СПОСОБ И КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ВЫСВОБОЖДЕНИЯ КОБАЛЬТА В РУБЦЕ БАКТЕРИЯМИ РУБЦА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ВИТАМИНА В12 Российский патент 2020 года по МПК A23K50/10 A23K20/20 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Данное изобретение относится к кобальтовой смеси, которая является новым источником кобальта для домашних жвачных животных. Используя преимущества смеси солей кобальта, представляющей собой комбинацию быстрого высвобождения кобальта и медленного высвобождения кобальта в рубце жвачных животных, кобальт становиться доступным для усвоения бактериями рубца жвачных животных в течение стабильного периода времени для продуцирования бактериями витамина В_12, необходимого для здоровья животных и продуцирования молока в период лактации.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Витамин B₁₂ уникален среди витаминов тем, что содержит не только органическую молекулу, но и незаменимый микроэлемент кобальт. Витамин В₁₂ не вырабатывается ни растениями, ни животными и может синтезироваться только некоторыми видами микроорганизмов. Бактерии в кишечнике человека могут вырабатывать достаточное количество витамина B₁₂ для нормальных суточных потребностей в неорганических солях кобальта в рационе. Витамин В₁₂ также вырабатывается в больших количествах обогащенными популяциями бактерий в рубце жвачных животных и в слепой кишке других травоядных видов.

Витамин В₁₂ участвует во многих биохимических процессах, необходимых для жизни. Он действует как кофермент для некоторых ферментов, которые катализируют перенос атома водорода от одного атома углерода к соседнему атому в обмен на алкильную, карбоксильную, гидроксильную или аминогруппу. Дефицит витамина В₁₂ приводит к развитию тяжелого заболевания пернициозной анемии. Пернициозная анемия, как следует из названия, включает снижение концентрации гемоглобина, возникающее в результате состояние, а последствия также включают серьезные нарушения центральной нервной системы, которые могут привести к аномальным ощущениям, движениям и мышлению у людей.

Известно, что витамин B₁₂ оказывает положительное влияние на молочную продуктивность дойных коров, смотрите, например, Journal of Dairy Science, 2005 February; 88(2): 671-6, Girard et al., показывающий, что в ранний период лактации запас витамина B₁₂, если он недостаточен, ограничивает молочную продуктивность коров. Поскольку кобальт необходим для питания животных в качестве важнейшего компонента для продуцирования витамина B₁₂, таким образом, из этого следует, что жвачным животным требуется достаточный запас кобальта в рационе для эффективного питания животных и эффективной молочной продуктивности. У жвачных животных растворимая часть рубцового материала (твердых веществ и жидкостей) возобновляется быстрее, чем твердые вещества. Это означает, что высокорастворимые источники кобальта будут оставаться в рубце меньше времени, чем нерастворимые формы. Данное изобретение относится к способности бактерий жвачных животных продуцировать витамин B₁₂. О необходимости увеличения продуцирования B₁₂ можно судить по увеличению продуктивности при введении B₁₂, смотрите ранее приведенную статью Journal Dairy Science.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Способ и композиция, которая является уникальным источником кобальта для увеличения продуцирования витамина В₁₂ в рубце. Она обладает преимуществом источника медленного высвобождения кобальта в комбинации с источником быстрого высвобождения кобальта. Источник быстрого высвобождения ионов кобальта, который представляет собой растворимый источник кобальта, быстрее возобновляется в рубце, чем возобновляются твердые источники кобальта. Таким образом, более медленное высвобождение в частности более длинные полимерные цепи лигандов кобальта усваиваются в течение более длительного периода времени, обеспечивая более медленное высвобождение кобальта. При таком подходе часть кобальтовой смеси растворима, а другая часть практически нерастворима; нерастворимая часть останется в рубце дольше. Когда бактерии потребляют, например, полисахарид кобальта, они высвобождают кобальт для продуцирования B₁₂. Альтернативно, неразлагаемые в рубце полимеры, такие как полиакриловая кислота, просто медленно высвобождают кобальт. Неожиданно, что такое регулирование или медленное высвобождение кобальта бактериями рубца в комбинации с более быстрым высвобождением, таким как растворимая соль источника кобальта, например мономерного сахара, как показывают данные, обладает способностью более высокого продуцирования B₁₂, чем полностью растворимый источник кобальта или полностью нерастворимый источник.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ФИГУР

На фиг. 1 представлен график сравнения продуцирования молока, где единственным отличием в корме для животных является источник кобальта.

На фиг. 2 представлен анализ статус В₁₂ в сыворотке овец после использования изобретения для препаратов из примеров 1, 2 и 4.

На фиг. 3 показаны уровни B₁₂ в сыворотке до и после обработки для препаратов из примеров 4 и 8.

На фиг. 4 показаны уровни B₁₂ в сыворотке до и после обработки для композиций из примеров 13, 2 и 15.

На фиг. 5 показан B₁₂ в сыворотке крови до и после обработки для композиций из примеров 7, 9 и 10.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение охватывает смесь источника быстрого высвобождения кобальта и источника медленного высвобождения кобальта, которая при скармливании жвачным животным позволяет бактериям рубца сразу использовать некоторое количество ионов кобальта (с быстрым высвобождением) для продуцирования витамина В₁₂ при наличии остатка дополнительных ионов кобальта с медленным высвобождением, поскольку он более медленно метаболизируется микроорганизмами рубца. Исследования неожиданно продемонстрировали, что такая комбинация источников с быстрым и медленным высвобождением кобальта приводит к более рациональному и эффективному продуцированию витамина B₁₂, чем любой из этих источников в отдельности. Не желая быть связанными какой-либо теорией, считается, что это происходит потому, что ионы с быстрым высвобождением проходят через рубец быстрее, чем бактерии могут их метаболизировать для получения витамина В₁₂, поэтому большая часть их «теряется». В противоположность источник медленного высвобождения кобальта осуществляет, по мере того, как микроорганизмы рубца постепенно метаболизируют более крупные молекулы в большей степени нерастворимых полимеров, высвобождение кобальта с получением витамина В₁₂. В случае только медленного высвобождения время «теряется» при ограниченном количестве кобальта, доступного для получения меньшего количества В₁₂.

Источники быстрого высвобождения кобальта включают растворимые неорганические и органические источники кобальта, такие как хлорид кобальта, сульфат кобальта, ацетат кобальта и другие комплексы быстрого высвобождения (растворимого) кобальта с мономерным сахаром, такие как, например, глюкогептонат кобальта или глюконат кобальта, как показано в предыдущем патенте США 4678854 от 7 июля 1987, раскрытие которого включено здесь посредством ссылки.

Источники медленного высвобождения кобальта включают нерастворимые и частично растворимые полимерные лиганды кобальта, такие как лиганды альгиновая кислота, пектин, полиакрил и карбоксиметилцеллюлоза комплексов с кобальтом, а также другие включающие кобальт полимерные комплексы с боковыми группами карбоновой кислоты, причем все они являются в значительной степени нерастворимыми.

Источник быстрого высвобождения кобальта позволяет кобальту сразу стать доступным для бактерий из жидкости в рубце, хотя большая часть его проходит так быстро, что он не может быть использован полностью. Источник медленного высвобождения кобальта остается в рубце и проходит через него, только после того как микроорганизмы метаболизируют полимер, или соль медленно высвобождает кобальт, что приводит к постепенно доступному источнику кобальта для получения витамина В₁₂ или постепенному высвобождению кобальта из нерастворимой формы.

Ключевым моментом является наличие некоторого количества растворимого кобальта, связанного с полимером, и некоторой части его, являющейся нерастворимой. Это создает условия, при которых растворимая фракция может сразу начать использоваться бактериями. По мере того как жидкость возобновляется в рубце, кобальт, доступный бактериям во всех растворимых веществах (неорганических или низкомолекулярных лигандах), будет удаляться из рубца. К этому времени бактерии будут разлагать полимер из связанного с полимером кобальта, высвобождая эту фракцию кобальта в рубцовую жидкость. По существу, эта «нерастворимая» фракция является источником регулируемого высвобождения кобальта. Неожиданно, но лучше всего иметь в наличие оба вида кобальта для оптимизации продуцирования витамина В₁₂. Нерастворимая часть, связанная с полимером, может быть получена из любого кислотосодержащего полимера. Основными примерами являются пектин и альгиновая кислота.

Согласно данному изобретению, предложен способ регулирования высвобождения кобальта в рубце бактериями рубца для превращения в витамин B12, включающий:

скармливание жвачным животным смешанного источника кобальта:

источника быстрого высвобождения кобальта и источника медленного высвобождения кобальта;

в котором источник быстрого высвобождения кобальта выбирают из группы, состоящей из растворимых неорганических или органических источников ионов кобальта и комплексов растворимого кобальта с мономерным сахаром;

в котором источник медленного высвобождения кобальта представляет собой полимерный комплекс с боковыми группами карбоновых кислот, выбранными из альгиновой кислоты, альгината кобальта, пектина, полиакриловой кислоты и карбоксиметилцеллюлозы; и

указанный источник быстрого высвобождения кобальта составляет от около 25 вес.% до около 75 вес.% общего источника кобальта, а остальная часть общего источника кобальта является источником медленного высвобождения кобальта.

В некоторых вариантах изобретения предложен способ, в котором смешанный источник кобальта содержит около 50 вес.% источника быстрого высвобождения кобальта и около 50 вес.% источника медленного высвобождения кобальта. Источником медленного высвобождения кобальта может быть кобальт с пектином. Источник кобальта может быть выбран из кобальта с альгиновой кислотой или альгината кобальта.

В некоторых вариантах изобретения предложена композиция смешанного источника кобальта для скармливания жвачным животным с целью регулирования скорости высвобождения кобальта в рубце для превращения бактериями рубца в витамин B12, содержащая:

источник быстрого высвобождения кобальта и источник медленного высвобождения кобальта;

в котором источник быстрого высвобождения кобальта выбирают из группы, состоящей из растворимых неорганических или органических источников ионов кобальта и комплексов растворимого кобальта с мономерным сахаром;

в котором источник медленного высвобождения кобальта представляет собой полимерный комплекс с боковыми группами карбоновых кислот, выбранными из альгиновой кислоты, альгината кобальта, пектина, полиакриловой кислоты и карбоксиметилцеллюлозы; и

указанный источник быстрого высвобождения кобальта составляет от около 25 вес.% до около 75 вес.% общего источника кобальта, а остальная часть общего источника кобальта является источником медленного высвобождения кобальта. Композиция может содержать смешанный источник кобальта в количестве около 50 вес.% источника быстрого высвобождения кобальта и около 50 вес.% источника медленного высвобождения кобальта. В предложенной композиции источником медленного высвобождения кобальта может являться кобальт с пектином. Источником кобальта может являться кобальт с альгиновой кислотой.

Приведенные ниже примеры предлагаются в качестве иллюстрации вариантов осуществления изобретения с пониманием того, что они не являются ограничивающими, поскольку также могут быть приведены другие примеры. Однако считается, что они представляют изобретение и данные, полученные при использовании изобретения.

ПРИМЕР 1

Кобальт с пектином - 2 экв. кобальта, 10 экв. NaOH, 12 часов при 20°C

В 750 мл деионизированной воды добавляют гидроксид натрия (59,92 г, 1,49 моль). В этот щелочной раствор медленно добавляют пектин (30,01 г, 0,169 моль субъединиц карбоновой кислоты) для тонкого диспергирования на поверхности раствора. Тонкая дисперсия быстро превращается в темно-оранжевую суспензию, которую перемешивают в течение 12 часов при 20°C. Значение рН доводят до 8,8 с использованием кислоты 12 М HCl, на этом этапе в реакцию добавляют одной порцией твердое вещество CoCl₂·6H₂O (80,42 г, 0,338 моль). Полученную розовую суспензию перемешивают в течение еще 1 часа и затем сушат при 88°C в течение 12 часов. Конечный синий порошок гомогенизируют и анализируют на содержание кобальта.

На фиг. 1 сравнивается продуцирование молока, где единственным отличием в корме для животных является источник кобальта. Источник CoPro представляет собой глюкогептонат кобальта. Это растворимый лиганд мономерный сахар для кобальта. При использовании нами примера нового источника кобальта, представляющего собой 75% хлорида кобальта и 25% кобальта с пектином, было отмечено увеличение продуцирования молока.

Таблица 1.

Продукт CoPro Кобальт по изобретению Стандартная ошибка среднего значения Р-значение Молоко, фунт/день 89,9 97,0 3,0 0,02

Это увеличение продуцирования молока было статистически значимым.

ПРИМЕР 2

Кобальт с пектином - 1 экв. кобальта, 10 экв. NaOH, 12 часов при 20°C

В 750 мл деионизированной воды добавляют гидроксид натрия (60,02 г, 1,50 моль). В этот щелочной раствор медленно добавляют пектин (30,05 г, 0,169 моль субъединиц карбоновой кислоты) для тонкого диспергирования на поверхности раствора. Тонкая дисперсия быстро превращается в темно-оранжевую суспензию, которую перемешивают в течение 12 часов при 20°C. Значение рН доводят до 8,8 с использованием кислоты 12 М HCl, на этом этапе в реакцию добавляют одной порцией твердое вещество CoCl₂·6H₂O (40,44 г, 0,170 моль). Полученную розовую суспензию перемешивают в течение еще 1 часа и затем сушат при 88°C в течение 12 часов. Конечный синий порошок гомогенизируют и анализируют на содержание кобальта.

ПРИМЕР 3

Кобальт с пектином - 0,66 экв. кобальта, 10 экв. NaOH, 12 часов при 20°C

В 750 мл деионизированной воды добавляют гидроксид натрия (60,09 г, 1,50 моль). В этот щелочной раствор медленно добавляют пектин (30,03 г, 0,169 моль субъединиц карбоновой кислоты) для тонкого диспергирования на поверхности раствора. Тонкая дисперсия быстро превращается в темно-оранжевую суспензию, которую перемешивают в течение 12 часов при 20°C. Значение рН доводят до 8,8 с использованием кислоты 12 М HCl, на этом этапе в реакцию добавляют одной порцией твердое вещество CoCl₂·6H₂O (26,50 г, 0,112 моль). Полученную розовую суспензию перемешивают в течение еще 1 часа и затем сушат при 88°C в течение 12 часов. Конечный синий порошок гомогенизируют и анализируют на содержание кобальта.

ПРИМЕР 4

Кобальт с пектином - 0,5 экв. кобальта, 10 экв. NaOH, 12 часов при 20°C

В 750 мл деионизированной воды добавляют гидроксид натрия (59,96 г, 1,49 моль). В этот щелочной раствор медленно добавляют пектин (29,99 г, 0,169 моль субъединиц карбоновой кислоты) для тонкого диспергирования на поверхности раствора. Тонкая дисперсия быстро превращается в темно-оранжевую суспензию, которую перемешивают в течение 12 часов при 20°C. Значение рН доводят до 8,8 с использованием кислоты 12 М HCl, на этом этапе в реакцию добавляют одной порцией твердое вещество CoCl₂·6H₂O (20,11 г, 0,085 моль). Полученную розовую суспензию перемешивают в течение еще 1 часа и затем сушат при 88°C в течение 12 часов. Конечный синий порошок гомогенизируют и анализируют на содержание кобальта.

ПРИМЕР 5

Кобальт с альгиновой кислотой - 2 экв. кобальта, 10 экв. NaOH, 12 часов при 20°C

В 750 мл деионизированной воды добавляют гидроксид натрия (60,01 г, 1,50 моль). В этот щелочной раствор медленно добавляют альгиновую кислоту (29,90 г, 0,168 моль субъединиц карбоновой кислоты) для тонкого диспергирования на поверхности раствора. Тонкая дисперсия быстро превращается в темно-желто-коричневую суспензию, которую перемешивают в течение 12 часов при 20°C. Значение рН доводят до 8,8 с использованием кислоты 12 М HCl, на этом этапе в реакцию добавляют одной порцией твердое вещество CoCl₂·6H₂O (80,41 г, 0,338 моль). Полученную розовую суспензию перемешивают в течение еще 1 часа и затем сушат при 88°C в течение 12 часов. Конечный синий порошок гомогенизируют и анализируют на содержание кобальта.

ПРИМЕР 6

Кобальт с альгиновой кислотой - 1 экв. кобальта, 10 экв. NaOH, 12 часов при 20°C

В 750 мл деионизированной воды добавляют гидроксид натрия (59,95 г, 1,49 моль). В этот щелочной раствор медленно добавляют альгиновую кислоту (30,01 г, 0,169 моль субъединиц карбоновой кислоты) для тонкого диспергирования на поверхности раствора. Тонкая дисперсия быстро превращается в темно-желто-коричневую суспензию, которую перемешивают в течение 12 часов при 20°C. Значение рН доводят до 8,8 с использованием кислоты 12 М HCl, на этом этапе в реакцию добавляют одной порцией твердое вещество CoCl₂·6H₂O (40,15 г, 0,168 моль). Полученную розовую суспензию перемешивают в течение еще 1 часа и затем сушат при 88°C в течение 12 часов. Конечный синий порошок гомогенизируют и анализируют на содержание кобальта.

ПРИМЕР 7

Кобальт с альгиновой кислотой - 0,66 экв. кобальта, 10 экв. NaOH, 12 часов при 20°C

В 750 мл деионизированной воды добавляют гидроксид натрия (59,99 г, 1,50 моль). В этот щелочной раствор медленно добавляют альгиновую кислоту (29,98 г, 0,169 моль субъединиц карбоновой кислоты) для тонкого диспергирования на поверхности раствора. Тонкая дисперсия быстро превращается в темно-желто-коричневую суспензию, которую перемешивают в течение 12 часов при 20°C. Значение рН доводят до 8,8 с использованием кислоты 12 М HCl, на этом этапе в реакцию добавляют одной порцией твердое вещество CoCl₂·6H₂O (26,53 г, 0,112 моль). Полученную розовую суспензию перемешивают в течение еще 1 часа и затем сушат при 88°C в течение 12 часов. Конечный синий порошок гомогенизируют и анализируют на содержание кобальта.

ПРИМЕР 8

Кобальт с альгиновой кислотой - 0,5 экв. кобальта, 10 экв. NaOH, 12 часов при 20°C

В 750 мл деионизированной воды добавляют гидроксид натрия (60,02 г, 1,50 моль). В этот щелочной раствор медленно добавляют альгиновую кислоту (30,06 г, 0,169 моль субъединиц карбоновой кислоты) для тонкого диспергирования на поверхности раствора. Тонкая дисперсия быстро превращается в темно-желто-коричневую суспензию, которую перемешивают в течение 12 часов при 20°C. Значение рН доводят до 8,8 с использованием кислоты 12 М HCl, на этом этапе в реакцию добавляют одной порцией твердое вещество CoCl₂·6H₂O (20,08 г, 0,085 моль). Полученную розовую суспензию перемешивают в течение еще 1 часа и затем сушат при 88°C в течение 12 часов. Конечный синий порошок гомогенизируют и анализируют на содержание кобальта.

ПРИМЕР 9

Кобальт с полиакриловой кислотой - 2 экв. кобальта, 1 экв. NaOH

В 750 мл деионизированной воды добавляют гидроксид натрия (2,04 г, 0,051 моль). В этот щелочной раствор добавляют одной порцией 50% полиакриловую кислоту (7,57 г, 0,051 моль субъединиц карбоновой кислоты). Прозрачный раствор перемешивают в течение 10 минут, после чего добавляют одной порцией CoCl₂·6H₂O (24,28 г, 0,102 моль). Розовую суспензию перемешивают в течение еще одного часа при комнатной температуре и затем сушат при 88°C в течение 12 часов. Конечный синий порошок гомогенизируют и анализируют на содержание кобальта.

ПРИМЕР 10

Кобальт с полиакриловой кислотой - 1 экв. кобальта, 1 экв. NaOH

В 750 мл деионизированной воды добавляют гидроксид натрия (2,10 г, 0,051 моль). В этот щелочной раствор добавляют одной порцией 50% полиакриловую кислоту (7,54 г, 0,051 моль субъединиц карбоновой кислоты). Прозрачный раствор перемешивают в течение 10 минут, после чего добавляют одной порцией CoCl₂·6H₂O (12,14 г, 0,051 моль). Розовую суспензию перемешивают в течение еще одного часа при комнатной температуре и затем сушат при 88°C в течение 12 часов. Конечный синий порошок гомогенизируют и анализируют на содержание кобальта.

ПРИМЕР 11

Кобальт с полиакриловой кислотой - 0,66 экв. кобальта, 1 экв. NaOH

В 750 мл деионизированной воды добавляют гидроксид натрия (2,04 г, 0,051 моль). В этот щелочной раствор добавляют одной порцией 50% полиакриловую кислоту (7,60 г, 0,051 моль субъединиц карбоновой кислоты). Прозрачный раствор перемешивают в течение 10 минут, после чего добавляют одной порцией CoCl₂·6H₂O (8,00 г, 0,034 моль). Розовую суспензию перемешивают в течение еще одного часа при комнатной температуре и затем сушат при 88°C в течение 12 часов. Конечный синий порошок гомогенизируют и анализируют на содержание кобальта.

ПРИМЕР 12

Кобальт с полиакриловой кислотой - 0,5 экв. кобальта, 1 экв. NaOH

В 750 мл деионизированной воды добавляют гидроксид натрия (2,01 г, 0,051 моль). В этот щелочной раствор добавляют одной порцией 50% полиакриловую кислоту (7,57 г, 0,051 моль субъединиц карбоновой кислоты). Прозрачный раствор перемешивают в течение 10 минут, после чего добавляют одной порцией CoCl₂·6H₂O (6,08 г, 0,102 моль). Розовую суспензию перемешивают в течение еще одного часа при комнатной температуре и затем сушат при 88°C в течение 12 часов. Конечный синий порошок гомогенизируют и анализируют на содержание кобальта.

ПРИМЕР 13

Кобальт с пектином 1 экв. кобальта (50% органического/50% неорганического) - 2,5 часа при 70°C - 1 экв. основания -отсутствие HCl

В 370 мл деионизированной воды добавляют гидроксид натрия (6,74 г, 0,168 моль). В этот щелочной раствор медленно добавляют пектин (30,01 г, 0,169 моль субъединиц карбоновой кислоты) для тонкого диспергирования на поверхности раствора. Тонкая дисперсия быстро превращается в темно-оранжевую суспензию, которую перемешивают в течение 2,5 часов при 70°C. На этом этапе в реакцию добавляют одной порцией твердое вещество CoCl₂·6H₂O (40,21 г, 0,169 моль), и значение рН 12,31 соответственно снижают до 5,868. Полученную розовую суспензию перемешивают в течение еще 1 часа и затем сушат при 88°C в течение 12 часов. Конечный синий порошок гомогенизируют и анализируют на содержание кобальта и молекулярную массу.

ПРИМЕР 14

Кобальт с пектином - 1 экв. кобальта, 1 экв. NaOH, 2 часа при 70°C, остановка реакции HCl

В 370 мл деионизированной воды добавляют гидроксид натрия (6,79 г, 0,169 моль). В этот щелочной раствор медленно добавляют пектин (40,49 г, 0,169 моль субъединиц карбоновой кислоты) для тонкого диспергирования на поверхности раствора. Тонкая дисперсия быстро превращается в темно-оранжевую суспензию, которую перемешивают в течение 2 часов при 70°C. Значение рН доводят до 8,8 с использованием кислоты 12 М HCl (10,5 мл, 126 ммоль), на этом этапе в реакцию добавляют одной порцией твердое вещество CoCl₂·6H₂O (40,08 г, 0,170 моль). Полученную розовую суспензию перемешивают в течение еще 1 часа и затем сушат при 88°C в течение 12 часов. Конечный синий порошок гомогенизируют и анализируют на содержание кобальта.

ПРИМЕР 15

Кобальт с пектином - 0,66 экв. кобальта, 1 экв. NaOH, 2 часа при 70°C, без остановки реакции HCl

В 370 мл деионизированной воды добавляют гидроксид натрия (6,70 г, 0,168 моль). В этот щелочной раствор медленно добавляют пектин (40,45 г, 0,169 моль субъединиц карбоновой кислоты) для тонкого диспергирования на поверхности раствора. Тонкая дисперсия быстро превращается в темно-оранжевую суспензию, которую перемешивают в течение 2 часов при 70°C. На этом этапе в реакцию добавляют одной порцией твердое вещество CoCl₂·6H₂O (26,40 г, 0,112 моль), и значение рН 12,45 соответственно снижают до 5,938. Полученную розовую суспензию перемешивают в течение еще 1 часа и затем сушат при 88°C в течение 12 часов. Конечный синий порошок гомогенизируют и анализируют на содержание кобальта и молекулярную массу.

ПРИМЕР 16

Кобальт с пектином - 0,5 экв. кобальта, 1 экв. NaOH, 2 часа при 70°C, без остановки реакции HCl

В 370 мл деионизированной воды добавляют гидроксид натрия (6,81 г, 0,169 моль). В этот щелочной раствор медленно добавляют пектин (40,53 г, 0,169 моль субъединиц карбоновой кислоты) для тонкого диспергирования на поверхности раствора. Тонкая дисперсия быстро превращается в темно-оранжевую суспензию, которую перемешивают в течение 2 часов при 70°C. На этом этапе в реакцию добавляют одной порцией твердое вещество CoCl₂·6H₂O (20,07 г, 0,085 моль), и значение рН 12,40 соответственно снижают до 5,871. Полученную розовую суспензию перемешивают в течение еще 1 часа и затем сушат при 88°C в течение 12 часов. Конечный синий порошок гомогенизируют и анализируют на содержание кобальта и молекулярную массу.

ПРИМЕР 17

Кобальт с пектином - 1 экв. кобальта, 2 экв. NaOH, 2 часа при 70°C, остановка реакции HCl

В 370 мл деионизированной воды добавляют гидроксид натрия (13,51 г, 0,338 моль). В этот щелочной раствор медленно добавляют пектин (40,46 г, 0,169 моль субъединиц карбоновой кислоты) для тонкого диспергирования на поверхности раствора. Тонкая дисперсия быстро превращается в темно-оранжевую суспензию, которую перемешивают в течение 2 часов при 70°C. Значение рН доводят до 8,8 с использованием кислоты 12 М HCl (21,5 мл, 258 ммоль), на этом этапе в реакцию добавляют одной порцией твердое вещество CoCl₂·6H₂O (39,91 г, 0,169 моль). Полученную розовую суспензию перемешивают в течение еще 1 часа и затем сушат при 88°C в течение 12 часов. Конечный синий порошок гомогенизируют и анализируют на содержание кобальта.

ПРИМЕР 18

Кобальт с пектином - 1 экв. кобальта, 4 экв. NaOH, 2 часа при 70°C, остановка реакции HCl

В 370 мл деионизированной воды добавляют гидроксид натрия (27,01 г, 0,68 моль). В этот щелочной раствор медленно добавляют пектин (40,54 г, 0,169 моль субъединиц карбоновой кислоты) для тонкого диспергирования на поверхности раствора. Тонкая дисперсия быстро превращается в темно-оранжевую суспензию, которую перемешивают в течение 2 часов при 70°C. Значение рН доводят до 8,8 с использованием кислоты 12 М HCl (43 мл, 516 ммоль), на этом этапе в реакцию добавляют одной порцией твердое вещество CoCl₂·6H₂O (39,91 г, 0,169 моль). Полученную розовую суспензию перемешивают в течение еще 1 часа и затем сушат при 88°C в течение 12 часов. Конечный синий порошок гомогенизируют и анализируют на содержание кобальта.

ПРИМЕР 19

Кобальт с пектином - 1,5 экв. кобальта, 1 экв. NaOH, 2 часа при 70°C, остановка реакции HCl

В 370 мл деионизированной воды добавляют гидроксид натрия (6,74 г, 0,168 моль). В этот щелочной раствор медленно добавляют пектин (40,48 г, 0,169 моль субъединиц карбоновой кислоты) для тонкого диспергирования на поверхности раствора. Тонкая дисперсия быстро превращается в темно-оранжевую суспензию, которую перемешивают в течение 2 часов при 70°C. Значение рН доводят до 8,8 с использованием кислоты 12 М HCl (10,8 мл, 130 ммоль), на этом этапе в реакцию добавляют одной порцией твердое вещество CoCl₂·6H₂O (60,03 г, 0,26 моль). Полученную розовую суспензию перемешивают в течение еще 1 часа и затем сушат при 88°C в течение 12 часов. Конечный синий порошок гомогенизируют и анализируют на содержание кобальта.

ПРИМЕР 20

Кобальт с пектином - 1 экв. кобальта, 1 экв. NaOH, 2 часа при 20°C, остановка реакции HCl

В 370 мл деионизированной воды добавляют гидроксид натрия (6,81 г, 0,169 моль). В этот щелочной раствор медленно добавляют пектин (40,5 г, 0,169 моль субъединиц карбоновой кислоты) для тонкого диспергирования на поверхности раствора. Тонкая дисперсия быстро превращается в темно-оранжевую суспензию, которую перемешивают в течение 2 часов при 20°C. Значение рН доводят до 8,8 с использованием кислоты 12 М HCl (10,5 мл, 126 ммоль), на этом этапе в реакцию добавляют одной порцией твердое вещество CoCl₂·6H₂O (40,8 г, 0,170 моль). Полученную розовую суспензию перемешивают в течение еще 1 часа и затем сушат при 88°C в течение 12 часов. Конечный синий порошок гомогенизируют и анализируют на содержание кобальта.

ПРИМЕР 21

Данные до и после обработки по результатам приема данного источника кобальта овцами показаны на фиг. 2. Были изучены три источника кобальта, представленные на фиг. 2 CSK16254 представлял собой 75% CoCl₂ и 25% кобальта с пектином (пример 1), CSK16255 представлял собой 50% CoCl₂ и 50% кобальта с пектином (пример 2), CSK16256 представлял собой 100% кобальта с пектином (пример 4). Это исследование демонстрирует, что наличие комбинации растворимого и мономерного лиганда с источником связанного с полимером кобальта эффективнее по сравнению с только формой связанного с полимером кобальта.

ПРИМЕР 22

Фиг. 3 и приведенные данные отображают изменение уровней B₁₂ у овец. Предварительная обработка проводится дополнительно до обработок кобальтом, а последующая проводится после обработок кобальтом. CSK17049 представляет собой 25% глюкогептоната кобальта и 75% кобальта с пектином из примера 4, CSK17050 представляет собой 25% хлорида кобальта и 75% кобальта с пектином из примера 4, и CSK17051 представляет собой 25% хлорида кобальта и 75% кобальта с альгиновой кислотой из примера 8. Данные демонстрируют, что все эти комбинации дают сильное повышение витамина B₁₂ у овец.

ПРИМЕР 23

Фиг. 4 и приведенные данные отображают среднее изменение уровней B₁₂ у овец до и после обработок кобальтом. Предварительная обработка проводится дополнительно до обработок кобальтом, а последующая проводится после обработок кобальтом. CSK17057 представляет собой 50% хлорида кобальта и 50% кобальта с пектином из примера 13, CSK17058 представляет собой 50% хлорида кобальта и 50% кобальта с пектином из примера 2, и CSK17059 представляет собой 25% хлорида кобальта и 75% кобальта с пектином из примера 15. Данные демонстрируют, что все эти комбинации дают сильное повышение витамина B₁₂ у овец.

ПРИМЕР 24

Фиг. 5 и приведенные данные отображают среднее изменение уровней B₁₂ у овец до и после обработки кобальтом. Предварительная обработка проводится дополнительно до обработок кобальтом, а последующая проводится после обработки. CSK17139 представляет собой 75% хлорида кобальта и 25% кобальта с полиакриловой кислотой из примера 9. CSK17140 представляет собой 50% хлорида кобальта и 50% кобальта с полиакриловой кислотой из примера 10. CSK17141 представляет собой 25% хлорида кобальта и 75% кобальта с альгиновой кислотой из примера 7. Данные демонстрируют, что все эти комбинации дают сильное повышение витамина B₁₂ у овец.

Как поясняется ранее, примеры 1-24 являются только иллюстративными. Они представляются для обеспечения обоснования прилагаемых пунктов формулы изобретения. Заявитель намерен полагаться на доктрину эквивалентов для соответствующего объема. Понятно, что другие источники кобальта, которые обеспечивают быстрое высвобождение и медленное высвобождение в комбинации при скармливании жвачным животным, рассматриваются при условии, что они позволяют использовать изобретение для повышения продуцирования витамина B₁₂ у жвачных, особенно в период лактации.

Изобретение относится к ветеринарии, в частности к композиции для скармливания жвачным животным и способу регулирования высвобождения кобальта в рубце бактериями рубца для превращения в витамин B12. Способ включает скармливание жвачным животным смешанного источника кобальта, а именно источника быстрого высвобождения кобальта и источника медленного высвобождения кобальта. Источник быстрого высвобождения кобальта выбирают из группы, состоящей из растворимых неорганических или органических источников ионов кобальта и комплексов растворимого кобальта с мономерным сахаром. Источник медленного высвобождения кобальта представляет собой полимерный комплекс с боковыми группами карбоновых кислот, выбранными из альгиновой кислоты, альгината кобальта, пектина, полиакриловой кислоты и карбоксиметилцеллюлозы. Источник быстрого высвобождения кобальта составляет от 25 до 75 вес.% общего источника кобальта, а остальная часть общего источника кобальта является источником медленного высвобождения кобальта. Использование группы изобретений позволит регулировать скорость высвобождения кобальта в рубце для превращения бактериями рубца в витамин B12. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 1 табл., 24 пр., 5 ил.

1. Способ регулирования высвобождения кобальта в рубце бактериями рубца для превращения в витамин B₁₂, включающий:

скармливание жвачным животным смешанного источника кобальта:

источника быстрого высвобождения кобальта и источника медленного высвобождения кобальта;

в котором источник быстрого высвобождения кобальта выбирают из группы, состоящей из растворимых неорганических или органических источников ионов кобальта и комплексов растворимого кобальта с мономерным сахаром;

в котором источник медленного высвобождения кобальта представляет собой полимерный комплекс с боковыми группами карбоновых кислот, выбранными из альгиновой кислоты, альгината кобальта, пектина, полиакриловой кислоты и карбоксиметилцеллюлозы; и

указанный источник быстрого высвобождения кобальта составляет от 25 до 75 вес.% общего источника кобальта, а остальная часть общего источника кобальта является источником медленного высвобождения кобальта.

2. Способ по п. 1, в котором смешанный источник кобальта содержит 50 вес.% источника быстрого высвобождения кобальта и 50 вес.% источника медленного высвобождения кобальта.

3. Способ по п. 1, в котором источником медленного высвобождения кобальта является кобальт с пектином.

4. Способ по п. 1, в котором источник кобальта выбирают из кобальта с альгиновой кислотой или альгината кобальта.

5. Композиция смешанного источника кобальта для скармливания жвачным животным с целью регулирования скорости высвобождения кобальта в рубце для превращения бактериями рубца в витамин B₁₂, содержащая:

источник быстрого высвобождения кобальта и источник медленного высвобождения кобальта;

в котором источник быстрого высвобождения кобальта выбирают из группы, состоящей из растворимых неорганических или органических источников ионов кобальта и комплексов растворимого кобальта с мономерным сахаром;

в котором источник медленного высвобождения кобальта представляет собой полимерный комплекс с боковыми группами карбоновых кислот, выбранными из альгиновой кислоты, альгината кобальта, пектина, полиакриловой кислоты и карбоксиметилцеллюлозы; и

указанный источник быстрого высвобождения кобальта составляет от 25 до 75 вес.% общего источника кобальта, а остальная часть общего источника кобальта является источником медленного высвобождения кобальта.

6. Композиция по п. 5, в которой смешанный источник кобальта содержит 50 вес.% источника быстрого высвобождения кобальта и 50 вес.% источника медленного высвобождения кобальта.

7. Композиция по п. 5, в которой источником медленного высвобождения кобальта является кобальт с пектином.

8. Композиция по п. 5, в которой источником кобальта является кобальт с альгиновой кислотой.