Emulsión aceite-en-agua para administrar.

Emulsión aceite-en-agua que contiene gotitas de aceite dispersadas cuyo diámetro está comprendido en el intervalo de 5 nm hasta unos cientos de micrómetros,

las cuales poseen una estructura nanométrica interna autoensamblada con dominios hidrófilos líquidos cuyo diámetro está comprendido en el intervalo de 0,5 hasta 200 nm y contienen:

(i) un aceite elegido del grupo formado por aceites minerales, hidrocarburos, aceites vegetales, di-acilglicéridos, tri-acilglicéridos, aceites esenciales, aceites saborizantes, vitaminas lipófilas y mezclas de ellos;

(ii) un aditivo lipófilo (LPA) o mezclas de aditivos lipófilos e hidrófilos cuyo valor HLB resultante (balance hidrófilolipófilo) es inferior a 10, escogiendo el LPA del grupo formado por monoglicéridos, fosfolípidos y glicolípidos;

(iii) dominios hidrófilos en forma de gotitas o canales que contienen agua o un líquido polar no acuoso tal como un poliol,

siendo la relación α ≥ LPA / (LPA más aceite) · 100 inferior a 70,

y la emulsión aceite-en-agua comprende una fase acuosa continua que contiene estabilizantes de la emulsión o emulsionantes.

Emulsión aceite-en-agua para administrar ÁMBITO DE LA PRESENTE INVENCIÓN

La presente invención se refiere a una emulsión del tipo aceite-en-agua en la cual las gotitas de aceite presentan una nanoestructura autoensamblada.

ANTECEDENTES DE LA PRESENTE INVENCIÓN

Emulsiones en la industria

Las emulsiones son sistemas coloidales corrientes en muchos productos industriales, tales como alimentos, cosméticos o preparados farmacéuticos. Están hechas de gotitas de aceite dispersadas en una fase acuosa continua. Las gotitas de aceite dispersas están estabilizadas por moléculas surfactantes que forman una capa de adsorción alrededor de las gotitas de aceite. Para dispersar la fase de aceite en la fase acuosa continua se usan homogeneizadores capaces de producir gotitas de aceite en varios intervalos de tamaño (con un radio que varía desde unos 1 nm hasta varios cientos de micrómetros). La formación de la capa de adsorción alrededor de las gotitas de aceite en la etapa de homogeneización estabiliza cinéticamente las gotitas de aceite contra coalescencia, floculación o coagulación. Los materiales surfactantes empleados en los productos basados en emulsiones aceite- en-agua pueden ser surfactantes hidrófilos de bajo peso molecular, tales como polisorbatos, lisolecitinas, derivados de monoglicéridos, etc., o polímeros tales como proteínas, p.ej. gelatina o proteínas lácteas, o polisacáridos como goma arábiga o xantana, o mezclas de ellos.

Los productos basados en emulsiones aceite-en-agua están presentes en alimentación, cosmética o farmacia. Como productos basados en emulsiones aceite-en-agua son importantes, por ejemplo, la leche, la mayonesa, los aliños para ensaladas o las salsas. En la industria cosmética o farmacéutica tienen importancia como productos basados en emulsiones aceite-en-agua las lociones, cremas, píldoras, tabletas, etc. En estos productos las gotitas de aceite suelen ser, por ejemplo, de triglicéridos, diglicéridos, ceras, ásteres de ácidos grasos, ácidos grasos, alcoholes, aceites minerales o hidrocarburos.

Las emulsiones se utilizan como material de partida, producto intermedio o producto final, o como aditivo a un producto final.

Emulsiones para suministro

Uno de los usos industriales de las emulsiones es el suministro de compuestos activos tales como condimentos, vitaminas, antioxidantes, productos nutracéuticos, productos fitoquímicos, fármacos, etc. La administración de los componentes activos requiere el uso de un vehículo apropiado para llevar una cantidad efectiva del componente activo al lugar de acción deseado. Las emulsiones aceite-en-agua son sistemas corrientes de suministro porque aprovechan la mayor solubilidad de los compuestos activos lipófilos en el aceite. En la patente EP 1116515, como ejemplo del uso de emulsiones para controlar la acción de los saborizantes, un ingrediente activo hidrófobo tal como un condimento se añade mediante una extrusora a una matriz en forma de emulsión aceite-en-agua, con el fin de aumentar la estabilidad del ingrediente activo incorporado durante la subsiguiente elaboración del producto. En la patente WO /59475, como ejemplo de una emulsión farmacéutica aceite-en-agua, se describe una composición y un método para suministrar agentes terapéuticos hidrófobos ionizables, los cuales se mezclan con un agente ionizante, un surfactante y un triglicérido para formar una emulsión aceite-en-agua. La patente WO 99/63841, como ejemplo del uso de emulsiones en el sector alimenticio, describe composiciones de fitosterol que tienen mejor solubilidad y dispersabilidad en fase acuosa debido a la formación de una emulsión o microemulsión.

Además, si las gotitas de aceite en las emulsiones aceite-en-agua son ultra-pequeñas, p.ej. del orden de varios nanómetros hasta unos 2 nm de diámetro, la emulsión se denomina micro- o nanoemulsión aceite-en-agua (Evans, D.F.; Wennerstróm, H. (Eds.); The Colloidal Domain [El dominio coloidal], Wiley-VCH, Nueva York, (1999)). Estas emulsiones son transparentes y termodinámicamente estables y por tanto, para el especialista, son de un tipo diferente de las emulsiones corrientes, que son termodinámicamente inestables y en general turbias.

Otro tipo de sistemas de suministro son las partículas de mesofase surfactante descritas por Gustafsson y otros (Gustafsson, J.; Ljusberg-Wahren, H.; Almgren, M.; Larsson, K.; Langmuir (1997), 13, 6964-6971).

Monduzzi M. y otros, Langmuir, vol. 16, 2, páginas 7355-7358, y Gustafsson J. y otros, Langmuir, vol. 13, 1997, páginas 6964-6971, son artículos de investigación del mismo grupo investigador de K. Larsson. Ambos artículos revelan partículas coloidales con estructuras cristalinas líquidas de tipo cúbico o hexagonal inverso de la fase C.L. Las partículas coloidales reveladas en estos artículos tienen una relación a de (LPA) / (LPA más aceite) * 1 de 96 y 88.

Nakano M. y otros, Langmuir, vol. 17, 21, páginas 3917-3922, y Nakano M. y otros, Langmuir, vol. 18, 22, páginas 9283-9288, son artículos de investigación del mismo grupo investigador. El primer artículo describe dispersiones acuosas de partículas con fases cúbicas bicontinuas (cubosomas) de monooleína en combinación con un copolímero tribloque Pluronic F127. Sin embargo no se revela ninguna emulsión aceite-en-agua, puesto que las dispersiones no llevan un aceite. El segundo artículo revela los mismos cubosomas y hexosomas que en las fases cristalinas líquidas liotrópicas (estructuras C.L.) anteriores, pero preparadas con una mezcla de monooleína y el ácido graso oleico. Al igual que antes no se describe ninguna emulsión aceite-en-agua, porque las dispersiones reveladas no llevan un aceite.

DESCRIPCIÓN DE LA PRESENTE INVENCIÓN

En el estado técnico las gotitas de aceite dispersas en emulsiones aceite-en-agua se usan como vehículo para moléculas lipófilas que se disuelven en las gotitas de aceite. El inconveniente de este tipo de emulsiones como vehículo es que no son capaces de albergar moléculas cristalinas (es decir, presentes en forma cristalina), hidrófilas o ligeramente anfifílicas, solas o en combinación con compuestos lipófilos, debido a la falta de solubilidad molecular de los agentes activos en la fase aceite. Resulta particularmente difícil el suministro de compuestos cristalinos, anfifílicos o hidrotrópicos, porque tienden a perturbar la función estabilizadora de los emulsionantes y por lo tanto pueden desestabilizar la emulsión.

La presente invención se basa en el hallazgo de nuevas estructuras nanométricas autoensambladas en el interior de gotitas de aceite corrientes. Las estructuras se forman por adición de un aditivo lipófilo (LPA) a las gotitas de aceite. Dichas estructuras pueden solubilizar no solo componentes lipófilos sino también, al mismo tiempo, componentes hidrófilos y/o anfifílicos o hidrotrópicos o cristalinos. Las estructuras nanométricas autoensambladas en el interior de las gotitas de aceite pueden consistir en dominios nanométricos hidrófilos y termodinámicamente estables, p.ej. gotitas, barras o canales de agua. Los dominios nanométricos formados espontáneamente dentro de las gotitas de aceite de la emulsión (por acción termodinámica) son estabilizados por el LPA. La parte hidrófila de la molécula de LPA forma parte de la estructura del dominio hidrófilo. Los dominios hidrófilos pueden tener un diámetro de ,5 hasta 2 nm, preferiblemente de ,5 hasta 15 nm, con mayor preferencia de ,5 hasta 1 nm y sobre todo de ,5 hasta 5 nm.

Tal como se usa aquí, el dominio hidrófilo está formado por dominios acuosos y la parte del grupo hidrófilo principal por moléculas de LPA. Además, por su tamaño ultra-pequeño, presentan una gran área superficial que constituye un lugar adecuado para la solubilización de varios compuestos distintos.

Las emulsiones de la presente invención se diferencian claramente de las emulsiones usuales conocidas como emulsiones dobles agua-aceite-agua. Las emulsiones dobles w/o/w (agua-acelte-agua) son emulsiones de aceite- en-agua en que las gotitas de aceite contienen gotitas de agua de tamaño micrométrico (Garti, N.; Bisperink, C.; Curr. Opinión in Colloid & Interface Science (1998), 3, 657-667). La introducción (dispersión) de gotitas de agua en las gotitas de aceite dispersadas de la doble emulsión se efectúa mediante aporte de energía mecánica, p.ej. por homogenización, y en consecuencia son termodinámicamente inestables y no están autoensambladas. En una emulsión doble w/o/w el diámetro de las gotitas de agua interiores es superior a 3 nm. Las emulsiones de la presente Invención se pueden distinguir fácilmente de las emulsiones dobles w/o/w comunes, ya que la formación de la nanoestructura autoensamblada en el interior... [Seguir leyendo]

1. Emulsión aceite-en-agua que contiene gotitas de aceite dispersadas cuyo diámetro está comprendido en el intervalo de 5 nm hasta unos cientos de micrómetros, las cuales poseen una estructura nanométrica interna auto- ensamblada con dominios hidrófilos líquidos cuyo diámetro está comprendido en el intervalo de ,5 hasta 2 nm y contienen:

(i) un aceite elegido del grupo formado por aceites minerales, hidrocarburos, aceites vegetales, di-acilglicéridos, tri-acilglicéridos, aceites esenciales, aceites saborizantes, vitaminas lipófilas y mezclas de ellos;

(ii) un aditivo lipófilo (LPA) o mezclas de aditivos lipófilos e hidrófilos cuyo valor HLB resultante (balance hidrófilo- lipófilo) es inferior a 1, escogiendo el LPA del grupo formado por monoglicéridos, fosfolípidos y glicolípidos;

(iii) dominios hidrófilos en forma de gotitas o canales que contienen agua o un líquido polar no acuoso tal como un poliol,

siendo la relación a = LPA / (LPA más aceite) 1 inferior a 7,

y la emulsión aceite-en-agua comprende una fase acuosa continua que contiene estabilizantes de la emulsión o emulsionantes.

2. Emulsión aceite-en-agua según la reivindicación 1, en la cual las gotitas de aceite tienen una estructura interna L2 en el intervalo de temperatura de °C hasta 1°C.

3. Emulsión aceite-en-agua según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en la cual las gotitas de aceite contienen material liposoluble, insoluble en aceite o hidrosoluble elegido del grupo constituido por saborizantes, precursores de saborizantes, fármacos, nutracéuticos, luteína, ásteres de luteína, (3-caroteno, tocoferol, acetato de tocoferol, tocotrienol, licopeno, co-Q1, aceite de linaza, ácido lipoico, vitamina B12, vitamina D, ácidos grasos a- y y-poli-insaturados, fitosteroles, extractos vegetales, aromas y precursores de aromas.

4. Emulsión aceite-en-agua según una de las reivindicaciones 1 a 3, cuyo estabilizante o emulsionante está escogido del grupo formado por emulsionantes de bajo peso molecular con un HLB > 8, proteínas lácteas o de soja, péptidos, hidrolizados de proteínas, copolímeros en bloque, hidrocoloides tensoactivos tales como goma arábiga y goma xantana.

5. Emulsión aceite-en-agua según una de las reivindicaciones 1 a 4, que está en forma de polvo.

6. Emulsión aceite-en-agua según una de las reivindicaciones 1 a 5, la cual es un material de partida, un

producto intermedio o un aditivo para un producto final.

7. Uso de la emulsión aceite-en-agua según una de las reivindicaciones 1 a 6 para incorporar ingredientes activos y/o funcionales a un producto alimentario, de comida para animales, nutracéutico, de alimentación funcional, nutricosmético, cosmético, farmacéutico o agroquímico.

8. Producto alimenticio que incluye la emulsión aceite-en-agua según una de las reivindicaciones 1 a 6.

9. Producto cosmético que incluye la emulsión aceite-en-agua según una de las reivindicaciones 1 a 6.

1. Producto farmacéutico que incluye la emulsión aceite-en-agua según una de las reivindicaciones 1 a 6.