Proceso para la preparación del ajoeno.

Un proceso para la preparación de ajoeno, proceso que comprende una etapa de calentamiento de una solución ácida que contiene alicina,

durante un periodo de tiempo suficiente, de manera que al menos una porción de la alicina se convierte a ajoeno.

Proceso para la preparación del ajoeno Campo de la Invención La presente invención se refiere a un proceso para la preparación de ajoeno, y a una composición que contiene ajoeno la cual se puede obtener mediante el proceso. La presente invención también se refiere a los procesos para la preparación de alicina, y a un proceso de crioconcentración de la alicina.

Antecedentes El ajo se ha utilizado durante miles de años como una hierba para cocinar y como alimentaria. Además, muchas propiedades médicas se han atribuido al ajo y se ha utilizado en la medicina popular desde hace miles de años.

El ajoeno es un compuesto químico de origen natural que se deriva del ajo. Más particularmente, el ajoeno se forma durante la degradación de la alicina, que es un aceite inestable químicamente, incoloro a color paja, que se cree que es responsable de gran parte del olor y la actividad biológica del ajo. Un diente de ajo intacto no contienen alicina sino más bien su precursor inodoro aliina [ (+) (S-alil-L-cisteina sulfóxido) ]. Este se convierte a alicina por una C-Sliasa presente en la planta del ajo llamada aliinasa. La aliina y la aliinasa se encuentran en diferentes compartimentos del diente de ajo y el corte o trituración del diente libera la enzima permitiendo que entre en contacto con la aliina, que se convierte en alicina. La aliicina es tanto inestable como volátil, y naturalmente degrada principalmente a disulfuro de dialilo, trisulfuro de dialilo, vinilditiínas y ajoeno. Un método para la preparación de la alicina en un alto rendimiento y volumen se describe en WO-A-2003/004668.

Actualmente, el ajoeno es de interés en un número de campos de la actividad, pero predominantemente en el campo de la medicina, incluyendo los productos farmacéuticos tanto humanos como animales. Sin embargo, el estudio y por lo tanto el uso de ajoeno para tales propósitos se ha reducido, dado que los métodos existentes para la producción de ajoeno tienen baja selectividad al ajoeno. Por lo consiguiente, producir el ajoeno es costoso y además solo en producciones relativamente pequeñas. Por ejemplo, US-A-5612077 describe un método que utiliza aceite comestible para producir un macerado que contiene principalmente Z-ajoeno pero en pequeños volúmenes y bajas concentraciones. US-A-5741932 describe un método de preparación del ajoeno utilizando ciclodextrina que es un método multi etapa complicado y que de nuevo produce pequeños volúmenes a una baja concentración.

US-A-4643994 se refiere a óxidos de tritio orgánicos de la fórmula: R1-X -R-X1-R1, en donde R se selecciona de -CH2CH=CH-, -CH2C (CH3) =CH-, -C (CH=CH2) H- y (CH2) 3; X se selecciona de -S (O) - y -S (O2) -, X1 se selecciona de -S-S, -S-S (O) - y -S-S (O2) -, cada R1 se selecciona independientemente de carboxialquilo, alcoxi, alquiltio, amino, alquilamino y alquilo inferior sustituido y no sustituido por un acilo, alquenilo inferior, alquinilo inferior, fenilo y alquilfenilo inferior; proporcionado cuando R es -CH2CH=CH-, X es -S (O) - y X1 es -S-S-, entonces R1 no es en ambos casos -CH2CH=CH2. Esta referencia también se refiere a un método de preparación de los compuestos identificados anteriormente por calentamiento y además oxidaciones con diversos óxidos de disulfuros orgánicos y a usos antitrombóticos de los compuestos.

En E. Block, et al., J. Am. Chem. Soc., 1986, 108 (22) , pp 7045-7055, se determinó por métodos espectroscópicos que la estructura del ajoeno era (E y Z) -4, 5, 9-tritiadodeca-1, 6, 11-trieno 9-oxido. El ajoeno se sintetizó mediante la descomposición de la alicina en acetona agua. Una intento de síntesis del isómero del ajoeno (E) -4, 5, 9-tritiadodeca1, 7, 11-trieno 9-oxido condujo en cambio a una sulfina (tial S-oxido) por medio del reordenamiento de sulfóxido tio-Claisen. La descomposición del componente del ajo Salil metanotiosulfinato conduce a diversos homólogos de ajoeno. Los datos en la actividad antitrombótica de una variedad de estructuras relacionadas con el ajoeno, se utilizaron para explicar las bases moleculares para actividad antitrombótica de ajoeno, que se distribuyó a su capacidad para alterar membranas de las plaquetas mediante la captura de grupos sulfidrilo.

Además, mucho de la investigación anterior sobre el ajo y sus usos potenciales no se ha especificado sobre el agente activo, que por lo general se denomina como “un extracto de ajo” o “aceite de ajo”.

Por lo tanto, existe una necesidad de un proceso mejorado para la obtención del ajoeno con un alto rendimiento, en altos volúmenes, y a un costo razonable. También existe la necesidad de un proceso mejorado para la obtención de alicina, un precursor del ajoeno, con un alto rendimiento, en altos volúmenes, y a un costo razonable.

Resumen de la Invención De acuerdo con un primer aspecto, la presente invención se dirige a un proceso para la preparación del ajoeno, el proceso que comprende una etapa de calentamiento de una solución ácida que contiene alicina durante un periodo de tiempo suficiente, de manera que al menos una porción de la alicina se convierte en ajoeno.

Se puede obtener una composición que contiene ajoeno en una cantidad de al menos aproximadamente 30 % p/v, basándose en el volumen total de la composición, mediante el proceso del primer aspecto de la invención.

En una modalidad la solución que contiene alicina se provee, mediante un proceso que comprende: (i) tratamiento mecánico de una fuente de planta natural de aliinasa y de forma simultánea someter el producto tratado mecánicamente a fuerzas centrífugas, separando así una solución que comprende la aliinasa de la fuente de planta natural de aliinasa; y (i) poner en contacto la solución que contiene la fuente de aliinasa con una solución acuosa de aliina, por lo que la aliina se convierte enzimáticamente en alicina, mediante la aliinasa en la solución que contiene aliinasa.

En otra modalidad la solución que contiene alicina se provee, mediante un proceso que comprende la oxidación de una solución que contiene disulfuro de dialilo en la presencia de peroxomonosulfato de potasio a una temperatura de 0°C a 30°C, seguido por la extracción de la alicina resultante en un solvente orgánico.

En otra modalidad la concentración de alicina en la solución acuosa de alicina se puede incrementar, mediante un proceso que comprende la congelación de la solución acuosa de alicina, aumentando de este modo la concentración de alicina.

Descripción Detallada de la Invención Proceso de preparación del ajoeno De acuerdo con el primer aspecto descrito anteriormente, la presente invención se dirige a un proceso para la preparación del ajoeno, el proceso que comprende una etapa de calentamiento de una solución ácida que contiene alicina durante un periodo de tiempo suficiente, de manera que al menos una porción de la alicina se convierte en ajoeno.

La etapa de la conversión de la alicina en ajoeno comprende el calentamiento suave de la solución ácida que contiene alicina durante un periodo de tiempo suficiente, de manera que al menos una porción de la alicina se convierte en ajoeno. La temperatura durante la etapa de calentamiento es suficiente para hacer la conversión de alicina en ajoeno (que es un proceso por el cual se cree que dos moléculas de alicina se condensan para formar una molécula de ajoeno, junto con otros compuestos tales como vinil ditiína) . La etapa de calentamiento se puede llevar a cabo a una temperatura de aproximadamente temperatura ambiente a 80°C. Por ejemplo, la etapa de calentamiento se puede llevar a cabo a una temperatura de 30°C a 80°C, por ejemplo, aproximadamente 40°C a cerca de 70°C. La etapa de calentamiento se puede llevar a cabo a una temperatura de aproximadamente 35°C a cerca de 45°C, o de aproximadamente 40°C a cerca de 50°C, o de aproximadamente 45°C a cerca de 55°C, o de aproximadamente 50°C a cerca de 60°C, o de aproximadamente 55°C a cerca de 65°C. En las modalidades, la etapa de calentamiento se realiza a una temperatura de aproximadamente 30°C, o aproximadamente 40°C, o aproximadamente 50°C, o aproximadamente 60°C. Por lo general, la solución que contiene alicina se agita lentamente durante el calentamiento por un periodo de tiempo suficiente hasta que la reacción se completa o se ha obtenido el nivel deseado de conversión. El grado de conversión de alicina en ajoeno se puede monitorear, por ejemplo, por HPLC utilizando los métodos descritos a continuación y mediante el monitoreo del espectro de absorción UV de alicina y/o ajoeno. Por lo general, cuanto mayor sea la temperatura, más corto es el periodo de tiempo necesario para convertir la alicina en ajoeno. La etapa de calentamiento se puede realizar durante un periodo de tiempo... [Seguir leyendo]

1. Un proceso para la preparación de ajoeno, proceso que comprende una etapa de calentamiento de una solución ácida que contiene alicina, durante un periodo de tiempo suficiente, de manera que al menos una porción de la alicina se convierte a ajoeno.

2. Un proceso de acuerdo con la reivindicación 1, dónde la solución comprende un solvente orgánico y agua, opcionalmente en donde el solvente orgánico se selecciona de alcoholes, éteres y cetonas, u opcionalmente en donde el solvente orgánico es acetona, butanol o butanona.

3. Un proceso de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, en donde la solución ácida comprende un ácido orgánico o un ácido inorgánico, opcionalmente en donde el ácido tiene un pKa inferior a 5, u opcionalmente en donde el ácido es uno o más ácidos seleccionados del grupo que consiste de ácido acético, ácido fosfórico, ácido sulfúrico y clorhídrico.

4. Un proceso de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, en donde la cantidad de ácido en la solución es de 0.1 a 5 % (v/v) , o en donde la cantidad de ácido en la solución es de 0.1 a 1 % (v/v) .

5. Un proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 2-4, en donde la cantidad de solvente orgánico es de 50 a 70 % (v/v) siendo el resto agua, opcionalmente en donde el ácido es el ácido acético y el solvente orgánico es la acetona, el resto de la solución es agua.

6. Un proceso de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, en donde la etapa de calentamiento se realiza a una temperatura de 30°C a 80°C, por ejemplo, en donde la temperatura es 40°C o 50°C o 60°C.

7. Un proceso de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, en donde una mayoría de la alicina se convierte a ajoeno, o en donde prácticamente la totalidad de la alicina se convierte a ajoeno.

8. Un proceso de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, en donde la solución ácida de la alicina tiene un pH de 3 a 5, o un pH de 3 a menos de5.

9. Un proceso de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, que además comprende la eliminación del solvente orgánico para obtener una fracción oleosa que contiene ajoeno en una cantidad de al menos 30 % p/v basándose en el volumen total de la fracción oleosa, opcionalmente en donde la fracción oleosa se extrae con un solvente polar orgánico para eliminar el solvente orgánico residual y se seca para eliminar el agua residual, y opcionalmente que además comprende la suspensión de la fracción oleosa en aceite comestible para formar un macerado de aceite que contiene 4-5% p/v de ajoeno, basándose en el volumen total del macerado de aceite, en donde el aceite comestible opcionalmente es el aceite de oliva.

10. Un proceso de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, en donde la solución que contiene alicina se prepara, mediante un proceso que comprende:

i) tratamiento mecánico de una fuente de planta natural de aliinasa y al mismo tiempo someter el producto tratado mecánicamente a fuerzas centrífugas, separando así una solución que comprende aliinasa de la fuente de planta natural de aliinasa, opcionalmente en donde la etapa (i) se realiza en un exprimidor centrífugo; y

ii) poner en contacto la solución que contiene la fuente de aliinasa con una solución acuosa de aliina, por lo que la aliina se convierte enzimáticamente a alicina mediante dicha aliinasa, produciendo de este modo una solución acuosa que contiene alicina, opcionalmente en donde se realiza la etapa (ii) de forma simultánea con al menos parte de la etapa (i) .

11. Un proceso de acuerdo con la reivindicación 10, en donde después de la etapa de poner en contacto la solución que comprende aliina, aliinasa y alicina se agita durante 1 a 4 horas, en donde opcionalmente la temperatura durante la agitación se mantiene a 30°C, opcionalmente en donde la alicina se extrae en un solvente orgánico después de la conversión, opcionalmente en donde el solvente orgánico se selecciona de alcoholes, éteres y cetonas, u opcionalmente en donde el solvente orgánico es la acetona, el butanol o la butanona.

12. Un proceso de acuerdo con la reivindicación 11, en donde la extracción se realiza en la presencia de sal, por ejemplo, cloruro de sodio, opcionalmente en donde la sal y el solvente orgánico se adicionan a la solución que contiene alicina con agitación, y en donde la formación de una emulsión durante la adición de la sal y solvente orgánico se evita o al menos se minimiza.

13. Un proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 10-12, en donde la fuente de planta natural de aliinasa es el ajo crudo, opcionalmente en donde el ajo crudo está en la forma de bulbos o dientes que preferiblemente han sido pelados y limpiados.

14. Un proceso de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, en donde la solución que contiene alicina contiene al menos 5000 ppm de alicina, o en donde la solución que contiene alicina contiene al menos 10, 000 ppm de alicina, o en donde la solución que contiene alicina contiene al menos 15, 000 ppm de alicina, o en donde la

solución que contiene alicina contiene al menos 20, 000 ppm de alicina, o en donde la solución que contiene alicina contiene al menos 22, 000 ppm de alicina.

15. Un proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-9, en donde la solución que contiene alicina se prepara, mediante un proceso que comprende la oxidación de una solución que comprende disulfuro de dialilo en la

presencia de peroxomonosulfato de potasio a una temperatura de 0°C a 30°C, por ejemplo, igual a o menos de 10°C, seguido por la extracción de la alicina resultante en un solvente orgánico, opcionalmente en donde la cantidad de disulfuro de dialilo y peroxomonosulfato de potasio es suficiente, para producir una solución acuosa de alicina que tiene una concentración de 5000 ppm a 22, 000 ppm.

16. Un proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 10-14, que además comprende el aumento de la concentración de alicina en la solución acuosa de alicina, mediante la congelación de la solución acuosa de alicina, aumentando de este modo la concentración de alicina, opcionalmente en donde la congelación se realiza por el enfriamiento de la solución acuosa de alicina a una temperatura de -10°C o inferior, durante un periodo de 1 a 3 días.