разрыва, более высокому углу естественного откоса и сжимаемости. Технологичность продукта вододиспергируемого β-ситостерина может быть улучшена при увеличенном размере частиц; однако полагают, что это оказывает вредное воздействие на эффективность β-ситостерина в снижении содержания холестерина в сыворотке.For the most effective action when swallowed, the particle size of β-sitosterol should be in the range of 10 to 40 microns. More preferably, the particle size should be in the range of from about 20 to 35 microns. Any grinding method known in the art can be used to grind β-sitosterol. Suitable methods include powder grinding, a rotary hammer mill, air grinding, and the like, of which air grinding is preferred. Smaller particles are preferred since the resulting β-sitosterol is more easily exposed to bile salts in the digestive tract. The technological properties of a product with a smaller particle size are less desirable, as they lead to a higher angle of rupture, a higher angle of repose and compressibility. The manufacturability of the product of water-dispersible β-sitosterol can be improved with an increased particle size; however, it is believed that this has a detrimental effect on the effectiveness of β-sitosterol in lowering serum cholesterol.

Для того чтобы получить вододиспергируемые β-ситостерины, необходимы подходящие поверхностно-активные вещества.In order to obtain water-dispersible β-sitosterols, suitable surfactants are necessary.

В данном изобретении используется двойная поверхностно-активная система. Однако поверхностно-активное вещество в системе является монофункциональным, в то время как второе поверхностно-активное вещество является полифункциональным. Монофункциональные поверхностно-активные вещества имеют тенденцию быть более гидрофобными, в то время как полифункциональные поверхностно-активные вещества имеют тенденцию быть гидрофильными. Применяемая в данном изобретении система из двух поверхностно-активных веществ создает смешанную мицельную систему, которая приводит к получению вододиспергируемого продукта. Термин "монофункциональный" в данном изобретении используется для обозначения способности поверхностно-активного вещества соединяться с β-ситостерином. Полифункциональное поверхностно-активное вещество обладает способностью связываться с β-ситостерином, так же как и с другим поверхностно-активным веществом.The present invention uses a dual surfactant system. However, the surfactant in the system is monofunctional, while the second surfactant is multifunctional. Monofunctional surfactants tend to be more hydrophobic, while polyfunctional surfactants tend to be hydrophilic. The system of two surfactants used in this invention creates a mixed mycelium system, which results in a water-dispersible product. The term "monofunctional" in this invention is used to mean the ability of a surfactant to bind to β-sitosterol. A multifunctional surfactant has the ability to bind to β-sitosterol, as well as other surfactant.

Полезные для практики данного изобретения поверхностно-активные вещества включают сложные эфиры полиглицерина, полисорбаты, моно- и диглицериды жирных кислот, сложные эфиры пропиленгликоля, сложные эфиры сахарозы и жирных кислот и полиоксиэтиленпроизводные сложных сорбитэфиров жирных кислот. Эти поверхностно-активные вещества хорошо известны в данной области и являются коммерчески доступными.Useful surfactants of the invention include polyglycerol esters, polysorbates, fatty acid mono- and diglycerides, propylene glycol esters, sucrose fatty acid esters, and polyoxyethylene fatty acid sorbitan esters. These surfactants are well known in the art and are commercially available.

Подходящие сложные эфиры полиглицерина включают триглицерилмоностеарат, гексаглицерилдистеарат, гексаглицерилмоно-пальмитат, гексаглицерилдипальмитат, декаглицерилдистеарат, декаглицерилмоноолеат, декаглицерилдиолеат, дикаглицериндипальмитат, декаглицеринмонопальмитат, декаглицеринмоностеарат, октаглицеринмоноолеат, октаглицеринмоностеарат и де-каглицеринмонокаприлат.Suitable polyglycerol esters include triglitserilmonostearat, geksaglitserildistearat, geksaglitserilmono palmitate, geksaglitserildipalmitat, decaglyceryl distearate, dekaglitserilmonooleat, dekaglitserildioleat, dikaglitserindipalmitat, dekaglitserinmonopalmitat, dekaglitserinmonostearat, oktaglitserinmonooleat, oktaglitserinmonostearat and de kaglitserinmonokaprilat.

Другие полезные поверхностно-активные вещества включают полисорбаты, полученные из продукта реакции моноглицеридов или сложных сорбитэфиров с этиленоксидами. Примеры полезных полисорбатов включают полиоксиэтилен 20 моно- и диглицериды насыщенных жирных кислот, полиоксиэтилен 4 сорбитмоностеарат, полиоксиэтилен 20 сорбиттристеарат, полиоксиэтилен 20 сорбитмоноолеат, полиоксиэтилен 5 сорбитамоноолеат, полиоксиэтилен 20, сорбиттриолеат, сорбитмонопальмитат, сорбитмонолаурат, пропиленгликольмонолаурат, глицеринмоностеарат, диглицеринмоностеарат, глицеринлактилпальмитат.Other useful surfactants include polysorbates obtained from the reaction product of monoglycerides or sorbitan esters with ethylene oxides. Examples of useful polysorbates include polyoxyethylene 20 mono- and diglycerides of saturated fatty acids, polyoxyethylene 4 sorbitan monostearate, polyoxyethylene 20 sorbitan tristearate, polyoxyethylene 20 sorbitan monooleate, polyoxyethylene 5 sorbitamonooleat, polyoxyethylene 20, sorbitan trioleate, sorbitmonopalmitat, sorbitan monolaurate, propylene glycol monolaurate, glycerol monostearate, diglitserinmonostearat, glitserinlaktilpalmitat.

Другие подходящие поверхностно-активные вещества включают (в квадратных скобках приводятся значения ГЛБ) декаглицеринмонолаурат [15.5]; декаглицериндистеарат [10.5]; декаглицериндиолеат [10.5]; декаглицериндипальмитет [11.0]; декаглицеринмоностеарат [13.0]; декаглицеринмоноолеат [13.5]; гексаглицеринмоностеарат[12.0]; гексаглицеринмоноолеат [10,5]; гексаглицерин слабополимеризованный (hexaglycerolmonoshortening) [12.0]; полиоксиэтилен (20) сорбитмонолаурат [16.7]; полиоксиэтилен (4) сорбитмонолаурат [13.3]; полиоксиэтилен (20) сорбитмонопальмитат [15.6]; полиоксиэтилен (20) сорбитанмоностеарат [14,9]; полиоксиэтилен (20) сорбиттристеарат [10.5]; полиоксиэтилен (20) сорбитмоноолеат [15.0]; полиоксиэтилен (5) сорбитмоноалеат [10.0]; полиоксиэтилен (20) сорбиттриолеат [11.0]. Для квалифицированного специалиста очевидно, что значение ГЛБ для поверхностно-активного вещества представляет выражение его гидрофильно-липофильного баланса, то есть баланс размера и прочности гидрофильных (полярных) и липофильных (неполярных) групп поверхностно-активного вещества.Other suitable surfactants include (in square brackets, HLB values) decaglycerol monolaurate [15.5]; decaglyceride distearate [10.5]; decaglycerol dioleate [10.5]; decaglycerin dipalmitte [11.0]; decaglycerol monostearate [13.0]; decaglycerol monooleate [13.5]; hexaglycerol monostearate [12.0]; hexaglycerol monooleate [10.5]; weakly polymerized hexaglycerol (hexaglycerolmonoshortening) [12.0]; polyoxyethylene (20) sorbitol monolaurate [16.7]; polyoxyethylene (4) sorbitol monolaurate [13.3]; polyoxyethylene (20) sorbitan monopalmitate [15.6]; polyoxyethylene (20) sorbitan monostearate [14.9]; polyoxyethylene (20) sorbitol tristearate [10.5]; polyoxyethylene (20) sorbitan monooleate [15.0]; polyoxyethylene (5) sorbitan monoaleate [10.0]; polyoxyethylene (20) sorbitol trioleate [11.0]. For a qualified specialist, it is obvious that the HLB value for a surfactant is an expression of its hydrophilic-lipophilic balance, that is, a balance of the size and strength of the hydrophilic (polar) and lipophilic (non-polar) groups of the surfactant.

Производные молочной кислоты включают стеароиллактилат натрия и стеароиллактилат кальция.Lactic acid derivatives include sodium stearoyl lactylate and calcium stearoyl lactylate.

Содержание монофункционального поверхностно-активного вещества обычно составляет от приблизительно 1 до приблизительно 10 мас.% относительно конечной высушенной массы β-ситостеринового продукта, предпочтительно от приблизительно 1,5 до приблизительно 4, и наиболее предпочтительно от приблизительно 2,0 до приблизительно 2,5 мас.%. Содержание полифункционального поверхностно-активного вещества обычно составляет от приблизительно 0,5 до приблизительно 10 мас.% относительно конечной высушенной массы β-ситостеринового продукта, предпочтительно от приблизительно 2 до приблизительно 4, наиболее предпочтительно от приблизительно 2,0 до приблизительно 2,5 мас.%. TWEEN 40 представляет собой предпочтительное монофункциональное поверхностно-активное вещество, и SPAN 80 представляет собой предпочтительное полифункциональное поверхностно-активное вещество. Подходящие соотношения монофункционального/полифункционального поверхностно-активных веществ, которые образуют смешанную мицеллу, включают соотношения в интервале от приблизительно 1:6 до приблизительно 1,5:1, предпочтительно от приблизительно 1:4 до приблизительно 1,3:1, наиболее предпочтительно соотношение приблизительно 1:1. Содержание используемого поверхностно-активного вещества находится в интервале от приблизительно 0,5 до приблизительно 8 мас.% общей массы поверхностно-активной системы, предпочтительно от 1 до приблизительно 6, наиболее предпочтительно от приблизительно 3 до приблизительно 4 мас.%.The content of the monofunctional surfactant is usually from about 1 to about 10 wt.% Relative to the final dried mass of the β-sitosterol product, preferably from about 1.5 to about 4, and most preferably from about 2.0 to about 2.5 wt. .%. The content of the multifunctional surfactant is usually from about 0.5 to about 10 wt.% Relative to the final dried mass of the β-sitosterol product, preferably from about 2 to about 4, most preferably from about 2.0 to about 2.5 wt. % TWEEN 40 is a preferred monofunctional surfactant, and SPAN 80 is a preferred multifunctional surfactant. Suitable ratios of monofunctional / polyfunctional surfactants that form a mixed micelle include ratios ranging from about 1: 6 to about 1.5: 1, preferably from about 1: 4 to about 1.3: 1, most preferably a ratio of about 1: 1. The content of the surfactant used is in the range of from about 0.5 to about 8 wt.% Of the total weight of the surfactant system, preferably from 1 to about 6, most preferably from about 3 to about 4 wt.%.

В предпочтительном воплощении кроме поверхностно-активного вещества при получении суспензии в состав (рецептуру) перед сушкой распылением добавляют другие эксципиенты, добавки для таблетирования и т.д. Это удобно для введения добавок для таблетирования и других необходимых ингредиентов, посредством чего исключается или уменьшается количество стадий изготовления. Если необходимо, ингредиенты могут также добавляться к β-ситостерину после сушки распылением.In a preferred embodiment, in addition to the surfactant, other excipients, tabletting agents, etc., are added to the composition (formulation) when preparing the suspension before spray drying. This is convenient for introducing tabletting additives and other necessary ingredients, whereby the number of manufacturing steps is eliminated or reduced. If necessary, the ingredients can also be added to β-sitosterol after spray drying.

Например, в суспензию могут добавляться смазки, вещества, улучшающие скольжение, носители, подслащивающие вещества, дезинтеграторы, консерванты и другие ингредиенты в количестве от приблизительно 5 до приблизительно 40 мас.%, обычно от приблизительно 10 до приблизительно 30% и наиболее предпочтительно от приблизительно 20 до приблизительно 25%. Подходящие ингредиенты включают связующие компоненты, которые представляют собой растительный клей аравийской камеди, растительный клей крахмала, предварительно желатинированный крахмал, альгинат натрия, гидроксипропилметилцеллюлозу (НРМС), крахмальную пасту; поливинилпирролидон, карбоксиметилцеллюлозу, декстрин, этилцеллюлозу, полиэтиленгликоль, кизельгуровую смолу, зеин, гидроксиэтилцеллюлозу, гидроксипропилцеллюлозу, метилцеллюлозу, полиметакрилаты и карбоксиметилцеллюлозу.For example, lubricants, glidants, carriers, sweeteners, disintegrants, preservatives and other ingredients in an amount of from about 5 to about 40 wt.%, Usually from about 10 to about 30%, and most preferably from about 20, can be added to the suspension. up to about 25%. Suitable ingredients include binders, which are Arabian gum vegetable glue, starch vegetable glue, pregelatinized starch, sodium alginate, hydroxypropyl methylcellulose (HPMC), starch paste; polyvinylpyrrolidone, carboxymethyl cellulose, dextrin, ethyl cellulose, polyethylene glycol, kieselguhr resin, zein, hydroxyethyl cellulose, hydroxypropyl cellulose, methyl cellulose, polymethacrylates and carboxymethyl cellulose.

Дезинтегрирующие агенты включают микрокристаллическую целлюлозу (например, Avicel R), натрийкарбоксиметилцеллюлозу (например, Nymcel R), модифицированную целлюлозную смолу (например, Ac-Di-Sol R), сшитый провидон, альгиновую кислоту и альгинаты, предварительно желатинированный крахмал, натриевый гликолят крахмала (sodium starch glycollat) (например, Explotab R, Primojel R), модифицированный кукурузный крахмал (например, крахмал 1500R), крахмал (например, картофельный/маисовый крахмал), и ионно-обменные смолы, такие как полакрин(polacrin) калий (например, Amberlite IRP-88).Disintegrating agents include microcrystalline cellulose (e.g. Avicel R), sodium carboxymethyl cellulose (e.g. Nymcel R), modified cellulose resin (e.g. Ac-Di-Sol R), crosslinked providone, alginic acid and alginates, pregelatinized starch (starch, starch, gelatin sodium starch glycollat) (e.g. Explotab R, Primojel R), modified corn starch (e.g. 1500R starch), starch (e.g. potato / maize starch), and ion-exchange resins such as polacrin potassium (e.g. Amberlite IRP-88).

Примерами растворимых в воде наполнителей являются растворимая лактоза, сжимаемый сахар, кондитерский сахар, декстроза, маннит, хлорид натрия, сорбит, ксилит. Примерами не растворимых в воде наполнителей являются карбонат кальция, карбонат магния, фосфат кальция (например, ди- и триосновный фосфат кальция), сульфат кальция, каолин, микрокристаллическая целлюлоза, порошкообразная целлюлоза, предварительно желатинированный крахмал, сульфат бария, трисиликат магния, гидроксид алюминия.Examples of water-soluble excipients are soluble lactose, compressible sugar, confectionery sugar, dextrose, mannitol, sodium chloride, sorbitol, xylitol. Examples of water-insoluble fillers are calcium carbonate, magnesium carbonate, calcium phosphate (e.g. di- and tribasic calcium phosphate), calcium sulfate, kaolin, microcrystalline cellulose, powdered cellulose, pregelatinized starch, barium sulfate, magnesium trisilicate, aluminum hydroxide.

Обычно смазки используются в как можно меньшем количестве. Примеры смазок включают стеараты (например, стеарат магния или кальция), тальк, полиэтиленгликоль, жидкий парафин, натрийлаурилсульфат, магнийлаурилсульфат, коллоидный диоксид кремния, пальмитостеарат, стеариновую кислоту, стеарат цинка, гидрированное растительное масло.Typically, lubricants are used in the smallest possible amount. Examples of lubricants include stearates (e.g., magnesium or calcium stearate), talc, polyethylene glycol, liquid paraffin, sodium lauryl sulfate, magnesium lauryl sulfate, colloidal silicon dioxide, palmitostearate, stearic acid, zinc stearate, hydrogenated vegetable oil.

Реагенты, улучшающие скольжение, включают тальк, крахмал, стеарат магния, производные диоксида кремния, такие как коллоидный кремнезем (например, AEROSIL), пирогенный диоксид кремния, гидрированный силикоалюминат натрия, коллоидный диоксид кремния.Slip improvers include talc, starch, magnesium stearate, silica derivatives such as colloidal silica (e.g. AEROSIL), fumed silica, hydrogenated sodium silicoaluminate, colloidal silica.

Вкусовые агенты включают апельсин, вишню и землянику, малину, виноград и плод страстоцвета.Flavoring agents include orange, cherry, and wild strawberry, raspberry, grape, and passion fruit.

Подслащивающие вещества включают, например, сахарин натрия, аспартам, кондитерский сахар, сорбит, ксилит и их смеси.Sweeteners include, for example, sodium saccharin, aspartame, confectionery sugar, sorbitol, xylitol, and mixtures thereof.

β-Ситостерин и другие ингредиенты в суспензии должны быть однородно смешаны. Предпочтительно суспензию смешивают посредством перемешивания, предпочтительно при использовании высокоскоростного смесителя. Размер частиц мицелл в образованной суспензии составляет от приблизительно 50 до приблизительно 400 микрон, предпочтительно от приблизительно 100 до приблизительно 300 микрон и наиболее предпочтительно от приблизительно 150 до приблизительно 250 микрон. Размер мицелл, образованных в суспензии, может быть измерен с использованием турбидиметра. При более высокой мутности образуются более крупные мицеллы. Ожидается, что более высокая мутность, то есть более крупные мицеллы, обеспечивает более эффективную форму β-ситостерина для снижения содержания холестерина при употреблении. Предпочтительные уровни мутности составляют более чем приблизительно 2000, предпочтительно более чем 2500 и наиболее предпочтительно более чем 3000 Нефиаловых Единиц Мутности (Nepthialic Turbidity Units - NTU). В данном описании термин "мутность" используется как определено Фармакопеей США (United States Pharmacopeia) , эффект рассеяния света суспендированных частиц и мутность как мера снижения интенсивности падающего луча на единицу длины данной суспензии. Область значений мутности составляет от 0 до 20000 NTU. В качестве точки отсчета мутности используется мутность воды, равная 0. Мутность образцов измеряли при комнатной температуре.β-Sitosterol and other ingredients in suspension should be uniformly mixed. Preferably, the suspension is mixed by stirring, preferably using a high speed mixer. The micelle particle size in the formed suspension is from about 50 to about 400 microns, preferably from about 100 to about 300 microns, and most preferably from about 150 to about 250 microns. The size of micelles formed in suspension can be measured using a turbidimeter. At higher turbidity, larger micelles are formed. Higher turbidity, i.e., larger micelles, is expected to provide a more effective form of β-sitosterol to lower cholesterol intake. Preferred turbidity levels are more than about 2000, preferably more than 2500, and most preferably more than 3000 Nepthialic Turbidity Units (NTUs). As used herein, the term “turbidity” is used as defined by the United States Pharmacopeia, the light scattering effect of suspended particles, and turbidity as a measure of reducing the incident beam intensity per unit length of a given suspension. The turbidity range is from 0 to 20,000 NTU. The turbidity of water equal to 0 is used as a reference point for the turbidity. The turbidity of the samples was measured at room temperature.

После образования суспензии с частицами подходящих размеров суспензию сушат. Подходящие способы сушки включают сушку вымораживанием, сушку вращением, вакуумную сушку и сушку распылением, из которых сушка распылением является предпочтительной. Конечное содержание влаги высушенного β-ситостерина составляет предпочтительно менее 1 мас.% воды. Меньшее содержание влаги обычно обеспечивает текучесть.After forming a suspension with particles of suitable sizes, the suspension is dried. Suitable drying methods include freeze drying, spin drying, vacuum drying and spray drying, of which spray drying is preferred. The final moisture content of the dried β-sitosterol is preferably less than 1 wt.% Water. A lower moisture content usually provides fluidity.

При сушке суспензии распылением предпочтительно температура на входе составляет от приблизительно 100 до 120°С, предпочтительно от приблизительно 105 до приблизительно 115°С и наиболее предпочтительно от 107 до приблизительно 112°С. Температура на выходе распылительной сушилки составляет между приблизительно 65 и 85°С и наиболее предпочтительно от приблизительно 73 до приблизительно 80°С.When spray-drying the suspension, preferably the inlet temperature is from about 100 to 120 ° C, preferably from about 105 to about 115 ° C, and most preferably from 107 to about 112 ° C. The outlet temperature of the spray dryer is between about 65 and 85 ° C, and most preferably from about 73 to about 80 ° C.

Затем высушенный распылением вододиспергируемый β-ситостариновый продукт выделяют. Образующийся вододиспергируемый β-ситостерин состоит из более чем 50 мас.% стерина, более чем 4 и предпочтительно от приблизительно 5 до приблизительно 10 мас.% поверхностно-активного вещества. В очень предпочтительном воплощении β-ситестерин также включает приблизительно 5% крахмала и приблизительно 5% диоксида кремния.Then spray dried water-dispersible β-sitostarin product is isolated. The resulting water-dispersible β-sitosterol consists of more than 50 wt.% Sterol, more than 4 and preferably from about 5 to about 10 wt.% Surfactant. In a very preferred embodiment, β-sitesterol also comprises about 5% starch and about 5% silica.

После удаления β-ситостерина из сушильной установки, он упаковывается в любую форму подходящего размера, которая может потребоваться. Форма, в которой β-ситостерин употребляется, изменяется в зависимости от предпочтения потребителя. Подходящие формы включает таблетки, дозировки для разжевывания, для приготовления пищи и напитков, а также для применения в приготовленных напитках и пищевых продуктах. В предпочтительном воплощении β-ситостерин может быть упакован в одноразовые пакеты, содержащие от приблизительно 5 до приблизительно 50 граммов на пакет.After removal of β-sitosterol from the dryer, it is packaged in any shape of the appropriate size that may be required. The form in which β-sitosterol is used varies depending on consumer preference. Suitable forms include tablets, dosages for chewing, for the preparation of food and beverages, as well as for use in prepared beverages and food products. In a preferred embodiment, β-sitosterol can be packaged in disposable bags containing from about 5 to about 50 grams per bag.

Данное изобретение обеспечивает преимущества по сравнению с предшествующим уровнем в том, что обеспечивает вододиспергируемые β-ситостерины при том, что некоторые дорогостоящие и продолжительные технологические стадии исключаются. В описанных ранее способах для получения вододиспергируемого β-ситостерина требовались как стадия гомогенизации, так и стадия деаэрации. Данное изобретение обеспечивает вододиспергируемый β-ситостерин посредством применения подбора преимущественных сочетаний поверхностно-активных веществ. Далее изобретение будет проиллюстрировано следующими примерами, которые не являются ограничивающими. В примерах крахмал растирают до размера частиц приблизительно 10 микрон. В этих примерах все части представляют собой массовые проценты, если не указано иное.This invention provides advantages over the prior art in that it provides water-dispersible β-sitosterols, while some expensive and lengthy process steps are eliminated. In the previously described methods, both a homogenization step and a deaeration step were required to obtain a water-dispersible β-sitosterol. The present invention provides a water-dispersible β-sitosterol through the use of a selection of preferred surfactant combinations. The invention will now be illustrated by the following examples, which are not limiting. In the examples, starch is ground to a particle size of about 10 microns. In these examples, all parts are by weight percent unless otherwise indicated.

Указанные ниже исходные материалы являются доступными от следующих фирм-поставщиков.The source materials listed below are available from the following suppliers.

CAB О SIL - коллоидный диоксид кремния - от Degussa Corp.CAB O SIL - Colloidal Silicon Dioxide - by Degussa Corp.

AEROSIL A200 - коллоидный диоксид кремния - от Cabot Corp.AEROSIL A200 - Colloidal Silica - by Cabot Corp.

ЕМ Compress - двухосновный фосфат кальция дигидрат - от Edward Mendall Compress Co., Inc.EM Compress - Dibasic Calcium Phosphate Dihydrate - from Edward Mendall Compress Co., Inc.

M100 - мальтодекстрин (декстрозный эквивалент, приблизительно 10) - от Grain Process Corp.M100 - maltodextrin (dextrose equivalent, approximately 10) - from Grain Process Corp.

Pluronic L-44 - сополимер полиэтилена-пропиленгликоля - от BASF Corp.Pluronic L-44 - a polyethylene-propylene glycol copolymer - from BASF Corp.

SPAN 80 - сорбитмоноолеат - от ICI Americas, Inc.SPAN 80 - sorbitol monooleate - from ICI Americas, Inc.

Крахмал: Starch NF - от National Starch and Chemical. Inc.Starch: Starch NF - from National Starch and Chemical. Inc.

Стерины: Generol 122N доступен от Henkel Company, Ambler, PA.Sterols: Generol 122N is available from Henkel Company, Ambler, PA.

TWEEN 40 - полиоксиэтилен 20 сорбитмонопальмитат - от ICI Americas Inc.TWEEN 40 - polyoxyethylene 20 sorbitol monopalmitate - from ICI Americas Inc.

TWEEN 60 - полиоксиэтилен 20 сорбитмоностеарат - от ICI Americas Inc.TWEEN 60 - polyoxyethylene 20 sorbitan monostearate - from ICI Americas Inc.

В примерах фитостерин представляет β-ситостерин или оризанол.In the examples, phytosterol is β-sitosterol or oryzanol.

ПРИМЕР 1EXAMPLE 1

Данный пример раскрывает состав высушенного распылением материала, содержащего приблизительно 75% стеринов (относительно сухой массы). Вместо TWEEN 60 может вводиться любой сложный полиоксиэтиленсорбитэфир жирной кислоты.This example discloses the composition of a spray dried material containing approximately 75% sterols (relative to dry weight). Instead of TWEEN 60, any polyoxyethylene sorbitan fatty acid ester may be administered.

Образец получают следующим образом: к TWEEN 60 добавляют 500 г воды и смесь перемешивают на нагревательной плитке при 60°С до получения однородной смеси. Раствор переносят в контейнер большего размера, промывая водой. Добавляют дополнительные остальные 9500 г воды. Крахмал, Maltrin M100, Aerosil 200 и стерины взвешивают и добавляют к раствору. Полученный раствор перемешивают мешалкой с большими сдвиговыми усилиями в течение приблизительно 1 часа. Сразу после этого суспензию сушат распылением.The sample was prepared as follows: 500 g of water was added to TWEEN 60, and the mixture was stirred on a hot plate at 60 ° C. until a homogeneous mixture was obtained. The solution is transferred to a larger container, rinsing with water. An additional remaining 9500 g of water is added. Starch, Maltrin M100, Aerosil 200 and sterols are weighed and added to the solution. The resulting solution was stirred with a high shear mixer for approximately 1 hour. Immediately after this, the suspension is spray dried.

Мутность 100 мг полученного порошка, высушенного распылением в 25 мл воды, составляет приблизительно 300 NTU.A turbidity of 100 mg of the obtained powder, spray dried in 25 ml of water, is approximately 300 NTU.

ПРИМЕР 2EXAMPLE 2

Следующий пример представляет высушенный распылением состав, содержащий приблизительно 75 % стеринов (относительно сухой массы).The following example is a spray dried composition containing approximately 75% sterols (relative to dry weight).

Образец получают следующим образом: докузат натрия взвешивают в химическом стакане, добавляют 500 г воды и смесь перемешивают на нагревательной плитке при 60°С до получения однородной смеси. Раствор переносят в большой контейнер, промывая водой. Добавляют остальные 9500 г воды. Крахмал, Maltrin М100, Aerosil 200 и стерины взвешивают и добавляют к раствору. Полученный раствор перемешивают с помощью мешалки с большими сдвиговыми усилиями в течение приблизительно 1 часа. Сразу поле этого суспензию сушат распылением.The sample is prepared as follows: sodium docusate is weighed in a beaker, 500 g of water are added and the mixture is stirred on a hot plate at 60 ° C until a homogeneous mixture is obtained. The solution is transferred to a large container, rinsing with water. The remaining 9500 g of water is added. Starch, Maltrin M100, Aerosil 200 and sterols are weighed and added to the solution. The resulting solution was stirred with a high shear mixer for approximately 1 hour. Immediately the field of this suspension is spray dried.

Мутность 100 мг полученного порошка, высушенного распылением, в 25 мл воды составляет приблизительно 2400 NTU.A turbidity of 100 mg of the obtained spray dried powder in 25 ml of water is approximately 2,400 NTU.

ПРИМЕР 3EXAMPLE 3

Следующий пример представляет высушенный распылением состав, содержащий приблизительно 75 % стеринов (относительно сухой массы). Вместо Pluronic L-44 может вводиться любой полоксамер.The following example is a spray dried composition containing approximately 75% sterols (relative to dry weight). Instead of Pluronic L-44, any poloxamer can be administered.

Образец получают следующим образом: Pluronic L-44 взвешивают в химическом стакане, добавляют 500 г воды и смесь перемешивают на нагревательной плитке при 60°С до получения однородной смеси. Раствор переносят в большой контейнер, промывая водой. Добавляют остальные 9500 г воды. Крахмал, Maltrin М100, Aerosil 200 и стерины взвешивают и добавляют к раствору. Полученный раствор перемешивают с помощью мешалки с большими сдвиговыми усилиями в течение приблизительно 1 часа. Сразу после этого суспензию сушат распылением.A sample is prepared as follows: Pluronic L-44 is weighed in a beaker, 500 g of water are added and the mixture is stirred on a hot plate at 60 ° C. until a homogeneous mixture is obtained. The solution is transferred to a large container, rinsing with water. The remaining 9500 g of water is added. Starch, Maltrin M100, Aerosil 200 and sterols are weighed and added to the solution. The resulting solution was stirred with a high shear mixer for approximately 1 hour. Immediately after this, the suspension is spray dried.

Мутность 100 мг полученного порошка, высушенного распылением, в 25 мл воды составляет приблизительно 2600 NTU.A turbidity of 100 mg of the obtained spray dried powder in 25 ml of water is approximately 2600 NTU.

ПРИМЕР 4EXAMPLE 4

Образец получают следующим образом: Tween и Span взвешивают в химическом стакане, добавляют 500 г воды и смесь перемешивают на нагревательной плитке при 60°С до получения однородной смеси. Раствор переносят в большой контейнер, промывая водой. Добавляют остальные 9500 г воды. Крахмал, Maltrin М100, Aerosil 200 и стерины взвешивают и добавляют к раствору. Полученный раствор перемешивают с помощью мешалки с большими сдвиговыми усилиями в течение приблизительно 1 часа. Сразу после этого суспензию сушат распылением.The sample is prepared as follows: Tween and Span are weighed in a beaker, 500 g of water are added and the mixture is stirred on a hot plate at 60 ° C. until a homogeneous mixture is obtained. The solution is transferred to a large container, rinsing with water. The remaining 9500 g of water is added. Starch, Maltrin M100, Aerosil 200 and sterols are weighed and added to the solution. The resulting solution was stirred with a high shear mixer for approximately 1 hour. Immediately after this, the suspension is spray dried.

Мутность 100 мг полученного порошка, высушенного распылением в 26 мл воды, составляет приблизительно 3500 NTU.The turbidity of 100 mg of the obtained powder, spray dried in 26 ml of water, is approximately 3500 NTU.

ПРИМЕР 5EXAMPLE 5

Три отдельных опыта сушки распылением выполняют, используя 3 различных фитоактивных соединения. Фитоактивными соединениями являются β-ситостерин, β-ситостанол и оризанол А. Остальные составы, содержащие фитоактивные соединения, включаютThree separate spray drying experiments are performed using 3 different phytoactive compounds. The phytoactive compounds are β-sitosterol, β-sitostanol and oryzanol A. The remaining formulations containing phytoactive compounds include

Мутность 100 мг полученных высушенных распылением порошков в 25 мл воды равна:The turbidity of 100 mg of the obtained spray-dried powders in 25 ml of water is equal to:

ПРИМЕР 6EXAMPLE 6

Высушенный распылением материал, полученный в соответствии со способом, описанным в примере 5, объединяют с инактивными ингредиентами для получения таблеток в соответствии с составом и способом, описанным нижеSpray-dried material obtained in accordance with the method described in example 5 is combined with inactive ingredients to obtain tablets in accordance with the composition and method described below

а. Все ингредиенты объединяют в пластиковом пакете и смешивают в течение 5 минут.a. All ingredients are combined in a plastic bag and mixed for 5 minutes.

b. Смесь прессуют в таблетки, используя пресс Карвера (Carver) с силой 900 фунтов (приблизительно 4032 Ньютона) в течение 3 секунд, с использованием механической обработки перфорированной каплеты (caplet) размером 750 х 350 х 60 х 0,005 (измерения приводятся в тысячах дюймов) (или приблизительно 1,9 х 0,89 х 0,13 сантиметров).b. The mixture is compressed into tablets using a Carver press with a force of 900 pounds (approximately 4032 Newton) for 3 seconds using machining of a perforated caplet of size 750 x 350 x 60 x 0.005 (measurements are given in thousands of inches) ( or approximately 1.9 x 0.89 x 0.13 centimeters).

Таблетки сжимают до следующих параметров:Tablets are compressed to the following parameters:

Средняя масса (мг): 763Average weight (mg): 763

Толщина (мм): 6,36Thickness (mm): 6.36

Результаты испытаний:Test Results:

Твердость (средняя) 11 крHardness (medium) 11 cr

Время дезинтеграции*: 20 минутDisintegration Time *: 20 minutes

* Аппаратура: USP 23 <701> р.1791 с 900 мл деионизированной воды при 37°С.* Equipment: USP 23 <701> p. 1791 with 900 ml of deionized water at 37 ° C.

Claims (12)

1. Способ получения вододиспергируемой композиции оризанола, включающий a) обеспечение водного потока; b) добавление к водному потоку монофункционального поверхностно-активного вещества в количестве от приблизительно 2 до 2,5 мас.% и полифункционального поверхностно-активного вещества в количестве от приблизительно 2,25 мас.% с получением водной поверхностно-активной смеси; c) добавление к водной поверхностно-активной смеси оризанола с получением суспензии оризанола; d) сушку суспензии оризанола для выделения вододиспергируемого оризанола;1. A method of obtaining a water-dispersible composition of oryzanol, comprising a) providing a water stream; b) adding to the aqueous stream a monofunctional surfactant in an amount of from about 2 to 2.5 wt.% and a multifunctional surfactant in an amount of from about 2.25 wt.% to obtain an aqueous surfactant mixture; c) adding to the aqueous surfactant mixture oryzanol to obtain a suspension of oryzanol; d) drying a suspension of oryzanol to isolate the water-dispersible oryzanol; 2. Способ по п.1, в котором сушку осуществляют сушкой распылением.2. The method according to claim 1, in which the drying is carried out by spray drying. 3. Способ по п.2, в котором монофункциональное поверхностно-активное вещество представляет собой полиокси-этиленсорбитмонопальмитат и полифункциональное поверхностно-активное вещество представляет собой сорбитмоноолеат.3. The method of claim 2, wherein the monofunctional surfactant is polyoxy ethylene sorbitol monopalmitate and the polyfunctional surfactant is sorbitan monooleate. 4. Способ по п.1, в котором суспензия оризанола имеет мутность более чем 2000 NTU.4. The method according to claim 1, in which the suspension of oryzanol has a turbidity of more than 2000 NTU. 5. Способ по п.1, в котором стадию сушки распылением осуществляют при температуре на выходе от приблизительно 65 до приблизительно 85°С.5. The method according to claim 1, wherein the spray drying step is carried out at an outlet temperature of from about 65 to about 85 ° C. 6. Способ по п.1, в котором массовое соотношение монофункционального поверхностно-активного вещества к полифункциональному поверхностно-активному веществу составляет приблизительно 1:1.6. The method according to claim 1, in which the mass ratio of monofunctional surfactant to polyfunctional surfactant is approximately 1: 1. 7. Способ по п.1, в котором суспензию оризанола получают при использовании высокоскоростного смесителя.7. The method according to claim 1, in which a suspension of oryzanol is obtained using a high-speed mixer. 8. Способ по п.1, в котором оризанол измельчают.8. The method according to claim 1, in which oryzanol is ground. 9. Способ по п.8, в котором оризанол измельчают перед получением суспензии оризанола.9. The method of claim 8, in which oryzanol is ground before receiving a suspension of oryzanol. 10. Продукт, полученный способом по п.1.10. The product obtained by the method according to claim 1. 11. Продукт по п.10, обеспечиваемый в одноразовой упаковке, обеспечивающей от приблизительно 5 до приблизительно 50 граммов вододиспергируемого оризанола.11. The product of claim 10, provided in a disposable package providing from about 5 to about 50 grams of water-dispersible oryzanol. 12. Продукт по п.10 в форме таблеток.12. The product of claim 10 in the form of tablets.