即用絡合組合物的製作方法

2024-03-02 13:16:15

專利名稱：即用絡合組合物的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種即用絡合(RFC)組合物，其包括一多烯烴抗黴菌素和一環糊精或其衍生物。
背景技術：
已知許多多烯烴抗黴菌素皆具有抗真菌性，可用於處理真菌感染。多烯烴抗黴菌素的基本且獨特特徵為一大內酯環，其包含一個共軛雙鍵鏈(特定而言包括4、5、6或7個該種鍵結)，這些化合物由此相應地稱為四烯、五烯、六烯或七烯，總稱為多烯烴。EP0434943指出，多烯烴抗黴菌素微溶於水或幾乎不溶於水，這是所有多烯烴的一共通特性，並成為施用後擴散的大障礙。
現在以遊黴素(或稱納豆黴素)(natamycin)這種多烯烴抗黴菌素為例來舉例說明多烯烴抗黴菌素的溶解度缺陷。遊黴素是多烯烴家族中的一員，其用於防止食物上生長真菌的歷史已有三十多年。在乾酪和香腸的表面處理中也常使用遊黴素，另外遊黴素也用於防止酵母使果汁和酸奶變質(N.J.Russell和G.W.Gould，Kluewer Academic/Plenum Publishers，New York，179～195頁)。但是，遊黴素的兩性特性使其在大多數溶劑中的溶解度較低。US 6,156,362指出，遊黴素相對不溶於水，其在水中的溶解度為0.005至0.010重量/溶劑重量階次；即使在溶液中，遊黴素也相當不穩定。遊黴素的低溶解度同樣限制其在食品加工方面的應用。通過提高遊黴素的溶解度可增強抗黴菌活性，由此使遊黴素更適合於食品環境。遊黴素在水中的溶解度可使用酸性、鹼性條件或有機溶劑提高。但是，溶解後的遊黴素分子對光、氧或過高和極端的pH值敏感。眾所周知，溶解後的遊黴素在水中會迅速分解。
因此，最好能解決多烯烴抗黴菌素的溶解度低和溶液穩定性差的問題。

發明內容
本發明的一目的是提供一種即用絡合(RFC)組合物，其包括多烯烴抗黴菌素和環糊精或其衍生物。
本發明的另一目的是提供一種使用本發明的即用絡合(RFC)組合物提高多烯烴抗黴菌素溶解度的方法，其包括將該即用絡合組合物溶解在水或緩衝溶液中形成環糊精-多烯烴抗黴菌素包合絡合物。
本發明的再一目的是提供一種使用即用絡合組合物進行收穫後處理的方法，其包括提供所述組合物並將所述組合物施用至收穫後的農產品，其中所述組合物為多烯烴抗黴菌素和環糊精或其衍生物。
本發明的另一目的是提供一種在培養物質中使用即用絡合組合物抗真菌感染的方法，其包括提供所述組合物並將所述組合物施用至培養物質，所述組合物包括多烯烴抗黴菌素和環糊精或其衍生物。
具體實施例方式
本發明提供一種即用絡合(RFC)組合物，其包括多烯烴抗黴菌素和環糊精或其衍生物。
根據本發明，本發明即用絡合(RFC)組合物中所用多烯烴抗黴菌素是一類大環聚酮化合物，其與膜固醇相互作用，因此可有效對抗真菌而對細菌無活性。多烯烴抗黴菌素的大環內酯環比標準的14或16元非多烯烴大環內酯的大，後者的環包含一個由共軛雙鍵(多烯烴的特有結構)構成的發色團。本發明的多烯烴抗黴菌素指多烯烴大環內酯及其衍生物。本發明的多烯烴大環內酯衍生物包括一自多種多烯烴大環內酯中的任何一種衍生出的多烯烴大環內酯主鏈。該些多烯烴大環內酯的實例包含(但不限於)遊黴素、兩性黴素B(amphotericinB)、生金黴素(aureofacin)、克念菌素(candicidin)、制假絲菌素(candidin)、制酵母菌素(levorin)、七烯枝菌素(mycoheptin)、制黴菌素(nystatin)、抑念珠菌素A(partricin A)、抑念珠菌素B(partricin B)、表黴素(perimycin)、匹馬菌素(pimaricin)、多真菌素(polyfungin)、裂黴素(rimocidin)和曲古黴素(trichomycin)等。
遊黴素是本發明多烯烴抗黴菌素的一較佳實施例，遊黴素是在防止食物上生長真菌方面常用的多烯烴抗黴菌素。遊黴素是一種兩性晶質粉末，其呈奶白色，無臭，無味，特別難溶解。適用於本發明的遊黴素是一種習知且市面有售的酵母和黴菌抑制劑，其已用於在各種產品中抑制酵母和黴菌的生長。遊黴素也可稱為匹馬菌素(pimaricin)、抗生素A 5283、田納西菌素(tennecetin)、CL 12625、Mycophyt、Myprozine、Natacyn和Pimafucin，對於本發明而言，其總稱為遊黴素。根據本發明，遊黴素還包括任何具有與遊黴素實質相同的化學結構的化合物，例如由化學合成和生物技術製造的化合物，但須該些化合物具有基本相同的酵母和黴菌抑制性質。遊黴素市面有售，例如可自Gist-Brocades Food Ingredienets，Inc.of King of Prussia，Pa.(DELVOCID.RTM)和Cultor Food Science Inc.，Roseville(NATAMAX.RTM)公司購得。
根據本發明，用於本發明即用絡合(RFC)組合物的環糊精是一類結構上相關的糖，這些糖是通過一類稱為糖基轉移酶的澱粉酶來酶促環化澱粉形成。最常見的天然環糊精為分別由6、7、8個吡喃葡萄糖單位構成的α-環糊精、β-環糊精和γ-環糊精。環糊精的最顯著特徵是環糊精能通過一種稱為分子絡合的現象與多種固態、液態和氣態化合物形成固態包合絡合物(主客絡合物)，在這些絡合物中，客分子被保持在環糊精主分子的空腔內。術語「客」分子指那些截留並絡合於環糊精分子內的化合物。環糊精是一些環狀低聚糖，由(α-1，4)連接的α-D-吡喃葡萄糖單位構成，其具有一稍微親脂性中央空腔及一親水性外表面。例如遊黴素等待絡合物質被截留在環糊精分子的空腔內並通過多種不同的結合機理保持在空腔中。根據本發明，也可使用合適的環糊精衍生物與遊黴素絡合。術語「環糊精衍生物」指改性環糊精、支鏈環糊精及其混合物。根據本發明，環糊精衍生物包括(但不限於)包括α-、β-、γ-環糊精、β-環糊精的羥丙基衍生物，磺烷基醚環糊精(例如磺丁基醚β-環糊精)，烷基化環糊精(例如無規甲基化β-環糊精)，及各種支鏈環糊精(例如葡糖基和麥芽糖基β-環糊精類)。
根據本發明，即用絡合(RFC)組合物通過將環糊精或其衍生物與多烯烴抗黴菌素混合而製備。同樣，環糊精對多烯烴抗黴菌素的摩爾比是0.05∶1至5∶1。該摩爾比較佳為0.5∶1至4∶1。最佳為1∶1至4∶1。
本發明提供一種使用即用絡合(RFC)組合物提高多烯烴抗黴菌素溶解度的方法，其包括將即用絡合(RFC)組合物溶解在水或緩衝溶液中形成環糊精-多烯抗黴菌素包合絡合物。RFC組合物在溶液中的濃度較佳為1,000至30,000ppm，更佳為1,500至15,000ppm。本發明還提供一種使用本發明的即用絡合(RFC)組合物提高多烯烴抗黴菌素溶解度的方法及一種在一培養物質中使用即用絡合組合物對抗真菌感染的方法，這些方法包括提供所述組合物並將所述組合物分別施用於收穫後的農產品和培養物質。
本發明的即用絡合組合物能有效地解決多烯烴抗黴菌素溶解度低的問題。特定而言，該即用絡合組合物溶於水後，多烯烴抗黴菌素在水中的溶解度可提高3至7倍。有利情況為，由於該RFC預混物在低濃度時即具有有效的抗黴菌性，因此其可提供顯著的成本效益。另外，本發明所述RFC組合物可通過已知的浸漬法、噴霧法或液體產品計量法等方法用於處理食品和農產品。
儘管現在針對提高多烯烴的抗黴菌活性做過許多試驗，環糊精絡合法也是一種熟知的用於提高疏水性化合物水溶性的技術，但本發明擴大了多烯烴抗黴菌素的應用範圍。例如，本發明RFC組合物可用於處理收穫後的農產品和培養物質。農產品較佳包括(但不限於)蔬菜、水果和肉類。
下列實例進一步闡述本發明，但是這些示例並不意欲限制本發明的範圍。所屬領域的技術人員熟知的修改形式和替代形式仍涵蓋在本發明的範圍和精神內。
實例實例1即用絡合(RFC)組合物的製備該實例闡述本發明RFC組合物的製備。將β-環糊精(β-CD)與多烯烴抗黴菌素粉末按1∶1至1∶4的摩爾比手動或通過混合裝置混合。使用前在低溫下存儲所得樣品。
實例2不同摩爾比的環糊精對遊黴素的RFC組合物的遊黴素溶解度將市售遊黴素(87％)和β-環糊精(98％)按不同摩爾比混合製得RFC組合物。比較各RFC組合物的遊黴素溶解度。通過紫外分光光度計在332.6nm處測定遊黴素在水中的溶解度。所得結果見下表1。
表1

由上述結果可以看出，遊黴素的溶解度和RFC中β-CD的量成正比。
實例3RFC組合物的抗黴菌活性評價將新製備的黑麴黴(Aspergillus niger，CRCC 30506)的孢子懸浮液接種在含不同濃度遊黴素的MRS瓊指平板上。在24℃下培養7天後，測量黑麴黴菌落的直徑。如下表2所示，在一合適的β-環糊精與遊黴素的摩爾比範圍內，RFC組合物的MIC值比市售遊黴素的低，表2的結果還表明，RFC混合物因溶解度提高而顯示出比傳統遊黴素高的抗黴菌活性。
表2

實例4RFC組合物在收穫後處理方面的應用該實例闡述RFC組合物在收穫後處理方面的應用。
為模擬被真菌感染的子實體，用已消毒的釘子刺傷剛收穫的椪柑(Ponkan)，將其浸漬在含有青黴素(penicilluim)孢子的溶液(107cfu/ml)中，保持3min。用青黴素孢子溶液處理完畢後，將所有的椪柑果實在室溫下乾燥5小時，並隨機分成四組(每組27個)。分別用0、0.1、0.05和0.01％的RFC溶液(β-CD∶遊黴素的摩爾比為4∶1)處理各組5分鐘來觀察RFC的保護效果。由表3中的結果可以看出，RFC處理組由青黴素導致的腐爛百分率要低得多。
表3

實例5RFC組合物對番茄秧苗的番茄尖鐮孢(Fusarium oxysporum f.sp.radicis-lycopersci)的抗真菌活性將番茄種子種植在72個穴盤格的混合物質(珍珠，泥炭蘚，蛭石)中，在番茄秧苗四葉時期將其小心移植至35個含有由以下組成的培養基質的穴盤格中4×106cfu/g FORL、、自番茄分離出的番茄尖鐮孢。移植後，在接下來的30天中，用0.04％的RFC(β-CD∶遊黴素的摩爾比為4∶1)溶液或自來水(對照)澆灌培養物質。由表4可以看出，用0.04％的RFC處理後的培養物質可有效地降低番茄秧苗成長期間的發病率。
表4

權利要求
1.一種即用絡合(RFC)組合物，其包括一多烯烴抗黴菌素和一環糊精或其衍生物。
2.根據權利要求1所述的即用絡合組合物，其中所述多烯烴抗黴菌素選自由以下組成的組群遊黴素、兩性黴素B、生金黴素、克念黴素、制假絲菌素、制酵母菌素、七烯枝菌素、制黴菌素、抑念珠菌素A、抑念珠菌素B、表菌素、匹馬菌素、多真菌素、裂黴素和曲古黴素。
3.根據權利要求2所述的即用絡合組合物，其中所述多烯烴抗黴菌素是遊黴素。
4.根據權利要求1所述的即用絡合組合物，其中所述環糊精選自由α-環糊精、β-環糊精和γ-環糊精組成的組群。
5.根據權利要求4所述的即用絡合組合物，其中所述環糊精是β-環糊精。
6.根據權利要求1所述的即用絡合組合物，其中所述環糊精或所述衍生物選自由α-、β-和γ-環糊精的羥丙基衍生物、磺烷基醚環糊精、烷基化環糊精和支鏈環糊精組成的組群。
7.根據權利要求6所述的即用絡合組合物，其中所述支鏈環糊精是葡糖基-β-環糊精或麥芽糖基-β-環糊精。
8.根據權利要求1所述的即用絡合組合物，其中所述環糊精對所述多烯烴抗黴菌素的摩爾比為0.05∶1至5∶1。
9.根據權利要求8所述的即用絡合組合物，其中所述環糊精對所述多烯烴抗黴菌素的摩爾比為0.5∶1至4∶1。
10.根據權利要求9所述的即用絡合組合物，其中所述環糊精和所述多烯烴抗黴菌素的摩爾比為1∶1至4∶1。
11.一種使用一即用絡合組合物來提高多烯烴抗黴菌素的溶解度的方法，其包括提供所述即用絡合組合物，並將所述組合物溶解在水或緩衝溶液中形成一環糊精-多烯烴抗黴菌素包合絡合物；其中所述組合物包括多烯烴抗黴菌素和一環糊精或其衍生物。
12.根據權利要求11所述的方法，其中所述即用絡合組合物在溶液中的濃度為1,000至30,000ppm。
13.根據權利要求11所述的方法，其中所述即用絡合組合物在溶液中的濃度為1,500至15,000ppm。
14.一種使用一即用絡合組合物進行收穫後處理的方法，其包括提供所述組合物並將所述組合物施用至收穫後的農產品，所述組合物包括多烯烴抗黴菌素和一環糊精或其衍生物。
15.一種在一培養物質中使用一即用絡合組合物來對抗真菌感染的方法，其包括提供所述組合物並將所述組合物施用至一培養物質，所述組合物包括多烯烴抗黴菌素和一環糊精或其衍生物。
全文摘要
本發明涉及一種即用絡合(RFC)組合物，其包括一多烯烴抗黴菌素、一環糊精或其衍生物。同時，本發明還揭示一種使用本發明的即用絡合(RFC)組合物提高多烯烴抗黴菌素溶解度的方法。
文檔編號A23B9/00GK1788558SQ200410098740
公開日2006年6月21日 申請日期2004年12月15日 優先權日2004年12月15日
發明者張天鴻, 陳禧瑩, 葉文彬 申請人:利統股份有限公司