Preparación biológica líquida que contiene un complejo de silicio biodisponible, su procedimiento de producción y su utilización.

Preparación biológica líquida, que contiene un complejo de silicio biodisponible,

estable, formado entre el ácido ortosilícico que presenta cuatro grupos hidroxilo libres y al menos un agente de estabilización a base de fenol o de polifenol, que estabiliza por enlace hidrógeno dichos grupos hidroxilo libres del ácido ortosilícico, presentando esta preparación un pH inferior a 4 e igual o superior a 2, un contenido de Si comprendido entre 0,3 ‰ y 1,4 ‰ en peso por volumen de preparación y una razón entre el contenido en % de Si (peso/volumen de preparación) y el contenido en % de agente de estabilización (peso/volumen de preparación), comprendido entre 0,1 y 1.

Preparación biológica líquida que contiene un complejo de silicio biodisponible, su procedimiento de producción y su utilización La presente invención se refiere a preparaciones biológicas que contienen un complejo de silicio biodisponible. La 5 presente invención se refiere igualmente a un procedimiento para su producción y su utilización.

Por biodisponible es necesario entender según la invención, no solamente que el complejo sea biológicamente asimilable por el cuerpo, sino también que contenga Si biológicamente activo una vez asimilado.

El silicio es un elemento muy extendido en la naturaleza. En este medio ambiente naturalmente acuoso, el silicio está presente inicialmente en forma de ácido ortosilícico. No obstante, se convierte rápidamente, por 10 policondensación, en formas inorgánicas naturales bien conocidas, tales como la sílice y los silicatos. Estos compuestos de silicio son muy poco o poco solubles en medio acuoso, lo que explica su débil incidencia al nivel de los organismos vivos. Por tanto, el silicio, incluso al estado de trazas, desempeña un papel biológicamente importante y debe considerarse como un elemento esencial de la vida. Su papel es a la vez estructural, porque es un arquitecto de la estructura de los elementos del tejido conjuntivo, y metabólico, puesto que favorece la síntesis de novo de los elementos del tejido conjuntivo. El silicio es, por tanto, un elemento esencial para el hombre y para otras numerosas especies.

Desgraciadamente, diversos trabajos efectuados en el hombre han puesto de manifiesto que el envejecimiento se acompaña con una disminución importante del contenido de silicio en órganos tales como la piel o las arterias. La diminución de la absorción intestinal del silicio es, en parte, responsable de esta disminución. Por consiguiente, es 20 importante que a todo lo largo de la vida, pueda asegurarse un aporte adaptado de silicio. Para esto, es necesario remediar el problema de la asimilación del silicio. En efecto, aun cuando el silicio es un elemento muy abundante en estado natural, las formas minerales insolubles en agua, tales como la sílice y los silicatos, o las formas amorías, tales como las arcillas y los ópalos, no constituyen una fuente de silicio asimilable por el organismo. En nuestra alimentación, el silicio está presente mayoritariamente en forma de alúmino-silicatos o de sílice y es, por consiguiente, poco biodisponible.

Actualmente, existen en el mercado diferentes fuentes de silicio biológicamente disponible. Se asumirá en principio los compuestos orgánicos de silicio (véase, por ejemplo, la patente US 4.985.405) . Desgraciadamente, estas formas orgánicas presentan muchos inconvenientes. En principio, aun cuando estables, estas formas exponen menos funciones OH que la especie química Si (OH) 4. Parece adquirido, por tanto, que el número de grupos OH libres (funciones silanoles) presentes sobre el átomo de silicio sea determinante para la solubilidad y la actividad biológica de la sustancia. Por otra parte, los compuestos orgánicos de silicio son sintetizados generalmente por hidrólisis de halosilano, de alcoxisilano, de aminosilano o de arilsilano (en presencia de un ácido fuerte) , o por oxidación de un alquilsilano cuya presencia no es compatible con una utilización en el marco de una preparación biológica.

Se conocen igualmente soluciones muy concentradas de ácido ortosilícico estabilizadas químicamente. En este caso, el ácido ortosilícico está estabilizado por medio de un compuesto de amonio cuaternario tal como la colina, o de un aminoácido tal como la serina o la prolina (patente europea EP 0.743.922) . El pH de la preparación debe mantenerse fuertemente ácido y la preparación debe diluirse antes de la ingestión. Las condiciones fisico-químicas (pH, conductividad, ....) necesarias para la estabilidad del ácido ortosilícico, no están entonces más aseguradas. Una parte importante del ácido ortosilícico polimeriza, por tanto, antes de haber sido asimilado. Tales soluciones concentradas no permiten, por consiguiente, obtener una asimilación óptima. Además, hay que hacer notar que el procedimiento de fabricación necesita la utilización, para la síntesis del ácido ortosilícico, de haluros de silicio como precursores. Por tanto, estarán presentes entonces haluros en la preparación final, lo que es poco recomendable.

Se conoce finalmente una forma sólida (polvo) de ácido ortosilícico que necesita, para formar una especie soluble asimilable, una solubilización en un líquido (patente europea EP 1.092.728) . Del mismo modo que anteriormente, las 45 condiciones necesarias para la estabilidad de la molécula pueden no estar aseguradas en este caso.

Se ha puesto de manifiesto también que soluciones acuosas débilmente concentradas de ácido silícico, mezcladas con soluciones acuosas de ácido gálico, no presenten interacción alguna entre estos componentes con un pH inferior a 6 (I, F. Sedeh et al., Equilibrium and Structural Studies of Silicon (IV) ..., Acta Chemica Scandinavia, 46 (1992) , p. 933-940) . Igualmente se ha podido poner de manifiesto que en solución acuosa un complejo de silicio

catecol estaba completamente disociado por debajo de un pH de 6, 8 (D. J Belton et al., A Solution Study of Silica Condensation...., J. Phys. Chem.B 2010, 114, p.9947-9955) .

Teniendo en cuenta lo que precede, existe la necesidad de formar un complejo de silicio biodisponible, estable y desprovisto de moléculas de silicio orgánicas y/o halogenadas, y una preparación biológica líquida, diluida, estable, que comprenda un complejo tal de ácido ortosilícico, que habitualmente sea asimilable y que pueda procurar en el 55 organismo un elemento, el silicio, cuyo efecto biológico positivo sobre la piel, el cabello, las uñas, el colágeno, la elastina, los tejidos conjuntivos, los huesos, el cartílago y sobre el envejecimiento celular, en general, esté admitido comúnmente. El objetivo es la obtención de una preparación biológica líquida que contenga una forma complejada, estable, de ácido ortosilícico cuyas propiedades biológicas sean tales que permitan especialmente penetrar en el

núcleo de las células. Ventajosamente, este complejo ha de ser capaz de franquear la barrera celular de la bicapa lipídica, podrá actuar sobre los lípidos membranosos, y modificar sus propiedades termotrópicas.

La preparación deberá ventajosamente ser administrada directamente por vía oral pero igualmente podrá ser incorporada en preparaciones alimentarias, dietéticas, farmacéuticas, etc.., o en composiciones que se presentan 5 especialmente en forma de emulsión, de gel-crema, de loción, etc.

Estos problemas se resuelven según la invención por una preparación biológica líquida, que contiene un complejo de silicio biodisponible, estable, formado entre el ácido ortosilícico que presenta cuatro grupos hidroxilo libres, y al menos un agente de estabilización a base de fenol o de polifenol, que estabiliza por enlace hidrógeno dichos grupos hidroxilo libres del ácido ortosilícico, presentando esta preparación un pH inferior a 4 e igual o superior a 2, un contenido de Si comprendido entre 0, 3 â?° y 1, 4 â?° en peso por volumen de preparación, y una razón entre el contenido de Si en % (peso/volumen de preparación) y el contenido en % de agente de estabilización (peso/volumen de preparación) , comprendido entre 0, 1 y 1.

En este complejo, el ácido ortosilícico tiene cuatro grupos hidroxilo libres, lo que excluye la presencia de un radical orgánico y, por tanto, de organosilanos.

El ácido ortosilícico está complejado en al menos un compuesto fenólico o polifenólico que comprende al menos un núcleo aromático y uno o varios grupos hidroxilo. De preferencia, podría contener además uno o varios grupos carboxilo (C=O) . La estructura aromática, y por tanto estéricamente embarazosa, de los compuestos fenólicos o polifenólicos, y la presencia de grupos hidroxilo y, eventualmente carbonilo, desempeñan un papel fundamental en el procedimiento de estabilización. Enlaces hidrógeno, característicos de los enlaces electrostáticos débiles, se establecen entre los grupos hidroxilo del ácido ortosilícico y los grupos hidroxilo y carbonilo de los compuestos fenólicos. Ningún proceso de reacción está comprometido. Así pues, la posibilidad de una reacción de esterificación entre el ácido ortosilícico y el compuesto fenólico (polifenólico) está excluida.

Estos enlaces impiden la polimerización del ácido ortosilícico y la formación de enlaces Si-O-Si.

El agente de estabilización es un compuesto fenólico o polifenólico y los compuestos que siguen pueden citarse como ejemplos: ácidos fenólicos, tales como el ácido... [Seguir leyendo]

1. Preparación biológica líquida, que contiene un complejo de silicio biodisponible, estable, formado entre el ácido ortosilícico que presenta cuatro grupos hidroxilo libres y al menos un agente de estabilización a base de fenol o de polifenol, que estabiliza por enlace hidrógeno dichos grupos hidroxilo libres del ácido ortosilícico, presentando esta preparación un pH inferior a 4 e igual o superior a 2, un contenido de Si comprendido entre 0, 3 â?° y 1, 4 â?° en peso por volumen de preparación y una razón entre el contenido en % de Si (peso/volumen de preparación) y el contenido en % de agente de estabilización (peso/volumen de preparación) , comprendido entre 0, 1 y 1.

2. Preparación biológica según la reivindicación 1, en la que el agente de estabilización se escoge entre el grupo constituido por ácidos fenólicos, fenoles, derivados aldehídicos de ácidos fenólicos, aldehídos cinámicos, cumarinas, naftoquinonas, flavonoides, estilbenos y sus mezclas.

3. Preparación biológica según una de las reivindicaciones 1 y 2, en la que el agente de estabilización es el 4hidroxi-3-metoxibenzaldehído.

4. Preparación biológica según una de las reivindicaciones 1 y 2, en la que el agente de estabilización es una fenilbutanona.

5. Preparación biológica según la reivindicación 4, en la que la fenilbutanona es la 1- (4-hidroxifenil) -3-butanona.

6. Preparación biológica según una de las reivindicaciones 1 y 2, en la que el agente de estabilización es el ácido 2hidroxibenzoico.

7. Preparación biológica según una de las reivindicaciones 1 y 2, en la que el agente de estabilización es el ( () -2 (3, 4-dihidroxifenil) -cromano-3, 5, 7-triol) .

8. Preparación biológica según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada por que presenta un pH comprendido entre 2, 5 y 3, 5.

9. Preparación biológica según la reivindicación 8, caracterizada por que es una solución hidro-alcohólica estable de dicho complejo de silicio.

10. Preparación biológica según una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizada por que su contenido de Si está 25 comprendido entre 0, 7 â?° y 0, 9 â?° en peso, por volumen de preparación.

11. Preparación biológica según una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizada por que contiene, además, al menos un adyuvante corriente en el campo alimentario, dietético, cosmético o farmacéutico.

12. Procedimiento de producción de una preparación biológica líquida que contiene un complejo de silicio biodisponible, estable, según una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado por que comprende - una introducción de un agente de estabilización a base de fenol o de polifenol en un disolvente alcohólico, en un volumen necesario y suficiente para obtener una solubilización de este agente de estabilización,

- una dilución en agua de este agente de estabilización solubilizado, con formación de una solución hidro-alcohólica de agente de estabilización,

- un primer ajuste del pH de la solución hidro-alcohólica de agente de esterilización en un valor ácido,

- una adición de un precursor hidrolizable de ácido ortosilícico en la solución hidro-alcohólica con hidrólisis completa del precursor de ácido ortosilícico que presenta cuatro grupos hidroxilo libres, y formación de una solución de dicho complejo de silicio biodisponible, donde dichos grupos hidroxilo libres están, por enlace hidrógeno, estabilizados por el agente de estabilización a base de fenol o de polifenol, y - un segundo ajuste del pH de esta solución de dicho complejo en un valor inferior a 4 e igual o superior a 2, 40 comprendido de preferencia entre 2, 5 y 3, 5, - teniendo lugar la etapa de dilución en agua en proporciones tales que la razón entre el volumen final de la solución de dicho complejo de silicio biodisponible y el volumen del precursor hidrolizable de ácido ortosilícico introducido, esté comprendida entre 100 y 400.

13. Procedimiento según la reivindicación 12, caracterizado por que el precursor hidrolizable de ácido ortosilícico se 45 introduce gota a gota en la solución hidro-alcohólica de agente de estabilización, en proporciones de 3 a 6 moles de precursor por mol de agente de estabilización.

14. Procedimiento según una de las reivindicaciones 12 y 13, caracterizado por que el precursor hidrolizable de ácido ortosilícico responde a la fórmula general Si (OR) 4 donde R representa un grupo alquilo y todos los enlaces O-R son hidrolizables.

15. Procedimiento según la reivindicación 14, caracterizado por que el precursor antedicho es tetraetoxisilano.

16. Procedimiento según una de las reivindicaciones 12 y 13, caracterizado por que el precursor hidrolizable de ácido ortosilícico responde a la fórmula general xSiO2:MyO, donde M representa un átomo de un metal alcalino o alcalinotérreo, con y = 1 o 2, y x es la razón molar de SiO2 / MyO

17.. Procedimiento según la reivindicación 16, caracterizado por que el precursor antedicho es el ortosilicato o metasilicato de sodio, de potasio o de calcio.

18. Utilización de una preparación biológica líquida según una de las reivindicaciones 1 a 11, para la fabricación de preparaciones alimentarias, dietéticas, cosméticas y farmacéuticas de uso humano o animal.