Prebióticos de glucooligosacáridos para la prevención de la diabetes de tipo II.

Utilización de prebióticos para la preparación de composiciones alimenticias o farmacéuticas destinadas a laprevención de los síndromes hiperglucémicos y a la prevención de la aparición de una diabetes de tipo II en lossujetos que presentan una predisposición a desarrollar este tipo de diabetes,

siendo dichos prebióticosseleccionados de entre las composiciones de oligosacáridos no digeribles que comprenden unas cadenas de osasidénticas o diferentes, y cuyo grado de polimerización varía entre 2 y 10, y preferentemente entre 3 y 8, siendodichos oligosacáridos seleccionados de entre los gluco-oligosacáridos (GOS), a saber unos polímeros de glucosa defórmula general [O-α-D-glucopiranosil]n, en la que n es un número entero de 2 a 10, y preferentemente de 3 a 8,tales como los polímeros de fórmula general [O-α-D-glucopiranosil-(1→2)][O-α-D-glucopiranosil-(1→6)]n[O-α-Dglucopiranosil-(1→4)]-O-D-glucopiranosa en la que n es un número entero de 1 a 10, y la posición del enlace α(1→2)se sitúa o bien en el extremo no reductor, o bien se sitúa en ramificación sobre la penúltima glucosa de la cadena, olos polímeros de tipo malto-oligosacáridos de fórmula general [O-α-D-glucopiranosil-(1→4)]n, en la que n es unnúmero entero de 2 a 10, o los isomalto-oligosacáridos de fórmula general [O-α-D-glucopiranosil-(1→6)]n, en la quen es un número entero de 2 a 10,

siendo el contenido en materia seca de la composición de dichos gluco-oligosacáridos (GOS) el siguiente:

- fructosa: menos del 1%,

- glucosa: menos del 4%,

- disacáridos (maltosa, leucrosa, sacarosa): del 9 al 11%,

- trisacáridos (panosa, maltotriosa): del 9 al 11%,

- GOS de grado de polimerización 4: del 5 al 7%,

- GOS* de grado de polimerización 4: del 8 al 10%,- GOS de grado de polimerización 5: del 18 al 22%,

- GOS de grado de polimerización superior a 5: del 36 al 44%,

comprendiendo cada GOS un enlace glicosídico α(1→2) en su extremo no reductor o soportado por la penúltimaglucosa, salvo el GOS* marcado por un asterisco que no contiene ninguno.

Prebióticos de glucooligosacáridos para la prevención de la diabetes de tipo II.

La presente invención tiene por objeto la utilización de prebióticos con el fin de tratar y prevenir los síndromes hiperglucémicos.

Los prebióticos son unos compuestos alimenticios no digeribles degradados por los microorganismos de la flora intestinal y cuya degradación es responsable de efectos beneficiosos para la salud del hospedante. Los efectos beneficiosos sobre la salud se deben a una estimulación selectiva del crecimiento y/o de la actividad biológica de ciertos microorganismos de la flora intestinal, en particular las bifidobacterias y las bacterias lácticas de la flora cólica.

La solicitud de patente europea EP 0 325 872 describe un procedimiento de preparación de glucosacáridos por síntesis enzimática que implica la glucosiltransferasa. Menciona únicamente el efecto prebiótico de los glucooligosacáridos, sin precisar sus efectos beneficiosos sobre la salud.

El documento Chuang et al. («Glucooligosaccharides from Leuconostoc mesenteroides B-742, a Potential Prebiotic», vol. 101, 2001, página 552, ASM 101st General Meeting) da a conocer la utilización de gluco-oligosacáridos y de fructo-oligosacáridos como probióticos.

La patente europea 0 382 355 describe la utilización de gluco-oligosacáridos, de fructo-oligosacáridos y de isomaltooligosacáridos en la prevención de las enfermedades geriátricas, tales como la diabetes de tipo II.

La solicitud internacional WO 00/70964 menciona el efecto de los gluco-oligosacáridos, de los fructo-oligosacáridos y de los xilo-oligosacáridos sobre la sensibilidad a la insulina.

Los efectos de los prebióticos se deben principalmente a la estimulación del crecimiento de las bifidobacterias (efecto bifidógeno) . La estimulación de este crecimiento permite disminuir el pH del colon, aumentar la producción de ácidos grasos de cadena corta, en particular el butirato y el propionato, impedir la instalación de microorganismos patógenos (efecto barrera) , aumentar la metabolización de compuestos aminados potencialmente cancerígenos y la producción de vitamina B.

La utilización de los prebióticos permite también estimular el sistema inmunitario gracias a la producción de ácido lipoteicoico por las bacterias, la interacción de estas bacterias con las placas de Peyer y la estimulación de la circulación linfocitaria periférica.

Los prebióticos favorecen también la absorción digestiva de minerales, en particular el calcio y el magnesio, lo cual permite considerar su aplicación potencial en el ámbito del tratamiento de la osteoporosis.

En el estado actual, los únicos prebióticos claramente definidos son unos azúcares clasificados entre las fibras alimenticias: los oligosacáridos (también denominados oligósidos) no digeribles.

Los oligosacáridos son unos polímeros de osas de bajo grado de polimerización. El número de unidad osídica es típicamente de 2 a 12 unidades con una media de aproximadamente 3-5 unidades. Las osas que entran en la formación de los oligosacáridos son variadas, se encuentran en particular unas hexosas como la glucosa, la galactosa, y la fructosa, pero también pentosas como la xilosa.

Los oligosacáridos pueden estar constituidos por un solo tipo de osas (homo-oligósidos) o por una mezcla (heterooligósidos) . Los tipos de enlaces entre las unidades osídicas son múltiples: a (1-2) , a (1-4) , a (1-6) , 1 (1-4) , 1 (2-1) .

Los oligosacáridos pueden proceder: de la degradación de polímeros naturales tales como el almidón o la inulina, de extracciones directas a partir de sustancias naturales, como la soja, o de síntesis químicas o enzimáticas.

Los gluco-oligosacáridos (gluco-oligósidos) (GOS) constituyen una clase importante de oligosacáridos. Se trata del conjunto de los oligosacáridos constituidos por el encadenamiento de glucosas según la fórmula general (D-a-Dglucopiranosil) n, en la que n es un número entero de 2 a 10. Es posible diferenciar:

- los malto-oligosacáridos, procedentes de la hidrólisis del almidón, y que responden a la fórmula general: [Oa-D-glucopiranosil- (1-4) ]n en la que n vale 2 a 10,

- los isomalto-oligosacáridos, también procedentes de la transformación enzimática de hidrolizado de almidón y que responde a la fórmula general [O-a-D-glucopiranosil- (1-6) ]n en la que n es un número entero de 2 a 10,

- los oligodextranos que comprenden unos residuos glucosa (Glu) unidos por enlaces de tipo a (1-6) y que comprenden por lo menos un enlace de tipo a (1-2) . Este tipo de polímero se obtiene mediante síntesis enzimática, en particular a partir de maltosa y de sacarosa en presencia de una glucosiltransferasa. La fórmula general de este tipo de compuesto es [Glu a (1-2][Glu a (1-6) ]n [Glu a (1-4) Glu, en la que n es un número entero de 1 a 10 y la posición del enlace a (1-2) se sitúa o bien en el extremo no reductor, o bien se sitúa en ramificación sobre la penúltima glucosa de la cadena. La presencia de este enlace a (1-2) confiere unas propiedades particulares a este oligosacárido; en efecto, el sistema digestivo humano no posee el equipamiento enzimático necesario para la hidrólisis de este tipo de enlace. La estabilidad de los oligodextranos que poseen este tipo de enlace les permite por lo tanto transitar fácilmente, sin ser digeridos, hasta el intestino grueso en el que pueden servir de sustrato específico a la flora microbiana cólica. Estos polímeros poseen por lo tanto unas características que los relacionan con los prebióticos.

A título de ilustración, unos GOS se describen más particularmente en la solicitud de patente europea presentada el 2 de agosto de 1989, y publicada con el número 0 325 872.

Algunos estudios sobre las interacciones de los oligosacáridos con el metabolismo glucídico se han realizado en el diabético no insulino-dependiente y en el sujeto sano, y han demostrado un posible impacto sobre la glucorregulación. Sin embargo, el efecto de los oligosacáridos prebióticos sobre los trastornos del metabolismo glucídico y su instalación en el sujeto, que presenta una sobrecarga ponderal u obesa, no son conocidos.

Entre los síndromes hiperglucémicos, la diabetes de tipo II asociada a una obesidad, diabetes azucarada no insulino-dependiente, constituye un problema de salud pública creciente en los países industrializados, en gran parte a causa de la prevalencia incrementada de la obesidad, debida en sí misma a una alimentación demasiado rica.

La presente invención resulta de la puesta en evidencia por los inventores del hecho de que unos ratones sometidos a una dieta alimenticia hiperlipídica y que han recibido la administración de prebióticos, no presentan el fenómeno de intolerancia a la glucosa que se detecta en el grupo de ratones control no tratados con los prebióticos, y por lo tanto que estos ratones tratados con los prebióticos se comportan como unos individuos sanos y no desarrollan diabetes de tipo II, a diferencia del grupo no tratado.

La presente invención resulta también de la puesta en evidencia por los inventores de que la glucemia de ratones que padecen diabetes de tipo II podía disminuir gracias a un tratamiento a base de prebióticos.

Así, la invención tiene principalmente por objetivo proporcionar unos alimentos, alicamentos, nutracéuticos o medicamentos, destinados al tratamiento y/o a la prevención de los síndromes hiperglucémicos y en particular al tratamiento de la diabetes de tipo II y/o a la prevención de la instalación de la diabetes de tipo II en los sujetos de riesgo.

Para ello, la presente invención tiene por objeto la utilización de prebióticos para la preparación de composiciones alimenticias o farmacéuticas destinadas a la prevención de los síndromes hiperglucémicos y a la prevención de la aparición de una diabetes de tipo II en los sujetos que presentan una predisposición a desarrollar este tipo de diabetes, a saber en los sujetos que presentan signos clínicos predictivos de esta diabetes, tales como una disminución de la tolerancia a la glucosa, o de la sensibilidad a la insulina, en particular en los sujetos que presentan una predisposición hereditaria a desarrollar este tipo de diabetes, o relacionada con sus hábitos alimenticios, padeciendo dichos sujetos obesidad, o susceptibles de desarrollar una obesidad,

siendo dichos prebióticos seleccionados de entre las composiciones de oligosacáridos no digeribles que comprenden unas cadenas de osas idénticas o diferentes, y cuyo grado de polimerización varía entre 2 y 10, y preferentemente entre 3 y 8,

siendo dichos oligosacáridos seleccionados de entre:

- los gluco-oligosacáridos... [Seguir leyendo]

1. Utilización de prebióticos para la preparación de composiciones alimenticias o farmacéuticas destinadas a la prevención de los síndromes hiperglucémicos y a la prevención de la aparición de una diabetes de tipo II en los sujetos que presentan una predisposición a desarrollar este tipo de diabetes, siendo dichos prebióticos seleccionados de entre las composiciones de oligosacáridos no digeribles que comprenden unas cadenas de osas idénticas o diferentes, y cuyo grado de polimerización varía entre 2 y 10, y preferentemente entre 3 y 8, siendo dichos oligosacáridos seleccionados de entre los gluco-oligosacáridos (GOS) , a saber unos polímeros de glucosa de fórmula general [O-a-D-glucopiranosil]n, en la que n es un número entero de 2 a 10, y preferentemente de 3 a 8, tales como los polímeros de fórmula general [O-a-D-glucopiranosil- (1-2) ][O-a-D-glucopiranosil- (1-6) ]n[O-a-Dglucopiranosil- (1-4) ]-O-D-glucopiranosa en la que n es un número entero de 1 a 10, y la posición del enlace a (1-2) se sitúa o bien en el extremo no reductor, o bien se sitúa en ramificación sobre la penúltima glucosa de la cadena, o los polímeros de tipo malto-oligosacáridos de fórmula general [O-a-D-glucopiranosil- (1-4) ]n, en la que n es un número entero de 2 a 10, o los isomalto-oligosacáridos de fórmula general [O-a-D-glucopiranosil- (1-6) ]n, en la que n es un número entero de 2 a 10,

siendo el contenido en materia seca de la composición de dichos gluco-oligosacáridos (GOS) el siguiente:

-fructosa: menos del 1%,

-glucosa: menos del 4%,

-disacáridos (maltosa, leucrosa, sacarosa) : del 9 al 11%,

-trisacáridos (panosa, maltotriosa) : del 9 al 11%,

-GOS de grado de polimerización 4: del 5 al 7%,

-GOS* de grado de polimerización 4: del 8 al 10%,

-GOS de grado de polimerización 5: del 18 al 22%,

-GOS de grado de polimerización superior a 5: del 36 al 44%,

comprendiendo cada GOS un enlace glicosídico a (1-2) en su extremo no reductor o soportado por la penúltima glucosa, salvo el GOS* marcado por un asterisco que no contiene ninguno.

2. Utilización de prebióticos según la reivindicación 1 para la preparación de composiciones alimenticias o farmacéuticas destinadas a la prevención de los síndromes hiperglucémicos y a la prevención de la aparición de una diabetes de tipo II en los sujetos que presentan una predisposición a desarrollar este tipo de diabetes, a razón de aproximadamente 10 a 30 g/día, hasta aproximadamente 100 g/día.

3. Composición alimenticia, aditivo nutricional, alicamento, o nutracéutico, que comprende uno o varios prebióticos seleccionados de entre las composiciones de oligosacáridos no digeribles que comprende unas cadenas de osas idénticas o diferentes, y cuyo grado de polimerización varía entre 2 y 10, preferentemente entre 3 y 8, para su utilización en la alimentación de los sujetos que tienen el riesgo de desarrollar un síndrome hiperglucémico, en el marco de la prevención de los síndromes hiperglucémicos, y en la alimentación de los sujetos que padecen obesidad, o susceptibles de desarrollar una obesidad, y que presentan una predisposición a desarrollar una diabetes de tipo II, a saber en sujetos que presentan signos clínicos predictivos de esta diabetes, tales como una disminución de la tolerancia a la glucosa, o de la sensibilidad a la insulina, en los sujetos que presentan una predisposición hereditaria a desarrollar este tipo de diabetes, o relacionada con sus hábitos alimenticios, en el marco de la prevención de la aparición de una diabetes de tipo II en estos sujetos, siendo dichos oligosacáridos seleccionados de entre los gluco-oligosacáridos (GOS) , a saber unos polímeros de glucosa de fórmula general [O-a-Dglucopiranosil]n, en la que n es un número entero de 2 a 10, y preferentemente de 3 a 8, tales como los polímeros de fórmula [O-a-D-glucopiranosil- (1-2) ][O-a-D-glucopiranosil- (1-6) ]n[O-a-D-glucopiranosil- (1-4) ]-O-D-glucopiranosa en la que n es un número entero de 1 a 10, y la posición del enlace a (1-2) se sitúa o bien en el extremo no reductor, o bien se sitúa en ramificación sobre la penúltima glucosa de la cadena, o los polímeros de tipo maltooligosacáridos de fórmula general [O-a-D-glucopiranosil- (1-4) ]n, en la que n es un número entero de 2 a 10, o los isomalto-oligosacáridos de fórmula general [O-a-D-glucopiranosil- (1-6) ]n, en la que n es un número entero de 2 a 10,

siendo el contenido en materia seca de la composición de dichos gluco-oligosacáridos (GOS) el siguiente:

-fructosa: menos del 1%,

-glucosa: menos del 4%,

-disacáridos (maltosa, leucrosa, sacarosa) : del 9 al 11%,

-trisacáridos (panosa, maltotriosa) : del 9 al 11%,

-GOS de grado de polimerización 4: del 5 al 7%,

-GOS* de grado de polimerización 4: del 8 al 10%,

-GOS de grado de polimerización 5: del 18 al 22%,

-GOS de grado de polimerización superior a 5: del 36 al 44%,

comprendiendo cada GOS un enlace glicosídico a (1-2) en su extremo no reductor o soportado por la penúltima glucosa, salvo el GOS* marcado por un asterisco que no contiene ninguno.

4. Composición farmacéutica, caracterizada porque comprende uno o varios prebióticos en asociación con un vehículo farmacéuticamente aceptable, y porque comprende uno o varios prebióticos seleccionados de entre las composiciones de oligosacáridos no digeribles que comprenden unas cadenas de osas idénticas o diferentes, y cuyo grado de polimerización varía entre 2 y 10, y preferentemente entre 3 y 8, siendo dichos oligosacáridos seleccionados de entre los gluco-oligosacáridos (GOS) , a saber unos polímeros de glucosa de fórmula general [O-aD-glucopiranosil]n, en la que n es un número entero de 2 a 10, y preferentemente de 3 a 8, tales como los polímeros de fórmula general [O-a-D-glucopiranosil- (1-2) ][O-a-D-glucopiranosil- (1-6) ]n[O-a-D-glucopiranosil- (1-4) ]O-Dglucopiranosa en la que n es un número entero de 1 a 10, y la posición del enlace a (1-2) se sitúa o bien en el extremo no reductor, o bien se sitúa en ramificación sobre la penúltima glucosa de la cadena, o los polímeros de tipo malto-oligosacáridos de fórmula general [O-a-D-glucopiranosil- (1-4) ]n, en la que n es un número entero de 2 a 10, o los isomalto-oligosacáridos de fórmula general [O-a-D-glucopiranosil- (1-6) ]n, en la que n es un número entero de 2 a 10,

siendo el contenido en materia seca de la composición de dichos gluco-oligosacáridos (GOS) el siguiente:

-fructosa: menos del 1%,

-glucosa: menos del 4%,

-disacáridos (maltosa, leucrosa, sacarosa) : del 9 al 11%,

-trisacáridos (panosa, maltotriosa) : del 9 al 11%,

-GOS de grado de polimerización 4: del 5 al 7%,

-GOS* de grado de polimerización 4: del 8 al 10%,

-GOS de grado de polimerización 5: del 18 al 22%,

-GOS de grado de polimerización superior a 5: del 36 al 44%,

comprendiendo cada GOS un enlace glicosídico a (1-2) en su extremo no reductor o soportado por la penúltima glucosa, salvo el GOS* marcado por un asterisco que no contiene ninguno.

5. Composición farmacéutica según la reivindicación 3 a 4, caracterizada porque se presenta en una forma administrable por vía oral.

6. Composición farmacéutica según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 5, caracterizada porque se administra a razón de aproximadamente 10 a 30 g/día, hasta aproximadamente 100 g/día en el caso de la utilización de GOS.