Proceso para el aislamiento y la estabilización de aminoglucanos de bajo peso molecular procedentes de cáscaras de huevo de deshecho.

Un proceso para el aislamiento de compuestos aminoglucanos de bajo peso molecular de fórmula I a partir de cáscaras de huevo de desecho,

en la que M puede ser en uno o más casos Na, Ca, K, Mg, y n es un número entero entre 20 y 40;

comprendiendo dicho proceso las etapas de:

(a) pre-preparación de las cáscaras de huevo de desecho para la extracción del compuesto aminoglucano embrionario de bajo peso molecular de fórmula I usando un disolvente orgánico polar en agua, en la que las cáscaras de huevo pretratadas se mezclan meticulosamente con el disolvente orgánico polar en agua a unas temperaturas de entre 25º C y 40º C entre 1 hora y 4 horas, seguido de la decantación del sobrenadante, y las cáscaras de huevo siguen adelante para su extracción;

(b) extracción del compuesto aminoglucano de bajo peso molecular de fórmula I como su sal soluble en agua, en la que las cáscaras de huevo de la etapa (a) se agitan vigorosamente con una disolución salina acuosa polar a entre 25º C y 40º C durante entre 6 y 24 horas, seguido por una decantación, filtración o centrifugación para recoger la capa acuosa que contiene el compuesto aminoglucano de fórmula I disuelto;

(c) aislamiento del compuesto aminoglucano de bajo peso molecular purificado de fórmula I mediante la formación de un gel a partir de la mezcla salina acuosa usando un disolvente orgánico polar, en el que la disolución de la etapa (b) se somete a una adición secuencial por etapas del disolvente orgánico polar a una cantidad de entre el 75% y el 150% volumen/volumen del disolvente orgánico polar a entre 10º C y 20º C, en de 1 hora a 2 horas, y el gel formado se deja reposar entre 4 horas y 12 horas para completar la precipitación, seguido de decantación, filtración o centrifugación para aislar un compuesto aminoglucano de fórmula I semiseco que contiene entre el 4% y el 8% de humedad;

(d) estabilización del compuesto aminoglucano de fórmula I aislado de la etapa (c) mediante la introducción secuencial de aceites orgánicos en el gel semiseco para formar el compuesto aminoglucano de fórmula I.

Proceso para el aislamiento y la estabilización de aminoglucanos de bajo peso molecular procedentes de cáscaras de huevo de desecho 5

Campo de la invención [0001] Las formas de realización de la invención se refieren a un procedimiento para aislar y estabilizar simple y eficazmente aminoglucanos de peso molecular ultra bajo procedentes de cáscaras de huevo de desecho. 10

Antecedentes de la invención [0002] Las formas de realización de la invención se refieren a procesos para aislar, estabilizar y formular aminoglucanos de bajo peso molecular procedentes de cáscaras de huevo de desecho. El extracto de 15 aminoglucanos es útil para la preparación de cremas cosméticas con propiedades hidratantes y antiarrugas de la piel.

Nakano y col. (Poult Sci. (1991) , Vol. 70 (12) , págs. 2524-8) han mostrado que la composición química de las fracciones de glucosaminoglucanos de la cresta y la barba de gallos Leghorn blancos de cresta simple están 20 formadas por glucosaminoglucanos de peso molecular muy alto que tienen aplicaciones en la terapia de sustitución de cartílagos.

Balazs y col (documento US 4141973) han descrito un proceso para el aislamiento de ácido hialurónico puro a partir de tejido animal, con un peso molecular en el intervalo de 1 MD a 6 MD útil como sustituto del líquido 25 sinovial y del humor vítreo.

Heaney y col. (Biochim Biophys Acta. (1976) , Vol. 18; 451 (1) , págs. 133-42) han mostrado que la parte orgánica de la cáscara de huevo de pollo está formada por colágeno, proteínas y polisacáridos que están probablemente presentes como glucoproteínas y glucosaminoglucanos. Adicionalmente, identificaron los 30 componentes orgánicos mediante cromatografía para rendir glucosaminoglucanos con un peso molecular mínimo de 30.000 Daltons. El análisis de la velocidad de sedimentación en un gradiente de densidad mostró que los polisacáridos contenían cantidades equimolares de glucosamina (36, 3% s/p) y ácido glucurónico 35, 6% p/p. La identificación de los productos de degradación mostró que el glucosaminoglucano era principalmente ácido hialurónico.

Stahl y col (documento US6537795) han descrito un proceso para producir y aislar aminoglucanos a partir de cepas cultivadas de fermentación de estreptococos. Estos aminoglucanos están caracterizados por sus extremadamente altos pesos moleculares por encima de 6 MD y son útiles en la terapia de sustitución de cartílagos.

[0007] Algunos procesos relacionados con el aislamiento y la purificación de glucosaminoglucanos a partir de otras fuentes naturales y tejidos animales también pueden encontrarse en la patente de EE.UU. Nº 5824658, en la patente de EE.UU. Nº 6660853, en la patente de EE.UU. Nº 6451326 y en el documento WO 2004/080388.

Resumen de la invención 45 [0008] Las formas de realización de la invención proporcionan un nuevo proceso para el aislamiento de un compuesto aminoglucano de bajo peso molecular de fórmula I formado por unidades alternantes de ácido glucurónico y N- acetilglucosamina, a partir de una fuente natural desconocida hasta la fecha de cáscaras de huevo de desecho, en la que M puede ser en uno o más casos Na, Ca, K, Mg; y n es un número entero entre 20 y 40

comprendiendo dicho proceso las etapas de: 5

(a) pre-preparación de las cáscaras de huevo de desecho para la extracción del compuesto aminoglucano embrionario de bajo peso molecular de fórmula I usando un disolvente orgánico polar disuelto en agua,

(b) extracción del compuesto aminoglucano de bajo peso molecular de fórmula I como su sal soluble en agua usando una disolución salina acuosa polar,

(c) aislamiento de un compuesto aminoglucano de bajo peso molecular purificado de fórmula I

mediante la formación de un gel fuera de la mezcla salina acuosa usando un disolvente orgánico 15 polar, seguido de filtración o centrifugación, (d) estabilización del extracto de aminoglucano aislado mediante la introducción secuencial de aceites orgánicos en el gel semiseco para formar los compuestos aminoglucanos de fórmula I.

Las formas de realización de la invención se refieren más particularmente a la etapa (b) , en la que la disolución salina acuosa polar puede ser la sal sódica, potásica, cálcica o magnésica de citrato, glutamato, acetato, pirrolidoncarbonato, tartrato, glicinato, sulfato, sulfito, nitrato, carbonato, oxalato, para rendir una disolución que contiene los compuestos aminoglucanos de fórmula I, que es adecuada para la congelación y el aislamiento selectivos.

El proceso descrito en este documento es un nuevo procedimiento para rendir selectiva y simplemente compuestos aminoglucanos de bajo peso molecular de fórmula I a partir de cáscaras de huevo de desecho. Más específicamente, el proceso de la invención, en comparación con los procedimientos para aislar aminoglucanos desvelados en la técnica anterior, se diferencia por;

a) la identificación de una nueva fuente no usada hasta la fecha, las cáscaras de huevo de desecho, que de otra forma son difíciles de desechar y provocan un significativo impacto negativo en el entorno, b) contener concentraciones muy bajas de proteínas y nucleótidos perjudiciales, 35 c) no requerir separaciones caras e ineficaces de materiales orgánicos e inorgánicos a partir de la cáscara de huevo de desecho, d) comprender extracciones más simples que implican reactivos y materiales y disolventes suaves, y e) no requerir acetilación ni otra derivatización, por ejemplo, usando anhídrido acético y ácido sulfúrico según se describe en el documento US5679657, para conseguir la viscosidad deseada y las propiedades filantes requeridas para las aplicaciones cosméticas:

Los compuestos aminoglucanos de fórmula I son de un peso molecular excepcionalmente bajo y están 45 sin embargo estabilizados sin derivatización para proporcionar una excelente penetración dérmica para reducir las arrugas superficiales de la piel y mostrar asimismo unos excelentes efectos suavizantes e hidratantes.

Descripción detallada de la invención

Los desechos de cáscaras de huevos producidos por la industria de procesamiento de huevos se lavan a menudo con disolventes y se tratan para eliminar olores desagradables antes de ser llevados al vertedero. El carbonato cálcico de las cáscaras sólo se puede usar tras unos amplios procedimientos de separación y limpieza que hacen el proceso comercialmente no rentable. No hay una necesidad específica de pulverizar las cáscaras de huevo en un intervalo estrechamente delimitado, dado que el proceso de la presente invención no depende de la 55 separación de la membrana interna de la cáscara del huevo como en el complejo proceso y equipamiento descrito por MacNeil (patente de EE.UU. Nº 6176376) para obtener carbonato cálcico puro.

Hemos identificado procesos para aislar selectivamente valiosos compuestos orgánicos, específicamente compuestos aminoglucanos de fórmula I, a partir de cáscaras de huevo molidas sin la costosa separación de los componentes orgánicos e inorgánicos.

Las cáscaras de huevo molidas pueden tratarse con agua caliente o una disolución caliente de etanol al 5% y filtrarse para eliminar los desechos orgánicos adheridos a la superficie de las cáscaras. La proporción entre la masa orgánica y el carbonato cálcico puede estar entre el 1% y el 15% p/p. Unas proporciones mayores de masa 65 orgánica indicarían masa de huevo sin lavar presente en las cáscaras de huevo molidas que podrían conducir a la presencia de proteínas y productos nucleotídicos perjudiciales en el extracto de aminoglucanos. Se destaca que, al contrario que otras fuentes de aminoglucanos tales como tejido animal y caldos de fermentación conocidos por la técnica anterior, el uso de cáscaras de huevo de desecho según se muestra en este documento es único debido a la ausencia de proteínas antigénicas y componentes nucleotídicos significativos en el medio extraído, que da lugar a métodos más fáciles de extracción del compuesto aminoglucano purificado de fórmula I. Las cáscaras de huevo pueden pretratarse adicionalmente con luz ultravioleta para destruir los microbios que pudieran estar presentes incluso después de la limpieza líquida.

La siguiente etapa comprende someter la anterior masa de cáscaras de huevo a una extracción altamente selectiva del componente de carbohidrato en forma de su sal soluble en agua. Los procesos implican suspender la masa de cáscaras de huevo en un volumen de 1:2 a 1:10 de una disolución salina acuosa... [Seguir leyendo]

1. Un proceso para el aislamiento de compuestos aminoglucanos de bajo peso molecular de fórmula I a partir de cáscaras de huevo de desecho, en la que M puede ser en uno o más casos Na, Ca, K, Mg, y n es un número entero entre 20 y 40;

comprendiendo dicho proceso las etapas de:

(a) pre-preparación de las cáscaras de huevo de desecho para la extracción del compuesto aminoglucano embrionario de bajo peso molecular de fórmula I usando un disolvente orgánico polar en agua, en la que las cáscaras de huevo pretratadas se mezclan meticulosamente con el disolvente orgánico polar en agua a unas temperaturas de entre 25º C y 40º C entre 1 hora y 4 horas, seguido de la decantación del sobrenadante, y las cáscaras de huevo siguen adelante para su extracción;

(b) extracción del compuesto aminoglucano de bajo peso molecular de fórmula I como su sal soluble en agua, en la que las cáscaras de huevo de la etapa (a) se agitan vigorosamente con una disolución salina acuosa polar a entre 25º C y 40º C durante entre 6 y 24 horas, seguido por una decantación, filtración o centrifugación para recoger la capa acuosa que contiene el compuesto aminoglucano de fórmula I disuelto;

(c) aislamiento del compuesto aminoglucano de bajo peso molecular purificado de fórmula I mediante la formación de un gel a partir de la mezcla salina acuosa usando un disolvente orgánico polar, en el que la disolución de la etapa (b) se somete a una adición secuencial por etapas del disolvente orgánico polar a una cantidad de entre el 75% y el 150% volumen/volumen del disolvente orgánico polar a entre 10º C y 20º C, en de 1 hora a 2 horas, y el gel formado se deja reposar entre 4 horas y 12 horas para completar la precipitación, seguido de decantación, filtración o centrifugación para aislar un compuesto aminoglucano de fórmula I semiseco que contiene entre el 4% y el 8% de humedad;

(d) estabilización del compuesto aminoglucano de fórmula I aislado de la etapa (c) mediante la introducción secuencial de aceites orgánicos en el gel semiseco para formar el compuesto aminoglucano de fórmula I.

2. El proceso según se reivindica en la Reivindicación 1 en el que el disolvente orgánico polar usado en la etapa (a) se elige del grupo formado por un alcohol, acetona, metiletilcetona o 1, 4-dioxano.

3. El proceso según se reivindica en la Reivindicación 1, en el que dicha disolución salina acuosa polar usada en la etapa (b) se elige del grupo formado por la sal sódica, potásica, cálcica o magnésica de citrato, glutamato, acetato, 35 pirrolidoncarbonato, tartrato, glicinato, sulfato, sulfito, nitrato, carbonato u oxalato.

4. El proceso según se reivindica en la Reivindicación 1, en el que el disolvente orgánico polar usado en la etapa (c) es un alcohol inferior elegido de entre metanol, etanol, propanol o butanol, o un éter orgánico elegido de entre dietil éter, tetrahidrofurano, metilal o etilal.

5. El proceso según se reivindica en la Reivindicación 1, en el que los aceites usados en la etapa (d) son los aceites obtenidos a partir de fuentes vegetales.

6. El proceso según se reivindica en la Reivindicación 5, en el que dicho aceite orgánico se elige de entre aceite de 45 jojoba, de almendra, de salvia, de romero, de lavanda, de sándalo o de aloe.

7. El proceso según se reivindica en la Reivindicación 1 que comprende adicionalmente añadir al menos un excipiente farmacéuticamente aceptable al compuesto aminoglucano de fórmula I estabilizado obtenido en la etapa (d) para formar una composición con propiedades antiarrugas.