композиция, содержащая креатин и креатинин, и способ ее получения

Формула изобретения

1. Водная жидкая композиция для потребления человеком, содержащая растворенный креатин и количество креатинина, достаточное для сохранения растворенного креатина по существу стабильным так, чтобы, по крайней мере, 75% креатина, присутствующего в композиции сразу же после получения, оставалось неизменным во время хранения при температуре от 2 до 50°С в течение, по крайней мере, 30 дней, где композиция имеет рН от 2,5 до 8,5, и содержание креатинина в композиции существует ab initio, а не увеличивается во время хранения композиции в результате превращения креатина в креатинин.

2. Композиция по п.1, в которой соотношение креатинина к креатину (моль:моль) не менее чем 1:10 и не более чем 10:1.

3. Композиция по п.2, в которой соотношение креатинина к креатину (моль:моль) не менее чем 1:8 и не более чем 5:1.

4. Композиция по любому из предшествующих пунктов, имеющая рН в интервале от 3,0 до 7,0.

5. Композиция по п.4, имеющая рН в интервале от 4,0 до 6,5.

6. Композиция по п.4, имеющая рН в интервале от 4,5 до 5,5.

7. Композиция по любому из предшествующих пунктов, содержащая один или более дополнительных компонентов, выбранных из группы, включающей витамины, жиры, белки, углеводы, многоатомные спирты, аминокислоты, микроэлементы, красители, вкусовые агенты, искусственные подсластители, природные вещества, улучшающие здоровье и внешний вид, антиокислители, стабилизаторы, консерванты и буферы.

8. Композиция по любому из предшествующих пунктов, содержащая экстракт Aloe Vera.

9. Композиция по любому из предшествующих пунктов, в которой композиция представляет собой напиток, подходящий для потребления человеком.

10. Композиция по любому из предшествующих пунктов, включающая креатин в концентрации, по крайней мере, 0,15 г/100 мл.

11. Композиция по п.10, включающая креатин в концентрации, по крайней мере, 0,3 г/100 мл.

12. Композиция по п.10, включающая креатин в концентрации, по крайней мере, 0,4 г/100 мл.

13. Композиция по п.10, включающая креатин в концентрации, по крайней мере, 0,5 г/100 мл.

14. Композиция по любому из предшествующих пунктов, в которой креатин присутствует в виде моногидрата креатина или фосфата креатина.

15. Композиция по любому из предшествующих пунктов, где ее стандартная доза обеспечивает физиологически эффективную дозу креатина.

16. Способ получения водной жидкой композиции, содержащей креатин по п.1, который включает стадии смешивания водной среды с креатином, обработки полученного раствора креатина в подходящих условиях так, чтобы креатин, по крайней мере, частично превратился в креатинин, с получением, таким образом, достаточного количества креатинина для сохранения креатина в полученной композиции, по существу, стабильным так, чтобы, по крайней мере, 75% креатина, присутствующего в композиции сразу же после получения, оставалось неизменным во время хранения при температуре от 2 до 50°С в течение, по крайней мере, 30 дней.

17. Способ по п.16, в котором стадия обработки раствора креатина в подходящих условиях включает нагревание раствора креатина до температуры выше температуры окружающей среды.

18. Способ по п.17, в котором раствор креатина нагревают до, по крайней мере, 90°С в течение, по крайней мере, 30 мин.

19. Способ получения водной жидкой композиции, содержащей креатин по п.1, включающий стадии получения раствора креатинина, и смешивания растворов таким образом, чтобы получить композицию, в которой содержание креатинина достаточно для сохранения креатина, по существу, стабильным так, чтобы, по крайней мере, 75% креатина, присутствующего в композиции сразу же после получения, оставалось неизменным во время хранения при температуре от 2 до 50°С в течение, по крайней мере, 30 дней.

20. Способ по п.19, в котором рН раствора креатинина ниже рН раствора полученной композиции, включающей креатин.

21. Способ по п.20, в котором рН раствора креатинина составляет от 2,5 до 3,5 и рН раствора полученной композиции, содержащей креатин, составляет от 4,0 до 6,5.

22. Способ получения водной жидкой композиции, содержащей креатин по п.1, включающий стадии получения твердого креатина, получения твердого креатинина, смешивания двух твердых веществ с получением композиции, которая при растворении в водном растворе, дает композицию, в которой содержание креатинина достаточно для сохранения креатина, по существу, стабильным так, чтобы, по крайней мере, 75% креатина, присутствующего в композиции сразу же после получения, оставалось неизменным во время хранения при температуре от 2 до 50°С в течение, по крайней мере, 30 дней.

Описание изобретения к патенту

Область техники

Данное изобретение относится к композициям для потребления человеком, содержащим креатин и креатинин, и к способу получения стабильных композиций, содержащих креатин.

Уровень техники

Последние несколько лет среди атлетов возник значительный интерес к креатину, который в изобилии содержится в скелетных мышцах. Креатин играет основную роль в регулировании и гомеостазе метаболизма энергии в скелетных мышцах, и в настоящее время общепризнанно, что поддержание доступности фосфокреатина является важным для продолжения вырабатывания мускульной силы. Креатин также вовлечен в другие процессы, связанные с синтезом белка и гипертрофией мускульных волокон во время тренировок. Хотя синтез креатина происходит в печени, почках и поджелудочной железе, известно, что иногда пероральное введение креатина добавляет креатиновый фонд ко всему телу, и было показано, что введение от 20 до 30 г моногидрата креатина (Cr·H ₂O) в день в течение нескольких дней приводит к повышению более чем на 20% общего содержания креатина в скелетных мышцах человека. Таким образом, в WO 94/02127 описано введение моногидрата креатина в количествах, по крайней мере, 15 г (или 0,2-0,4 г/кг веса тела) в день в течение, по крайней мере, 2 дней, для повышения мускульной силы.

Фактически, далее было обнаружено, что после нескольких дней приема (20 г в день) моногидрата креатина для достижения начального повышения запаса в тканях достаточно не более 2-3 г в день для сохранения достигнутой повышенной концентрации. Прием любого биодоступного источника креатина (например, добавка креатина) в соответствующих дозах может обеспечить улучшение у атлетов, которые испытывают значительные нагрузки, которые включают все нагрузки, длящиеся от нескольких секунд до нескольких минут (таких как спринт, плавание, тяжелая атлетика и т.д.). Оказалось, что прием креатина оказывает меньшее влияние на выносливость при нагрузке, длящейся более 30 минут, за исключением тех, которые включают короткие периоды увеличенного выброса энергии, особенно когда содержание углеводов в локальных мышцах истощается. Креатин является обычным пищевым компонентом и не является лекарственным средством, и его применение не запрещено официальными правилами. Ожидается, что большее преимущество приема креатина будет достигаться у пожилых людей, вегетарианцев или тех, кто не ест мясо или рыбу, так как у этих людей имеется тенденция к низкому содержанию креатина в мышцах.

Aloe Vera (Aloe barbadensis) является членом семейства лилейных и представляет собой кактусоподобный суккулент, который растет в теплом климате без заморозков. Индейцы Центральной Америки применяли Aloe Vera веками в качестве средства для лечения ожогов, для профилактики волдырей, пептической или дуоденальной язвы и всех типов расстройств желудка и кишечника, инфекций почек, местных и желудочных язв, а также для продления жизни. Сегодня Aloe Vera становится очень популярным, и его полезные свойства признаны учеными.

Основным применением Aloe Vera в прошлом была профилактика воспалений, особенно кожи, особенно после ожогов, но существует множество других применений. Эксперименты и научные исследования показали, что после применения сока Aloe Vera выделение пищеварительных ферментов и популяций бактерий кишечника улучшается. Таким образом, при более тесном знакомстве с медицинскими свойствами Aloe Vera возник интерес к его экстракту для применения в качестве лекарственного средства для перорального введения.

Наряду с несколькими способами приема значительно возросло применение экстракта Aloe Vera в безалкогольных напитках, которые имеют фруктовый вкус и достаточно вкусны. Включение креатина в безалкогольные напитки крайне желательно, так как напиток с экстрактом Aloe Vera более предпочтителен для здоровья, чем обычный фруктовый напиток без добавок.

Сок Aloe Vera является кислым (рН обычно около 3). Хорошо известно, что молекула креатина нестабильна в водных растворах с кислым или нейтральным рН, и она превращается в родственное соединение креатинин. Это является очень важным, так как креатинин не оказывает улучшающее действие на мышцы и выводится из тела человека в виде отходов в моче. С учетом вышесказанного в ЕР 0669083 описано, что водные напитки для человека, содержащие креатин, должны быть слабощелочными для ограничения превращения креатина в креатинин, и это стало общепризнанным мнением.

Более того, креатин и его производные применялись в прошлом, но только для получения продуктов с мясным или несладким вкусом. Например, Tonsbeek (US 3615600) описывает искусственные вкусовые наполнители, описывая смеси, придающие мясной вкус пище. Также Rooji (US 4464409) относится к вкусовым добавкам со вкусом мяса. Yamazaki (JP-A 59035663) описывает получение вкусовой добавки со вкусом мяса нагреванием смеси, содержащей креатин, при рН 5,0-7,0 при температуре 80-130°С в течение 30-120 минут. В этих условиях большая часть креатина превращается в креатинин.

Авторы данного изобретения полагают, что специалисту в данной области техники неочевидно, что можно добавлять креатинин (применяемый в качестве вкусового агента со вкусом мяса или несладким вкусом) к композициям, которые должны иметь вкус (особенно фруктовый вкус), отличный от мясного или несладкого. Специалист в данной области техники может ожидать, что добавление креатинина приведет к неприемлемому сочетанию мясного и фруктового вкусов, в то время как, фактически, авторы данного изобретения обнаружили, что получаемые комбинации не имеют нежелательного мясного вкуса.

В WO 97/45026 описаны кислые композиции для потребления человеком, содержащие креатин и его производные, в виде сухого порошка, или жидкости, или полужидкой формы. Описанные композиции являются стабильными при охлаждающих температурах (4°С) в течение длительного периода времени, но стабильны при температуре окружающей среды относительно короткий период времени (например, вплоть до, но не превышая 7 дней).

В WO 00/74500 описаны композиции, содержащие креатин и его производные, суспендированные в геле Aloe Vera, где композиции являются стабильными (в отношении превращения креатина в креатинин) при комнатной температуре в течение 2 недель или более, в зависимости от исходной концентрации креатина в композиции.

В обоих WO 97/45026 и WO 00/74500 подчеркивается желательность предотвращения превращения креатина в креатинин и ни один из документов не предлагает намеренного добавления креатинина в содержащие креатин композиции, предназначенные для потребления человеком.

Было бы большим преимуществом создание композиции для потребления человеком, в которой креатин является достаточно стабильным даже при кислом рН и при температуре окружающей среды.

Краткое описание изобретения

Данное изобретение относится к получению композиций для потребления человеком, содержащих креатин и его производные, особенно композиций, представленных в водной среде, более конкретно, композиций (таких как напитки), в которых креатин представлен в водном растворе или в которых креатин суспендирован в съедобной основе.

Термин «креатин» в данном описании относится ко всем биодоступным производным креатина, таким как моногидрат креатина, фосфокреатин и другие соли креатина. Моногидрат креатина особенно предпочтителен. Соответственно, термин «креатин» должен пониматься настолько широко, насколько позволяет контекст.

Как описано выше, хорошо известно, что молекула креатина в водном растворе нестабильна, особенно при кислом рН (т.е. рН ниже 7), превращаясь в креатинин (Edgar & Shiver, 1925 J. Am. Chem. Soc., 47, стр.1179-1188; Cannan & Shore 1928 Biochem. J. 22, стр.920-929). Это является проблемой при приготовлении напитков или других композиций, содержащих креатин в физиологически полезных количествах, особенно потому, что напитки обычно готовят таким образом, что они имеют рН ниже 7.

Edgar & Shiver провели некоторые исследования равновесия, которое существует между креатином и креатинином в водном растворе и, в частности, действия на равновесие при применении буферов с различными рН. К сожалению, работа Edgar & Shiver не предлагает какого-либо применяемого практического руководства для специалистов в области получения напитков и других питательных композиций, по нескольким причинам. Во-первых, публикация Edgar & Shiver очень старая и имеет незначительный академический интерес, и маловероятно может быть использована в качестве справочной литературы специалистами в области получения напитков, и не относится напрямую к получению напитков. Во-вторых, и наиболее значительно, Edgar & Shiver проводили эксперименты с применением очень сильно разбавленных растворов креатина/креатинина (0,001М, эквивалент 0,0149 г креатина/100 мл, моногидрат креатина, имеющий молекулярную массу 149): хотя они подходят для чисто аналитических целей, они не относятся каким-либо образом к системам, которые содержат высокие концентрации (свыше 0,15 г моногидрата креатина или эквивалент/100 мл) креатина и предназначены для обеспечения физиологически полезных количеств креатина в напитке. В-третьих, Edgar & Shiver не приняли во внимание изменение рН, которое происходит при превращении креатина в креатинин и наоборот - такое изменение, вероятно, ничтожно при применении очень разбавленных смесей креатин/креатинин, применяемых Edgar & Shiver, но имеет существенное значение при более высоких концентрациях, таких как концентрации, желаемые для напитков, что было обнаружено авторами данного изобретения. Обычно подобные комментарии применяются к такой же старой публикации Cannan & Shore.

Очевидным решением проблемы нестабильности креатина является простое увеличение исходной концентрации креатина в композиции, таким образом, чтобы физиологически полезное количество креатина присутствовало в композиции в течение более длительного периода. Однако такой подход не предотвращает или ингибирует превращение креатина в креатинин. Более того, значительное превращение креатина в креатинин по всей вероятности повышает рН композиции, так как реакция включает удаление иона водорода. Это может изменить приемлемость и нежелательно для потребителя. Более того, креатин не особенно растворим в воде (особенно при низких температурах, например 3-5°С, при которых обычно хранятся напитки), таким образом, существует ограниченная максимальная исходная концентрация креатина, которая не может быть превышена. Кроме того, добавление избыточного креатина нежелательно, так как присутствие нерастворенного креатина в напитках не является привлекательным для потребителей. Применение раствора креатина дает напиток с количеством креатина в растворе меньшим, чем максимальное, так как некоторое количество креатина превращается в креатинин. Авторы данного изобретения представляют альтернативный подход, описанный ниже.

В первом аспекте данного изобретения представлена композиция для потребления человеком, содержащая креатин и количество креатинина, достаточное для того, чтобы сделать содержащийся в композиции креатин по существу стабильным (как определено ниже) в водной среде.

Содержание креатинина в композиции существует ab initio (т.е. соответствует таковому при получении конечной композиции), а не увеличивается во время хранения композиции в результате превращения креатина в креатинин. Из представленного ниже описания очевидно, что, по крайней мере, в некоторых вариантах, получение композиции (т.е. обработка до получения конечной композиции) может включать намеренное превращение креатина в креатинин. Стабильность креатина ab initio является коммерчески желательной, так как она позволяет точно определять содержание креатина в композиции (которое может, например, быть обозначено на упаковке и т.д.), и это позволяет потребителям рассчитать точную дозу потребленного креатина.

Композиция может быть представлена в виде жидкости, полужидком виде, в виде съедобной матрицы или твердого вещества для последующего растворения в воде. Креатин может быть растворен в воде с получением жидкости.

Для композиций, в которых креатин суспендируют в полужидком или другом носителе, креатин, содержащийся в композиции, предпочтительно подвергают процессу микронизации (т.е. измельчению, пульверизации, растиранию в порошок и подобным) до введения в полужидкий или другой носитель, таким образом, что получаемые композиции не являются неприемлемо грубыми по текстуре.

Соответственно, носитель, если он присутствует, представляет собой известные продукты питания, так, что композиции в соответствии с данным изобретением могут иметь форму других подходящих продуктов питания, в которые добавлен креатин и креатинин, таким образом, что твердый креатин суспендирован в продуктах питания. Примеры продуктов питания, которые являются подходящим носителем для композиций в соответствии с данным изобретением, включают пастообразные твердые вещества, такие как молочные или сырные пасты, маргарины, икорная (в основном, икра пинагора) паста и другие рыбные пасты, мясные пасты и подобные. Другие подходящие носители включают носители, содержащие сахара или другие углеводы, такие как жидкий или твердый мед, патока, сироп (например, кукурузный сироп, сироп глюкозы), светлая патока, глицерин или "Maxim Energy gel" .

При желании, вязкость раствора и/или композиции в целом может быть увеличена добавлением загустителей, желирующих агентов и подобных. Такие компоненты хорошо известны в пищевой промышленности и включают, например, растительные полисахариды, камеди и подобные, такие как галактоманнаны, декстраны, гуаровую камедь, смолу плодов робинии, ксантановую смолу и подобные.

Такие загустители, гели и подобные могут принимать форму носителя, при желании. Одним из предпочтительных съедобных носителей является гель, полученный из концентрированного экстракта Aloe Vera: однородная кремообразная паста (подходящая для упаковки в тюбики) может быть получена смешиванием 5 г креатина с (например) 60 мл концентрированного геля Aloe Vera (такого, который доступен от Aloe Commodities Int. Inc., Farmers Branch, TX75234). Кроме того, носитель может содержать полужидкий продукт питания, такой как йогурт или другие полужидкие продукты питания.

Авторы данного изобретения обнаружили, что превращение креатина в креатинин в водных растворах может быть значительно ингибировано самим креатинином, таким образом, смесь креатина и креатинина может быстро достигать равновесия, и креатин становится по существу стабильным. Не претендуя на теорию, авторы данного изобретения полагают, что объяснение данного явления заключено в том, что превращение креатина в креатинин является обратимой реакцией. Авторы данного изобретения обнаружили, что, при объединении креатина в растворе с подходящим количеством креатинина, превращение креатина в креатинин (даже в кислых композициях) может быть значительно ингибировано или даже по существу предотвращено даже при температуре окружающей среды (т.е. 2-39°С) или выше в течение длительного периода времени (от 30 до 95 дней или более). Таким образом, в некоторых вариантах композиция в целом может быть кислой (т.е. иметь рН ниже 7,0) или даже щелочной (например, от 7,0 до 8,5), не оказывая неблагоприятного влияния на стабильность креатина в композиции. В частности, композиции могут иметь рН от 2,5 до 8,5, предпочтительно от 3,0 до 7,0, и наиболее предпочтительно от 4,5 до 6,5. Обычно композиции имеют рН в интервале от 4,5 до 5,5, что при потреблении дает освежающий резкий вкус, но при этом не слишком кислый.

Композиции в соответствии с данным изобретением являются по существу стабильными, так что креатин может присутствовать даже в кислых композициях, в противоположность данным известного уровня техники, в физиологически полезных количествах, с последующих хранением в течение длительных периодов времени при температуре окружающей среды. Физиологически эффективное количество креатина представляет собой количество, достаточное для получения измеряемого повышения содержания креатина в тканях пациента с последующим повторяемым потреблением композиции, по отношению к исходному основному уровню. Способы измерения содержания креатина в тканях пациента известны (например, Harris, Hultman & Nordesjo (1974) Glycogen, glycolytic intermediates and high energy phosphates in biopsy samples of musculus quadriceps femoris of man at rest. Methods and variance of values. Scand. J. Clin. Lab. Invest. 33, 109-120; Dunnett, Harris & Orme (1991) Reverse phase ion-pairing high performance liquid chromatography of phosphocreatine, creatine and creatinine in equine muscle. Scand. J. Clin. Lab. Invest. 51, 137-141).

Термин «по существу стабильный» в данном описании относится к композиции креатина/креатинина, в которой, по крайней мере, 75% (предпочтительно, по крайней мере, 80%, и более предпочтительно, по крайней мере, 85%) креатина, присутствующего в композиции сразу же после получения конечного продукта, не изменяется, не превращаясь в креатинин, в течение, по крайней мере (и предпочтительно более чем), 30-дневного хранения.

Стабильность креатина зависит от рН; последний понижается при повышении температуры. («Конечный продукт» представляет собой композицию, полученную после завершения всех обработок и стадий производства.)

Авторы данного изобретения обнаружили, что повышение температуры на 20°С может понизить рН на, как минимум, 0,3 единицы. Интервал температур, которым подвергается композиция (например, в холодильнике или на складе), обычно составляет от 2 до 50°С. Желательно, чтобы композиция была достаточно стабильной, таким образом, чтобы 75% креатина сохранялось в интервале температур от 2 до 50°С в течение, по крайней мере, 30 дней, более предпочтительно, 60 дней, и наиболее предпочтительно, по крайней мере, 120 дней хранения. Для определения стабильности необходимо определить рН (который должен быть измерен при температуре, при которой хранится раствор), при котором требуется стабильность. рН изменяют нагреванием или охлаждением буферного раствора, и в интервале температур, при которых может храниться раствор, равновесное соотношение креатина:креатинина может значительно варьироваться. Однако, если композиция стабильна при 50°С, содержание креатина в ней не снизится при хранении при более низкой температуре.

Как отмечено выше, соотношение моль:моль креатинина к креатину, при котором достигается стабильность креатина, зависит от рН раствора и варьируется от 1:2 для рН 7 до 3,8:1 для рН 4,25. Предпочтительно, чтобы соотношение моль:моль креатинина к креатину не превышало 10:1. Более предпочтительно соотношение не более 5:1. Наиболее предпочтительно соотношение креатинина к креатину, которое не является слишком высоким (поскольку креатинин является неактивным ингредиентом), и наиболее предпочтительно рН равен от 5 до 7, при котором соотношение моль:моль креатинина к креатину варьируется от около 1,2:1 до 1:2.

В целях данного изобретения креатинин может быть добавлен к креатину в виде чистого вещества или креатинин может быть получен in situ нагреванием креатина в растворе, предпочтительно при низком рН, например рН от 2 до 3. Наиболее предпочтительно нагревать раствор и выстаивать в течение, по крайней мере, 30 минут при 90°С и более, так как эти условия часто применяют для стерилизации жидкостей для коммерческой продажи. (Альтернативно, эквивалентная стерилизующая «доза нагревания» может быть обеспечена нагреванием до более высоких температур в течение более коротких периодов времени (или наоборот.) В других вариантах, креатинин может быть получен нагреванием раствора креатина в течение нескольких часов при рН от 2 до 3 с последующим добавлением его к раствору креатина при более высоких рН (например, рН 7) и доведением конечной смеси до желаемого рН (например, рН 5). При необходимости, раствор может быть повторно стерилизован в указанных выше условиях. При данном способе получения может быть незначительное или совсем отсутствовать превращение креатина в креатинин, и стабильность достигается сразу же после смешивания двух растворов. Этот способ является преимущественным, так как креатин не очень хорошо растворяется в воде при охлаждении в холодильнике, в то время как креатинин более растворим. Получая стабильный раствор креатина данным способом, возможно получение напитка, который содержит относительно большее количество устойчивого креатина, чем то, которое можно получить другими способами. Таким образом, можно получать напиток, подходящий для замораживания, который содержит вплоть до 1,2 креатина/100 мл (или 1,4 г моногидрата креатина), или напиток, подходящий для хранения при температуре окружающей среды от 18 до 25°С, который содержит вплоть до 1,5 г креатина/100 мл (или 1,7 г моногидрата креатина/100 мл).

Другим преимуществом данного изобретения является то, что оно позволяет получить композиции, которые содержат максимальную доступную концентрацию растворенного креатина (при соответствующих условиях рН и температуры), но применение меньших количеств креатина необходимо в стабильных композициях, и, таким образом, не требуется применение избытка креатина.

Предпочтительным вариантом данного изобретения является водный напиток, особенно при кислом рН (т.е. рН ниже 7), в частности, рН которого составляет от 4 до 6,5, предпочтительно от 4,5 до 5,5 и который содержит, по крайней мере, 0,15 г креатина (или моногидрата креатина и подобных) на 100 мл. Предпочтительно, напиток содержит, по крайней мере, 0,3 г креатина (или моногидрата креатина и подобных) на 100 мл, более предпочтительно, по крайней мере, 0,4 г на 100 мл, и наиболее предпочтительно, по крайней мере, 0,5 г на 100 мл.

Композиция может содержать раствор креатина и креатинина в воде без дополнительных компонентов (таких, как, например, вкусовые агенты) в виде раствора в воде, например минеральной воде или газированной воде, полученный методами, которые хорошо известны специалистам в данной области техники.

Предпочтительно, композиция может содержать один или более дополнительных компонентов для улучшения приемлемости, стабильности, вкуса или питательности. Такие дополнительные компоненты могут включать электролиты, или могут быть выбраны из группы, включающей: витамины, жиры, белки, углеводы, многоатомные спирты (такие как этиленгликоль, глицерин, сорбит и подобные), аминокислоты, микроэлементы, красители, вкусовые наполнители, искусственные подсластители, природные вещества, улучшающие здоровье и внешний вид, антиокислители, стабилизаторы, консерванты и буферы.

Преимущественно в композиции в соответствии с данным изобретением могут быть включены витамины. Они могут быть добавлены в количествах, которые варьируются от 20 до 100% от их рекомендуемой ежедневной дозы (RDA). Далее представлены типовые применяемые витамины: витамин Е, витамин С, тиамин, рибофлавин, ниацин, витамин В6, фолацин, витамин В12, биотин и пантотеновая кислота.

В некоторых случаях могут быть желательны жировые компоненты. Белки могут присутствовать (если присутствуют) в виде соевых иди молочных белков (например, сыворотка или казеин). Углеводы (если присутствуют) или их композиции могут присутствовать в виде крахмала (особенно, растворимого крахмала) и/или сахаров. Сахара, которые могут присутствовать в композиции, включают глюкозу, фруктозу, сахарозу, лактозу и мальтозу.

Применяемые искусственные подсластители включают аспартам, ацесульфам К, сахарин и цикламат. Могут быть добавлены практически любые вкусовые агенты, наиболее предпочтительно, со вкусом фруктов, таких как ягоды, лимон, апельсин, папайя и грейпфрут. Однако при менее кислых рН (например, свыше 5,0) могут применяться другие вкусовые добавки, такие как шоколад, солод, карамель и другие вкусовые добавки, подходящие для «молочных» напитков. Лимонная кислота может применяться в качестве подкислителя, а цитрат и фосфат (например, цитрат или фосфат натрия) в качестве буферного агента. Другие буферные агенты могут применяться для регулирования кислотности напитка. Также могут быть добавлены другие природные вещества, улучшающие здоровье, в физиологически активных количествах. Обычно применяются следующие: чай Pau D'Arco, женьшень, чай Suma, гинкго, собранная пчелами пыльца, мирра, гидроксиметилбутират, глутамин, ди-, три- и полипептиды, содержащие глутамин, рибоза, кофеин и липоевая кислота.

Консерванты обычно включают бензоат калия и/или сорбат калия.

Окрашивание обычно обеспечивают, используя красители, растворимые в холодной воде, такие как бета-каротин. Другие подходящие красители очевидны специалистам в данной области техники.

В композицию может быть добавлен замутняющий агент, при желании, для улучшения внешнего вида композиции.

Также могут быть добавлены минералы и микроэлементы любого типа или формы, которые подходят для потребления человеком. Предпочтительно добавлять кальций и калий в виде их глюконатов, фосфатов или гидрофосфатов, а магний в виде оксида или карбоната, хром в виде пиколината хрома, селен в виде селенита натрия или селената и цинк в виде глюконата цинка. Обычно их количества составляют: натрий - 400 мг/литр, кальций - 100 мг/литр, хлорид - 600 мг/литр, калий - 200 мг/литр, магний - 75 мг/литр и фосфор - 50 мг/литр, хром - 125 мкг/литр, селен - 125 мкг/литр и цинк - 15 мг/литр.

Для жидких напитков, в которых креатин полностью растворяется, количество креатина (рассчитанное на его моногидрат) на литр или килограмм получаемой композиции может варьироваться от 1,5 г до 24 г, предпочтительно около 12 г на литр. Обычная доза, составляющая от 200 до 750 мл, обеспечивает от 2 до 7 г, предпочтительно около 5 г креатина. Во время первых 4 дней приема креатина рекомендуемое потребление составляет от около 2,0 литров в день, разделенное на 4 или 5 приемов в день, для получения насыщения креатином. Далее следует 1 доза по 250-750 мл в день, содержащая около 2-3 г креатина для получения достаточного уровня креатина для поддержания насыщения.

Для суспензий креатина в полужидких или других съедобных носителях количество креатина на 100 г может варьироваться от 1 до 80 г (рассчитанное на моногидрат креатина). Предпочтительная доза составляет от 5 до 100 г, обеспечивая от 2 до 10 г (предпочтительно, 5 г) креатина. Во время первых четырех дней приема креатина рекомендуемой дозой является суспензия, содержащая от 10 до 25 г в день, разделенная на 4 или 5 частей в день, для достижения максимального уровня креатина в тканях. Однако прием более низких доз в течение более длительного периода времени (например, 3 г ежедневно в течение 4 недель) будет иметь тот же эффект. Далее следует ежедневное потребление суспензий, содержащих от 3 до 5 г креатина, для поддержания уровня креатина.

Данное изобретение также относится к способу получения описанных выше композиций. Второй аспект данного изобретения включает способ получения композиций для потребления человеком, который включает стадию обеспечения, в одной композиции, креатина и достаточного количества креатинина для сохранения креатина по существу стабильным (как определено выше) при смешивании композиции с водной средой. Предпочтительно, водной средой является вода или водный раствор. Способ также обычно включает стадию получения воды или водного раствора, предпочтительно в количествах, достаточных для растворения по существу всего креатина и креатинина в композиции.

Специалисту в данной области техники будет очевидно, что порядок добавления компонентов в композицию не является важным, и может применяться любая последовательность стадий, которая дает объект данного изобретения. Таким образом, например, твердый креатин и твердый креатинин могут быть добавлены (одновременно или отдельно) в воду или водную среду; или вода или водная среда может быть добавлена к твердому креатину и/или креатинину.

Следовательно, в одном варианте второй аспект данного изобретения представляет способ получения композиции, содержащей креатин для потребления человеком, в которой креатин является по существу стабильным (как определено выше), способ, включающий стадии: получения раствора креатина; обработки раствора креатина в подходящих условиях так, чтобы креатин частично превратился в креатинин, с получение достаточного количества креатинина для сохранения креатина в получаемой композиции по существу стабильным (как определено выше). Способ обычно включает дополнительную стадию упаковки композиции в подходящие контейнеры, например стеклянные или пластиковые бутылки, пакетики из фольги, алюминиевые банки и подобные.

Предпочтительно, способ является таким, чтобы обработка раствора креатина в подходящих условиях включала нагревание раствора до средней температуры окружающей среды. В одном из предпочтительных вариантов раствор нагревают до 90°С в течение 30 минут.

В третьем аспекте данное изобретение представляет способ получения композиции, содержащей креатин, для потребления человеком, в которой креатин является по существу стабильным (как определено выше), который включает стадии: получения раствора креатина получения раствора креатинина; и смешивание растворов таким образом, чтобы получить композицию, в которой содержание креатинина достаточно для сохранения креатина по существу стабильным (как определено выше).

В данном способе рН раствора креатинина предпочтительно ниже, чем рН раствора креатина. Желательно, чтобы рН раствора креатинина составлял от 2 до 3, и рН раствора креатина предпочтительно составлял от 4,5 до 7, при доведении, при необходимости, конечного рН до желаемого уровня.

В четвертом аспекте данное изобретение представляет способ получения композиции, содержащей креатин, для потребления человеком, в которой креатин является по существу стабильным (как определено выше), который включает стадии: получение твердого креатина; получение твердого креатинина и смешивание двух твердых веществ с получением композиции, которая, при растворении в водном растворе, дает композицию, в которой содержание креатинина достаточно для сохранения креатина по существу стабильным (как определено выше). Обычно этот способ также включает стадию добавления достаточного количества воды или водного растворителя для практически полного растворения полученной композиции. При желании вода или водный растворитель может быть предварительно стерилизован тепловой обработкой и/или фильтрацией.

В пятом аспекте данное изобретение представляет способ получения композиции, содержащей креатин, для потребления человеком, в которой креатин является по существу стабильным (как определено выше), который включает стадии: получение твердого креатина и твердого креатинина или водного раствора креатинина, где содержание креатинина достаточно для сохранения креатина по существу стабильным (как определено выше); смешивание твердого креатина с твердым креатинином или водным раствором креатинина и добавление смеси в съедобный носитель.

Преимущественно, способы второго, третьего, четвертого или пятого аспекта дают композицию в соответствии с первым аспектом изобретения, определенным выше.

Краткое описание чертежей

На фиг.1 и 2 представлены графики концентрации креатина (в граммах на 100 мл и в процентах от исходной концентрации, соответственно) в растворах при различных рН по отношению ко времени (как описано в примере 2).

На фиг.3 представлен график соотношения моль:моль креатинина (Cn) к креатину (Cr) в растворах с различным рН через 124 дня инкубации (как описано в примере 2).

На фиг.4 и 5 представлены графики концентрации креатина (в граммах на 100 мл и в процентах от исходной концентрации, соответственно) по отношению ко времени, где смесь креатина и креатинина в растворах при различных рН инкубируют вплоть до 95 дней (как описано в примере 3).

На фиг.6 представлен график соотношения моль:моль креатинина к креатину в зависимости от рН для растворов, стабильных через 6 недель инкубации при 39^оС (как описано в примере 5).

На фиг.7 представлен график соотношения моль:моль креатинина к креатину в зависимости от рН для растворов, стабильных через 6 недель инкубации при 2°С, 22°С и 39°С (как описано в примере 5).

На фиг.8 представлен график соотношения моль:моль креатинина к креатину в зависимости от рН для растворов, стабильных через 6 недель инкубации при 22°С (как описано в примере 5), также показана наиболее соответствующая полиномная линия 7-го порядка:

y=-0,007x⁷+0,077x ⁶-1,693x⁵+20,594x ⁴-149,615x³+649,397x ²-1560,343x+1603,236,

r=1,000.

ПРИМЕРЫ

Пример 1

Данный пример относится к подходящему методу определения in vitro концентрации креатина в растворе.

1. рН каждого раствора определяют рН-метром.

2. Смеси хранят в темной комнате при температуре окружающей среды (около 22°С) в лаборатории.

3. 2-3 мл раствора отбирают в разные периоды времени от 0 до 124 дней и хранят замороженными при -30°С до проведения анализа немедленно или в течение одного-двух дней.

4. Оттаявшие образцы растворяют в дистиллированной воде с получением подходящего разбавления, и концентрацию креатина в каждом образце определяют методом, описанным в Harris et al. (Scand. J. Clin. Lab. Invest. 33, 1974, 109-120). Коротко, исследование проводят в присутствии (конечная концентрация) 100 мМ триэтаноламинового буфера рН 8,5; 10 мМ ацетата магния; 1 мМ ЭДТК; 30 мМ KCl; 1 мМ фосфоенолпирувата; 2 мМ аденозинтрифосфата (АТФ); 0,18 мМ смеси никотинамид-аденин-динуклеотид/восстановленная форма (NADH); креатинкиназы (КК); пируваткиназы (ПК) и лактатдегидрогеназы (ЛДГ). Концентрацию креатина определяют по окислению NADH, измеряемому фотометрически при 340 нм.

КК: Cr + АТФ		PCr + ADP
ПК: ADP + PEP		АТФ + пируват
ЛДГ: пируват + NADH		лактат + NAD

Пример 2

Объектом данного исследования является определение стабильности креатина при нагревании при 90°С при различных рН и выстаивании растворов при комнатной температуре в течение вплоть до 124 дней. При 90°С превращение креатина в креатинин обычно происходит очень быстро.

Растворы 2 г моногидрата креатина в воде в 100 мл смеси буферов 0,1М лимонная кислота - 0,1М фосфат калия при рН 3, 4, 5, 6 и 7 нагревают при температуре 90°С в течение 30 минут. Растворы быстро охлаждают, рН (который изменился) измеряют повторно, и затем растворы оставляют при комнатной температуре, как описано в примере 1. Аликвоты отбирают через 7, 15, 29, 43, 57, 89 и 124 дня и хранят при температуре -30°С и далее анализируют на содержание креатина. рН каждого образца измеряют. Концентрацию креатина оценивают по разнице между исходным уровнем (2 г моногидрата креатина) и измеренным уровнем креатина (рассчитанным на моногидрат).

Результаты

Как показано на фиг.1 и 2, имеет место быстрое превращение креатина в креатинин через 30 минут нагревания. Однако степень превращения зависит от рН раствора и намного значительнее при более низких рН. При хранении в течение 30 дней имеет место дальнейшее уменьшение концентрации креатина. Между 30 и 124 днями уровень креатина становится стабильным при всех рН. На фиг.3 показано соотношение моль:моль креатинина и креатина на 124 день (17,7 недель) при различных рН, по которому можно оценить количество креатинина, требуемое для сохранения креатина максимально стабильным.

Заключение

Для композиций, исходно содержащих креатин и не содержащих креатинина, требуется 4 недели или более для того, чтобы растворы, инкубируемые при 22°С, стали стабильными. Время, требуемое для достижения стабильности, увеличивается при низких рН, так как большее количество креатина должно превратиться в креатинин. Количество креатинина, требуемое для сохранения креатина устойчивым, зависит от рН раствора. Обычно требуемое количество креатинина увеличивается при снижении рН. Однако при каждом рН возможно предсказать соотношение креатинина и креатина, которое дает максимальную стабильность.

Пример 3

Объектом данного исследования является определение действия креатинина в пропорции 1:1 (масс/масс) к моногидрату креатина на стабильность креатина при различных рН после нагревания смеси в течение 30 минут при 90°С.

1,5 г Моногидрата креатина и 1,5 г креатинина растворяют в 100 мл смеси буферов 0,2М цитрат - 0,2М фосфат калия при рН 3, 4, 5, 6 и 7. Растворы нагревают при температуре 90^оС в течение 30 минут, охлаждают, повторно измеряют рН и хранят при комнатной температуре (22 ^оС) в течение вплоть до 95 дней.

Результаты

Как показано на фиг. 4 и 5, при рН 6 и 7 потеря креатина во время нагревания не происходит. Незначительные, но достаточно большие потери имеют место при рН 5, 4 и 3.

Стабильность креатина имеет место при всех рН. При рН 5, 6 и 7 даже имеет место тенденция к увеличению концентрации креатина.

Заключения

В присутствии достаточного количества креатина (которое для рН 5, 6 и 7 равно или меньше, чем весовое соотношение креатинина:моногидрата креатина 1:1), креатин исключительно стабилен даже при нагревании в течение 30 минут при температуре 90°С. При недостаточном количестве креатинина (для образцов при рН 3 и 4) нагревание в течение 30 минут при температуре 90^оС дает получение достаточного количества креатинина для сохранения креатина стабильным в течение, по крайней мере, 95 дней.

Пример 4

Этот пример иллюстрирует способ нагревания раствора креатина с получением креатинина и последующего добавления его к напитку, содержащему вкусовые добавки, также содержащему креатин, с получением концентрации, которая по существу стабильна. Одновременно желательно, чтобы оставшаяся концентрация креатина была близка к максимальной растворимости таким образом, чтобы не было осадка при хранении в холодильнике при температуре 3°С. Это является требованием для большинства напитков, так как они могут охлаждаться в холодильнике перед употреблением.

Стадия 1. 5 г моногидрата креатина растворяют в 100 мл 0,1М лимонной кислоты (рН 3) и нагревают до 90°С в течение 2 часов. Это приводит к превращению большей части креатина в креатинин. Раствор охлаждают до комнатной температуры.

Стадия 2. Получают раствор, содержащий 5 г моногидрата креатина в 650 мл 0,1М цитратного буфера при рН 5 при комнатной температуре без нагревания. Дополнительно раствор содержит 15% сока Aloe Vera, вкусовую добавку и декстрозу для подслащивания.

Стадия 3. Растворы со стадий 1 и 2 смешивают вместе и нагревают до температуры 90°С в течение 30 минут для стерилизации смеси и затем помещают в стеклянные или пластиковые бутылки и хранят при температуре 22°С. 5 г Моногидрата креатина, добавленные на стадии 2, остаются по существу стабильными при получении конечного продукта.

В описанном выше напитке при помещении в холодильник с температурой 3°С осадок креатина не образуется. Было обнаружено, что в присутствии креатинина максимальная растворимость креатина в холодильнике при температуре 3°С составляет около 1,2 г/100 мл (эквивалент около 1,4 г моногидрата креатина).

Пример 5

Специалистам в данной области техники хорошо известно, что при нагревании содержащего буфер раствора рН понижается. Таким образом, буфер на основе 0,1-0,2М цитрата - фосфата с рН 4,75 при температуре 20°С при нагревании до температуры 40°С изменит рН до 4,5. Наоборот, охлаждение содержащего буфер раствора повысит его рН. Эти изменения рН влияют на соотношение моль:моль креатина:креатинина, необходимое для достижения стабильности в соответствии с зависимостью, представленной графически на фиг.3. Таким образом, соотношение изменится с около 1,7:1 при рН 4,75 до 2,5:1 при рН 4,5. Таким образом, композиция, которая устойчива при 20°С, изменится на новую устойчивую композицию при хранении при 40°С. Объектом данного примера является установление и сравнение соотношений, требуемых для стабильности при температурах 2°С, 22°С и 39°С в интервале рН от 3,8 до 8,25.

Протокол

1. Получают смесь буферов 0,2М лимонная кислота - 0,2М фосфат калия при рН 3,8 и 8,25.

2. Применяя растворы со стадии 1, готовят следующие растворы при комнатной температуре:

а) 67,06 мМ моногидрата креатина в буфере при рН 3,8 (1 г в 100 мл);

b) 67,06 мМ креатинина в буфере при рН 3,8 (0,758 г в 100 мл);

с) 67,06 мМ моногидрата креатина в буфере при рН 8,25 (1 г в 100 мл);

d) 67,06 мМ креатинина в буфере при рН 8,25 (0,758 г в 100 мл).

3. Растворы 2а и 2с смешивают в различных пропорциях с получением растворов 67,06 мМ моногидрата креатина со следующими значениями рН:

3,8, 4,0, 4,2, 4,4, 4,6, 4,8, 5,0, 5,2, 5,4, 5,6, 5,8, 6,0, 6,25, 6,5, 6,75, 7,0, 7,25, 7,5, 7,75, 8,0, 8,25.

4. Также растворы 2b и 2d смешивают в различных пропорциях с получением растворов 67,06 мМ креатинина при тех же рН, что и на стадии 3.

5. Растворы моногидрата креатина и креатинина со стадий 3 и 4 смешивают с получением растворов с точными значениями рН, необходимыми для получения соотношений моль:моль креатинина:креатина, показанные в таблице 1 (исходно полученные из фиг.3), в конечном объеме 10 мл в стеклянной пробирке с закручивающейся крышкой. Готовят тройные образцы.

6. Образцы закрывают крышкой и стерилизуют нагреванием в течение 30 минут при температуре 90°С.

7. Одну партию образцов хранят при температуре 2°С, другую партию - при температуре 22°С и третью партию хранят при температуре 39°С.

8. Аликвоты отбирают через 5 и 6 недель для измерения рН и анализа креатина ферментным методом, описанным в примере 1, и анализа креатинина 6-недельных образцов методом с применением щелочного пикрата (применяя готовый метод «Creatinine Diagnostic Kit»; набор поставляется Sigma-Aldrich Company Limited, Poole, Dorset, UK). Несмотря на химическое сходство креатина и креатинина, первый не вступает в реакцию в методе с использованием щелочного пикрата.

Результаты

Анализ содержания креатина в образцах растворов, инкубированных при температуре 39°С, показал отсутствие значительного изменения между неделями 5 и 6. Среднее изменение концентрации составляет +0,76 (SD 1,3) ммоль/л, что соответствует увеличению на 0,113 г моногидрата креатина на литр. Процентное изменение между неделями 5 и 6 в указанных образцах составляет 3,1 (3,8)%, что является величиной того же порядка, что и аналитическая ошибка метода.

Как показано на фиг.6, при температуре 39°С соотношение креатинина к креатину быстро увеличивается в образцах, в которых конечный рН составляет от 4,6 (около 2,1:1) до 3,7 (около 10,0:1). При рН от 5,2 до 8,8 соотношение равно или ниже 1,0. При рН выше 6,0 соотношение уменьшается приблизительно линейно от 0,9 до соотношения при рН 8,8-0,6.

Несмотря на начало тестирования при одних и тех же рН и при равных концентрациях креатина и креатинина, имеются явные различия в рН в конце 6-недельной инкубации при температурах 2, 22 и 39°С (таблица 2). Во всех случаях растворы, инкубированные при температуре 39°С, имеют самые низкие рН, и растворы, инкубированные при температуре 2°С - самые высокие рН. Конечный рН непосредственно достигается в результате:

а) немедленного влияния температуры на активность иона водорода в растворах, так как повышение температуры приводит к снижению рН; и

b) влияния превращения креатина в креатинин, процесса, который удаляет ионы водорода, повышающие рН, или превращения креатинина в креатин, который высвобождает ионы водорода и приводит к снижению рН до достижения равновесия между концентрациями креатина и креатинина. Степень любого изменения зависит от того, насколько исходные концентрации креатина и креатинина отличаются от равновесных, и он наибольший при исходной работе с креатином или креатинином как таковым (как в примере 2). Это может быть медленный процесс и, как показано на фиг.2, может занимать вплоть до 8 недель для растворов с низким рН, изначально состоящих из креатина как такового. (Так как температуры инкубации в примере 2 составляли 22°С, при температуре 39°С ожидается более короткий период достижения равновесия.) Величина изменения рН, вызванного взаимным превращением креатина и креатинина, зависит от абсолютных концентраций креатина и креатинина, а также от буферной емкости применяемой среды. Однако знание указанных факторов позволяет получать растворы с известной конечной композицией креатина и креатинина.

Таблица 2 Влияние температуры на рН раствора креатина и креатинина 67 ммоль/л (объединенная концентрация), полученного в буферах на основе 0,2М лимонной кислоты - фосфата калия, через 6 недель инкубации для достижения равновесия
Номер	РН
	@2°C	@22°C	@39°C
1	4,0	3,7	3,6
2	4,5	4,2	4,0
3	4,9	4,6	4,4
4	5,1	4,8	4,7
5	5,3	5,0	4,9
6	5,5	5,2	5,2
7	6,1	5,8	5,9
8	6,5	6,3	6,4
(исходное значение рН таково, как указано для образцов, инкубируемых при температуре 22°С)

Конечные соотношения моль:моль креатинина к креатину растворов, полученных с одинаковыми исходными рН, неодинаковы для трех наборов инкубаций. Однако, как показано на фиг.7, соотношения моль:моль креатинина к креатину для 3 температур очень близки друг к другу при сравнении с исходным рН каждого раствора. Таким образом, соотношение моль:моль при равновесии растворов креатина и креатинина при различных рН в первую очередь подвержено влиянию рН, а не температуры.

На фиг.8 показаны соотношения моль:моль креатинина к креатину для растворов при различных рН в конце 6-недельной инкубации при температуре 22°С вместе с полиномной линией 7-го порядка, которая улучшает эти данные (коэффициент регрессии R=1,00). Соотношения, предсказанные этой линией, идентичны тем, которые показаны на фиг.3, полученным через 17,7 недель инкубации при температуре 22°С, но в которых растворы исходно были составлены только из креатина и без креатинина. Это подтверждает данные указанного примера.

Обсуждения и заключения

Исходя из растворов, состоящих из креатина и креатинина в соотношениях моль:моль, близких к тем, которые показаны на фиг.3 как равновесные, стабильность достигается за 6 недель при инкубации при температуре от 2 до 39°С и менее 5 недель при инкубации при температуре 39°С. Наиболее вероятно равновесие достигается намного раньше при всех трех температурах. Результаты, показанные на фиг. 6-8, относятся к креатину и креатинину, которые находятся в устойчивом равновесии друг к другу, и могут применяться для определения соотношений моль:моль креатинина к креатину при любом рН от 3,8 до 8,8, при котором устойчивое равновесие достигается сразу же после смешивания.

При комнатной температуре (22°С) при конечном рН 4,6 соотношение креатинина к креатину составляет 2,1:1. Это является верхним пределом, который считается практичным для стабильных напитков, содержащих креатин. Ниже конечного рН 4,6 количество креатинина для поддержания стабильности креатина является избыточным расходом материала и непрактично. При конечном рН 5,2 соотношение составляет около 1,0:1, что является практическим уровнем и дает приемлемый напиток с кислым рН. Композиции с рН, при которых соотношение ниже 1,0:1, также являются практичными и имеют преимущество, заключающееся в экономии материалов, но имеют недостаток, заключающийся в том, что они не настолько кислые и менее приемлемые.

При замораживании (например, при 2 ^оС) композиции, рекомендуемые для применения для напитков, похожи на те, которые описаны выше для комнатной температуры. При температуре 39°С (которая считается самой высокой температурой окружающей среды) низшие рН, при которых поддерживается соотношение моль:моль креатинина к креатину от 1,0:1, составляют 5,2-5,5 и являются низшими рН для практического интервала композиций для напитков.

Наиболее важным фактором, влияющим на соотношение креатина к креатинину при равновесии, является рН. Если креатин и креатинин смешаны в пропорциях, при которых они существуют в равновесии при определенных рН, то такие композиции сразу же становятся стабильными, так же как и рН. Если исходная композиция отклоняется от равновесия в любую сторону, то концентрации каждого составляющего будут стремиться к равновесию. Если это включает образование креатинина, то рН композиции увеличивается, в то время как если это включает образование креатина, рН понижается. Степень изменения рН зависит от абсолютного изменения креатина и креатинина, которое происходит для достижения равновесия и буферной емкости среды. Время, требуемое для достижения равновесия, определяется тем, насколько исходное соотношение моль:моль отличается от равновесного.

Нагревание или охлаждение оказывает немедленное влияние на рН, которое, если не прекратится, приводит к взаимному превращению креатина/креатинина до нового равновесного состояния. Если охлаждение (например, замораживание до 2°С) применяется к раствору, уже находящемуся в равновесии, то действие будет заключаться в увеличении содержания креатина за счет креатинина. Это до некоторой степени «оттянет» исходное (немедленное) повышение рН с охлаждением до установки значения выше исходного, поддерживающего более низкое соотношение моль:моль креатинина к креатину. Время, затраченное на достижение нового равновесия, будет больше при низких рН. Наоборот, нагревание даст исходное понижение рН, которое, если композиция креатина и креатинина исходно находится в равновесии, будет «оттянуто» до некоторой степени по направлению к исходному рН. В конце концов, рН установится на уровне рН ниже, чем до нагревания, и композиция будет иметь более высокое соотношение моль:моль креатинина к креатину. Снижение рН повышением температуры всегда приводит к большим изменениям соотношения моль:моль креатин к креатину, чем повышение рН (до той же степени) снижением температуры. Однако достижение равновесия обычно скорее для растворов, которые нагреваются, а не охлаждаются. Для растворов с низким рН время достижения нового равновесия может быть достаточно долгим.

Если получают композиции, в которых концентрации креатина и креатинина значительно удалены от равновесных, и если такие растворы затем нагревают или охлаждают в течение длительных периодов времени, то применяются оба описанных выше фактора. Во всех таких случаях, однако, размер изменений может быть минимизирован, если известно немедленное изменение рН при нагревании или охлаждении основного раствора (например, раствора при отсутствии добавленного креатина и креатинина), и применением соотношений моль:моль креатинина к креатину, показанных на фиг.6-8 при приготовлении композиции.

На основе представленных выше данных в таблице 3 показаны соотношения моль:моль креатинина к креатину растворов при различных рН при равновесии и соответствующие концентрации креатина (рассчитанные на моногидрат) и креатинина в 500 мл напитке. Для удобства концентрации самого креатина зафиксированы во всех случаях на уровне 5 г моногидрата креатина, и концентрации креатинина соответственно изменяются.

Таблица 3 Установленное содержание креатина и креатинина в 500 мл напитка при различных рН, хранящегося при температуре 22°С в течение 6 или более недель
рН	Моль Cn/моль Cr	Моногидрат креатина г/500 мл	Креатинин г/500 мл
4,0	6,20:1	5	23,5
4,25	3,80:1	5	14,4
4,5	2,46:1	5	9,3
4,75	1,68:1	5	6,4
5,0	1,20:1	5	4,6
5,25	0,95:1	5	3,6
5,5	0,80:1	5	3,0
5,75	0,72:1	5	2,7
6,0	0,64:1	5	2,4
6,25	0,59:1	5	2,2
6,5	0,54:1	5	2,1
6,75	0,50:1	5	1,9
7,0	0,48:1	5	1,8
7,25	0,46:1	5	1,7

Пример 6

Этот пример описывает подробное получение кислой композиции в соответствии с данным изобретением.

Композиция имеет форму сухого порошка, который добавляют в воду с получением пищевого продукта, содержащего креатин, креатинин и Aloe Vera, в котором креатин по существу стабилен.

Ингредиенты

Моногидрат декстрозы	300 г
Лимонная кислота (моногидрат)	50 г
Пектин (стабилизатор)	6,0 г
Соль	5,0 г
Тринатрийцитрат (дигидрат)	130 г
Порошок бета-каротина	3,0 г
Хлорид калия	2,9 г
Вкусовая добавка грейпфрут	2,9 г
Трикальцийфосфат	2,1 г
Тяжелый карбонат магния	2,1 г
Витаминная смесь	1,8 г
Вкусовая добавка лимон	1,4 г
Вкусовая добавка апельсин	1,4 г
Аспартам	1,0 г
Моногидрат креатина	149 г
Креатинин	113 г
Лиофилизированный экстракт Aloe Vera	44 г
Всего	815,6 г

Около 75 г указанной выше смеси суспендируют в 1 литре носителя или растворяют в одном литре воды с получением, на 330 мл порцию, около 4,4 г креатина, 8,5 г углеводов, 1,25 г экстракта Aloe Vera (эквивалент 250 мл сока), энергетическая ценность 34 ккал (принимая калорийность носителя за ноль), кальций, калий, магний и витамины (витамин Е 3,4 мг, витамин С 16,2 мг, тиамин 0,3 мг, рибофлавин 0,4 мг, ниацин 5 мг, витамин В6 0,4 мг, фолацин 85 мкг, витамин В12 0,9 мкг, биотин 0,08 мг и пантотеновая кислота 2,2 мг) и некоторые количества белков, жиров и волокон. Раствор имеет рН около 5,0. Креатин практически устойчив в течение, по крайней мере, 30 дней при комнатной температуре.

Пример 7

Этот пример иллюстрирует способ получения суспензии креатина и достаточного количества креатинина в съедобном носителе для сохранения креатина по существу стабильным при температуре окружающей среды.

Моногидрат креатина (1,7 г) растворяют в 100 мл 0,1М лимонной кислоты (с получением рН 2,5-3) и раствор нагревают в течение 5 часов при температуре 90°С. Это превращает от 75 до 100% креатина к креатинин, и рН возрастает до 5,0 при добавлении 100 мл 0,1М раствора фосфата калия. Затем добавляют 4 г ксантановой смолы и нагревание продолжают до растворения смолы. Затем смесь охлаждают до температуры 40°С. Добавляют суспензию 22 г микронизированного креатина в 20 мл воды и смесь перемешивают в течение 3 минут с помощью вихревой мешалки с получением геля, в котором микронизированный креатин однородно суспендирован. Смесь быстро охлаждают до комнатной температуры, при которой суспензия образует твердый или полутвердый гель с содержанием креатина 10 г на 100 мл, который практически стабилен при температуре 22°С в течение, по крайней мере, 30 дней.