天冬甜素衍生物晶体及其制造方法技术

把例如至少在６０°、２４．８°、８．２°和１６．５°的衍射角（２θ，ＣｕＫα线）处显示衍射Ｘ射线特征峰的Ｎ－［Ｎ－（３，３－二甲基丁基）－Ｌ－α－天冬氨酞基］－Ｌ－苯基丙氨酸甲酯（Ａ型晶体）干燥至其水分含量降低到３重量％以下。经过如此干燥处理的晶体是一种溶解速度快的Ｎ－［Ｎ－（３，３－二甲基丁基）－Ｌ－α－天冬氨酰基］－Ｌ－苯基丙氨酸甲酯的新型晶体（Ｃ型晶体），当对其进行粉末Ｘ射线衍射分析时，它至少在７．１°、１９．８°、１７．３°和１７．７°的衍射角（２θ，ＣｕＫα线）处显示衍射Ｘ射线特征峰。将Ｃ型晶体制成颗粒可以进一步改善其溶解性能。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种溶解性能改善的高甜度甜味物质N--L-苯基丙氨酸甲酯的新型晶体及其制造方法并涉及溶解性能优良的上述晶体颗粒。另外，L-α-天冬氨酰基-L-苯基丙氨酸甲酯是公知的并已达到商业化的氨基酸类高甜度甜味剂之一，人们将其简称为APM或天冬甜素。因此，在本专利技术中所说的甜味物质可以认为是APM或天冬甜素(Aspartame)的衍生物，因此在下文中将其简称为N-(3,3-二甲基丁基)-APM。另外，这种甜味物质有时也被文献称为NM(Neotame)。甜味剂的主要目的是用于食品中供人们消费，因此，必须使用能够获得实际上不含杂质或分解物的高纯产品的制造方法。另外，为了能按工业规模生产，所用的方法必须具有再现性并且具有较低的成本。关于N-(3,3-二甲基丁基)-APM的晶体结构，在WO95/30689中记载了它的红外光谱数据。另外，本专利技术者们用粉末X射线衍射法对该化合物的晶体进行了单晶结构分析，结果表明，其为1水合物，至少在6.0°、24.8°、8.2°和16.5°的衍射角(2θ，CuKα线)处显示出衍射X射线特征峰。本专利技术者们为了方便起见将该晶体称为A型晶体。然而，上述的A型晶体在水中的溶解速度慢，因此，制品的质量就成为商业上和工业上的问题。鉴于上述现有技术的背景，本专利技术的目的是提供一种能够改善溶解性能的高甜度甜味物质N-(3,3-二甲基丁基)-APM的新型晶体及其制造方法以及溶解性能改善了的上述晶体的颗粒。
技术实现思路
本专利技术者们针对上述问题进行了深入的研究，结果发现，干燥的A型晶体的水分含量通常为3～6重量％(含晶体水)，但是，通过将该A型晶体进一步干燥以使其水分含量降低至3％以下，就能够获得一种脱除了晶体水的，其溶解性能改善了的N-(3,3-二甲基丁基)-APM的新型晶体，另外，通过将这种新型晶体制成颗粒状，可以进一步地改善其溶解性能，基于这些发现而完成了本专利技术。顺便说明，本专利技术将这种新型晶体称为C晶体。也就是说，本专利技术涉及N-(3,3-二甲基丁基)-APM的新型晶体(C型晶体)及其制造方法以及上述新型晶体的颗粒，其特征在于，当以利用CuKα线的粉末X射线衍射法进行测定时，在不同于A型晶体的衍射角，也就是至少在7.1°、19.8°、17.3°和17.7°的衍射角(2θ)处显示衍射X射线特征峰。如上所述，本专利技术的C型晶体可以通过例如将A型晶体干燥以使其水分含量降低至3重量％来制得。作为N-(3,3-二甲基丁基)-APM的制造方法，已知的有各种各样的合成法，而不管是使用通过哪一种制造方法获得的N-(3,3-二甲基丁基)-APM都可以获得本专利技术的晶体。对用于通过干燥A型晶体以获得本专利技术的C型晶体的干燥装置没有特别限制，可以使用通风干燥机、流化床干燥机、真空干燥器、喷雾干燥器、微粉干燥机等，但优选是真空干燥器。用于把由本专利技术人的N-(3,3-二甲基丁基)-APM的新型晶体即C型晶体制成颗粒的方法没有特别限制，可以适宜地根据在该领域中使用的传统的制粒方法来进行。例如，可以采用干式造粒法或湿式造粒法。具体地说，作为制粒法，可以采用混合造粒、滚压造粒、挤出造粒、流化床造粒、滚筒造粒、粉碎造粒、喷涂造粒、压片造粒等方法中的任一种方法，但是为了减少热负荷和避免制造流程的复杂化，优选使用在工业上有利的滚压造粒法等干式造粒法。根据不同的用途和为了便于使用或改善甜味的质量，可以在不妨碍本专利技术对溶解性能改善的范围内与传统高甜度甜味剂组合物的情况同样地向本专利技术的N-(3,3-二甲基丁基)-APM颗粒中配入糖醇、低聚糖、食物纤维等稀释剂或赋形剂，或者配入例如Alitame、糖精等高甜度合成甜味剂。在此情况下的稀释剂或赋形剂也包含蔗糖、葡萄糖等低甜度的甜味剂。另外还可按照传统的公知方法将上述制得的颗粒进行筛分，以便使其具有预定粒径范围的颗粒。与具有原始粒径的N-(3,3-二甲基丁基)-APM相比，通过将其制成粒径在100～1400μm，优选在100～500μm范围内的颗粒，可以进一步改善其溶解性能，这一点可以从下文举出的试验例2看出。当粒径小于上述范围时，其抗胶凝化的能力减弱，另一方面，如果粒径超过上述范围，则其比表面积变小，同时其溶解性能改善的效果降低。用于实施专利技术的最佳方案下面通过参考例和实施例来更详细地描述本专利技术。参考例1N-(3,3-二甲基丁基)-APM的制备为了确保气态的氢能够十分顺利地转移入液相层中，可以使用一种装备有搅拌桨的反应器，一边搅拌，一边连网地将以下的原料投入反应器中，所说原料是离子交换水700ml、乙酸4.21ml、10％的披钯碳20g、甲醇1300ml、天冬甜素56g和3,3-二甲基丁醛25ml。在向反应器中充入氮气流之后，按照氢气流速200ml/分的条件在室温下使反应混合物进行氢化反应。通过对反应混合物取样并用高速液相色谱法(HPLC)分析其中的生成物来控制反应的进行。在6小时的氢化反应之后，通过向反应器中充入氮气流并用微孔过滤器(0.45μm)过滤除去催化剂来使该反应停止。对所获滤液(1494g)分析的结果表明，收率为81％。接着将该滤液浓缩至281g以除去甲醇，然后在10℃下连续搅拌一夜以使其析出晶体。最终获得了高纯度(99％以上，HPLC)的N-(3,3-二甲基丁基)-APM白色湿晶体87g(收率77％)。参考例2A型晶体的制造使用在参考例1中制得的N-(3,3-二甲基丁基)-APM的一部分，将其(在60℃溶解)配制成N-(3,3-二甲基丁基)-APM的浓度为3重量％的N-(3,3-二甲基丁基)-APM水溶液100g。然后将此溶液一边搅拌，一边在5分钟内使其从原来的60℃冷却至30℃。当液温降到30℃时就开始析出白色的晶体。在保持液温30℃的条件下熟化一夜，然后过滤收集析出的晶体。(a)使用粉末X射线衍射法，利用CuKα线对上述获得的湿晶体进行X射线衍射分析。所获的粉末X衍射图示于附图说明图1中。从图中可以看出，该湿晶体至少在6.0°、24.8°、8.2°和16.5°处显示A型晶体的特征衍射峰。(b)将该湿晶体置于一个真空干燥架中在50℃下进行干燥，获得了水分含量为5重量％的干燥晶体。使用粉末X射线衍射法，利用CuKα线对所获的干燥晶体进行分析，结果表明它仍为A型晶体。另外，使用红外光谱(KBr)测得的结果与WO95/30689中记载的数值相一致。实施例1C型晶体的制造将上述水分含量为5重量％的干燥A型晶体置于真空干燥器中继续干燥至其水分含量降低到0.8重量％为止。该干燥晶体(原始粉末)的平均粒径约50μm。使用粉末X射线衍射法，利用CuKα线对上述获得的干燥晶体进行X射线衍射分析。所获的粉末X衍射图示于图2中。从图2可以看出，该干燥晶体至少在7.1°、19.8°、17.3°和17.7°处显示特征衍射峰。如上所述，该晶体为C型晶体。试验例1干燥晶体的溶解速度测定A型晶体(参考例2的(b))和C型晶体(实施例1)的溶解速度按照下面示出的方法测定。也就是说，将每种晶体各约300mg分别加入一个内径8mm，深12mm的压锭阴模中，使用井内盛堂制的“高压Jack J-1型”制锭机以300kg/cm2表压的压力制锭，将获得的锭粒作为测定溶解速度用的试样。在测定溶解速度时使用富山产业株式会社制本文档来自技高网...

【技术保护点】
Ｎ－［Ｎ－（３，３－二甲基丁基）－Ｌ－α－天冬氨酰基］－Ｌ－苯基丙氨酸甲酯的新型晶体，其特征在于，它至少在７．１°、１９．８°、１７．３°和１７．７°的衍射角（２θ，ＣｕＫα线）处显示衍射Ｘ射线特征峰。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：岸下明弘，长一孝，石田宽敏，永井武，
申请(专利权)人：味之素株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]