Método para producir un concentrado de ésteres de los ácidos eicosapentaenoico y docosahexaenoico.

La presente invención divulga procesos para la obtención de concentrados de esteres de ácido eicosapentaenoico y ácido docosahexaenoico para su uso en consumo humano masivo y regular ya sea como ingrediente farmacéutico o como ingrediente de alimentos,

caracterizado por poseer propiedades organolépticas neutras y estables, libre de efectos secundarios típicos de derivados de aceites marinos, y con bajo contenido de contaminantes orgánicos persistentes.

Método para producir un concentrado de ésteres de los ácidos eicosapentaenoico y docosahexaenoico.

Campo de la invención.

Esta invención se refiere a un procedimiento para obtener un concentrado de ésteres de los ácidos eicosapentaenoicO y docosahexaenoico a partir de aceites marinos crudos o refinados.

Antecedent..de la invención.

Se conoce bien la importancia de los ácidos grasos poliinsaturados de cadena larga de tipo ú) ·3, los ácidos (todo cis) -5, 8, 11, 14, 17·eicosapentaenoico, a continuación en el presente documento EPA. y (todo cis) -4, 7, 10, 13, 16, 19·docosahexaenoico, a continuación en el presente documento DHA, para ingredientes de prOductos alimenticios o farmacéuticos y está documentada debido a su utilidad, entre otros, para prevenir la arteriosclerosis y enfermedades cardlovasculares, aliviar estados Inflamatorios y mtrasar el crecimiento de tumores. Como consecuencia, los expertos recomiendan una ¡ngesta diaria de dichos ácidos grasos que oscila entre 0, 5 y 10 g.

Una de las fuentes más ricas de EPA Y DHA son los aceites de pescado de diferente origen tal como sardinas, jurel, anchoa, salmón, bacalao y otros. Nonnalmente, el contenido combinado de EPA y DHA en dichos aceites es de aproximadamente ellO al 35% en peso. Por consi~lulente, los primeros intentos para proporcionar complementos alimenticios y productos farmacéuticos ricos en EPA y DHA se basaron en aceites de pescado refinados para eliminar su olor y sabor desagradables característicos, para su utilización como ingredientes para un producto alimenticio o fannacéullco adecuado para consumo humano. Estos procedimientos de refinado recurrían principalmente a los procedimientos clásicos para el refinado de aceites vegetales y adaptaciones específicas de dichos procedimientos a la materia prima en cuestión (lindsay, documento U8P 4.915.876; Chang, documento U8P 4.874.629; Marschner, documento USP 4.804.555; 8tage, documento USP 4.599.143; Merck, documento USP 4.636.997) .

No obstante, los intentos actuales para proporcionar EPA y DHA a partir de aceites marinos refinados adecuados como ingrediente para un prOducto alimenticio o farmacéutico, no han tenido éxito en la provisión de un producto cuyas propiedades organoléptlcas fuesen aceptabl?>s y estuvieran libres de los efectos secundarios típicos tales como reflujo gástrico, irritación del estómago y la piel y meteorismo, entre otros. Estos efectos se acentúan cuando se consumen EPA y DHA en cantidades superiores a 1 g, es decir, dosis equivalentes a aproximadamente 5 9 de aceite de pescado, que producen los ef8CtOS secundarios mencionados en el consumidor.

Por consiguiente, los esfuerzos para proporcionar EPA y DHA se han dirigido a la producción de concentrados de estos ácidos a partir de aceites marinos. Estos conc<9ntrados pueden contener entre el 40 y el 95% de EPA y DHA en peso, o bien en forma de ácidos libres, o bien en forma de ésteres, normalmente ésteres etllicos o bien mono, di o triglicéridos. El objetiVO de estos procedimientos es; proporcionar concentrados de EPA y DHA que tienen mejores propiedades organolépticas de sabor, olor y color, que pueden usarse directamente en productos para uso terapéutico en seres humanos, como principio activo farmacéutico o como ingredientes alimenticios en general. No obstante, el estado de la técnica no proporciona prc (;edimientos que puedan proporcionar productos que cumplan con las características de tener buenas propiedacles sensoriales, almacenamiento a largo plazo y estabilidad oxidativa para mantener sus propiedades organoléptlcas deseables a lo largo del tiempo, es decir, productos en los que no se produzca su reversión en el tiempo a un olor y sabor a pescado y que carezcan de los efectos secundarios tlplcos de los aceites marinos y derivados, tales como reflujO gastrico, flatulencia, alergia entre otros.

Los concentrados de EPA y DHA disponibles comercialmente en la actualidad no se usan directamente como ingrediente alimenticio, sino que en su lugar se utiliz, an en forma de jarabeS en los que se ha camuflado el sabor o en forma de pastillas recubiertas con azúcar o microencapsuladas, todo esto con el fin de ocullar o minimizar el sabor y olor no deseados que se desarrollan en el ti?tmpo en dichos productos. Adicionalmente, estos concentrados no son adecuados tampoco para usos terapéuticos que nonnalmente requieren dosis relativamente aNas de EPA o DHA, de varios gramos al día, porque a estas dosis los efectos secundarios no deseados de lOS concentrados incluso se acentúan más.

Otro enfoque para proporcionar EPA o DHA para consumo humano derivados de aceites marinos ha sido el desarrollo de procedimientos para obtener EPA o DHA puros, tal como se da a conocer en la patente estadounidense 6.846.942. No obstante, la obtención de EPA o DHA puros significa hacerlos pasar en primer lugar a través de una etapa en la que se obtiene una mezc la de EPA y DHA: comercialmente no parece haber una ventaja en este enfoque, y tal como puede observarse en IclS documentos de la tabla 1, la mayoría de los procedimientos dados a conocer tratan sobra la preparación de concentrados que contienen EPA y DHA o bien en forma de ácidos libres o bien en forma de ésteres.

En la tabla 1. se muestran numerosos procedimientos dados a conocer en la técnica, dirigidos a la obtención de concentrados de ácidos grasos w-3 a partir de aceite.

La patente europea n.o O 409 903 da a conocer un procedimiento para preparar mezclas que contienen EPA y DHA a partir de aceites animales o vegetales. El procedimiento comprende las etapas do saponificar la materia prima, el aceite animal o vegetal, acidificar la mezcla saponlflcada inmediatamente y luego extraer los ácidos formados coo éter de petróleo hasta agotamiento. Entonces se lav¡J¡n los extractos con agua, se elimina el disolvente y se somete el residuo a una o más etapas de destilación molecular a una presión de 0, 133 Pa y una temperatura de entre 1 1012O"C. Se obtiene un destilado que contiene entre el 35 y el 90% de EPA YDHA.

Tabla 1: Patentes y solicitudes de patente para rnetodos o procedimientos para la producción de DHA y EPA

La patente estadounldonse 5.130.061 da a conocer un procedimiento para la preparación de una mezcla de éstores elllicos de EPA y DHA altamente concentrados a partir de aceite de pescado. El procedimiento dado a conocer incluye las etapas de transesterificación de aceite de pescado con alcohol etilico, seguido de la extracción del 10 producto transesterificado con hexano y la puriflcaclón del extracto mediante cromatografia en gel de sílice. Entonces. se somete el producto purificado a unSl o más etapas de destilación molecular a una presión de aproximadamente 0, 001 mmHg y una temperatura de entre 65 y 7DOC. Opcionalmente. antes de la destilación, puede cristalizarse el producto resultante de la cromatografía en acetona a -40"C y luego 6Qmeterse a destilación.

Muchos de los procedimientos dados a conocer pueden proporcionar productos con propiedades organolépticas aceptables pero en todos ellos, se producen los efectos secundarlos descritos anteriormente y la reversión al olor y sabor a pescado se produce con el tiempo, a diferencio. de en el producto obtenido por medio del procedimiento de la presente invenciÓn que mantiene sus propiedadE!'.l organolépticas neutras en condiciones de almacenamiento a lampe/atura ambiente durante un periodo de al menos tres meses y sin provocar efectos secundarios significativos en el consumidor. Por caracteristiCas organolépticas neutras, se quiere decir un producto que tiene propiedades organolépticas aceptables en ausencia de aditivos para enmascarar el sabor o el olor, mientras que se entiende que caracterlslicas organolópticas aceptables son un producto evaluado por un panel sensorial cualificado compuesto por al menos 9 miembros que evalúan propiedac\e, s del producto tales como aspecto, aroma y sabor con una calificación de cada parámetro igual a o mayor que E, I 60% del valor máximo de dicho parámetro, y la propiedad de rancidez, con una calificación igual a o mayor que el 00% del valor máximo de dichO parámetro.

Además del requisito de estabilidad y propiedades organolépticas acep1ables, lOs concentrados de EPA y DHA también deben cumplir con una serie de normas reglJladoras con respecto a su contenido de compuestos orgánicos contaminantes conocidos como contaminantes orglínicos persistentes (COP) que son sustancias qulmicas que persisten en el medio ambiente, se acumulan en la cadena alimentaria e impWcan un riesgo de provocar efectos adversos a la salud humana y el medio ambienl03. Entre estos contaminantes, que incluyen actualmente 17 sustancias reconocidas durante la Tercera Conferencia de las Partes del Convenio... [Seguir leyendo]

Procedimiento para obtener un concentrado de ésteres de EPA y DHA a partir de aceites marinos crudos o refinedos, caracterizado porque comprende las siguienles etepas:

a) . poner en contacto aceite marino crudo o refinado con uno o más álcalis yagua a una temperatura como máximo de 1 OO"C hasta que se obtiene una mezcla que comprende aceite marino saponificado;

b) . poner en contacto la mezcla saponificada con uno o más disolventes orgánicos para formar una fase refinada que comprende sales alcalinas de al:idos grasos y una fase extraída;

c) , separar la fase extraída de la fase refinadia;

d) . mezclar la fase refinada con una disoluc:ión acuosa de un ácido para formar una fase no acuosa que comprende ácidos grasos y una fase acuosa;

e) . separar la fase acuosa de la fase no acuosa;

f) . mezclar la fase no acuosa separada con IJn alcohol y un catalizador de esterificación a una temperatura como máximo de 150"C hasta que se obtiene una mezcla esterificada que comprende ésteres de ácidos grasos;

g) . retirar el catalizador de la mezcla esterificada para obtener la mezcla esterificada libre de catalizador;

h) . eliminar el disolvente de la mezcla esterificada libre de catalizador para obtener ésteres de los ácidos grasos, e ¡) . destilar los ésteres de ácidos grasos en una columna de destilación de recorrido corto a una temperatura de al menos 18O"C y una presión inferior a 1 mbar para obtener un concentrado que comprende ésteres de EPA y DHA.

Procedimiento segun la reivindicación 1, caracterizado porque el álcali en la etapa (a) se elige del grupo que consiste en hidróxido de sodio, hidróxido de potasio, hidróxido de litio, hidróxido de magnesio y sus mezclas, y la razón en peso de álcali con respecto a aceite crudo o refinado es de aproximadamenle 0, 15:1 y la razón en peso de agua con respecto a aceite crudo o refinado es de entre 0, 5:1 y 2: 1.

Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque la mezcla de la etapa (a) comprende etanol y la razón en peso de etanol con respecto a aceite crudo o refinado es de entre 0, 5:1 y 2:1 .

Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque la mezcla de la etapa (a) comprende hexano y la razOO en peso del hexano con respecto al aceite crudo o refinado es de entre 0.5 :1 y 2:1.

Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque la mezcla de la etapa (a) comprende uno o más antioxidantes y la razón en peso del antioxidante con respecto al aceite crudo o refinado es inferior a 1:100.

Procedimiento segun la reivindicación 1, car, acterizado porque la mezcla de la etapa (a) se mantiene a una presión de aproximadamente 1 bar y a una temperatura de no más de 100"C durante un periodo de tiempo de entre 30 y 120 minutos para obtener aceite marino saponificado.

Procedimiento segun la reivindicación 1. camcterizado porque en la etapa (b) la temperatura es de entre 20 y 60"C, la presión es de aproximadamente 1 bar, el disolvente usado se elige del grupo que consiste en pelróleo, pentano, hexano, heptanos y octano y la razón en peso del disolvente que va a hacerse reaccionar es de entre 1:1 y 5:1.

Procedimienlo según la reivindicación 1, caraclerizado porque en la etapa (d) el ácido se elige del grupo que consiste en ácido sulfúrico, ácido lastó'riCO, ácido acético, ácido fónnico, ácido tricloroacético y ácido carbónico, la temperatura es de entre 20 y 7O"C, la presión es de aproximadamente 1 bar y porque la razón estequiométrica del ácido con respecto ai álcali de la etapa (a) es de aproximadamente 1, 05: 1.

Procedimiento segun la reivindicación 1, caracterizado porque el alcohol de la etapa (f) se elige del grupo que consiste en metanol, etanol y glicerol, la temperatura es de entre 30 y 80"C, la presión de aproximadamente 1 bar y la mezcla de estmificación se mantiene a una temperatura de entre 30 y 80"C durante un tiempo de entre 60 y 240 minutos para formar la mezcla esterificada.

Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los ésteres de ácidos grasos se destilan a una presión menor que 0, 1 mbar y una temperatura menor que ISCf'C.

Concentrado de ésteres de EPA y DHA obtenido segun el procedimiento de la reivindicación 10, caracterizado porque el contenido total de ésteres de EPA y DHA es de al menos el 40% en peso del concentrado, el contenido de isómeros trans de dichos concentrados es igual a o menor que el contenic:kl de iSÓmeros Irans del aceite marino c rudo o retinado, teniendo los concentrados propíedades organolépticas neutras y eS1abildad oxidativa, siendo su contenido de pea mel"lOf que 90 ngfg Y siendo su contenido de dloxinas y turanos como mucho de 2 pgfg de concentrado.