原硅酸的制备方法,获得的原硅酸,和它的用途技术

本发明专利技术涉及一种原硅酸的制备方法，其中在非毒性溶剂试剂存在下，在原硅酸形成下，在酸溶液中水解可酸水解硅化合物，其中优选将形成的原硅酸与非毒性微粒载体接触，和涉及硅制剂在动物饲料、食品、食品或饲料补充物、和药物或化妆品制剂生产中的用途。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】原硅酸的制备方法，获得的原硅酸，和它的用途本专利技术涉及原硅酸的制备方法，涉及可通过此方法获得的原硅酸和涉及它作为硅氧烷制剂在动物饲料、食品、食品或饲料补充物的生产中、和用于药物或化妆品制剂生产中的用途。已经认为硅(Si)是硅藻类，硅蓄积植物和高级动物的必要痕量元素。硅在脊椎动物中的最好的已经证明了的功能是它在骨钙化中的调节作用和它与结缔组织中细胞外基质的几种组分的化学缔合(Carlisle E.(1989)，硅，在：Handbook ofNutritionally Essential Mineral Elements ed.B.L.O’Dell andR.A.Sunde，Marcel Dekker Inc.，纽约，603-618页)。此基质主要由嵌入水合多糖凝胶的纤维蛋白如胶原蛋白组成。认为结合到此基质组分上的硅对于结构完整性，结缔组织的发育和调节功能是重要的。硅的胃-肠吸收仅在饮食硅-化合物水解成原硅酸之后才是可能的。硅化合物在饮食中的溶解性较低，因此这些化合物的生物可利用性有限。未在生物系统中发现包括硅-C键的有机化合物，并发现几类合成产物具有不可接受的毒性。天然溶解性硅化合物，也称为单体硅酸的原硅酸在淡水和海水中都存在，但浓度非常低(＜1mmoll-1[Sullivan C.(1986)由硅藻类的硅化，在：Silicon Biochemistry，CIBA Foundation Symposiuml21，John Wileyand Sons，纽约，24-39页])。在含水介质中的更高浓度引发聚合反应变成生物不可利用的胶体并最终成为凝胶。稳定化原硅酸制剂的制备方法公开于US5,922,360。本专利技术的目的是提供一种从相对便宜和市场可得的起始材料开始，同时基本避免形成的原硅酸聚合的原硅酸制备方法。此目的可采用根据本专利技术的原硅酸制备方法获得，其中非毒性溶剂试剂存在下，在原硅酸的形成下，将可酸水解的硅化合物在酸溶液，如酸水溶液中水解。由于使用酸溶液和由于非毒性溶剂试剂的存在基本抑制了上述聚合反应并且形成的原硅酸是足够稳定的。-->起始材料，它是可酸水解硅化合物，可选自硅酸盐，如单体硅酸盐，如硅卤化物、原硅酸甲酯、原硅酸钠或镁，或选自水合硅酸盐如结晶硅酸钠。根据另一个实施方案，可酸水解硅化合物具有如下通式：其中R1，R2，R3和R4独立地选自H、C1-C12烷基、任意地被羟基取代的C1-C12烷氧基，条件是R1，R2，R4和R4不同时为H。优选，R1，R2，R3和R4选自H、C1-C4烷基、任意地被羟基取代的C1-C4烷氧基。注意优选选择R1，R2，R3和R4使得从可水解硅化合物分裂出的化合物可使用传统技术如蒸发和蒸馏除去，最优选的是非毒性的(大鼠中的口服LD50高于1g/kg体重)。最优选的硅化合物是四乙氧基硅烷醇。R的其它优选例子是C2H5、CH3CO、HCO、C3H7、C4H9和CH3CH(OH)CHCO。溶液可包括1-80％，优选10-70％，更优选40-60％溶剂试剂。用于酸溶液以稳定形成的原硅酸的非毒性溶剂试剂可选自二醇、甘油、(聚)亚烷基二醇、DMSO和聚山梨酸酯80。(聚)亚烷基二醇可以是聚丙二醇或聚乙二醇。亚烷基二醇可以是乙二醇或丙二醇。对于所有非毒性溶剂试剂的通常类性能是在水中的高溶解性(大于30％)，高于130℃的沸点，在-10℃到40℃下为液态和在一般0-4的酸pH下稳定。由非毒性溶剂试剂稳定的形成的原硅酸，可以通过将原硅酸与非毒性微粒载体接触而进一步稳定。令人惊奇地，体验到吸附原硅酸的此非毒性微粒载体具有生物可利用性，它可以与稳定化制剂相比甚至有改进，如在US5,922,360中公开的那样。生物可利用性是关键的因素，这是由于近来显示在比较人体补-->充物研究中，固体硅补充物如胶体二氧化硅和植物性硅酸盐不是生物可利用的，而稳定的原硅酸在HCl-胆碱基质中的溶液具有高的生物可利用性[Calomme M.，Cos P.，Vingerhoets R.，Van Hoorebeke C.，VandenBerghe D.(1998)硅补充物在健康对象中的比较生物可利用性研究，Journal of Parenteral and Enteral Nutrition，22，S12，(文摘#47)Van Dyck K.，Van Cauwenbergh R.，Robberecht H.，DeelstraH.(1999)，来自食品和食品补充物的硅的生物可利用性，FreseniusJournal of Analytical Chemistry，363，541-544]。因此，本专利技术也提供硅制剂，包括吸附在微粒载体上的原硅酸，通过包括如下步骤的方法获得：i)提供溶液，包括采用该酸溶剂试剂稳定化的原硅酸；和ii)将包括原硅酸的溶液与微粒载体接触。为避免达到原硅酸聚合的另外程度，优选原位形成原硅酸。当在与原硅酸接触之后将载体挤出时，硅制剂的剂型的处理和形成得到进一步改进。熟练技术人员会认识到依赖于硅制剂的所需用途，根据本专利技术的硅制剂可包含在宽硅含量范围的原硅酸。一般情况下，硅制剂的硅含量在0.01-50wt％，优选0.01-10wt％，更优选0.1-10wt％，最优选0.1-5wt％的范围内。因此，硅制剂可用于适于最希望的食品、饲料、药物和化妆品用途的剂量方案。在此方面，注意到药物和化妆品制剂可对指甲、头发、皮肤、牙齿、胶原蛋白、结缔组织、骨头、促进细胞增生、刺激免疫系统抗感染和毒物和抑制变性(老化)过程有积极的效果。此外，注意到溶剂试剂和载体应当是非毒性的，它意味着在人体、动物和植物中不引发毒副反应效果。使用根据本专利技术的硅制剂的试验已经显示，硅制剂具有所需的高生物可利用性，表达为由有机体如人体的总的硅吸收。与前述胶体和植物性二氧化硅制剂相比，在0-8小时内的相对生物可利用性得到更大改进。换言之，在8小时内的总硅吸收量大于250(μg)硅h/l，优选大于500(μg)硅h/l，更优选大于600(μg)硅h/l，如250-700(μg)硅h/l，优选-->300-700(μg)硅h/l。吸附在载体上的根据本专利技术的硅制剂可以以这样的形式使用或与任何可接受的载体材料、赋形剂或稀释剂结合使用。根据本专利技术的硅制剂可以口服给予或以任何其它合适的方式给予。口服给药是优选的并且硅制剂的形式可为片剂、含水分散体、可分散粉末或颗粒、乳液、硬或软胶囊、糖浆、酏剂或凝胶。剂型可以使用在制造这些药物或化妆品组合物领域已知的任何方法制备，并可包括添加剂如甜料、调味剂、着色剂、防腐剂等。载体材料和赋形剂可包括碳酸钙、碳酸钠、乳糖、磷酸钙或磷酸钠、成颗粒剂和崩解剂、粘合剂等。硅制剂可包括在与任何惰性固体稀释剂或载体材料混合的明胶胶囊中，或具有软明胶胶囊的形式，其中将该成分与水或油介质混合。含水分散体可包括与悬浮剂、分散剂或润湿剂结合的硅制剂。油分散体可包括悬浮剂如植物油。可以按照在US5,922,360中的教导制备凝胶制剂。目前可以制备载体结合的原硅酸与如下其它组分的干燥混合物：如痕量元素、维生素、氨基酸、糖、植物提取物、和用于生产食品和食品补充物的其它成分。作为解释，考虑到在载体结合的原硅酸中原硅酸保持它的单体形式本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种原硅酸的制备方法，其中在非毒性溶剂试剂存在下，在原硅酸的形成下，将可酸水解的硅化合物在酸溶液中水解。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】EP 1999-12-24 99204496.61.一种原硅酸的制备方法，其中在非毒性溶剂试剂存在下，在原硅酸的形成下，将可酸水解的硅化合物在酸溶液中水解。2.权利要求1的方法，其中可酸水解硅化合物是硅酸盐，如单体硅酸盐或水合硅酸盐。3.权利要求1的方法，其中可酸水解硅化合物具有如下通式：其中R1，R2，R3和R4独立地选自H、C1-C12烷基、任意地被羟基取代的C1-C12烷氧基，条件是R1，R2，R3和R4不同时为H。4.权利要求3的方法，其中R1，R2，R3和R4选自H、C1-C4烷基、任意地被羟基取代的C1-C4烷氧基。5.权利要求1-4的方法，其中溶剂试剂选自：二醇、甘油、(聚)亚烷基二醇、DMSO和聚山梨酸酯80。6.权利要求1-5的方法，其中溶液包括1-80％，优选10-70％，更优选40-60％溶剂试剂。7.权利要求1-6的方法，其中溶液是水溶液。8.权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：DAR范登伯格，
申请(专利权)人：生物矿物股份有限公司，
类型：发明
国别省市：BE[比利时]