203274. lajstromszámú szabadalom • Eljárás esszenciális fémionokkal dúsított gyümölcstartalmú gélek előállítására
HU 203274B Ps a savas oligo- vagy poliszacharid-lánc egy darab neutrális szénhidrát egységét jelenti, a i a hidroxil ligandumok sztöchiometriai együtthatója, a2 a hidrogénkarbonát ligandumok sztöchiometriai együtthatója, a3 a karbonát ligandumok sztöchiometriai együtthatója, x és y az adott láncbeli szerkezeti egységek sztöchiometriai együtthatója, és n az adott láncbeli szerkezeti egységekből felépített poliszacharid-lánc polimerizációfoka, azzal a feltétellel, hogy ai, a2 és a3 bármelyikének értéke lehet 0, de aa, a2 és a3 összege 0-nál mindig nagyobb, és az (ai +a2+2a3) összeg maximális értéke (z-1) — olyan készítményhez jutunk, amely az előírt gélszerű konzisztenciával rendelkezik, homogén eloszlásban tartalmazza az (I) általános képletű fémkomplex formájában bevitt fémeket, a hagyományos gélképzők felhasználásával készítetteknél elasztikusabb és stabilisabb gélt képez, és a beadagolt (I) általános képletű vegyületben jelenlévő valamennyi esszenciális fémiont a szervezetnek könynyen átadható formában tartalmazza. Amennyiben az (I) általános képletű vegyületekben a Ps' galakturonsav-egységet jelent, az (I) általános képletű vegyületek olyan pektin-analógoknak tekinthetők, amelyek a pektin gélképzés szempontjából alapvető jelentőségű szerkezeti egységeit (a cukros -OH csoportokhoz kapcsolódó oldalláncokat és a karboxilcsopor tokhoz kapcsolódó metilcsoportokat) nem tartalmazzák. Az (I) általános képletű vegyületektől ennek megfelelően semmiféle gélképző hatás nem várható. Ugyanakkor azonban az (I) általános képletű vegyületek az Mz+ fémionokhoz kapcsolva bázikus anionokat, éspedig hidroxil-, karbonát- és/vagy hidrogénkarbonát-anionokat tartalmaznak. Feltételezéseink szerint az (I) általános képletű vegyületek gyümölcstartalmú gélekben betöltött kitűnő szerkezetjavító (gélesítő) szerepe és a gyömölcstartalmú gélekhez való igen jó kompatibilitása azzal magyarázható, hogy az Mz+ fémionokhoz kapcsolódó bázikus anionok kémiai reakcióba lépnek a gyümölcstartalmú gélekben lévő gyümölcssavakkal (például almasav, borkősav, borostyánkősav stb.), a gélesítőszerként használatos karragenát -SO3H csoportjaival, illetve a pektinben jelenlévő szabad savas csoportokkal. Az Mz+ fémionokhoz kapcsolódó -OH" anionok hidrogénhidas kötések kialakítására is alkalmasak. Ilyen kémiai reakciók révén bonyolult szerkezetű, térhálós, rugalmas gélképző rendszer alakul ki. Rendkívül meglepő volt az a felismerésünk, hogy ebből a fémhidakkal összekapcsolt gélből biológiai körülmények között könnyen, gyorsan képesek az esszenciális fémionok felszabadulni; a 172 831. lsz. magyar szabadalomban leírt szerkezetű poligalakturonsav-fémkomplexek felszívódási viszonyaival kapcsolatban szerzett tapasztalataink alapján ugyanis arra számíthattunk, hogy a bonyolult gélszerkezetbe való beépülés feltétlenül lassítja, sőt esetleg meg is akadályozza a fémionok transzportját az élő szervezetben. A találmány tárgya tehát eljárás esszenciális fémionokkal dúsított gyümölcstartalmú gélek előállí5 tására, amelynek során gyümölcsvelőt cukorral, vízzel, gélesítőszerrel és adott esetben egy vagy több ismert, az adott célra szokásosan alkalmazott adalék- és/vagy segédanyaggal keverünk össze melegen, aszeptikus körülmények között, vagy tartósítószer jelenlétében, és a keveréket lehűlni hagyjuk. A találmány értelmében úgy járunk el, hogy gélesítőszerként hagyományos gélesítőszer és (I) általános képletű vegyület — a képletben Mz+, z, M+, Ps*, Ps, Ai, A2, a3, x, y és n jelentése a fenti — (10:1)-(1:10) tömegarányú keverékét használjuk. Minthogy a beadagolt (I) általános képletű vegyület a kompozícióban lévő gyümölcssavakkal is reagál, szükség esetén a készítményhez a megfelelő pH és a harmonikus ízhatás biztosításához szükséges mennyiségben kiegészítőleg szerves savakat is adhatunk. Megjegyezzük, hogy szerves savként citromsavat nem alkalmazhatunk, ez ugyanis az eszszenciális fémionokkal — miként már korábban említettük — olyan stabil komplexet képez, amelyből biológiai körülmények között az esszenciális fémion már nem képes felszabadulni. A készítményhez —ha szükséges—kiegészítőleg almasavat vágj’ borkősavat célszerű adagolni. A leírásban és az igénypontokban a „savas oligo- és poliszacharidok” megjelölésen olyan oligo- és poliszacharidokat értünk, ahol a jelenlévő szacharid monomer egységek legalább egy részéhez karboxilcsoport kapcsolódik. Az (I) általános képletben a Ps' jelölés ennek megfelelően a karboxüát aniont hordozó szacharid monomer egységeket jelenti; poligalakturonsav esetén például Ps" a (II) képletnek felel meg. Az (I) általános képletben ai, a2 és a3 sztöchiometriai együtthatók azt adják meg, hogy az (I) általános képletű vegyületben egy Mz+Ps~ szacharid monomer egységre átlagosan hány darab hidroxil-, hidrogénkarbonát-, illetve karbonát-ligandum jut. Az a 1, a2 és a3 sztöchiometriai együtthatók bármelyike lehet nulla /ilyen esetben az (I) általános képletű vegyület az adott bázisos ligandumot nem tartalmazza); ai, a2 és a3 összegének azonban minden esetben pozitív számnak kell lennie, és — az elektroneutralitásnak megfelelően — az (ai+a2+2a3) összeg nem lehet nagyobb (z-l)-nél. Amennyiben az (I) általános képletű vegyület például bázisos ligandumként csak hidroxilcsoportokat tartalmaz, és ezeket a lehetséges maximális mennyiségben tartalmazza, tehát ai - (z-1), a kétvegyértékű, illetve háromvegyértékű fémet tartalmazó monomer egységek szerkezete — poligalakturonát váz esetén — a (III), illetve (IV) képletnek felel meg. Hasonlóan írható fel a bázisos ligandumként kizárólag hidrokarbonát-, illetve karbonát-ligandumokat a lehetséges maximális mennyiségben tartalmazó (I) általános képletű vegyületek fémtartalmú monomer egységeinek szerkezete. Ha a molekulába bevitt Mz+ fémionoknak csupán egy részéhez kapcsolódik bázisos ligandum, akkor a fennmaradó részük két vagy három poliszacharid-láncot kapcsol össze, például az (V), (VI) vagy (VH) képletnek megfelelően. Az (I) általános képletű vegyületek előnyös képviselői azok a származékok, amelyekben a bevitt Mz+ fémionok legalább 70%-ához kapcsolódik bázisos ligandum. 6 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4