Хелатный комплекс метионина с металлом и способ его получения Российский патент 2021 года по МПК C07F3/06 C07F13/00 C07F15/02 C07F1/08 A23K20/142 C01F11/24 

Область техники

Настоящее изобретение относится к хелатному комплексу метионина с металлом и способу его получения.

Уровень техники

Хотя микроэлементы, такие как цинк (Zn), марганец (Mn), медь (Cu), железо (Fe) и т.д., составляют очень небольшую часть в тканях животного происхождения, они осуществляют различные физиологические функции, такие как формирование скелета, регулирование осмотического давления в организме, поддержание кислотно-щелочного баланса жидкостей организма, будучи вовлеченными в эту деятельность в качестве активного агента ферментативной системы или в качестве компонента ферментов как таковых и т.д. Например, цинк является важным материалом для роста домашних животных и способствует повышению иммунитета.

Поскольку эти микроэлементы, включая цинк, не могут быть синтезированы в организме, нужен, если необходимо, их соответствующий источник извне, и в случае домашних животных, их обеспечивают путем введения этих ингредиентов в корма. Однако, когда минералы поступают в пищеварительный тракт в неорганической форме, такой как оксиды металлов или соли металлов, диссоциированные металлические элементы могут параллельно образовывать комплексы с другими элементами, и таким образом, существующий недостаток состоит в том, что замедляется всасывание. Следовательно, неорганические микроэлементы подают в избытке от фактических потребностей домашних животных, при этом избыток микроэлементов, которые не всасываются живыми организмами, выделяется с экскрементами в виде порошка и переходит в почву, вызывая сильное загрязнение почв. Поэтому в последние годы ограничили подачу неорганических микроэлементов, например, установив допустимый предел содержания минералов в корме для предотвращения выброса тяжелых металлов в окружающую среду.

Таким образом, в качестве альтернативы было предложено применение органических микроэлементов, поскольку степень всасывания является высокой даже при использовании небольшого количества, которое может оказаться достаточным для метаболической емкости и снизить выделяемое с экскрементами количество. Типичными группами продуктов таких органических микроэлементов являются комплексы аминокислот с металлами и хелатные комплексы аминокислот с металлами. Ведутся исследования в отношении хелатных комплексов аминокислот с металлами, которые имеют относительно высокие степени всасывания в организме.

Например, существуют способ получения хелатного комплекса метионина с цинком путем смешивания метионина с хлоридом цинка с последующим добавлением NaOH (патент США US 7,087,775), способ получения хелатного комплекса метионина с цинком путем одновременного взаимодействия метионина с гидроксидом кальция и сернистым сульфатом цинка (англ. - sulfur zinc sulfate) (патент США US 6,710,079), способ получения хелатного комплекса метионина с минералом путем смешивания раствора метионина и раствора минерала, к которому добавляют основное вещество (патент Кореи №10-0583274), способ получения хелатного комплекса дрожжей с минералом путем использования раствора дрожжей с сульфатом минерала (патент Кореи №10-0860778), способ получения хелатного комплекса метионина с железом путем взаимодействия раствора неорганического железа и раствора метионина при заранее заданных температуре и рН (патент Кореи №10-0509141) и т.д. Однако ионы, присутствующие в солях металлов, применяемых в этих способах, такие как сульфат-ионы и т.д., имеют недостаток, заключающийся в образовании побочного продукта, такого как нерастворимые соли, или в снижении выхода из-за нежелательного взаимодействия со связью между метионином и металлом и хелатном комплексе.

Сущность изобретения

Техническая проблема

В результате предпринятых интенсивных исследований по разработке высокоэффективных путей получения хелатных комплексов метионина с металлами в настоящей заявке подтвердили, что в способе получения согласно настоящему изобретению не образуется нерастворимых солей и значительно улучшается степень извлечения целевого хелатного комплекса метионина с металлом.

Техническое решение

Цель настоящего изобретения состоит в обеспечении способа получения хелатного комплекса метионина с металлом, включающего смешивание метионина и Са(ОН)₂ и добавление хлоридных солей металлов в эту смесь с получением хелатного комплекса метионина с металлом.

Другая цель настоящего изобретения состоит в обеспечении хелатного комплекса метионина с металлом, полученного указанным выше способом получения.

Еще одна цель настоящего изобретения состоит в обеспечении корма или кормовой добавки, содержащей хелатный комплекс метионина с металлом.

Еще одна цель настоящего изобретения состоит в обеспечении способа для получения хлорида кальция (CaCl₂), включающего смешивание метионина и Са(ОН)₂; добавление хлоридных солей металлов в эту смесь с получением хелатного комплекса метионина с металлом; отделение полученного хелатного комплекса метионина с металлом и концентрирование фильтрата, из которого выделяют хелатный комплекс метионина с металлом.

Технический результат

Способ получения хелатных комплексов метионина с металлами согласно настоящему изобретению может быть широко использован в отрасли кормов и кормовых добавок для домашних животных, так как предотвращается образование нерастворимых солей в качестве побочных продуктов, а заявленное соединение можно получить с высокой эффективностью без дополнительных операций по удалению указанных выше нерастворимых солей.

Краткое описание чертежей

На Фиг. 1 представлена диаграмма, схематически иллюстрирующая способ получения хелатного комплекса метионина с металлом с использованием хлоридных солей металлов в качестве источника металла.

Наилучшее воплощение

В одном из аспектов достижения указанной выше цели в настоящей заявке предложен способ получения хелатного комплекса метионина с металлом, включающий смешивание метионина и Са(ОН)₂ и добавление в смесь хлоридных солей металлов для получения хелатного комплекса метионина с металлом.

В описании настоящей заявки останавливаются на раскрытии получения хелатных комплексов метионина с металлом, причем степень извлечения хелатных комплексов метионина с металлами может быть значительно улучшена по сравнению с существующим способом с использованием гидроксида или гидрохлорида натрия, когда метионин сначала реагирует с гидроксидом кальция или оксидом кальция с образованием хелатного комплекса метионина с кальцием и затем реагирует с хлоридом целевого металла с получением хелатного комплекса метионина с металлом. Далее, поскольку CaCl₂ образуется в качестве побочного продукта способа получения по настоящему изобретению, его можно использовать в качестве антигололедного реагента или хладагента и т.п. путем дополнительного осуществления стадии концентрирования фильтрата, из которого выделяют хелатные комплексы метионина с металлами, и, таким образом, можно обеспечить экологически безопасный способ, который минимизирует образование отходов металлов.

В данной заявке термин «хелатный комплекс метионина с металлом» может представлять собой соединение, имеющее структуру гетероциклического кольца, в котором ион металла и метионин связаны с помощью координационных ковалентных связей и ионных связей. Например, когда металл является двухвалентным металлом, таким как цинк, хелатный комплекс метионина с цинком может образовывать структуру, показанную с помощью химической формулы 1 при объединении метионина с цинком в молярном соотношении 2:1.

Химическая формула 1

Как показано на химической формуле 1 выше, хелатные соединения метионина с металлами не являются заряженными, что способствует повышению биодоступности. Кроме того, даже когда они используются в меньших по сравнению с неорганическими микроэлементами количествах, их in vivo степени всасывания выше, и это способствует

предотвращению выбросов в окружающую среду при удовлетворении метаболической емкости и снижении количества минералов, выделяемых в экскрементах домашних животных.

В данной заявке термин «метионин» относится к одному из типов незаменимых аминокислот в живых организмах и важной аминокислотой, участвующей в in vivo реакции переноса метила, и служит для обеспечения серы в живых организмах. Метионин может представлять собой L-метионин или DL-метионин и может использоваться в виде водного раствор метионина в способе получения по настоящему изобретению. Например, водный раствор метионина может представлять собой водный раствор метионина, полученный при использовании воды, в частности, дистиллированной воды в качестве растворителя. В этом случае, концентрация метионина может составлять, например, от 50 г/л до 300 г/л, в частности, от 120 г/л до 240 г/л, не ограничиваясь указанным.

В способе получения по настоящему изобретению стадию смешивания метионина с Са(ОН)₂ можно осуществлять путем нагревания при необходимости для завершения растворения метионина. Температура нагревания может составлять 100°С или менее, в частности 50°С или менее, но не ограничиваясь указанным.

В данной заявке термин «хлоридные соли металлов» относится к соединению, состоящему из ионов металла и нитрат-ионов, представленного формулой MCl_X (х = целое число от 1 до 6), причем число хлорид-ионов, связанных с металлом, можно определить по типу металла и/или степени окисления. Например, металл в хлоридных солях металлов может представлять собой один или более металлов, выбранных из группы, состоящей из меди (Cu), цинка (Zn), марганца (Mn), магния (Mg), хрома (Cr), кобальта (Со) и железа (Fe). Например, хлоридные соли металлов могут представлять собой CuCl₂, ZnCl₂, MnCl₂, MgCl₂, CrCl₂, СоО₃, FeCl₂ или FeCl₂, не ограничиваясь указанным. Кроме того, хлоридные соли металлов можно использовать в безводной форме или в виде гидрата, не ограничиваясь указанным. Например, в случае хлорида цинка, ZnCl₂, который является безводным или представляет собой гексагидрат ZnCl₂/⋅6H₂O, можно использовать без ограничения, причем это не повлияет на выход и/или качество полученных в результате хелатных комплексов метионина с цинком.

Например, хлоридные соли металлов можно добавлять в количестве 0,3 эквивалента или более относительно метионина. В частности, их можно добавлять в соотношении 0,3 эквивалента или более и 3,0 эквивалентов или менее, более конкретно 0,4 или более и 0,7 или менее, но не ограничиваясь указанным. Например, когда используют хлоридные соли металлов, содержащие двухвалентный металл, считая, что все атомы и молекулы участвуют в реакции, две молекулы метионина могут связываться с одним атомом металла, как показано в химической формуле 1. Следовательно, когда хлоридные соли металлов добавляют в соотношении 0,5 эквивалента относительно метионина, и метионин, и металл могут, по-видимому, участвовать в образовании хелатного комплекса. Однако соотношение эквивалентов хлоридных солей металлов и метионина, которое может давать оптимальный выход в зависимости от переменных, таких как другие ионы, в существенных количествах присутствующие в реакционном растворе, рН раствора, температура и т.д., могут попадать в указанный диапазон с некоторой погрешностью относительно теоретического значения 0,5.

Кроме того, способ получения по настоящему изобретению может также включать очистку образовавшегося хелатного комплекса метионина с металлом после получения хелатного комплекса метионина с металлом. Стадию очистки специалист в данной области техники может проводить, выбрав известные способы, например, можно использовать фильтрацию, центрифугирование, анионообменную хроматографию, кристаллизацию, ВЭЖХ и т.д. Например, поскольку хлорид кальция, являющийся побочным продуктом в способе получения по настоящему изобретению, обладает высокой растворимостью в воде, хелатные комплексы метионина с металлом, растворимость которых является относительно низкой, могут быть выделены с помощью устройства для отделения жидкости от твердого вещества, например, с помощью фильтрационного, центробежного и т.д. устройства для отделения жидкости от твердого вещества, не ограничиваясь указанным.

Кроме того, способ получения по настоящему изобретению может также включать сушку хелатного комплекса метионина с металлом. Стадию сушки можно проводить без ограничения с помощью любого способа, известного в уровне техники. Например, можно использовать такие способы, как сушка в естественных условиях, сушка при нагревании, сушка на воздухе, сушка горячим воздухом, сушка распылением, барабанная сушка или сушка в вакуумном роторном испарителе и т.д., не ограничиваясь указанным.

В частности, при сушке распылением белый порошок можно получить путем сушки при температуре на входе 180°С, температуре на выходе 90°С; при сушке в барабанной сушилке белый порошок можно получить путем сушки при внутренней температуре 150°С и давлении примерно 294 кПа (3 кг⋅сила/см²); а при сушке в вакуумном роторном испарителе белый порошок можно получить путем вакуумной сушки при внутренней температуре от 55°С до 70°С и вакууме 650 мм/Hg.

В другом аспекте настоящего изобретения предложен хелатный комплекс метионина с металлом, полученный указанным выше способом получения.

В другом аспекте настоящего изобретения предложен корм или кормовая добавка, содержащая хелатный комплекс метионина с металлом.

В данной заявке термин «корм» относится к пищевому продукту, поступающему в пищеварительный тракт животного, и в частности, может относиться к материалу, с которым поступают органические или неорганические питательные вещества, необходимые для поддержания жизни животного или производства мяса, молока и т.д. Корм может содержать кормовые добавки и может производиться в различных формах, известных в уровне техники.

Вид корма не ограничивается, и можно использовать корм, который обычно используют в соответствующей области техники. Неограничивающие примеры корма включают растительные корма, такие как зерновые, корнеплоды, отходы пищевой промышленности, водоросли, волокна, масла, крахмалы, бахчевые культуры, отходы переработки зерна и т.д.; и животные корма, такие как белки, неорганические вещества, жиры и масла, микроэлементы, белки одноклеточных организмов, зоопланктон или пищевые продукты и т.д. Их можно использовать по отдельности или в комбинации из двух или более из них.

В данной заявке термин «кормовая добавка» относится к веществу, добавляемому в кормовую композицию. Кормовая добавка может улучшать продуктивность или укреплять здоровье целевого животного, не ограничиваясь указанным. Кормовая добавка может соответствовать биологически активным добавкам согласно Акту о контроле биологически активных добавок в животноводстве и рыбной промышленности (Control of Livestock and Fish Feed Act).

Кормовую добавку по настоящему изобретению можно использовать путем дополнительного смешивания одного или более компонентов органических кислот, таких как лимонная кислота, фумаровая кислота, адипиновая кислота, молочная кислота и т.д., и природных антиоксидантов, таких как полифенолы, катехины, токоферолы, витамин С, экстракт зеленого чая, хитозан, таннин и т.д., и при необходимости можно добавлять другие обычные добавки, такие как буферы, бактериостатические агенты и т.д. Кроме того, из кормовой добавки при необходимости можно составлять смесь в виде жидкости, капсулы, гранулы или таблетки.

Корм или кормовая добавка также может содержать вещества, проявляющие различное действие, например, подкормка питательными веществами или предотвращение потери веса, улучшение пищеварительной доступности волокон в корме, улучшение качества масла, профилактика репродуктивных расстройств и улучшение скорости оплодотворения, профилактика теплового удара летом и т.д. Например, их можно использовать с пищевыми добавками, стимуляторами роста, ускорителями всасывания в пищеварительном тракте и веществами для профилактики заболеваемости, в дополнение к основным компонентам, таким как различные добавки, такие как аминокислоты, неорганические соли, витамины, антиоксиданты, противогрибковые, микробные препараты и т.д., растительные белковые корма, такие как молотая или дробленая пшеница, ячмень, кукуруза и т.д., животные белковые корма, такие как порошок из крови, мясной порошок, рыбная мука и т.д., животные жиры и растительные жиры.

Корм или кормовую добавку по настоящему изобретению можно подавать в качестве корма ряду животных, включая млекопитающих и домашних птиц. Их можно использовать в случае промышленно ценных млекопитающих, таких как свиньи, крупный рогатый скот, козы и т.д., и домашних животных, таких как собаки, кошки и т.д., не ограничиваясь указанным.

В другом аспекте настоящего изобретения предложен способ получения хлорида кальция (CaCl₂), включающий смешивание метионина и Са(ОН)₂; добавление хлоридных солей металлов в эту смесь для получения хелатного комплекса метионина с металлом; отделение полученного хелатного комплекса метионина с металлом и концентрирование фильтрата, из которого выделяют хелатный комплекс метионина с металлом.

Способ получения хлорида кальция по настоящему изобретению может также включать стадию гранулирования после стадии концентрирования, но не ограничиваясь указанным. Стадию гранулирования можно проводить с помощью без ограничения любого способа, известного в уровне техники.

Как ранее описано, на стадии смешивания метионина и СаО или Са(ОН)₂ и стадии производства хелатного комплекса метионина с металлом путем добавления хлоридных солей металлов в эту смесь получают хелатный комплекс метионина с металлом, который является заявленным соединением, и СаС1₂, который является побочным продуктом. Поскольку CaCl₂ является водорастворимым веществом и имеет значительно более высокую растворимость, чем хелатные комплексы метионина с металлом, хелатные комплексы метионина с металлом могут селективно осаждаться путем регулирования температуры раствора и т.д. Поскольку фильтрат, из которого выделяют хелатные комплексы метионина с металлом, имеет высокое количество СаС1₂, являющегося побочным продуктом, растворенным в нем, СаС1₂ может быть получен из маточного раствора путем дополнительной операции концентрирования и/или селективной грануляции. Помимо того, что он способствует сокращению технологических отходов, СаС1₂, полученный как указано выше, можно использовать в качестве антигололедного реагента и хладагента, обеспечивая тем самым дополнительную экономическую выгоду.

Подробное описание

Далее настоящее изобретение будет более подробно описано в следующих примерах. Однако эти примеры приведены только для помощи в понимании настоящего изобретения и не ограничивают настоящее изобретение.

Сравнительный пример 1: Получение хелатного комплекса метионина с цинком согласно способу добавления NaOH после растворения соли металла и метионина

Хелатный комплекс метионина с цинком получали с помощью способа, описанного в патенте США US 7,087,775. В частности, получали 2 л водного раствора ZnCl₂ и L-метионин растворяли в молярном соотношении ZnCl₂:L-метионин=1:2, так что концентрация L-метионина составляла 120 г/л. NaOH добавляли в соответствующий водный раствор в том же эквивалентном соотношении, что и L-метионин, для получения суспензии, содержащей частицы хелатного комплекса L-метионина с цинком. Соответствующую суспензию отделяли с помощью вакуумного фильтра с получением хелатного комплекса L-метионина с цинком. После сушки содержимое составляло 79,1% метионина и 17,8% цинка, и в этом случае степень извлечения в пересчете на метионин составила 78,3%.

Сравнительный пример 2: Получение хелатного комплекса метионина с цинком согласно способу синтеза путем одновременного смешивания Са(ОН)₂/сульфата металл а/метионина

Хелатный комплекс метионина с цинком получали с помощью способа, описанного в патенте США US 6,710,079. В частности, 120 г L-метионина смешивали с Са(ОН)₂ и ZnSO₄ гептагидратом в эквивалентном соотношении 0,5 относительно L-метионина для получения порошковой смеси. Соответствующую смесь помещали в закрытый контейнер и подвергали взаимодействию при 80°С в течение 12 часов. После охлаждения до комнатной температуры получали смесь хелатного комплекса L-метионина и CaSO₄. После сушки содержимое составляло 59,2% метионина, 13,0% цинка, 7,8% кальция и 18,0% SO₄, чистоту рассчитывали путем сложения содержания метионина и цинка, которая составила 73,7%.

Сравнительный пример 3: Получение хелатного комплекса метионина с марганцем согласно способу добавления NaOH после растворения соли металла и метионина

Хелатный комплекс метионина с марганцем получали с помощью способа, описанного в патенте США US 7,087,775. В частности, получали 2 л водного раствора MnCl₂ и L-метионин растворяли в молярном соотношении MnCl₂: L-метионин=1:2, так что концентрация L-метионина составляла 120 г/л. NaOH добавляли в соответствующий водный раствор в том же эквивалентном соотношении, что и L-метионин, для получения суспензии, содержащей частицы хелатного комплекса L-метионина с марганцем. Соответствующую суспензию отделяли с помощью вакуумного фильтра с получением хелатного комплекса L-метионина с марганцем. После сушки содержимое составляло 67,2% метионина и 8,8% марганца, и в этом случае степень извлечения в пересчете на метионин составила 7,1%.

Сравнительный пример 4: Получение хелатного комплекса метионина с железом согласно способу добавления NaOH после растворения соли металла и метионина

Хелатный комплекс метионина с железом получали с помощью способа, описанного в патенте США US 7,087,775. В частности, получали 2 л водного раствора FeCl₂ и L-метионин растворяли г/л. NaOH добавляли в соответствующий водный раствор в том же эквивалентном соотношении, что и L-метионин, для получения суспензии, содержащей частицы хелатного комплекса L-метионина с железом. Соответствующую суспензию отделяли с помощью вакуумного фильтра с получением хелатного комплекса L-метионина с железом. После сушки содержимое составляло 64,9% метионина и 9,2% железа, и в этом случае степень извлечения в пересчете на метионин составила 14,8%.

Сравнительный пример 5: Получение хелатного комплекса метионина с медью согласно способу добавления NaOH после растворения соли металла и метионина Хелатный комплекс метионина с медью получали с помощью способа, описанного в патенте США US 7,087,775. В частности, получали 2 л водного раствора CuCl₂ и L-метионин растворяли в молярном соотношении CuCl₂₂: L-метионин=1:2, так что концентрация L-метионина составляла 120 г/л. NaOH добавляли в соответствующий водный раствор в том же эквивалентном соотношении, что и L-метионин для получения суспензии, содержащей частицы хелатного комплекса L-метионина с медью. Соответствующую суспензию отделяли с помощью вакуумного фильтра с получением хелатного комплекса L-метионина с медью. После сушки содержимое составляло 82,4% метионина и 16,8% меди, и в этом случае степень извлечения в пересчете на метионин составила 28,9%.

Пример 1: Получение хелатного комплекса метионина с цинком согласно способу добавления хлоридных солей металлов после того, как сначала растворили Са(ОН)₂ и метионин (Met (метионин): Zn=1: 0,4)

Водный раствор хелатного комплекса L-метионина с кальцием получали путем добавления Са(ОН)₂ в соотношении 0,5 эквивалента относительно L-метионина в 2 л водной суспензии с концентрацией L-метионина 58 г/л. После этого добавляли безводный ZnCl₂ в соответствующий водный раствор в соотношении 0,4 эквивалента относительно L-метионина, получая при этом хелатный комплекс L-метионина с цинком. После сушки содержимое составляло 80,8% метионина и 18,4% цинка, и в данном случае степень извлечения в расчете на метионин составляла 94,5%.

Пример 2: Получение хелатного комплекса метионина с цинком согласно способу добавления хлоридных солей металлов после того, как сначала растворили Са(ОН)₂ и метионин (Met:Zn=1:0,5)

Водный раствор хелатного комплекса L-метионина с кальцием получали путем добавления Са(ОН)₂ в соотношении 0,5 эквивалента относительно L-метионина в 2 л водной суспензии с концентрацией L-метионина 58 г/л. После этого добавляли безводный ZnCl₂ в соответствующий водный раствор в соотношении 0,5 эквивалента относительно L-метионина, получая при этом хелатный комплекс L-метионина с цинком. После сушки содержимое составляло 81,2% метионина и 18,0% цинка, и в данном случае, степень извлечения в расчете на метионин составляла 93,7%.

Пример 3: Получение хелатного комплекса метионина с цинком согласно способу добавления хлоридных солей металлов после того, как сначала растворили Са(ОН)₂ и метионин (Met:Zn=1:0,7)

Водный раствор хелатного комплекса L-метионина с кальцием получали путем добавления Са(ОН)₂ в соотношении 0,5 эквивалента относительно L-метионина в 2 л водной суспензии с концентрацией L-метионина 58 г/л. После этого добавляли безводный ZnCl₂ в соответствующий водный раствор в соотношении 0,7 эквивалента относительно L-метионина, получая при этом хелатный комплекс L-метионина с цинком. После сушки содержимое составляло 81,1% метионина и 18,4% цинка, и в данном случае степень извлечения в расчете на метионин составляла 95,2%.

Пример 4: Получение хелатного комплекса DL-метионина с цинком согласно способу добавления хлоридных солей металлов после того, как сначала растворили Са(ОН)₂ и DL-метионин

Водный раствор хелатного комплекса DL-метионина с кальцием получали путем добавления Са(ОН)₂ в соотношении 0,5 эквивалента относительно DL-метионина в 2 л водной суспензии с концентрацией DL-метионина 154 г/л. После этого добавляли безводный ZnCl₂ в соответствующий водный раствор в соотношении 0,5 эквивалента относительно DL-метионина, получая при этом хелатный комплекс DL-метионина с цинком. После сушки содержимое составляло 81,1% метионина и 17,9% цинка, и в данном случае, степень извлечения в расчете на метионин составляла 94,5%.

Пример 5: Получение хелатного комплекса метионина с марганцем согласно способу добавления хлоридных солей металлов после того, как сначала растворили Са(ОН)₂ и метионин

Водный раствор хелатного комплекса L-метионина с кальцием получали путем добавления Са(ОН)₂ в соотношении 0,5 эквивалента относительно L-метионина в 2 л водной суспензии с концентрацией L-метионина 120 г/л. После этого добавляли MnCl₂⋅H₂O в соответствующий водный раствор в соотношении 0,5 эквивалента относительно L-метионина, получая при этом хелатный комплекс L-метионина с марганцем. После сушки содержимое составляло 83,5% метионина и 15,6% марганца, и в данном случае, степень извлечения в расчете на метионин составляла 67,3%.

Пример 6: Получение хелатного комплекса метионина с железом согласно способу добавления хлоридных солей металлов после того, как сначала растворили Са(ОН)₂ и метионин

Водный раствор хелатного комплекса L-метионина с кальцием получали путем добавления Са(ОН)₂ в соотношении 0,5 эквивалента относительно L-метионина в 2 л водной суспензии с концентрацией L-метионина 120 г/л. После этого добавляли FeCl₂⋅H₂O в соответствующий водный раствор в соотношении 0,5 эквивалента относительно L-метионина, получая при этом хелатный комплекс L-метионина с железом. После сушки содержимое составляло 70,9% метионина и 11,1% железа, и в данном случае, степень извлечения в расчете на метионин составляла 43,7%.

Пример 7: Получение хелатного комплекса метионина с медью согласно способу добавления хлоридных солей металлов после того, как сначала растворили Са(ОН)₂ и метионин

Водный раствор хелатного комплекса L-метионина с кальцием получали путем добавления Са(ОН)₂ в соотношении 0,5 эквивалента относительно L-метионина в 2 л водной суспензии с концентрацией L-метионина 120 г/л. После этого добавляли CuCl₂⋅2H₂O в соответствующий водный раствор в соотношении 0,5 эквивалента относительно L-метионина, получая при этом хелатный комплекс L-метионина с медью. После сушки содержимое составляло 81,9% метионина и 17,4% меди, и в данном случае, степень извлечения в расчете на метионин составляла 49,2%.

Пример 8: Получение CaCl₂ при использовании побочного продукта реакции хелатного комплекса метионина с металлом

После получения хелатного комплекса L-метионина с цинком согласно Примеру 2 выше заявленное соединение, хелатный комплекс L-метионина с цинком, отделяли, а оставшийся маточный раствор дополнительно концентрировали 15 раз с помощью роторного испарителя для получения концентрата, содержащего CaCl₂, который является побочным продуктом реакции, в качестве основного компонента. Влагу из концентрата, полученного с помощью гранулятора с псевдоожиженным слоем, удаляли и затем получали гранулированные частицы СаCl₂. После сушки указанных гранулированных частиц содержимое составляло 33,1% кальция и 57,9% хлорида.

С помощью ряда сравнительных примеров и приведенных выше примеров, проводящих сравнение со способом добавления NaOH в смесь солей металлов и метионина, который является обычным способом получения хелатного комплекса метионина с металлом, или способом применения сульфата металла, было подтверждено, что степень извлечения хелатного комплекса метионина с металлом может значительно возрасти при использовании способа получения путем взаимодействия с хлоридными солями металлов после образования хелатного комплекса метионина с кальцием по настоящему изобретению. В частности, в Сравнительном примере 1 с использованием NaOH степень извлечения хелатного комплекса метионина с цинком, который получают из метионина, составляла 78,3%. В Сравнительном примере 2 с использованием сульфата степень извлечения составляла только 73,7%. Однако в Примере 2, в котором метионин и соединение цинка реагировали в равном молярном соотношении согласно способу получения по настоящему изобретению, показана достаточно высокая степень извлечения 93,7%.

Вместе с тем, в результате изменения типа металла для получения хелатного комплекса метионина с металлом и подтверждения степени его извлечения в сравнении с получением хелатного комплекса метионина с металлом с помощью обычного способа с использованием NaOH, как в Сравнительных примерах 3-5, хелатный комплекс метионина с марганцем, хелатный комплекс метионина с железом и хелатный комплекс метионина с медью были получены с возросшими степенями извлечения, составляющими 60,2%, 28,9% и 20,3%, соответственно, когда их получали согласно Примерам 5-7 по настоящему изобретению.

Кроме того, в способе получения хелатного комплекса метионина с металлом согласно настоящему изобретению хелатный комплекс метионина с металлом, который является заявленным соединением, извлекали из реакционного раствора, а оставшийся маточный раствор содержал в качестве основного компонента CaCl₂, и было подтверждено, что, как в Примере 8, CaCl₂ получали в виде гранулированных частиц путем концентрирования и грануляции маточного раствора.

Таким образом, способом по настоящему изобретению можно с высоким выходом получить хелатный комплекс метионина с металлом, который можно использовать в качестве корма или кормовой добавки, а CaCl₂, который получают в качестве побочного продукта способа, можно использовать в качестве антигололедного реагента или хладагента и т.д. с помощью грануляции после концентрирования и дополнительного процесса грануляции.

Из приведенного выше описания, специалисту в данной области техники будет понятно, что настоящее изобретение можно реализовать в других частных формах без изменения сущности существенных технических признаков. В этой связи, примеры, описанные выше, являются иллюстративными во всех аспектах и должны восприниматься как неограничивающие. Объем настоящего изобретения следует толковать как включающий в большей степени объем приложенной формулы изобретения, а не описания изобретения, а также все изменения или модификации, являющиеся источником эквивалентных концепций.

Настоящее изобретение относится к способу получения хелатного комплекса метионина с металлом. Способ включает смешивание метионина и Ca(OH)₂ и добавление хлоридных солей металлов в эту смесь для получения хелатного комплекса метионина с металлом, где металл в хлоридных солях металлов представляет собой один металл или более, выбранный из группы, состоящей из меди (Cu), цинка (Zn), марганца (Mn) и железа (Fe). Также предложен способ получения хлорида кальция (CaCl₂). Предложенный способ позволяет предотвратить образование нерастворимых солей в качестве побочных продуктов, и хелатный компллекс можно получить с высокой эффективностью без дополнительных операций по удалению указанных выше нерастворимых солей. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 1 ил., 12 пр.

1. Способ получения хелатного комплекса метионина с металлом, включающий:

смешивание метионина и Ca(OH)₂

и

добавление хлоридных солей металлов в эту смесь для получения хелатного комплекса метионина с металлом,

где металл в хлоридных солях металлов представляет собой один металл или более, выбранный из группы, состоящей из меди (Cu), цинка (Zn), марганца (Mn) и железа (Fe).

2. Способ по п. 1, в котором метионин является L-метионином или DL-метионином.

3. Способ по п. 1, в котором хлоридные соли металлов добавляют в соотношении 0,3 эквивалента или более и 3,0 эквивалента или менее.

4. Способ по п. 1, дополнительно включающий очистку полученного хелатного комплекса метионина с металлом.

5. Способ по п. 1, дополнительно включающий сушку хелатного комплекса метионина с металлом.

6. Способ получения хлорида кальция (CaCl₂), включающий:

смешивание метионина и Ca(OH)₂;

добавление хлоридных солей металлов в эту смесь для получения хелатного комплекса метионина с металлом;

отделение полученного хелатного комплекса метионина с металлом и

концентрирование фильтрата, из которого выделен хелатный комплекс метионина с металлом,

где металл в хлоридных солях металлов представляет собой один металл или более, выбранный из группы, состоящей из меди (Cu), цинка (Zn), марганца (Mn) и железа (Fe).

7. Способ по п. 6, дополнительно включающий грануляцию после концентрирования.