EXTRACTOS FENOLICOS DE PIEL DE ALMENDRA CONTENIENDO PROCIANIDINAS, PROPELARGONIDINAS Y PRODELFINIDINAS, Y SU PROCEDIMIENTO DE OBTENCION.

Extractos fenólicos de piel de almendra conteniendo procianidinas,

propelargonidinas y prodelfinidinas, y su procedimiento de obtención.

Esta invención se refiere a extractos fenólicos conteniendo procianidinas, propelargonidinas y prodelfinidinas obtenidos a partir de la piel de la almendra [Prunus dulcis (Mill.) D.A. Webb, Prunus amygdalus (L.) Batsch., Amygdalus dulcis (Mill.), Amygdalus communis (L.) o Prunus communis (L.)]. En particular, se quieren conseguir extractos ricos en proantocianidinas con enlaces de tipo A.

El procedimiento de obtención que también se protege consiste en: a) una maceración del material vegetal con disolventes orgánicos a 25-100ºC, b) una purificación por extracción líquido-líquido y/o cromatografía de adsorción o intercambio iónico, y c) opcionalmente, un secado final. También se protegen las posibles actividades/propiedades de estos extractos tales como la actividad antioxidante y otras, que determinan su uso como ingrediente alimentario o dietético, y en la industria cosmética y farmacéutica

Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P200701616.

Solicitante: CONSEJO SUPERIOR DE INVESTIGACIONES CIENTIFICAS
EXXENTIA, GRUPO FITOTERAPEUTICO, S.A.

Nacionalidad solicitante: España.

Provincia: MADRID.

Inventor/es: BARTOLOME SUALDEA,BEGOA, MONAGAS JUAN,MARIA, GARRIDO LAFUENTE,IGNACIO, LEBRON AGUILAR,ROSA, GOMEZ-CORDOVES DE LA VEGA,MARIA CARMEN, QUINTELA FERNANDEZ,JOSE CARLOS, DE LA FUENTE GARCIA,ESTHER, JARA GARCIA-NAVAS,ALEJANDRO.

Fecha de Solicitud: 12 de Junio de 2007.

Fecha de Publicación: 12 de Enero de 2010.

Fecha de Concesión: 18 de Diciembre de 2009.

Clasificación Internacional de Patentes:

A61K31/353 NECESIDADES CORRIENTES DE LA VIDA. › A61 CIENCIAS MEDICAS O VETERINARIAS; HIGIENE. › A61K PREPARACIONES DE USO MEDICO, DENTAL O PARA EL ASEO (dispositivos o métodos especialmente concebidos para conferir a los productos farmacéuticos una forma física o de administración particular A61J 3/00; aspectos químicos o utilización de substancias químicas para, la desodorización del aire, la desinfección o la esterilización, vendas, apósitos, almohadillas absorbentes o de los artículos para su realización A61L; composiciones a base de jabón C11D). › A61K 31/00 Preparaciones medicinales que contienen ingredientes orgánicos activos. › 3,4-Dihidrobenzopiranos, p. ej. cromano, catequina.
A61K36/736 A61K […] › A61K 36/00 Preparaciones medicinales de constitución indeterminada que contienen sustancias procedentes de algas, líquenes, hongos o plantas o sus derivados, p. ej. medicinas tradicionales basadas en plantas. › Prunus, p. ej. ciruelo, cerezo, melocotón, albaricoque o almendra.

Clasificación PCT:

A23L1/30
A23L2/02 A […] › A23 ALIMENTOS O PRODUCTOS ALIMENTICIOS; SU TRATAMIENTO, NO CUBIERTO POR OTRAS CLASES. › A23L ALIMENTOS, PRODUCTOS ALIMENTICIOS O BEBIDAS NO ALCOHOLICAS NO CUBIERTOS POR LAS SUBCLASES A21D O A23B - A23J; SU PREPARACION O TRATAMIENTO, p. ej. COCCION, MODIFICACION DE LAS CUALIDADES NUTRICIONALES, TRATAMIENTO FISICO (conformación o tratamiento, no enteramente cubierto por la presente subclase, A23P ); CONSERVACION DE ALIMENTOS O DE PRODUCTOS ALIMENTICIOS, EN GENERAL (conservación de la harina o las masas panificables A21D). › A23L 2/00 Bebidas no alcohólicas; Composiciones secas o concentrados para fabricarlas; Su preparación (concentrados de sopa A23L 23/10; preparación de bebidas no alcohólicas por eliminación de alcohol C12H 3/00). › que contienen zumos de frutas o verduras.
A61K131/00 A61K […] › que contienen o que se obtienen a partir de semillas, frutos secos, frutas o granos.
A61K31/353 A61K 31/00 […] › 3,4-Dihidrobenzopiranos, p. ej. cromano, catequina.
A61K36/736 A61K 36/00 […] › Prunus, p. ej. ciruelo, cerezo, melocotón, albaricoque o almendra.
A61K8/97 A61K […] › A61K 8/00 Cosméticos o preparaciones similares para el aseo. › a partir de algas, hongos, líquenes o plantas; a partir de sus derivados.
A61P39/06 A61 […] › A61P ACTIVIDAD TERAPEUTICA ESPECIFICA DE COMPUESTOS QUIMICOS O DE PREPARACIONES MEDICINALES. › A61P 39/00 Protectores generales o productos antitóxicos. › Antirradicales libres o antioxidantes.

Fragmento de la descripción:

Extractos fenólicos de piel de almendra conteniendo procianidinas, propelargonidinas y prodelfinidinas, y su procedimiento de obtención.

Sector de la técnica

Extractos fenólicos bioactivos de aplicación en la industria alimentaria, dietética, cosmética y farmaceútica.

Estado de la técnica

Las proantocianidinas o taninos condensados son oligómeros y polímeros de flavan-3-ol ampliamente distribuidos en el reino vegetal. Las unidades de flavan-3-ol más abundantes son (+)-afzelequina, (+)-catequina y (+)-galocatequina (formas 2R:3S) y sus diasteroisómeros (-)-epiafzelequina, (-)-epicatequina y (-)-epigalocatequina (formas 2R:3R), respectivamente. Las proantocianidinas constituidas exclusivamente por (epi)catequina se denominan procianidinas. Las propelargonidinas y prodelfinidinas contienen al menos una unidad de (epi)afzelequina y (epi)galocatequina, respectivamente, junto con unidades de (epi)catequina. En las procianidinas/propelargonidinas/prodelfinidinas de tipo B, las unidades de flavan-3-ol se encuentran unidas por el carbono C-4 de la unidad superior y el carbono C-6 o C-8 de la unidad inferior, siendo más abundantes los isómeros C4-C8 que los C4-C6. Además de este enlace C-C interflavánico, las procianidinas de tipo A presentan un enlace de tipo éter entre el carbono C-2 de la unidad superior y el grupo hidroxilo del carbono C-7 de la unidad inferior (Porter L.J. (1988) Flavans and proanthocyanidins. In The flavonoids (Harborne J.B., Ed.) Chapman and Hall, New York, pp. 21-62). Mientras que las proantocianidinas de tipo B se encuentran en muchas especies de plantas, son escasas las fuentes naturales en las que se han identificado proantocianidinas de tipo A (arándano, cacahuete, aguacate, ciruela, canela y curry); de igual forma, las procianidinas son mayoritarias respecto a propelargonidinas y prodelfinidinas en el reino vegetal (Prior R.L., Gu L. (2005) Occurrence and biological significance of proanthocyanidin in the American diet. Phytochemistry 66, 2264-2280).

Los productos ricos en proantocianidinas más comercializados actualmente se obtienen de fuentes como semillas de uva, manzana, cacao, corteza de pino, etc., y contienen mayoritariamente procianidinas de tipo B. Las proantocianidinas de tipo A presentan propiedades/actividades potencialmente beneficiosas para la salud humana, tal es la capacidad de inhibición de la adhesión bacteriana en el tracto urinario -lo que reduce el riesgo de infecciones urinarias- (Foo L.Y., Lu Y.R., Howell A.B., Vorsa N. (2000) A-type proanthocyanidin trimers from cranberry that inhibit adherence of uropathogenic P-fimbriated Escherichia coli. J Nat. Prod. 63, 1225-1228; Foo L.Y., Lu Y.R., Howell A.B., Vorsa N. (2000) The structure of cranberry proanthocyanidins which inhibit adherence of uropathogenic P-fimbriated Escherichia coli in vitro. Phytochemistry 54, 173-181), y la actividad seudo-insulina -lo que mejora el metabolismo de la glucosa en pacientes con diabetes del tipo 2-(Anderson R.A., Broadhurst C.L., Polansky M.M., Schmidt W.F., Khan A., Flanagan V.P., Shoene N.W., Graves D. J. (2004) Isolation and characterization of polyphenol type-A polymers from cinnamon with insulin-like biological activity. J. Agric. Food Chem. 52, 65-70). También se han demostrado actividades antioxidante (Barreiros A.L.B.S., David J.P., de Queiroz L.P., David J.M. (2000) A-type : proanthocyanidin antioxidant from Dioclea lasiophylla. Phytochemistry 55, 805-808) y antiinflamatoria (Lin L.C., Kuo Y.C., Chou C.J. (2002) Immunomodulatory proanthocyanidins from Ecdysanthera utilis. J. Nat. Prod. 65, 505-508) para las proantocianidinas de tipo A.

Dicho lo anterior, surge, pues, el interés por nuevos productos ricos en los tres tipos de proantocianidinas - es decir, procianidinas, propelargonidinas y prodelfinidinas -, especialmente con enlaces de tipo A. Algunas patentes previas relacionadas con productos conteniendo proantocianidinas son las siguientes:

- WO2005/072726: Compositions and methods of use of A-type procyanidins, Schmitz, H. H.; Kwik-Uribe, C.L.; Kelm, M.A.; Hammerstone, J. F.

Esta patente se refiere a formulaciones a emplear en el tratamiento contra la hipertensión. Se incluyen exclusivamente procianidinas de tipo A, es decir, formadas exclusivamente por (epi)catequina.

- WO2004/112813: Litchi sinensis extracts containing oligomeric proanthocyanidins, Rull, S.; Alaoui, I.; Fabry, B.

Esta patente se refiere a la obtención de extractos de litchi ricos en proantocianidinas de tipo A, aunque no se incluyen identificaciones del tipo de moléculas contenidas en el extracto.

- US2004/156925: Plant proanthocyanidin extract effective at inhibiting utility, Howell, A. B.; Vorsa, N.

Esta patente se refiere a la obtención de extractos de proantocianidinas para la prevención y tratamiento de infecciones del tracto urinario causadas por Escherichia coli tipo P. Los extractos contienen proantocianidinas con al menos un enlace de tipo A, particularmente procianidinas.

- WO99/12541: Plant proantocyanidin extract effective at inhibiting adherence of bacteria with P-type fimbriae to surfaces, Howell, A. B.; Vorsa, N.

Esta patente se refiere a la obtención de extractos de proantocianidinas a partir de plantas de las familias Ericaceae, Rosaceae, Pinaceae y Vitaceae, preferiblemente Vaccinium macrocarpon. Los extractos se emplean en la prevención y tratamiento de infecciones del tracto urinario causadas por Escherichia coli tipo P.

- US2002/028260: Proanthocyanidin composition extracted from Vaccinium useful in pharmaceutical compositions for preventing or treating urogenital infection, Mickelsen, J. N.; Mickelsen, R. A.; Walker, E. B.

Esta patente se refiere al uso de ciertas procianidinas (A y B) contra infecciones urinarias y otros. Aunque en el titulo se habla de proantocianidinas, en el texto se indica que están formadas por unidades de (epi)catequina (es decir, procianidinas).

- US2002/0228260: Plant proanthocyanidin extracts, Walter, E. B.; Mickelsen, R. A.; Mickelsen, J. N.

Esta patente se refiere a extractos de plantas conteniendo procianidinas con al menos un enlace de tipo A y su uso en el prevención y tratamiento de infecciones urogenitales.

- ES2171142: Conjugados de flavanoles y cisteamina. Torres, J. L.

Se refiere a nuevos productos que resultan de la conjugación de extractos polifenólicos ricos en procianidinas y prodelfinidinas con moléculas que contienen el grupo tiol.

Un punto importante en la invención y desarrollo de productos ricos en compuestos potencialmente activos es su coste, tanto de materia prima inicial como de procedimiento de producción. En este sentido, los subproductos de la industria agroalimentaria son fuentes atractivas de compuestos bioactivos.

El tegumento o piel de la almendra, que se separa de la almendra durante el procesamiento industrial de la misma, es un subproducto con escaso valor económico, empleándose mayormente como alimento para ganado. En la piel de la almendra, se han identificado diversos compuestos fenólicos tanto de tipo no-flavonoideo como flavonoideo (Sang, S.; Lapsley, K.; Jeong, W-S.; Lachance, P.A.; Ho, C-T; Rosen, R.T. (2002) Antioxidant phenolic compounds isolated from almond skins (Prunus amygdalus Batsch). J. Agric. Food Chem., 50, 2459-2463; Milbury P.E., Chen C.Y., Dolnikowski G.G., Blumberg J.B. (2006) Determination of flavonoids and phenolics and their distribution in almonds. J Agric Food Chem 54, 5027-5033; Wijeratne SSK, Abou-Zaid MM, Shahidi F. (2006) Antioxidants polyphenols in almond and its coproducts. J Agric Food Chem, 54, 312-318). En relación a los flavan-3-oles, Brieskon, C.H.; Betz, R. (1998) Procyanidin polymers crucial to the structure of the almond seed coat. Z. Lebensm. Unters. Forsch. 187, 347-353, identificaron los monómeros (+)-catequina y (-)-epicatequina, así como los dímeros de procianidinas B1, B3 y B4. Posteriormente, Lazarus, S.A., Adamson, G.E., Hammerstone, J.F., Schmitz, H.H. (1999) High performance liquid chromatography/mass spectrometry analysis of proanthocyanidins in food and beverages. J. Agric. Food Chem. 47, 3693-3701, confirman la presencia de procianidinas de tipo B, demostrando a su vez la ausencia de procianidinas de tipo A en los extractos que obtuvieron a partir de piel de almendra.

Descripción...

Reivindicaciones:

1. Extracto de piel de almendra [Prunus dulcis (Mill.) D.A. Webb, Prunus amygdalus (L.) Batsch., Amygdalus dulcis (Mill.), Amygdalus communis (L.) o Prunus communis (L.)] caracterizado por un contenido fenólico > 50 mg/g (5%), por contener procianidinas, propelargonidinas y prodelfinidinas y presentar capacidad antioxidante.

2. Extracto de piel de almendra según la reivindicación 1 caracterizado por contener por contener dímeros y trímeros de proantocianidinas de tipo A en un porcentaje > 15% referido al total de dímeros y trímeros de proantocianidinas de tipo A y B.

3. Procedimiento para la obtención de un extracto según cualquiera de las reivindicaciones 1-2 caracterizado porque comprende los siguientes pasos:

-a) preparación del material vegetal que contenga la piel ya sea tanto húmeda como seca, separada del fruto por un proceso de escaldado y posterior repelado, o por tostación, pudiendo estar molida en el caso de estar seca para reducir el tamaño; así mismo opcionalmente para evitar posibles interferencias de la grasa, la piel se puede desengrasar empleando disolventes orgánicos como el hexano.

-b) extracción de la piel con disolventes orgánicos, bien por maceración (incubador, reflujo, baño de ultrasonidos, etc.) a temperatura entre 25ºC y 100ºC, o bien empleando extractores que utilizan líquidos sobrecalentados a temperatura entre 60ºC y 180ºC, y presiones entre 500 psi y 3000 psi;

-c) purificación del extracto mediante extracción con disolventes y/o cromatografía de adsorción o intercambio fónico,

- y, opcionalmente

-d) secado del extracto purificado.

4. Procedimiento de obtención de extractos según la reivindicación 3 caracterizado porque en la etapa de maceración se emplean disolventes como metanol, etanol y agua puros o sus mezclas, a temperatura entre 25ºC y 100ºC, preferentemente entre 50ºC y 70ºC, y tiempo de extracción comprendido entre 2 horas y 24 horas, separándose el extracto líquido del residuo sólido por centrifugación o por prensado y/o filtración.

5. Procedimiento de obtención de extractos según la reivindicación 4 caracterizado porque en la etapa de maceración se emplean disolventes acidulados con ácidos inorgánicos del grupo de HCl, H₂SO₄, H₃PO₄, ácidos orgánicos del grupo del ácido acético, ácido cítrico o alguna resina catiónica en forma protonada.

6. Procedimiento de obtención de extractos según la reivindicación 3 caracterizado porque en la etapa de extracción se emplean líquidos sobrecalentados como vehículo de extracción, que puede ser agua, metanol o etanol puros o sus mezclas, bajo presión (500 psi a 3000 psi) y una temperatura desde 60ºC hasta 180ºC, preferentemente entre 100ºC y 140ºC, y tiempo de extracción comprendido entre 1 minuto y 6 horas.

7. Procedimiento de obtención de extractos según la reivindicación 3 caracterizado porque en la etapa de purificación se realiza una extracción con disolventes orgánicos como acetato de etilo, acetona, n-butanol, iso-propanol o sus mezclas.

8. Procedimiento de obtención de extractos según la reivindicación 7 caracterizado porque en la etapa de purificación se emplean disolventes acidulados con ácidos inorgánicos del grupo de HCl, H₂SO₄, H₃PO₄, ácidos orgánicos del grupo del ácido acético, ácido cítrico o alguna resina catiónica en forma protonada.

9. Procedimiento de obtención de extractos según la reivindicación 3 caracterizado porque en la etapa de purificación se emplea cromatografía de adsorción o intercambio iónico sobre resinas tipo Dowex o Amberlite por elución en gradiente de alcoholes tipo metanol o etanol entre 20% y 80% en alcohol.

10. Procedimiento de obtención de extractos según la reivindicación 3 caracterizado porque en la etapa de secado se trabaja a temperaturas inferiores a 40ºC.

11. Procedimiento de obtención de extractos según la reivindicación 3 caracterizado porque se emplea liofilización, concentración y/o secado a vacío, secado con aire, o atomización.

12. Procedimiento de obtención de extractos según las reivindicaciones 3 a 11, caracterizado porque en el procedimiento de obtención se efectúan los siguientes pasos:

- maceración del material vegetal con metanol/HCl (1000:1, v/v)

- purificación del extracto por extracción con acetato de etilo

- concentración a sequedad del extracto manteniendo la temperatura por debajo de 40ºC.

13. Procedimiento de obtención de extractos según las reivindicaciones 3 a 11, caracterizado porque en el procedimiento de obtención se efectúan los siguientes pasos:

- maceración del material vegetal con etanol/HCl(pH=3)

- purificación del extracto por cromatografía en columna

- secado a vacío del extracto manteniendo la temperatura por debajo de 40ºC.

14. Aditivo, ingrediente o suplemento alimentario funcional caracterizado por comprender el extracto de piel de almendra con actividad antioxidante según las reivindicaciones 1 y 2.

15. Producto alimentario o bebida funcional caracterizado por comprender el extracto de piel de almendra con actividad antioxidante según las reivindicaciones 1 y 2.

16. Composición farmacéutica caracterizada por comprender el extracto de piel de almendra con actividad antioxidante y/o favorable para prevenir infecciones microbianas, y/o actividad antiglucémica según las reivindicaciones 1 y 2.

17. Uso de aditivo, ingrediente o suplemento alimentario funcional según la reivindicación 14 en la elaboración de un producto alimentario funcional con actividad antioxidante.

18. Uso de aditivo, ingrediente según la reivindicación 14 en la elaboración de un producto cosmético con actividad antioxidante.

19. Composición farmacéutica según la reivindicación 16 para su uso en la elaboración de un medicamento para el tratamiento de infeccione urinarias por su capacidad inhibitoria de la adhesión bacteriana en el tracto urinario.

20. Composición farmacéutica según la reivindicación 16 para su uso en la elaboración de un medicamento para el tratamiento de la diabetes por su actividad antiglucémica como seudoinsulina.

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