Adsorbente de micotoxinas.

Adsorbente de micotoxinas, caracterizado porque comprende un silicato de origen orgánico,

que presentauna estructura amorfa, modificado orgánicamente con la dodecilamina.

Adsorbente de micotoxinas

Sector técnico de la invención

La presente invención se refiere a un adsorbente de micotoxinas, así como al procedimiento de preparación de dicho adsorbente. La invención se refiere también al uso de dicho adsorbente en piensos para la adsorción de micotoxinas, en especial para la adsorción de micotoxinas tales como las aflatoxinas, la zearalenona, la ocratoxina A y la fumonisina B1. Además, la invención se refiere, por una parte, a un aditivo para piensos que comprende dicho adsorbente y, por otra parte, a los piensos que comprenden dicho aditivo.

Antecedentes de la invención

Las micotoxinas (del griego 1JKf< (mykes, mukos) “hongo”) son toxinas producidas por un organismo del Reino Fungi, que incluye setas, mohos y levaduras. Se desarrollan en los productos agrícolas, y especialmente en especies de cereales y frutos en grano. Aunque durante siglos se han reconocido sus efectos nocivos, sólo en los últimos tres decenios se ha tomado conciencia plena de lo que representan exactamente para la salud y la economía.

Cuando las condiciones son propicias, los hongos proliferan, formando colonias, y en niveles específicos de humedad, de temperatura o de oxígeno en el aire, los niveles de micotoxinas pueden llegar a ser altos. Las micotoxinas son compuestos que difieren mucho en sus propiedades químicas, biológicas y toxicológicas por lo que su peligrosidad varía ampliamente. Mientras algunos hongos producen toxinas severas, otras son mortales, causan enfermedades o problemas de salud identificables, debilitan el sistema inmune sin producir síntomas específicos o actúan como alergénicos o irritantes. También existen micotoxinas que no tienen ningún efecto conocido en el organismo humano.

Además, las micotoxinas son compuestos ubicuos, lo que implica que el problema de las micotoxicosis comienza en el campo y continúa durante toda la cadena de transformación-comercialización llegando hasta el consumidor. El consumo de piensos preparados con ingredientes como maíz, cebada, trigo, avena y centeno, tortas de semillas oleaginosas, de maní, algodón o palma contaminados con micotoxinas provoca tanto micotoxicosis en los animales, como problemas de residuos de micotoxinas en productos derivados, tales como la leche, la carne y los huevos. Por lo tanto, la contaminación de cereales y cualquier producto susceptible de contener micotoxinas por hongos causa, no sólo altas pérdidas después de la recolección, sino que también constituye una fuente de sustancias tóxicas y peligrosas para el ser humano.

Por último, las micotoxinas resisten la descomposición, así que permanecen en la cadena de alimentos en carnes y productos lácteos. Incluso los tratamientos de temperatura, tales como cocinar y congelar, no destruyen todas las micotoxinas.

Así pues, muchas micotoxinas tienen un efecto nocivo para la salud, en primer lugar, sobre los animales alimentados con cereales que podrían estar infectados, pero también, en segundo lugar, sobre las personas a través de la cadena alimentaria. De hecho, se han denunciado en diferentes continentes casos de enfermedades agudas en seres humanos, tales como hepatitis aflatóxica, ergotismo vascular y entérico, micotoxicosis por tricotecenos. Datos circunstanciales vinculan también enfermedades crónicas como el cáncer del hígado y del esófago al consumo de alimentos contaminados por la aflatoxina y deoxinivalenol.

Adicionalmente, las consecuencias económicas de las micotoxinas, en términos de pérdidas de alimentos y piensos, reducción de la productividad de los animales, pérdidas de ingresos en divisas, aumento del costo de la inspección y los análisis, compensación por reclamaciones, costos de prevención y medidas de control son considerables.

Por todo lo anteriormente dicho, existe la necesidad de encontrar medidas de prevención y control que asegurarían que las micotoxinas presentes en piensos no acceden a quien consuma el material contaminado impidiendo así que ejerzan su efecto.

En la publicación "Prevention of toxic effects of mycotoxins by means of nonnutritive adsorbent compounds" de Ramos et al. (1996) , se describe que las micotoxinas del grupo de las aflatoxinas se fijan, en virtud de su estructura molecular específica, con elevada especificad en algunos adsorbentes minerales tales como zeolita, bentonita, otros aluminosilicatos y otros minerales (véase publicación A.J. Ramos, Journal of Food Protection, tomo 59 (6) , 1996, páginas 631-641) . Esta publicación viene a corroborar lo que se había ya descrito en la solicitud de patente alemana DE3810004, referente al uso de la bentonita para la adsorción de micotoxinas en seres humanos o animales, o en la solicitud de patente americana US5149549, referente al uso de una arcilla, montmorillonita, para la adsorción de micotoxinas en alimentos contaminados, o también en la solicitud de patente europea EP1890804 referente al uso de la estevensita para adsorber micotoxinas.

R.M. Natour; S.M. Yousef, Arab Gulf Journal of Scientific Research, Volúmen 16 (1) , 1998, pág. 113-127 describe el uso de la tierra de diatomeas para la adsorción de micotoxinas.

Sin embargo, la adsorción de micotoxinas sobre minerales no modificados no es eficiente para la mayor parte de otras micotoxinas.

A continuación, se detallan otros métodos que se desarrollaron para intentar también extender la capacidad de adsorción de adsorbentes minerales a otras importantes micotoxinas (no aflatoxinas) , como por ejemplo la zearalenona, las ocratoxinas, las fumonisinas, la toxina T2, deoxinivalenol o vomitoxina, la micotoxina HT-2, o la nivalenol.

El documento US6165485 se refiere a una arcilla bentonita modificada con una amina cuaternaria comprendiendo en su estructura un sustituyente benzol, y que puede ser, además, tratada con yodo para mejorar su eficacia como biocida.

Más concretamente en el sector de los piensos para los animales, el documento US6045834 propone la combinación de células de levadura modificada y de minerales inorgánicos tales como la zeolita, la bentonita o el silicato de aluminio para desactivar micotoxinas presentes en los piensos y así prevenir la absorción de las micotoxinas en la sangre del animal.

En el documento US5639492, se emplea una arcilla bentonita de calcio activada por vía ácida para adsorber micotoxinas en los piensos.

El documento YU P-838/00 describe la utilización de un mineral tipo clinoptilotita/helandita orgánicamente modificado con una amina cuaternaria que posee un grupo alifático con una cadena larga para adsorber las micotoxinas aflatoxinas y no aflatoxinas contenidas en los piensos para animales. El objeto principal en este documento subyace en una corrección controlada de la superficie del mineral, y más específicamente, del carácter hidrófilo o hidrófobo del mineral, mediante la adición de una cantidad controlada de una amina cuaternaria que posee un grupo alifático con una cadena larga de preferiblemente 18 átomos carbono. Se adapta la cantidad de amina añadida en función del tipo de micotoxinas a adsorber.

Finalmente, cabe destacar la siguiente patente europea EP1150767B1, cuyo equivalente en España es la patente ES2201820. Este documento se refiere un adsorbente de micotoxinas, en especial para la adsorción de aflatoxinas y otras micotoxinas (no aflatoxinas) en los piensos mediante la mezcla de un silicato tipo montmorillonita (en especial bentonita) no modificado, y un silicato tipo montmorillonita (en especial bentonita, o la vermiculita) orgánicamente modificado con compuestos de amonio cuaternario con al menos un grupo alquilo C10 a C22 y al menos un sustituyente aromático. Se describe que, mediante modificación de un silicato estratificado con una cantidad relativamente pequeña de un compuesto de amonio cuaternario con un grupo alquilo C10 a C22 de cadena larga, y al menos un sustituyente aromático, ya puede lograrse un aumento significativo del rendimiento en la adsorción de micotoxinas aflatoxinas y no aflatoxinas. También se describe que pueden emplearse bentonitas activadas por vía ácida.

Sin embargo, cabe destacar que el inconveniente de este tipo de adsorbentes minerales tales como la zeolita, la bentonita, los silicatos de aluminio… es que suelen incluirse en concentraciones del 1 - 2 % en peso, lo que reduce el valor nutritivo del alimento. Además, dado que su actividad no es demasiado específica, además de adsorber solo... [Seguir leyendo]

1. Adsorbente de micotoxinas, caracterizado porque comprende un silicato de origen orgánico, que presenta una estructura amoría, modificado orgánicamente con la dodecilamina.

2. Adsorbente de micotoxinas según la reivindicación 1, caracterizado porque el silicato de origen orgánico con una estructura amoría se selecciona del grupo formado por la tierra de diatomeas, radiolarias, silicoflagelas y esponjas silíceas.

3. Adsorbente de micotoxinas según la reivindicación 2, caracterizado porque el silicato de origen orgánico con una estructura amoría es la tierra de diatomeas.

4. Adsorbente de micotoxinas según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende entre 85 % y 98 % en peso de silicato y hasta un 15 % en peso de dodecilamina.

5. Procedimiento para la preparación del adsorbente de micotoxinas según una cualquiera de la reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque comprende las etapas siguientes: a) se agrega lentamente una solución de dodecilamina en metanol a un silicato de origen orgánico con estructura amoría, b) se homogeniza la mezcla, c) se deja secar la mezcla obtenida en la etapa b) , y d) se muele el producto seco de la etapa c) hasta obtener un producto en forma de polvo.

6. Uso del adsorbente según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4 para la adsorción de micotoxinas en los piensos destinados a cualquier especie animal.

7. Aditivo para piensos que comprende el adsorbente de micotoxinas definido según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4.

8. Aditivo para piensos según la reivindicación 7, caracterizado porque comprende además al menos un compuesto seleccionado dentro del grupo formado por extractos de levaduras, enzimas, vitaminas, minerales, probióticos, prebióticos.

9. Pienso para animales que comprende el aditivo definido en una cualquiera de las reivindicaciones 7 ó 8.

10. Pienso para animales según la reivindicación 9, caracterizado porque comprende hasta un 2 % en peso del aditivo.

Figura 1: Interacciones entre los diferentes adsorbentes y la fenilalanina

Figura 2: Interacciones entre los diferentes adsorbentes y la tiroxina

Figura 3: Interacciones entre los diferentes adsorbentes y la arginina

Figura 4: Interacciones entre los diferentes adsorbentes y la oxitetracilina