Надчистий водний розчин амінокарбоксилату металу

1. Надчистий водний розчин амінокарбоксилату металу, що містить щонайменше один метал з групи, що включає мідь, цинк, залізо, молібден, кобальт, хром, селен, вісмут, марганець, срібло, золото, паладій, платину, іридій, олово, титан, кремній, германій, ванадій, магній, який відрізняється тим, що вміст в ньому хлорид-, нітрат-, карбонат-, сульфат- і фосфат-іонів не перевищує 0,001 мас. %, вміст інших домішок не перевищує 0,1 мас. %, переважно не більше 0,01 мас. %, по відношенню до маси амінокарбоксилату, при цьому амінокарбоксилат отриманий взаємодією наночастинок металу, наночастинок оксиду металу, наночастинок гідроксиду металу з амінокислотою у водному колоїдному розчині металу. U 2 (19) 1 3 Недоліком відомого амінокарбоксилату є обмежена область застосування, обумовлена токсичністю фулерена. Відомий аміномікроелементний комплекс, що містить сухий екстракт зеленого чаю, сухий екстракт пшениці і сухий екстракт сої [Патент России №2271724. Аминомикроэлементный комплекс "трио-витта". МПК A23L1/30 (2006.01). Опубл. 20.03.2006]. Недоліком аміномікроелементного комплексу є незбалансований склад необхідних макро- і мікроелементів, оскільки рослинні інгредієнти містять різну кількість мікроелементів, що важко контролюється і залежить від місця зростання рослин. Відома хелатна комплексна сполука металу, що містить, щонайменше, один метал з групи, що включає мідь, цинк, ртуть, хром, марганець, нікель, кадмій, миш'як, кобальт, алюміній, свинець, селен, платину, золото, титан, олово, і що в якості хелатного ліганда містить одну з наступних амінокислот: ізолейцин, фенілаланін, ліцин, лізин, метіонін, трионін, триптофан, валін, аланін, гліцин, аргінін, гістидин, або їх суміш [Заявка России №2002119628. Дезинфицирующее средство (варианты). МПК A61L2/16, A61L2/18, A23L3/34. Опубл. 10.06.2004]. Недоліком є низька екологічна чистота сполуки, яка обумовлена тим, що разом з необхідними мікроелементами в ній містяться у великій кількості хлорид-іони. Відомий комплексонат (хелат) заліза у вигляді його концентрованого розчину, отриманий взаємодією солі заліза у водному середовищі з комплексоутворюючим агентом, в якості якого використовують N, N, N',N'-етилендіамінтетраоцтову кислоту і лимонну кислоту [Патент России №2278868. Способ получения концентрированного раствора хелата железа и хелат железа. МПК C07F15/02 (2006.01), С07С229/16 (2006.01), С07С227/16 (2006.01), C05D9/02 (2006.01). Опубл. 27.06.2006) Недоліком є низька екологічна чистота продукту унаслідок застосування в якості вихідної сировини солі заліза. Відома композиція амінокислот з мікроелементами на водній основі, що містить 1,00 г/л валіну, 4,40 г/л лейцину, 2,90 г/л ізолейцину, 4,40 г/л фенілаланіну, 1,00 г/л триптофану, 1,25 г/л лізину гідрохлорида, 4,40 г/л метіоніну, 14,2 г/л гістидину, 28,6 г/л серину, 29,8 г/л глутамата літію, 1,6 103 моль/л марганцю (II) дихлориду, 1,5 10-5 моль/л кобальту (II) дихлориду, 3,7 10-4 моль/л міді (II) дихлориду, 2,1 10-3 моль/л кальцію дихлориду і дистильовану воду [Патент России №2151596. Композиция аминокислот с микроэлементами. МПК7 А61К31/197, А61К33/24. Опубл. 27.06.2000]. Недоліком є висока токсичність, обумовлена тим, що композиція амінокислот з мікроелементами містить мікроелементи у вигляді солей (хлоридів). Відомий надчистий водний розчин метіонінату натрію із вмістом карбонату натрію менше 6% і із вмістом метіонінату натрію 60-90 мас.% [Патент России №2222526. Способ получения водных растворов метионината натрия и применение этих 54774 4 растворов для получения гранулятов. МПК7 С07С323/58, А23К1/22. Опубл. 27.01.2004]. Недоліком відомого надчистого амінокарбоксилату металу є присутність в цільовому продукті значної кількості домішки у вигляді карбонату натрію. Найбільш близьким до того, що заявляється, є надчистий амінокарбоксилат металу у вигляді мінеральної солі, що стабілізована амінокислотою, де солі отримані з аніонами органічних кислот або неорганічними аніонами і катіонами металу, зв'язаними з амінокислотами, при цьому амінокислота вибрана з групи, що включає амінооцтову кислоту і лізин, а метал вибраний з групи, що включає мідь, цинк, залізо, кальцій, магній, марганець, натрій, калій, нікель, кобальт, а катіони металу з'єднані з аніонами іонним зв'язком і ковалентним зв'язком з аміногрупою амінокислот, і має наступну загальну формулу: {[Ас]n-.Меn+ n[Амінокислота]} хН2O, де: [Ас]n-- аніон кислоти. Me - метал, n приймає значення від 1 до 3, х приймає значення від 0 до 10 [Заявка России №2008120123. Соли минеральных питательных веществ, стабилизированные аминокислотами и/или аммониевой солью, продукты и пищевая добавка, которая их содержит, и способы получения. МПК A23L1/304 (2006.01), A23L1/305 (2006.01), А23К1/16 (2006.01), А23К1/175 (2006.01). Опубл. 20.12.2009]. Недоліком відомого амінокарбоксилату металу є висока токсичність, обумовлена тим, що в ньому присутні домішки у вигляді хлорид- і сульфат-іонів. В основу корисної моделі поставлена задача підвищення екологічної чистоти амінокарбоксилату металу. Запропонований, як і відомий надчистий водний розчин амінокарбоксилату металу містить, щонайменше, один метал із групи, що включає мідь, цинк, залізо, молібден, кобальт, хром, селен, вісмут, марганець, срібло, золото, паладій, платину, іридій, олово, титан, кремній, германій, ванадій, магній, і, відповідно до цієї пропозиції, вміст в ньому хлорид-, нітрат-, карбонат-, сульфат- і фосфатіонів не перевищує 0,001 мас.%, вміст інших домішок не перевищує 0,1 мас.%, переважно не більше 0,01 мас.%, по відношенню до маси амінокарбоксилата, при цьому амінокарбоксилат отриманий взаємодією наночастинок металу, наночастинок оксиду металу, наночастинок гідроксиду металу з амінокислотою у водному колоїдному розчину металу. При цьому містить, щонайменше, одну амінокислоту з групи, що включає лізин, метіонін, валін, ізолейцин, лейцин, треонін, триптофан, фенілаланін, аргінін, гістидин, цистин, цистеїн, тирозин, гліцин, серин, пролін, аланін, оксипролін, аспарагінову кислоту, глютамінову кислоту, а в якості розчинника містить або воду ін'єкційну, або воду деіонізовану, або питну воду звичайну, або питну воду кип'ячену, або воду дистильовану, або воду бідистильовану, або воду очищену, або воду мінеральну або суміші вказаних вод. При цьому відношення маси амінокарбоксилату металу до маси залишкових наночастинок складає величину не менше 1000, переважно не менше 10000, або не містить залишкових наночастинок. 5 Вміст в амінокарбоксилаті хлорид-, нітрат-, карбонат-, сульфат- і фосфат-іонів не перевищує 0,001 мас.%, вміст інших домішок не більше 0,1 мас. %, переважно не більше 0,01 мас. %, по відношенню до маси амінокарбоксилату. Це підвищує екологічну чистоту амінокарбоксилату і розширює область його застосування. Перевищення вказаних значень домішок призводить до підвищення токсичності амінокарбоксилату. Амінокарбоксилат металу отриманий взаємодією наночастинок металу, наночастинок оксиду металу, наночастинок гідроксиду металу з амінокислотою у водному колоїдному розчині металу. Це дозволяє не використовувати солі неорганічних кислот, зменшити домішки хлорид-, нітрат-, карбонат-, сульфат- і фосфат-іонів і тим самим підвищити екологічну чистоту амінокарбоксилату і розширити область його застосування. Амінокарбоксилат металу містить, щонайменше, одну амінокислоту з групи, що включає лізин, метіонін, валін, ізолейцин, лейцин, треонін, триптофан, фенілаланін, аргінін, гістидин, цистин, цистеїн, тирозин, гліцин, серин, пролін, аланін, оксипролін, аспарагінову кислоту, глютамінову кислоту. Це розширює область його застосування. Амінокислоти є класом хімічних сполук, що створюють білки. Важливість амінокислот для організму визначається тією величезною роллю, яку грають білки у всіх процесах життєдіяльності. Лізин знижує рівень тригліцеридів в сироватці крові. Необхідний для нормального формування кісток і росту дітей, сприяє засвоєнню кальцію і підтримці нормального обміну азоту у дорослих. Метіонін допомагає переробці жирів, запобігаючи їх відкладенню в печінці і в стінках артерій. Сприяє травленню, забезпечує дезінтоксикаційні процеси, зменшує м'язову слабкість, захищає від дії радіації, корисний при остеопорозі і хімічній алергії, надає виражену антиоксидантну дію, оскільки є хорошим джерелом сірки, що інактивує вільні радикали. Валін надає стимулюючу дію, необхідний для метаболізму в м'язах, відновлення пошкоджених тканин і для підтримки нормального азоту в організмі. Ізолейцин стабілізує і регулює рівень цукру в крові і процеси енергозабезпечення. Необхідний для синтезу гемоглобіну. Лейцин знижує рівень цукру в крові і стимулює виділення гормону росту. Фенілаланін використовують в лікуванні ожиріння, артриту, депресії, мігрені, він впливає на настрій, зменшує біль, покращує пам'ять і здібність до навчання, пригнічує апетит. Серин необхідний для нормального обміну жирів і жирних кислот, росту м'язової тканини і підтримки нормального стану імунної системи. Синтезується в організмі з гліцину. Аргінін - важливий компонент обміну речовин в м'язовій тканині, сприяє підтримці оптимального азотного балансу в організмі, оскільки бере участь в транспортуванні і знешкодженні надмірного азоту в організмі. Допомагає понизити вагу, оскільки викликає деяке зменшення запасів жиру в організмі. Надає стимулюючу дію на вироблення інсуліну 54774 6 підшлункової залози як компонент вазопресину (гормону гіпофіза) і допомагає синтезу гормону росту. Триптофан необхідний для продукції вітаміну РР-ніацина. Використовується для синтезу в головному мозку серотоніна, одного з найважливіших нейромедіаторів. Застосовується при безсонні, депресії і для стабілізації настрою, використовується для контролю за масою тіла, зменшення апетиту, а також для збільшення викиду гормону росту. Аланін сприяє нормалізації метаболізму глюкози. Встановлений взаємозв'язок між надлишком аланіну і синдромом хронічної втоми. Пролін покращує стан шкіри за рахунок збільшення продукції колагену і зменшення його втрати з віком. Допомагає у відновленні хрящових поверхонь суглобів, укріплює зв'язки і серцевий м'яз. Тирозин бере участь в регуляції настрою; недолік тирозину призводить до дефіциту норепінефрину, що, у свою чергу, приводить до депресії. Тирозин пригнічує апетит, сприяє зменшенню відкладення жирів, сприяє виробленню мелатоніна і покращує функції надниркової і щитовидної залози і гіпофіза. Гістидин сприяє росту і відновленню тканин. Входить до складу мієлінових оболонок, що захищають нервові клітини, а також необхідний для утворення червоних і білих клітин крові. З гістидину синтезується гістамін, дуже важливий компонент багатьох імунологічних реакцій. Треонін сприяє підтримці нормального білкового обміну в організмі. Треонін знаходиться в серці, центральній нервовій системі, скелетній мускулатурі і перешкоджає відкладенню жирів в печінці. Стимулює імунітет, оскільки сприяє продукції антитіл. Цистеїн - сірковмісна амінокислота, грає важливу роль в процесах формування тканин шкіри. Входить до складу білка нігтів, шкіри і волосся, сприяє формуванню колагену і покращує еластичність і текстуру шкіри. Знешкоджує деякі токсичні речовини і захищає організм від пошкодженої дії радіації, один з наймогутніших антиоксидантів. Аспарагінова кислота необхідна для підтримки балансу в процесах, що відбуваються в центральній нервовій системі; перешкоджає як надмірному збудженню, так і зайвому гальмуванню. Бере участь в процесах синтезу амінокислот в печінці, грає важливу роль в процесах метаболізму. Вона корисна спортсменам, а також при порушенні функції печінки. Стимулює імунітет за рахунок підвищення продукції імуноглобулінів і антитіл. Глутамінова кислота є нейромедіатором, що передає імпульси в центральній нервовій системі, грає важливу роль у вуглеводному обміні і сприяє проникненню кальцію через гематоенцефалічний бар'єр. Може використовуватися клітинами головного мозку як джерело енергії. Знешкоджує аміак, віднімаючи атоми азоту в процесі утворення іншої амінокислоти - глютаміну. Цей процес - єдиний спосіб знешкодження аміаку в головному мозку. Застосовують для лікування м'язової дистрофії, виразок, гіпоглікемічних станів, ускладнень інсулі 7 54774 нотерапії цукрового діабету і порушень розумового розвитку. Гліцин уповільнює дегенерацію м'язової тканини, оскільки є джерелом креатину - речовини, що міститься в м'язовій тканині і використовується при синтезі ДНК і РНК. Гліцин необхідний для синтезу нуклеїнових кислот, жовчних кислот і замінимих амінокислот в організмі. Цистин укріплює сполучні тканини. Оксипролін складає приблизно 13 % всього амінокислотного складу колагену і желатину. В якості розчинника амінокарбоксилат металу містить або воду ін'єкційну, або воду деіонізовану, або питну воду звичайну, або питну воду кип'ячену, або воду дистильовану, або воду бідистильовану, або воду очищену, або воду мінеральну або суміші вказаних вод, що розширює технологічні можливості його застосування. Відношення маси амінокарбоксилату металу до маси залишкових наночастинок складає величину не менше 1000, переважно не менше 10000, або амінокарбоксилат не містить залишкових наночастинок. Це дозволяє отримати надчистий амінокарбоксилат, оскільки практично всі наночастинки за рахунок своєї високої хімічної активності беруть участь в утворенні амінокарбоксилату. Це також дозволяє розширити область застосування амінокарбоксилату в харчовій промисловості, в біології і медицині. Відношення маси амінокарбоксилату металу до маси залишкових наночастинок менше 1000 призводить до збільшення токсичності за рахунок токсичності наночастинок металів. Приклад. Надчистий водний розчин амінокарбоксилату металу отримують таким чином. Спочатку отримують водний колоїдний розчин наночас Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська 8 тинок металу в реакторі, в якому розміщують металеві гранули [див. Патент України на корисну модель №23550. Спосіб ерозійно-вибухового диспергування металів. МПК B22F 9/14. Опубл.25.05.2007. Бюл.№7.]. Металеві гранули поміщають в судину для диспергування і рівномірно розміщують їх на дні судини між електродами. У судину наливають воду. При проходженні через ланцюжки металевих гранул імпульсів електричного струму, в яких енергія імпульсів перевищує енергію сублімації випаруваного металу, в точках контактів металевих гранул одна з одною виникають іскрові розряди, в яких здійснюється вибухоподібне диспергування металу. У каналах розряду температура досягає 10 тис. градусів. Ділянки поверхні металевих гранул в зонах іскрових розрядів плавляться і вибухоподібне руйнуються на наночастинки і пару. Розплавлені наночастинки, що розлітаються, потрапляють у воду, охолоджуються в ній і утворюють колоїдний розчин наночастинок металів, оксидів металів, гідроксидів металів. У колоїдний розчин наночастинок металу, оксиду металу, гідроксиду металу, що утворився, додають амінокислоту. За рахунок високої хімічної активності наночастинок відбувається утворення амінокарбоксилату металу. Висока хімічна активність наночастинок дозволяє набути високого значення відношення маси амінокарбоксилату металу до маси наночастинок аж до відсутності залишкових наночастинок в ньому. Оскільки до числа реагентів не входять ніякі інші речовини, а наночастинки практично повністю беруть участь в реакції утворення амінокарбоксилату, то утворюється продукт високої екологічної чистоти. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601