Procedimiento para la obtención de extractos vegetales enriquecidos en diosmetina y sus derivados glucosilados.

La invención define un procedimiento para obtener extractos vegetales enriquecidos en diosmetina y derivados glucosilados de la misma que comprende las etapas de:

(a) seleccionar plantas altamente productivas en diosmetina y sus derivados glucosilados;

(b) secar y moler una o más de las partes aéreas de dichas plantas para obtener una materia seca molida;

(c) extraer la materia seca y molida de la etapa (b) con agua presurizada y sobrecalentada;

(d) filtrar la suspensión acuosa obtenida en (c); y

(e) secar el filtrado obtenido en la etapa (d).

Dicho procedimiento permite un mayor rendimiento de extracción evitando la presencia de impurezas o residuos de los reactivos utilizados o de posibles reacciones secundarias. La invención se refiere también a los extractos vegetales así obtenidos y a productos alimenticios enriquecidos que los incorporan

Procedimiento para la obtención de extractos vegetales enriquecidos en diosmetina y sus derivados glucosilados.

Campo de la invención

La invención se refiere al campo de los productos enriquecidos con ingredientes bioactivos naturales. En particular, se refiere a un procedimiento para obtener extractos vegetales enriquecidos en componentes flavónicos. Más en particular, se refiere a la obtención de extractos ricos en la flavona diosmetina y/o alguno de los derivados glucosilados de la misma tal como el rutinosido diosmina, con propiedades venotónicas y antiedematosas y, por tanto, con importantes aplicaciones en la industria farmacéutica por su uso en preparados como el Daflon 500 mg y en la industria alimentaria como ingrediente funcional; o el neohesperidosido neodiosmina, con similares propiedades farmacológicas y la de inhibir la percepción del sabor amargo. Dicho procedimiento se basa en la extracción de plantas aromáticas con agua presurizada y sobrecalentada, empleándose los extractos enriquecidos así obtenidos como suplementos alimenticios o bien en preparados fitoterápicos con aplicación en medicina natural.

Antecedentes de la invención

Como es bien conocido en el estado de la técnica, los flavonoides son compuestos fenólicos procedentes del metabolismo secundario de las plantas y de gran interés industrial. Dentro de este grupo, se incluyen las flavonas y entre ellas la flavona diosmetina y sus derivados glucosilados diosmina y neodiosmina. La flavona diosmina presenta importantes aplicaciones farmacológicas por su efecto sobre la mejora de la resistencia vascular [(1) Tsouderos Y. (1991) Venous tone: Are the phlebotonic properties predictive of a therapeutic benefit? A comprehensive view of our experience with Daflon 500 mg. Z. Kardfiol. 80:95-101]; desórdenes inflamatorios [(2) Jean, T., Bodinier, M.C. (1994). Mediators involved in inflammation: effects of Daflon 500 mg on their release. Angiology, 45:554-559]; como agente antihemorroidal [(3) Godeberg, P. (1994). Daflon 500 mg in the treatment of hemorroidal disease: a demonstrated efficacy in comparison with placebo. Angiology, 45:574-578; y (4) Meyer, O.C. (1994). Safety and security of Daflon 500 mg in venous insufficiency and in hemorroidal disease. Angiology, 45:579-584]; como antioxidante [(5) Villa, P., Cova, D., De Francesco, L., Guaitani, A., Palladini, G., Perego, R. (1992). Protective effect of diosmetin on in vitro cell membrane damage and oxidative stress in cultured rat hepatocytes. Toxicology, 73: 179-189]; con efecto antiperoxidación de lípidos [(6) Dumon, M.F., Freneix Clerc, M., Carboneau, M.A., Thomas, M.J., Perromat, A., Clero, M. (1994). Demonstration of the antilipid peroxidation effect of 3',5,7-trihydroxy-4'-methoxyflavones rutinoside: in vitro study. Annal. Biol. Clin. Paris 52:265-270]; como protector frente a radicales libres (2); e inhibidor de la síntesis de tromboxanos y prostaglandinas [(7) Labrid, C. (1994). Pharmacological properties of Daflon 500 mg. Angiology, 45:524-530]. Además de estas propiedades fisiológicas, determinados isómeros de la diosmina, como el neohesperidosido neodiosmina, presentan interesantes propiedades como modificadores del sabor. Así, esta flavona permite aumentar el umbral de percepción del sabor amargo entre 3 y 5 veces [(8) Guadani, D.G., Maier, V.P., Turnbaugh, J.G. (1976). Effect of neodiosmin on threshold and bitterness of limonin in water and orange juice. J. Food Sci., 41: 681-684]. Por otro lado, la forma aglicón de los anteriores heterósidos diosmina y neodiosmina, la flavona diosmetina, está considerada como la forma primaria de circulación en humanos y por lo tanto la forma farmacológicamente activa [(9) Cova, D., De Angelis, L., Giavarini, F., Palladini, G., Perego, R. (1992). Pharmacokinetics and metabolisms of oral diosmin in healthy volunteers. Int. J. Clin. Pharm. Theor. Toxicol., 30:29-35].

En la actualidad se conocen numerosas especies productoras de alguna de las formas de la flavona diosmina, así como los tejidos productores y el efecto de la fenología sobre los niveles tisulares de estos compuestos [(10) Kanes, K., Tiserat, B.T., Berhow, M., Vandercook, C. (1993), Phenolic composition of various tissues of rutaceae species. Phytochemistry, 32: 967-974; (11) Marín, F.R., Ortuño, A., Benavente-García, O., Del Río, J.A. (1998), Distribution of flavone diosmin in Hyssopus officinalis plants; changes during growth. Planta Medica, 64:181-182; y (12) Marín, F.R., Del Río, F.R. (2001), Selection of hybrids and edible Citrus species with a high content in the diosmin functional compound. Modulating effect of plant growth regulators on contents. J. Agric. Food Chem., 49:3356-3362]. El desconocimiento de fuentes naturales productoras de diosmina, hasta fechas muy recientes, ha llevado al desarrollo de métodos para su obtención vía química [(13) Lorette, N.B., Gage, T.B., Wender, S.H. (1951), The use of n-bromosuccinimide and pyridinium bromide perbromide in the conversion of flavanones into flavones. J. Org. Chem. 16, 930-933 y (14) Esprimont, E., Herve, R. (2000), Method for industrial production of diosmin from hesperidin by reaction with iodine and pyridine. WO0011009].

Más recientemente se han desarrollado métodos de extracción mediante disolventes orgánicos a partir de fuentes vegetales altamente productoras de diosmina [(14) Del Río, J.A., Ortuño, A., Marín, F.R., Fuster, M.D. (2000), Nuevo procedimiento para la obtención de diosmina a partir de materia prima vegetal. ES2165299A1], no siendo posible, hasta el momento, el uso de agua dado que estos productos son insolubles en ella [(15) Merck Index (2001). Thirteenth Edition. Merck Research Laboratories. Whitehose Station, New Jersey. USA]. Todos estos procedimientos requieren numerosas etapas para la síntesis y purificación final del compuesto, con el inconveniente adicional de los restos de disolventes orgánicos que pueden acompañar al producto activo finalmente obtenido.

Continúa existiendo en el estado de la técnica, por tanto, la necesidad de un procedimiento que permita obtener extractos enriquecidos en diosmetina y sus derivados glucosilados que supere los inconvenientes de los procedimientos del estado de la técnica.

Sorprendentemente, los presentes inventores han descubierto que el uso de agua sometida a altas presiones y temperaturas como disolvente de extracción permite obtener extractos vegetales con altos contenidos de diosmetina y sus derivados glucosilados a partir de plantas altamente productivas en alguna de estas flavonas, de modo que el principio activo no resulta contaminado por disolventes orgánicos, y por tanto sin efectos secundarios para su uso en alimentación o farmacia.

El agua en condiciones físicas cercanas a su punto crítico (374ºC, 22,1 MPa) varía su comportamiento químico como disolvente, pasando de comportarse como un disolvente altamente polar a comportarse como un disolvente orgánico moderado o fuerte. Así, se menciona como uno de los posibles extractantes que se podrían emplear en procesos de extracción supercrítica (SFE) [(16) Reglero, G., Señorans, F.J., Ibáñez, E. (2005). Supercritical fluid extraction: an alternative for the isolation of natural food preservatives. En: Novel food processing technologies. Barbosa-Cánovas, G.; Tapia, M.S., Cano, M.P., Eds. CRC Press. Boca Ratón. Florida. USA. Pp. 539-554]. También se menciona el uso de agua subcrítica, entre muchas otras aplicaciones diversas relativas a suelos, explosivos, contaminantes, plásticos, etc., para extraer los compuestos responsables de la fragancia y aroma del romero tales como monoterpenos, cineol, borneol, etc. (Hawthorne et al. US 6,352,844), compuestos que no son solubles en agua pero sí en alcohol y, parcialmente, en soluciones hidroalcohólicas. Igualmente, se ha descrito el uso de agua subcrítica para obtener compuestos fitoquímicos tales como lignanos y otros compuestos fenólicos sencillos, saponinas, antocianinas, etc., que son en mayor o menor medida solubles en agua (Mazza et al. US 2007/0014912).

Sin embargo, tanto la diosmetina como sus derivados glucosilados son compuestos prácticamente insolubles en agua y en alcoholes, por lo que no cabría esperar su extracción ni siquiera en condiciones subcríticas. El sobrecalentamiento y presurización del agua conllevan una reducción de la constante dieléctrica (varepsilon) de esta, haciendo que tome valores que van desde aproximadamente 80 en condiciones ambientales hasta cercanos a 10 alrededor del punto crítico. Estas variaciones del comportamiento de la constante dieléctrica (varepsilon) del agua permitirían predecir comportamientos del agua subcrítica como disolvente, que abarcarían desde...

1. Procedimiento para obtener un extracto vegetal enriquecido en diosmetina y sus derivados glucosilados, caracterizado porque comprende las etapas de:

(a) seleccionar plantas altamente productivas en diosmetina y sus derivados glucosilados;

(b) secar y moler una o más de las partes aéreas de dichas plantas para obtener una materia seca molida;

(c) extraer la materia seca y molida de la etapa (b) con agua presurizada y sobrecalentada;

(d) filtrar la suspensión acuosa obtenida en (c); y

(e) secar el filtrado obtenido en la etapa (d).

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque las plantas altamente productivas en diosmetina y sus derivados glucosilados son plantas de la familia Lamiaceae.

3. Procedimiento según la reivindicación 2, caracterizado porque las plantas se seleccionan entre Mentha pulegium, Hissopus officinalis y Mentha sativa.

4. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque en la etapa (c) la materia seca y molida se mezcla con el agua antes de presurizarla y sobrecalentarla en una proporción de 1:3 hasta 1:100 g/ml.

5. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque en la etapa (c) el agua se purga de oxigeno antes de presurizarla y sobrecalentarla.

6. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque en la etapa (c) el agua se presuriza a una presión de 80-218 atm.

7. Procedimiento según la reivindicación 6, caracterizado porque en la etapa (c) el agua se presuriza a una presión de 100-200 atm.

8. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque en la etapa (c) el agua se sobrecalienta a una temperatura de 25-374ºC.

9. Procedimiento según la reivindicación 8, caracterizado porque en la etapa (c) el agua se sobrecalienta a una temperatura de 100-250ºC.

10. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque en la etapa (c) la extracción se realiza en 1-8 ciclos de duración comprendida entre 5 y 100 min.

11. Procedimiento según la reivindicación 10, caracterizado porque en la etapa (c) la extracción se realiza en 1-4 ciclos de duración comprendida entre 10 y 60 min.

12. Extracto vegetal enriquecido en diosmetina y sus derivados glucosilados obtenible por el procedimiento de las reivindicaciones 1-11, caracterizado porque comprende un 1-90% en peso seco de diosmetina y sus derivados glucosilados.

13. Extracto vegetal según la reivindicación 12, caracterizado porque comprende un 5-50% en peso seco de diosmetina y sus derivados glucosilados.

14. Producto alimenticio enriquecido con el extracto vegetal definido en las reivindicaciones 12-13, caracterizado porque comprende un 0,01-5% en peso de diosmetina y sus derivados glucosilados.