Procedimiento de obtención de extractos y principios activos procedentes de Corema album y utilización como iluminadores y fotoprotectores.

Procedimiento de obtención y aplicación de extractos procedentes de Corema album con propiedades ópticas reflectantes, capaces de reflejar la radiación UV, visible e IR, proporcionando luminosidad y fotoprotección, mejorando su aspecto estético y previniendo ios efectos nocivos de estas sobre la piel. Asi mismo, se aislan sus principios activos, ácidos ursólico y oleanólico que son triterpenos pentaciclicos. igualmente reflectantes.

OBJETO DE LA INVENCIÓN

La presente invención tiene por objeto el procedimiento de obtención de extractos y triterpenos pentaciclicos del fruto de Corema album (L.) D Don (Ericaceae), con propiedades Ópticas reflectantes. Así como, la aplicación de los mismos, isómeros estructurales o extractos que los contengan, en la elaboración de composiciones destinadas a mejorar el aspecto estético de la piel proporcionando luminosidad y fotoprotección frente a la radiación ultravioleta (UV), visible e infrarroja (IR). La presente invención pertenece a las áreas cosmética y farmacéutica.

ANTECEDENTES EN EL ESTADO DE LA TÉCNICA

A modo de introducción al estado de la técnica en la materia, es por todos conocidos como la piel del rostro con el tiempo va perdiendo luminosidad y adquiriendo un aspecto apagado. El espectro visible es percibido por el ojo humano, abarca desde 400 a 700 nm, su reflectancia es capaz de proporcionar brillo y luminosidad. Los iluminadores faciales contienen ingredientes que reflejan la luz visible y UV y hacen que la piel parezca luminosa, corrigiendo rasgos faciales y el aspecto cansado. Asi mismo, disimula las imperfecciones y lineas de expresión, creando un tono de piel saludable, natural y radiante, por reflejar la luz UV y visible. Algunos de los ingredientes más utilizados son compuestos inorgánicos naturales como mica, dióxido de titanio, dióxido de zinc o sílice, en cristales micronizados o nanopartículas, presentando muchos de ellos riesgos para nuestra salud.

La luz es la energía que al interactuar con alguna superficie se refleja hacia el sistema visual. El color se define por la composición espectral de la radiación que llega al ojo. Técnicamente el color tiene tres componentes que se pueden calcular a través del espectro de reflectancia de un objeto (Grill y Rush, Biol J Linn Soc 2000, 69:121-138) y que se definen como brillo o claridad, tono y saturación.

El brillo o claridad es un atributo del color y se refiere a la cantidad de luz reflejada. Un mismo objeto puesto al sol o a la sombra solo se diferencia por su claridad. Es una magnitud perceptual asociada a la intensidad luminosa emitida por una superficie, o a la proporción de luz incidente que es reflejada en el caso de los objetos. La claridad está asociada a la luminancia. Se calcula como la reflectancia total en el barrido de longitudes de onda medidas.

La piel del cuerpo humano está expuesta a la radiación solar. El espectro solar abarca un rango de radiaciones electromagnéticas cuyas longitudes de onda están comprendidas entre 200 y 2500 nm, lo que incluye UV, visible y radiación infrarroja. El espectro UV puede subdividirse, a su vez, en radiación de onda medía o UVB (280-315nm) y radiación de onda larga o UVA (315-400nm). La radiación UVA afecta fundamentalmente a la dermis y tiene efectos acumulativos sobre la misma. Está implicada en la aparición del bronceado inmediato, por la oxidación de los precursores de melanina; en procesos que afectan al colágeno y la elastina, como el fotoenvejecimiento, la fotosensibilización y la aparición del melanoma; y en alergias solares. Las radiaciones UVB afectan principalmente a la epidermis y están implicadas en la síntesis de vitamina D y el bronceado, pero en exceso puede producir la aparición de eritemas y alterar el sistema inmunitario, disminuyendo el número de células de Langerhans

Una elevada exposición de la piel al espectro UV de la luz solar se ha asociado con la aparición de diferentes tipos de cáncer cutáneo, ya que esta radiación provoca daños en el ADN de forma directa e indirecta, a través de la generación de especies reactivas de oxígeno, que atacan a proteínas, lípidos y ADN, provocando mutaciones y muerte de las células epidérmicas.

La protección de la piel de la radiación solar mediante sustancias reflectantes de ia radiación UVA y UVB es imprescindible. Los protectores solares previenen el daño directo del ADN que causa las quemaduras solares y las dos formas más comunes de cáncer de piel, ei carcinoma de células básales y el carcinoma de células escamosas.

La radiación infrarroja (IR) Que alcanza la dermis y el tejido celular subcutáneo es ia comprendida entre 700-1400nm, denominada radiación infrarrojo A (IRA), estas provocan calor en las capas profundas de la piel, pudiendo alcanzar hasta 42 °C, generando stress térmico, radicales libres e inflamación, contribuyendo por tanto al envejecimiento prematuro de la piel.

Actualmente la tendencia predominante en fotoprotección combina la utilización de protectores frente a la radiación UVA e IR. Se emplean filtros inorgánicos u orgánicos junto con agentes antioxidantes, generalmente de origen vegetal. (Gilaberte y González. Actas Dermosiliogr. 2010 101 :659-672).

Los protectores solares más utilizados son compuestos inorgánicos, con diferente tamaño de partícula que reflejan la luz UV y protegen a la piel de la radiación solar. Entre los más utilizados se encuentran el dióxido de titanio y el dióxido de zinc, que tienen como efecto secundario la generación de radicales libres que dañan el AON e inducen la apoptosis de las células de la piel. Este efecto citotóxico y potencialmente carcinogénico también puede afectar a células del aparato digestivo o respiratorio, ya que se utilizan micronizados o como nanoparticulas.

Existe una búsqueda constante de nuevos agentes fotoprotectores, particularmente de origen natural, que sean capaces de absorber o reflejar la radiación UV e IR, inhiban la inflamación crónica, modulen la inmunosupresión, induzcan apoptosis y ejerzan un efecto antioxidante de manera directa (neutralizando radicales libres) e indirecta (promoviendo la activación de las defensas antioxidantes celulares). Corema album (L.) D. Don (Ericaceae) es una especie endémica de la Península Ibérica que crece en los arenales y dunas de las costas del litoral atlántico. Sus frutos son unas bayas comestibles llamadas camarinas que se consumen frescas como aperitivo y se usan tradicionalmente para hacer zumos, mermeladas y licores.

La especie Corema album contiene compuestos fenólicos, como ácidos fenoles derivados de la serie benzoica y cinámica, antocianos y flavonoides (León- González A. ef al J Food Comp Anal 2013, 29:58-63). Estos extractos y compuestos fenólicos poseen actividad antioxidante (León-González A, ef al. Food Res Int 2012, 49:728-738), por lo que esta actividad es coadyuvante en la elaboración de composiciones cosméticas y farmacéuticas

Los ácidos ursóiico y oleanólico son compuestos que se biosintetizan a través de la ruta del mevalonato, y se encuentran ampliamente repartidos en el mundo vegetal (Jager S, et al. Molecules 2009. 14:2016-2031). El ácido oleanólico es un tríterpeno pentacíclico del grupo de los oleananos presente en numerosas plantas, se encuentra en forma de ácido libre o bien como aglicona de saponinas triterpénicas (Liu J., J Ethnopharmacol 1995, 49:57-68), destacándose su presencia en Olea europea (Oleaceae) al igual que su alcohol correspondiente, eritrodiol. Otros derivados del oleanano son: ácido masíínico (Olea europea, OleaceaeJ, glicirricina (Glicirrhyza glabra, Fabaceae), aescina (Aesculus hippocastanum, Hippocastanaceae), hederagenina (Hederá helix., Araliaceae), ácido primúlico (Prímula veris, Primulaceae), beta-amirina (Artostaphylus uva-ursi, Ericaceae), ácido macherírtico y mimonósidos (Mimosa tenuifolia, MimosaceaeJ. Dentro de los derivados del ursano encontramos el ácido ursóiico, igualmente repartido en la naturaleza, normalmente coexistiendo con su isómero el ácido oleanólico, fundamentalmente en hojas y frutos de la familia Ericaceae (Vaccinium spp), Lamiaceae (Rosmarinas officinalis, Melíssa offiánalis, Thymus spp.) y Rosaceae (Malus spp ), entre otras. Su alcohol correspondiente, uvaol, se encuentra fundamentalmente en Olea europea y alfa-amirina en Artostaphylus uva-ursi y Viscum album (Jager S. et al. Molecules 2009, 14:2016-2031). Los derivados del iupano. como el ácido betulinico, predominan en la corteza de Betula alba y otras Betuláceas En Calendula ofíicinalis encontramos derivados del oleanano. ursano y lupano. generalmente coexisten en todas las especies descritas.

No existen datos previos publicados acerca de las propiedades reflectantes de los triterpenos pentacíclicos ni de los extractos vegetales que los contienen como los procedentes de ios frutos de Corema album y otros anteriormente citados.

Luego a modo de conclusión, la invención objeto del presente documento aporta respecto al estado de la técnica un procedimiento para la obtención y aplicación de extractos procedentes de Corema album con propiedades ópticas reflectantes, capaces de reflejar la radiación UV, visible e IR. proporcionando luminosidad y fotoprotección, mejorando su aspecto estético y previniendo los efectos nocivos de estas sobre la piel. Asf mismo, se aislan sus principios activos, ácidos ursólico y oieanólico que son triterpenos pentacíclicos igualmente reflectantes.

EXPLICACIÓN DE LA INVENCIÓN

A modo explicación de la invención "Procedimiento de obtención de extractos y principios activos procedentes de Corema album y utilización como iluminadores y fotoprotectores" se describe la obtención de extractos de Corema album y el aislamiento e identificación de principios activos, ácido ursólico y ácido oieanólico.

1. Procedimiento de obtención de extractos de Corema album.

El primer aspecto de la invención abarca la obtención de extractos vegetales con propiedades reflectantes, preferentemente, extractos de acetato etilo y acuoso de los frutos de Corema album. La extracción con disolventes orgánicos de los frutos de Corema album puede ser directa o estar precedida por el desecado de los mismos mediante liofilización y después el extracto puede filtrarse y concentrarse. También puede prepararse el extracto con disolventes orgánicos a partir del marco resultante tras la obtención del zumo por expresión en frío o directamente sobre el fruto fresco.

Asi, los extractos pueden obtenerse preferentemente a partir del marco resultante tras la expresión en frío de los frutos de Córeme album, tratándolo con entre 1 y 10 volúmenes de acetato de etilo o cualquier otro disolvente orgánico (p.ej. acetona, hexano, etanol, metano!) o mezcla de ellos. El proceso extractivo descrito puede repetirse si fuese necesario a fin de aumentar el rendimiento. También puede ser extraído por ultrasonidos, maceración, percolación o extracción continua y añadir pasos adicionales para una mayor purificación. Tras el filtrado y concentración se obtiene un extracto seco, pulverulento y de color blanco-rosado denominados triterpenos pentacíclícos de estructuras moleculares y propiedades reflectantes según tabla que se incluye a continuación:

2. Fraccionamiento, aislamiento e identificación de triterpenos del fruto de Corema album.

Un segundo aspecto de la presente invención se refiere al fraccionamiento y análisis del extracto obtenido preferentemente según ei apartado anterior, caracterizado por el fraccionamiento cromatografico y el análisis mediante CG/EM (cromatografía de gases acoplada a la espectrometría de masas) previa derivatización e identificación de los triterpenos pentaciciicos, ácido ursólico y oleanólico.

3. Propiedades reflectantes de los extractos, tracciones y principios activos del fruto de Corema album.

La presente invención se refiere asimismo al empleo de extractos, fracciones y triterpenos pentaciciicos obtenidos del fruto de Corema album, como ácido oleanólico, ácido ursólico. Asi mismo, abarca cualquiera de sus isómeros y análogos estructurales: ácido betulinico, uvaol. entradiol, alfa-amirina, aescína entre otros, que poseen propiedades reflectantes.

4. Preparaciones dermofarmacéuticas con propiedades reflectantes.

Los compuestos triterpénicos pentaciciicos. así como los extractos que los contienen, preferentemente los extractos obtenidos de los frutos de Corema album, sus fracciones o principios activos aislados del mismo, por poseer propiedades reflectantes podrán entrar a formar parte de composiciones cosméticas y farmacéuticas. La formulación de los preparados podrá hacerse siguiendo cualquiera de los procedimientos convencionales, pudiendo presentarse en forma de polvo, crema, serum, solución, suspensión, o cualquier otra forma farmacéutica. Los preparados que contengan extractos ricos en triterpenos pentaciciicos, podrán formularse con diferentes vehículos, excipientes y diluyentes a fin de optimizar su aplicación o adición.

DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS

Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características de la invención, de acuerdo con unos ejemplos preferentes de realización práctica de la misma, se acompaña como parte integrante de esta descripción, un juego de figuras en las que, con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente.

Figura 1 - Reflectancia de triterpenos pentaciciicos en el UV. Figura 2.- Reflectártela de triterpenos pentaciclicos en el visible.

Figura 3.- Reflectártela de triterpenos pentaciclicos en el IR.

Figura 4,- Esquema del fraccionamiento del extracto acetato de etilo del fruto de

Corema album.

Figura 5 - Cromatograma CG-EM de la reunión de las fracciones

Figura 6 - Espectros de masas de los compuestos aislados a)

Figura 7 - Espectros de masas de los compuestos aislados b)

Figura 8 - Refiectancia de Extractos, fracciones y triterpenos de los frutas de

Corema en UV

Figura 9.- Refiectancia de Extractos, fracciones y triterpenos de los frutos de Corema en Visible

Figura 10.- Refiectancia de Extractos, fracciones y triterpenos de ios frutos de Corema en IR cercano

EJEMPLO DE REALIZACIÓN PREFERENTE

En una realización preferida de la invención "Procedimiento de obtención de extractos y principios activos procedentes de Corema album y utilización como iluminadores y fotoprotedores" y a la vista de las figuras, se pueden acometer las siguientes actuaciones.

Preparación de un extracto del fruto de Corema album con propiedades reflectantes.

Se proporciona la obtención de un extracto de acetato de etilo, usando un procedimiento de extracción que comprende los pasos: a) Recolección de los frutos de Corema album. Los frutos tipo baya de Corema album pueden recolectarse preferentemente en su estado óptimo de madurez, entre ios meses de julio y septiembre {dependiendo de las condiciones meteorológicas).

b) Obtención del zumo y separación del marco. Los frutos recolectados pueden someterse a una expresión en frió mediante procedimientos mecánicos convencionales, obteniéndose un zumo y el marco a partir del cual se realizará la extracción de modo preferente,

c) Extracción. El marco es tratada preferentemente con 1 a 10 volúmenes de acetato de etilo u otro disolvente orgánico (p.ej. acetona, hexano, etanol, metano!) o mezcla de ellos durante entre 30 y 120 minutos a temperatura ambiente en baño de ultrasonido. El proceso extractivo descrito puede repetirse si fuese necesario a fin de aumentar el rendimiento. También puede ser extraído por maceracion. percolación o extracción continua.

Finalmente el extracto puede ser filtrado y concentrado a presión reducida en rotavapor para obtener un extracto seco, que debe ser generalmente un sólido pulverulento de color blanco-amarillento.

Fraccionamiento, aislamiento e identificación de triterpenos del fruto de Corema album.

El extracto obtenido según el procedimiento anterior puede fraccionarse mediante cromatografía en columna a fin de obtener fracciones con mayor riqueza en principios activos reflectantes o aislarlos.

El extracto de acetato de etilo del fruto fue cromatografiado en una columna de silicagel. La fase móvil empleada fue acetato de etilo/metanol/agua en la proporción 80:5:5.. Se recogieron 20 fracciones, de volumen comprendido entre 25 y 30 mL, que fueron cromatografiadas en capa fina, revelando con óleum, y se agruparon según su comportamiento (Figura 4). En las fracciones [6-10] se obtuvieron cristales blancos. Se realizó una cromatografía gaseosa mediante un cromatógrafo de gases acopiado a un espectrómetro de masas AutoSpecQ en modo de ionización positivo (Figura 5). Fueron detectados dos compuestos. Al primero, con tiempo de retención (t«) de 10 min 10 s. se le denominó C1 y ai segundo, con t _R 10 min 54 s. C2. El compuesto C2 resultó ser el mayoritario, en proporción 2:1.Sus espectros de masas se presentan en las Figuras 6 y 7.

Los compuestos C1 y C2 fueron identificados como dos triterpenos ácido oleanóiico (C1) y ácido ursólico (C2), siendo este último mayoritario. Se compararon sus tiempos de retención y espectros de masas con patrones comerciales.

Actividad reflejante del extracto v fracciones del fruto de Coreme album

Las propiedades ópticas del extracto de acetato de etilo obtenido según el procedimiento descrito, así como sus fracciones y principios activos identificados como ácido ursólico y ácido oleanólico en una proporción 2:1 se muestran presentan en las Figuras 8, 9 y 10. El extracto de acetato de etilo asi como ia fracción 6-10 y los compuestos aislados ácido ursólico y oleanólico tienen propiedades reflectantes. Siendo el más activo tanto en el UV, VIS y NIR el ácido oleanólico

Las medidas de la reflectancia se han realizado mediante un espectrorradiómetro UniSpec-DC (PP systems} que cubre el rango de 300 a 1150 nm (UWVIS/NIR)

Brillo de extractos, fracciones v triteroenos aislados

Los valores medios y desviación típica de brillo o luminosidad (sumatorio de las refiectancias entre 300 y 700nm) y brillo en el ultravioleta (sumatorio de las reflectancias entre 300 y 400nm) son calculados a partir de los espectros de reflectancia realizados en extractos, fracciones y compuestos obtenidos a partir de frutos de Córeme album y se muestran en la tabla que se incluye a continuación:

Se han realizado 5 réplicas de cada tipo de espectro y las letras representan los grupos calculados a partir de! test de Tukey. Se destacan los valores elevados de brillo en la Fracción 6-10 y en los ácidos ursólico y oleanólico.

Formulación con propiedades reflectantes para aplicación tópica

Los compuestos triterpénicos pentaclclicos, ácido ursolico y oleanolico, asi como fracciones y extractos de Corema album que los contenga, por poseer propiedades reflectantes, podrán entrar a formar parte de composiciones cosméticas y farmacéuticas. La formulación de los preparados podrá hacerse siguiendo cualquiera de los procedimientos convencionales, pudiendo presentarse en forma de polvo, crema, serum, solución, suspensión, o cualquier otra forma farmacéutica. Los preparados que contengan extractos ricos en triterpenos pentaclclicos, podrán formularse con diferentes vehículos, excipientes y diluyentes a fin de optimizar su aplicación o adición.

No se considera necesario hacer más extensa esta descripción para que cualquier experto en la materia comprenda el alcance de la invención y las ventajas que de la misma se derivan.