JPH0358755A - 反芻動物用飼料添加剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は反稠動物用飼料添加剤に関するものである。詳
しくは、飼料添加剤中の生物学的活性物質が反芻動物の
第一胃で分解されるのを極力防止し、かつ第四胃以降の
消化器官内で効率よく消化もしくは吸収されるように保
護された反芻動物用飼料添加剤に関するものである。

（従来の技術） 家畜類の栄養素の補給や疾病の予防抑制等のために、微
量の飼料添加剤が飼料中に配合され、あるいは別途に投
与されるが、反劉動物では一般に、経口投与された飼料
添加剤中のアミノ酸、蛋白質その他の生物学的活性物質
は、弱酸性乃至弱アルカリ性の第一胃内で微生物の作用
によりかなりの部分が分解される。

従来、飼料添加剤中の生物学的活性物質が微生物により
分解されることなく第一胃を通過し、第四胃以降の消化
器官内で吸収されるために、Ｌ−リジン塩酸塩、メチオ
ニンその他のアミノ酸を主成分とする生物学的活性物質
を、各種の被覆剤で被覆する方法が提案されている。例
えば、特開昭５２１２０９７６では被覆剤として油脂を
使用しており、また特開昭！５６−１５４９５６では、
脂肪酸及び脂肪酸塩を使用している。更に特公昭６２−
４　１２０３、特開昭６１−８８８４３及び特開昭６１
−１５１１２０には、被覆剤としてブロピオン酸モルホ
リノ酪酸セルロース、２−ビニルピリジン又は２−メチ
ル−５−ビニルピリジンの単独重合体、あるいは２−ビ
ニルビリジン又は２−メチルー５−ビニルピリジンとス
チレン又はアクリロニトリルとの共重合体のような塩基
性窒素を含有する合成高分子物質を使用する方法が提案
されている。

しかしながら、油脂や脂肪酸は第一胃での保護性は充分
てあるが第四胃での溶出性が不充分であり、またブロピ
オン酸モルホリノ酪酸セルロース、２−ビニルピリジン
又は２−メチル−５−ビニルピリジンの単独重合体、あ
るいは２−ビニルビリジン又は２−メチル−５−ビニル
ビリジンとスチレン又はアクリロニトリルとの共重合体
を使用した場合は、第四胃での溶出性は油脂や脂肪酸よ
りも改善されるが、保護性、溶出性共に充分でなく反茹
動物用飼料添加剤用として満足し得るものではなかった
。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は、従来法による上述の欠点がなく、第一胃での
保護性が充分であると共に、第四胃での溶出性が良好な
反劉動物用飼料添加剤を提供することを目的とするもの
である。

（課題を解決するための手段） 本発明者等は、上記目的を達成するため検討を重ねた結
果、特定の組成及び粘度を有する４−ビニルビリジンー
スチレン共重合体を含む被覆剤を使用するときは、上記
の目的に適合する反芻動物用飼料添加剤が得られること
を見出し本発明に到達した。即ち本発明の要旨は、生物
学的活性物質を含有する核物質を、４−ビニルビリシン
ースチニルビリジン：スチレンの重量比が６０：４０〜
８５：１５の範囲であり、かつ該共重合体の還元粘度が
０．５ｄｌ／　ｇ以上であることを特徴とする反芻動物
用飼料添加剤に存する。

以下に本発明を詳細に説明する。

［被覆剤コ 本発明の反稠動物用飼料添加剤において、被覆剤成分と
して使用される４−ビニルビリジンースチレン共重合体
としては、これを構成する４−ビニルピリジン：スチレ
ンの重量比が６０：４０〜８５：１５であることが必要
であり、特に４−ビニルビリジ−ｄ− ン：スチレンの重量比が６５：３５〜８０：２０の範囲
であるのが好ましい。

また本発明における４−ビニルビリジンースチレン共重
合体は、その還元粘度が０．５　ｄｌ／ｇ以上であるこ
とが必要である。還元粘度が０．５　ｄｌ／ｇ未溝の４
−ビニルピリジン−スチレン共重合体を使用した場合に
は、反芻動物の第一胃での保護性と第四胃での溶出性が
共に低下する。共重合体の特に好ましい還元粘度は０．
７〜３．０　ｄｌ／ｇの範囲であり、還元粘度が３．０
　ｄｌ／ｇよりも大きいと、共重合体の曳糸性が高くな
り被覆し難くなる。なお、本発明における還元粘度とは
、４−ビニルビリジンースチレン共重合体を０．５　３
／ｄ＋の濃度で含有するエタノール溶液について、水の
落下秒数が６０秒であるオストワルド毛細管粘度計を用
いて測定した値を指示するものとする。

このような共重合体は、４−ビニルピリジンとスチレン
とを通常の重合法に従って共重合させることにより製造
される。共重合方法としては、アニオン重合法、カチオ
ン重合法又はラジカル重合法が可能であるが、特にラジ
カル重合法が好ましい。この場合トルエン、キシレン、
ジオキサン等の溶媒を使用する溶液重合法、モノマーを
水に懸濁させる懸濁重合法あるいは乳化剤の存在下重合
を行なう乳化重合法等が採用される。４−ビニルピリジ
ンとスチレンとの共重合により生成した共重合物は、要
すれば水蒸気蒸留、臨界抽出、溶媒沈澱法等により精製
される。

本発明の反も動物用飼料添加剤は、上述の４一ビニルピ
リジンースチレン共重合体を含む被覆剤を用い、生物学
的活性物質を含有する核物質を被覆してなるものである
が、生物学的活性物質としては、次のような物質を挙げ
ることができる。

［生物学的活性物質コ 生物学的活性物質としては、栄養物やこれを含む飼料あ
るいは薬物類であり、好ましくはアミノ敢及びその誘導
体、アミノ酸のヒドロキシ同族化合物、蛋白質類、ビタ
ミン類、炭水化物類及び獣医薬類からなる群から選ばれ
る一種又は二種以上である。具体的ζこは、Ｎ−アシル
アミノ酸、Ｎ−ヒトロキシメチルメチオニン・カルシウ
ム塩、リジン塩酸塩等のアミノ酸誘導体；２−ヒドロキ
シ−４−メチルメルカブト酪酸及びその塩等のアミノ酸
のヒトロキシ同族化合物；穀物の粉末、羽毛粉末、魚粉
等の天然の栄養物の粉末；カゼイン、トウモロコシ蛋白
、馬鈴薯蛋白等の蛋白質；ビタミンＡ、ビタミン八一酢
酸塩、ビタミンＡ−バルミチン酸塩、ビタミンＢ群、チ
アミン、塩酸チアミン、リボフラビン、ニコチン酸、ニ
コチン酸アミド、パントテン酸カルシウム、バントテン
酸コリン、塩酸ピリトキシン、塩化コリン、シアノコバ
ラミン、ビオチン、葉酸、パラアミノ安息香酸、ビタミ
ンＤ２、ビタミンＤ３、β一カロチン、ビタミンＥ等の
ビタミン類；デンブン、ブトウ糖、シヨ糖の炭水化物；
獣医薬としては、テトラサイクリン系、アミノ配糖体系
、マクロライド系、ポリエーテル系等の抗生物質；ネグ
フォン等の駆虫剤；ビペラジン塩等の虫下し；エストロ
ジエン、スチルペストロール、ヘキセストロール、チロ
プロテイン、ゴイトロジェン等のホルモン等が挙げられ
る。

一　７ ［核物質の造粒］ 上記の生物学的活性物質を含有する核物質は、生物学的
活性物質を通常の造粒法に従い、粘結剤や賦形剤を用い
て造粒される。例えば、押出し造粒法、流動層造粒法、
転勤造粒法、攪拌造粒法、遠心流動層造粒法等が採用さ
れる。造粒の際の好ましい粘結剤としては、ポリビニル
ビロリドン、ヒト口キシブ口ピルセルロース、ポリビニ
ルアルコール、アラビアゴム、グアガム、アルギン酸ナ
トリウム、繊維素グリコール酸ナトリウム、ポリアクリ
ル酸ナトリウム等が挙げられ、賦形剤としてはラクトー
ス、マンニット、結晶セルロース等が挙げられ、生物学
的活性物質１００部に対し１〜５０部（重量）程度の量
が使用される。これ等の結合剤は、水又は／及びアルコ
ールのような有機溶媒の溶液として用いられ、造粒装置
にもよるが通常二流体噴霧装置により噴霧して供給され
る。なお崩壊剤として馬鈴薯デンプン、コーンスターチ
、カルボキシメチルセルロースカルシウム、カルボキシ
メチルセルロースナトリウム、結晶性セルロ−−　８ ス等を使用することができる。これ等の外、公知の添加
剤、例えば地人吉館発行の薬剤製造法（上）医薬品開発
基礎講座ＸＩ、１３３〜＋５４頁に記載されている粘結
剤、賦形剤、崩壊剤、滑沢剤、着色剤、矯味剤、矯臭剤
などを必要に応じて使用することができる。このように
して得られた造粒物は、静置乾燥法、流動乾燥法等によ
り乾燥する。

［造粒物の被覆］ 上記のようにして調製されｋ造粒物は、次いで前記の単
量体組成及び還元粘度を有する４−ビニルビリジンース
チレン共重合体を含む被覆剤で被覆される。被覆層中に
は凝集防止剤として、水に懸濁させたときのｐＨが５．
５以上である無機物の粉末を含有させることができる。

このような無機物の粉末としては、生物学的に受容され
るものであればよく、例えばタルク、マイ力、ベントナ
イト、カオリン、シリカ、アルミナ等が挙げられる。そ
の粒径は工業的に受容されるグレードのものが使用され
、例えばタルクの場合、粒径０．５〜４０μｍの範囲が
適当である。

４−ビニルビリジンースチレン共重合体と、無機物の粉
末との割合としては、共重合体：無機物粉末の重量比が
１：４〜５：ｌの範囲が適当であり、この範囲外の場合
には、得られる飼料添加剤を反芻動物に経口投与したと
き、第一胃での保護性と第四胃での溶出性が共に悪化す
る。

核物質の被覆処理は、前記の単量体組成及び還元粘度を
有ずる４−ビニルピリジン−スチレン共重合体を、例え
ば適当な溶媒に溶解させた溶液を用いて行なわれる。溶
媒としては、塩化メチレン、クロロホルム、イソブロビ
ルアルコール、エチルアルコール、メチルアルコール、
酢酸エチル、アセトン、メチルエチルケトン、トルエン
等が挙げられる。また４−ビニルピリジン−スチレン共
重合体が乳化重合法により製造された場合には、共重合
体を含む乳化液をそのまま被覆処理に使用することもで
きる。被覆層中に無機物粉末を含有させる場合には、無
機物粉末を前記共重合体の溶媒溶液中又は乳化液中に懸
濁させて供給してもよく、あるいは別々に供給して被覆
処理を実施してもよい。なお、被覆の際に他の凝集抑制
剤、帯電防止剤等を使用してもよい。また被覆処理方法
としては、パンコーティング法、流動コーティング法、
遠心流動コーティング法などの一般的なコーティング方
法を何れも採用することができる。

（実施例） 以下本発明を実施例について更に詳細に説明するが、本
発明はその要旨を超えない限りこれ等の実施例に限定さ
れるものではない。なお、以下の実施例及び比較例にお
いて「％」は特に規定しない限り重量％を示すものとす
る。

また、飼料添加剤が反芻動物用として有用であり実用的
であることの評価は次の試験方法による以下の基準によ
った。

［試験方法］ 内容積３００…１の三角フラスコに試料１ｇを採取し、
反劉動物の第一胃液に相当するＭｃＤｏｕｇａｌｌ緩衝
液＊又は第四胃液に相当するＣｌａｒｋ　Ｌｕｂｓ緩衝
液本を夫々２００　ｍｌ宛添加し、３９±０．５℃の恒
温槽中で振幅４　ｃｍで９１回／分の往復振動を与えつ
つ振盪し、ＭｃＤｏｕｇａ　Ｉ　Ｉ緩衝液では２４時間
後、Ｃｌａｒｋ　Ｌｕｂｓ緩衝液ては２時間後の生物学
的活性物質の溶出量を高速液体クロマトグラフィーによ
り定量しｋ０［評価基準］ ＭｃＤｏｕｇａｌ　Ｉ緩衝液中で２４時間振盪した場合
に、試料中のアミノ酸もしくはアミノ酸塩の少なくとも
７５％以上、望ましくは８０％以上が安定に保持され、
かつＣｌａｒｋ　Ｌｕｂｓ緩衝液中で２時間振盪した場
合に試料中の生物学的活性物質の少なくとも７５％が溶
出されることを評価基準とした。

（注）　ＭｃＤｏｕｇａｌｌ緩衝液＊：炭酸水素ナトリ
ウム７．４３　ｇ、燐酸二ナトリウム・１２水塩７．Ｏ
ｇ、塩化ナトリウム０．３４　ｇ、塩化カリウム０．４
３　ｇ、塩化マグネシウム・６水塩０．１０　ｇ及び塩
化カルシウム０．０５　ｇを水１０００　ｍｌに溶解し
、炭酸ガスを飽和させて調製する（ｐＨ　６．８）。

Ｃｌａｒｋ　Ｌｕｂｓ緩衝液京： ０．２Ｎ塩化カリウム５０ｍ１及び０．２Ｎ塩酸１０．
６　ｍｌを水１３９．４　ｍｌに加えて調製する（ｐＨ
　２．０）。

［共重合体の製造例］ 製造例（１） ４−ビニルビリジン１６．８　ｇ及びスチレン７．２ｇ
（重量比７０：３０）をジオキサン１６　ｇと混合し、
これにＮ，Ｎ’−アゾビスイソブチロニトリル（触媒）
０．１２ｇを加えて溶解させた。この混合物を窒素置換
した密閉容器中に封入し、７０℃の湯浴上で２４時間保
持して重合反応を行なった。反応終了後、開封しして４
−ビニルビリジンースチレン共重合体の重合率を測定し
たところ、９９．４％のモノマーが重合していた。共重
合体をジオキサンーエチルエーテル（溶媒）で再沈澱さ
せることにより精製して還元粘度０．７６　ｄｌ／ｇの
共重合体を得た。

製造例（２） 上記製造例１の方法において、Ｎ，Ｎ’−アゾビスイソ
ブチロニトリルの量を０．２４　ｇとした以外は、製造
例１と同様に重合反応を行なって共重合体を得た。重合
率は９９．８％であり、共重合体の還元粘度は０．５１
　ｄｌ／ｇであった。

比較製造例（１） ４−ビニルピリジン８．４ｇ及びスチレン３．６８（重
量比７０：３０）をトルエン１６　ｇと混合し、これに
Ｎ，Ｎ′−アゾビスイソブチロニトリル０．０６　ｇを
加えて溶解させた。この混合物を窒素置換した密閉容器
中に封入し、７０℃の湯浴上で２４時間保持して重合反
応を行なった。反応終了後、開封して共重合体の重合率
を測定したところ９２．４％のモノマーが重合していた
。この共重合体をジオキサンーエチルエーテルで再沈澱
させることにより精製して、還元粘度０．３３　ｄｌ／
ｇの共重合体を得た。

製造例（３） ０．２％のキサンタンガム水溶液９０　ｇ及び水２９０
ｇの混合液に塩化ナトリウム１５０　ｇを溶解して攪拌
しながら、これに過酸化ベンゾイル０．３８を４−ビニ
ルピリジン４２　ｇとスチレン１８ｇとの混合液に溶解
した溶液を滴加した。次いで窒素気圏中において攪拌下
７０℃で８時間保持して重合反応を行なった。

反応終了後放冷して濾過し、４−ビニルビリジンースチ
レン共重合体の重合率を測定したところ、９８．４％の
モノマーが重合していた。共重合体に水３００　ｇを加
えて８時間加熱還流し、放冷後濾過する操作を二度繰返
すことにより精製し、減圧下乾燥して還元粘度１．９７
　ｄｌ／ｇの共重合体を得た。

実施例ｌ（造粒及び被覆） し−リジンのパルミチン酸塩と炭酸カルシウムとポリビ
ニルビロリドンＫ−９０（ＧＡＦ社製）との重量比がＩ
Ｏ：２：１の混合物を乳鉢で均一に混和し、水を加え混
練してパテ状として直径２．２　ｍｍの孔径な有する押
出機から押出し、切断して直径約２　ｍｍの円柱状のペ
レットを得た。このペレットをマルメライザーで丸め、
６０℃で乾燥し、篩分して８〜９メッシュ（直径２．０
０〜２．３８　ｍｍ）の造粒物を得た。造粒物中のし−
リジンパルミチン酸塩の含有率は７６．９％であった。

得られた造粒物を遠心流動型コーティング装置に供給し
た。一方前記製造例（１）で得られた４−ビニルピリジ
ン−スチレン共重合体（４−ビニルビリジン：スチレン
＝　７０：３０、還元粘度０．７６　ｄｌ／ｇ）の４％
メタノール溶液を調製し、これに共重合体の１７６重量
のステアリン酸を溶解し、この溶液を二−　１　５　一 流体噴射ノズルより噴射しつつ、タルクとアルミニウム
の１＝１混合物の微粉末を同装置に供給して、共重合体
及びステアリン酸の合計重量と、タルク及びアルミニウ
ムの合計重量の比が３５：６５となるように調節した。

このようにして生成した被覆粒子中の被覆層の割合が全
体の３１．８％になるまで被覆を行なった。

以上の方法により得られた被覆粒子中のし−リジンパル
ミチン酸塩は、ＭｃＤｏｕｇａｌｌ緩衝液中２４時間で
９５．４％が保持されていた。まｆ＝，　Ｃｌａｒｋ　
Ｌｕｂｓ緩衝液中２時間で９３．１％が放出された。

実施例２ 実施例１の方法において、製造例（１）で製造した４−
ビニルピリジン−スチレン共重合体の代わりに、製造例
（２）で製造した４−ビニルピリジン−スチレン共重合
体（４−ビニルビリジン：スチレン＝７０：３０、還元
粘度０．５１　ｄｌ／ｇ）を使用し、その他は実施例１
と同様の方法によって造粒及び被覆処理を行ない、かつ
被覆粒子中の被覆層の割合が全体の２９．５％になるま
で被覆を行なった。以上の方１　６ 法によって得られた被覆粒子中のし−リジンパルミチン
酸塩は、ＭｃＤｏｕｇａｌ　Ｉ緩衝液中２４時間で８０
．６％が保持されていた。また、Ｃｌａｒｋ　Ｌｕｂｓ
緩衝液中２時間で７７．３％が放出された。

比較例１ 実施例１の方法において、製造例（１）で製造した４−
ビニルピリジン−スチレン共重合体の代わりに、比較製
造例（１）で製造した４−ビニルピリジン−スチレン共
重合体（４−ビニルピリジン：スチレン＝　７０：３０
，還元粘度０．３３　ｄｌ／ｇ）を使用し、その他は実
施例ｌと同様の方法によって造粒及び被覆処理を行ない
、かつ被覆粒子中の被覆層の割合が全体の３０．１％に
なるまで被覆を行なった。以上の方法によって得られた
被覆粒子中のし−リジンパルミチン酸塩は、ＭｃＤｏｕ
ｇａ　Ｉ　Ｉ緩衝液中２４時間で７８．６％が保持され
ていた。またＣｌａｒｋ　Ｌｕｂｓ緩衝液中２時間で４
０．２％が放出されたに過ぎなかった。

実施例３ 遠心流動型コーティング装置（フロイント産業社製ＣＦ
−３６０）に、種核として粒径２０〜２４メッシュの球
状白糖（フロイント産業社製ノンバレル１０３）を供給
し、回転させながらＬ−リジン塩酸塩とタルクと炭酸カ
ルシウムとの重量比が１０：４：２の混合物を少量づつ
添加し、バインダーとしてヒドロキシブ口ビルセルロー
スの４％水溶液を噴霧して造粒を行なった。造粒物を流
動層型乾燥機で乾燥し、更に標準篩で分級して９〜ｌＯ
メッシュの造粒物を得た。造粒物中のＬ−リジン塩酸塩
の含有率は５５．５％であった。

得られた造粒物を遠心流動型コーティング装置に供給し
た。一方前記製造例（１）で得られた４−ビニルピリジ
ン−スチレン共重合体（４−ビニルピリジン：スチレン
＝　７０：３０、還元粘度０．７６　ｄｌ／ｇ）の４％
メタノール溶液を調製し、これに共重合体の１／６重量
のステアリン酸を溶解し、この溶液を二流体噴射ノズル
より噴射しつつ、タルクとアルミニウムのｌ：ｌ混合物
の微粉末を同装置に供給して、共重合体及びステアリン
酸の合計重量と、タルク及びアルミニウムの合計重量の
比が３５：６５となるように調節した。このようにして
生成した被覆粒子中の被覆層の割合が全体の２５．８％
になるまで被覆を行なった。

以上の方法により得られた被覆粒子中のし−リジン塩酸
塩は、ＭｃＤｏｕｇａｌｌ緩衝液中２４時間テ９２．１
％が保持されていた。また、Ｃｌａｒｋ　Ｌｕｂｓ緩衝
液中２時間で９４．７％が放出された。

実施例４ 遠心流動型コーティング装置（ＣＦ−３６０）に、種核
として粒径２０〜２４メッシュの球状白糖（ノンバレル
１０３）を供給し、回転させなからＬ−リジン塩酸塩と
タルクと炭酸カルシウムとの重量比が１０：２：１の混
合物を少量づつ添加し、バインダーとしてヒドロキシブ
口ビルセルロースの４％水溶液を噴霧して造粒を行なっ
た。造粒物を流動層型乾燥機で乾燥し、更に標準篩で分
級して９〜ＩＯメッシュの造粒物を得た。造粒物中のＬ
−リジン塩酸塩の含有率は７５．３％であった。

得られた造粒物を遠心流動型コーティング装置に供給し
た。一方前記製造例（３）で得られた４−ビニルピリジ
ン−スチレン共重合体（４−ビニルビリジン：スチレン
＝７０：３０、還元粘度１．９７　ｄｌ／ｇ）の４％メ
タノール溶液を調製し、これに共重合体の１７６重量の
ステアリン酸を溶解し、この溶液を二流体噴射ノズルよ
り噴射しつつ、タルクとアルミニウムのｌ：１混合物の
微粉末を同装置に供給して、共重合体及びステアリン酸
の合計重量と、タルク及びアルミニウムの合計重量の比
が３５：６５となるように調節した。このようにして生
成した被覆粒子中の被覆層の割合が全体の２５．８％に
なるまで被覆を行なった。

以上の方法により得られた被覆粒子中のＬ−リジン塩酸
塩は、ＭｃＤｏｕｇａ！　ｌ緩衝液中２４時間で９７．
３％が保持されていた。また、Ｃｌａｒｋ　ｌ、ｕｂｓ
緩衝液中２時間で９７．４％が放出された。

比較例２ 実施例１の方法において、製造例（１）で製造した４−
ビニルビリジンースチレン共重合体の代わりに、２−ビ
ニルピリジン−スチレン共重合体（２一ビニルビリシン
：スチレン＝　７０：３０，還元粘度０．４７　ｄｌ／
ｇ，　Ａｌｄｒｉｃｈ社製）を使用し、その他は実＝　
１　９ 施例１と同様の方法によって造粒及び被覆処理を行ない
、かつ被覆粒子中の被覆層の割合が全体の２６．３％に
なるまで被覆を行なった。

以上の方法によって得られた被覆粒子中のし−リジンパ
ルミチン酸塩は、ＭｃＤｏｕｇａｌ　ｌ緩衝液中２４時
間で３４．９％が保持されていたに過ぎなかった。また
Ｃｌａｒｋ　Ｌｕｂｓ緩衝液中２時間で１００％が放出
された。

（発明の効果） 本発明の反劉動物用飼料添加剤は、反劃動物の第一胃の
胃液に相当するＭｃＤｏｕｇａｌ　ｌ緩衝液中への生物
学的活性物質の溶出率が低く、かつ第四胃の胃液に相当
するＣｌａｒｋ　Ｌｕｂｓ緩衝液中への生物学的活性物
質の溶出率が高い値を示し、生物学的活性物質の吸収効
率が優れている。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）生物学的活性物質を含有する核物質を、４−ビニ
   ルピリジン−スチレン共重合体を含む被覆剤で被覆して
   なる反芻動物用飼料添加剤において、該共重合体を構成
   する４−ビニルピリジン：スチレンの重量比が６０：４
   ０〜８５：１５の範囲であり、かつ該共重合体の還元粘
   度が０．５ｄｌ／ｇ以上であることを特徴とする反芻動
   物用飼料添加剤。