La presente invención se refiere a un nuevo procedimiento de obtención de aceites o grasas con alto contenido antioxidante, debido a la acción de compuestos de naturaleza fenólica y en concreto debido al hidroxitirosol y a esteres grasos de hídroxitirosilo.

La presente invención se enfoca dentro del área de desarrollos en el sector de la alimentación, cosmética y farmacia.

ESTADO DE LA TÉCNICA ANTERIOR

Los antioxidantes se añaden a los aceites y grasas con el fin de evitar la formación de colores y sabores indeseables originados en la oxidación de los lípidos [Food Antioxidants, B.J.F. HUDSON ed., Elsevier, London 1990}. Un amplio grado de aditivos antioxidantes son usados comúnmente en la preparación de alimentos grasos [Real Decreto 142/2002, Boletín Oficial del Estado de 20/02/2002, pp. 6756 y subsiguientes modificaciones] y cosméticos [Inventario de Ingredientes Cosméticos, Centro de Publicaciones del Ministerio de Salud y Consumo, Madrid, 1996], de origen natural y sintético, dependiendo de la naturaleza, carácter lipófilo y uso del producto que debe ser protegido de la oxidación. Dentro del grupo de los antíoxídantes naturales, el hidroxitirosol (también llamado 2-(3,4-dihidroxifenil)etanol) y sus derivados secoiridoideos, que se encuentran presentes en el aceite de oliva, muestran una capacidad antioxidante mucho mayor que los aditivos antioxidantes normalmente utilizados en alimentos grasos, tales como tocoferoles (de origen natural) y butilhidroxitolueno (de origen sintético) [M. SERVILI, et al., Riv. Ital. Sostanze Grasse, 73 (1996) 55]. Sin embargo, el hidroxitirosol es muy poco soluble en grasas por su carácter polar y los derivados secoiridoideos son muy lábiles y amargos, por lo que el uso de extractos de productos del olivo como aditivos antioxidantes es muy limitado.

Recientemente se han descrito procedimientos para el aislamiento y purificación de hídroxitirosol a partir de los residuos generados en el proceso de obtención del aceite de oliva [J. FERNÁNEZ-BOLAÑOS, US 6,849, 770 B2, 2005\ y del agua de lavado obtenida en la preparación de las aceitunas de mesa estilo Español [M. BRENES et al., J. Agrie. Food Chem. 49 (1995) 2702] que permiten obtener este compuesto a un bajo coste. Estos extractos concentrados tienen consistencia siruposa, lo cual añadido a su poca solubilidad en grasas hacen que sólo se alcanzan bajas concentraciones, que en muchos casos son insuficientes para conferir un efecto antioxidante adecuado a la grasa. En consecuencia se han investigado los esteres de hidroxitirosilo con los ácidos grasos de 2 a 24 átomos de carbono ya que son solubles en grasas, no son amargos y tienen capacidad antioxidante similar a la del hidroxítosol libre, tanto en matrices lípídícas como en sistemas biológicos [M. TRUJILLO et al., J. Agrie. Food Chem., 54 (2006) 3779]. Una referencia sobre la preparación del acetato de hidroxitirosilo a partir del 2-(2,3- dimetoxifenil) etanol en 5 pasos fue publicada por Baraldi et al. [P.G. BARALDI el al., Liebigs Ann. Chem., 83 (1983) 684]. También se ha descrito una síntesis del acetato en 3 pasos a partir del hídroxitirosol [M.H. GORDON, J. Agrie. Food Chem., 49 (2001) 2480]. Ambos procedimientos son largos y los rendimientos son bajos. Se han descrito métodos generales de preparación de los esteres grasos de hidroxitirosilo por reacción del hídroxitirosol con compuestos acílicos en distintos medios, utilizando diversos catalizadores ácidos y enzimas. Los compuestos acílicos han sido ácidos grasos [G.J.H. BUISMAN et al., Biotechnology Lett, 20 (1998) 131], esteres alquílicos de ácidos grasos [ WO 0216628 A 1 CSIC-Universidad de Sevilla 28/02/2002] y cloruros de ácidos grasos [WO 03082798 A 1, PULEVA BIOTECH, S.A., 09/10/2003; WO 03082259 A 1, PULEVA BIOTECH S.A., 09/10/2003]. En particular, se ha descrito la obtención de una mezcla de palmitato, oleato y linoleato de hidroxitírosilo por reacción del hidroxitirosol con aceite de oliva utilizando ácido sulfúrico como catalizador [WO 2004/005237, ejemplo método B, CSIC- Universidad de Sevilla 15/01/2004]. En estos procedimientos se persigue la obtención de los esteres con una pureza suficiente para su uso alimentario, por lo que se procede a la eliminación del catalizador y disolvente, y a la purificación del producto por cromatografía. Estas manipulaciones encarecen los productos y limitan en gran medida su utilización como aditivo, en competencia con otros que se utilizan habítualmente.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

La presente invención permite obtener aceites y grasas con un alto contenido antioxidante debido al hidroxitirosol y esteres grasos de hidroxitírosilo, mediante una sencilla reacción directa del aceite o grasa con hidroxitirosol, de forma que el aceite o grasa obtenidos puede utilizarse como aditivo para otros aceites y grasas, conservando las propiedades antioxidantes del hidroxitirosol.

El hidroxitirosol es un compuesto fenólico de origen natural que tiene una alta capacidad antioxidante con propiedades beneficiosas para la salud que puede ser utilizado con ventaja como aditivo en aceites y grasas, en sustitución de los antíoxídantes fenólicos sintéticos (BHA, BHT, TBHQ, galatos) actualmente utilizados en la industria agroalimentaria y cosmética. Por lo tanto la presente invención se refiere a un procedimiento de obtención de aceites o grasas con alto contenido en antioxidantes, en concreto por su alto contenido en ésteres grasos de hidroxitírosilo

En general, el procedimiento objeto de la presente invención comprende la reacción del hidroxitirosol, adsorbido sobre un soporte sólido, con los componentes glicerídicos del aceite o grasa, utilizando un catalizador enzimático. Con este procedimiento se consigue que hasta el 90% del hidroxitirosol pase al aceite como una mezcla de hidroxitirosol y sus esteres de ácidos grasos.

Con este procedimiento se puede obtener un aceite o grasa con alta concentración de derivados de hídroxitirosilo que puede utilizarse directamente como aditivo antioxidante para aceites y grasas, sin necesidad de obtener y purificar previamente los esteres hídroxitirosilo.

Un primer aspecto de la presente invención se refiere al procedimiento de obtención de aceites o grasas con alto contenido antioxidante que comprende las siguientes etapas: a) adsorción del hidroxitirosol sobre un soporte sólido. b) agitación de la mezcla anterior con un aceite o grasa en presencia de un catalizador. c) separación de los sólidos de la mezcla, para eliminar el soporte, el catalizador y las impurezas hidrofílicas del hidroxitirosol, para obtener fácilmente el aceite que contiene hidroxitirosol libre y sus esteres.

Según una realización preferida, el hidroxitirosol, que tiene una consistencia siruposa, puede ser sintético o un extracto de origen natural, obtenido de hojas de olivo, productos residuales de la elaboración del aceite de oliva, principalmente agua de vegetación, o del agua de lavado de la preparación de aceitunas de mesa estilo español. El hidroxitirosol procedente de extractos vegetales es un concentrado que tiene como impurezas compuestos de naturaleza hidrofílica. El hidroxitirosol tiene una riqueza que varía entre el 1 % y el 100% (en peso) dependiendo del proceso de purificación a que ha sido sometido, siendo la mayor parte de las impurezas de naturaleza hidrófila. Según otra realización preferida, el soporte sólido es pulverulento y químicamente inerte. Además puede ser un polvo de naturaleza mineral u orgánica, de origen natural o sintético, con diámetro de partícula inferior a 5 mm y sin actividad química, el cual mezclado con el hidroxitirosol siruposo forma un polvo suelto que se dispersa en el seno del aceite, facilitando el contacto entre el hidroxitirosol y el aceite o grasa.

Según otra realización preferida, si el soporte de polvo es de naturaleza mineral, este puede ser tierra de radiolarios, tierra de infusorios, tierra de diatomeas, talco, carbonato cálcico, arcillas decolorantes o gel de sílice, con un diámetro de partícula inferior a 5 mm.

Según otra realización preferida el soporte de polvo es de naturaleza orgánica y puede ser de tipo celulósico, de ciclodextrinas o de polímeros sintéticos.

Según otra realización preferida, la proporción entre el hidroxitirosol y el soporte sólido es desde 1 :0,5 hasta 1 :50 en peso, preferiblemente desde 1 :1 hasta 1 :25. Según otra realización preferida, en la etapa b) el aceite o grasa es de naturaleza glicerídica, de origen vegetal, animal o sintético, así como crudo o procedente de transformaciones físicas de aceites y grasas (refinado o fraccionado) o químicas (hidrogenado). Según otra realización preferida, en la etapa b) el catalizador es de tipo enzimático y es del tipo lipasa y puede estar como polvo, liofilizado o como enzima inmovilizada sobre un soporte ya sea sólido o en forma de gel.

Según otra realización preferida, en la etapa b) la mezcla (hidroxitirosilo y soporte) con un aceite o grasa en presencia de un catalizador está en una proporción inferior a 1 :10.000 (en peso). Según otra realización preferida, en la etapa b), la agitación se lleva a cabo a una temperatura entre 10 y 100 °C, durante un periodo de tiempo entre 1 minuto y 1 mes, En otra realización preferida, en la etapa c), la separación de los sólidos de la mezcla de reacción se realiza mediante filtración, sedimentación o centrifugación.

Según una realización preferida, la filtración del aceite se puede llevar a cabo en filtros de papel, celulosa, polímeros o tierras filtrantes (tierra de infusorios, sílicagel), para separar el aceite del soporte sólido, el catalizador e impurezas del hidroxitirosol insolubles en grasas.

La filtración se lleva a cabo a presión atmosférica, sobrepresión hasta 2 atmósferas o a vacío, a temperaturas entre 15 ^S C y 100 ^S C.

Un segundo aspecto de la presente invención se refiere al aceite o grasa antioxidante que comprende hidroxitirosol y los esteres de hidroxitírosilo, de fórmula general (I), de los ácidos grasos mayoritarios que componen el aceite o grasa utilizada.

donde R es un grupo alquilo o alquenilo de 3 a 23 átomos de carbono, en una concentración total que puede alcanzar hasta los 2.000 milimoles/kg. Se entiende en la presente invención que los ácidos grasos mayoritarios del aceite o grasa utilizada son y sin sentido limitativo, tan solo ilustrativo los que se muestran en la tabla 1 .

Oliva Girasol alto oleico Soja

% % %

Palmítico (C16:0) 1 1 Palmítico (C16:0) 4 Palmítico (C16:0) 10

Esteárico (C18:0) 3 Esteárico (C18:0) 6 Esteárico 4

(C18:0)

Oleico (C18:1 ) 76 Oleico (C18:1 ) 82 Oleico (C18:1 ) 21

Linoleico (C18:2) 8 Linoleico (C18:2) 7 Linoleico (C18:2) 55

Linolénico 9 (C18:3)

Girasol normal Colza Palma

% % %

Palmítico <C16:0) 7 Palmítico (C16:0) 5 Palmítico (C16:0) 44

Esteárico (C18:0) 4 Esteárico {C18:0) 2 Esteárico 5

(C18:0)

Oleico (C18:1 ) 23 Oleico (C18:1 ) 59 Oleico (C18:1 ) 38

Linoleico (C18:2) 64 Linoleico (C18:2) 21 Linoleico (C18:2) 10

Línolénico (C18:3) 10

Sebo Pescado (menhaden oil) Palmiste

% % %

Mirístico (C14:0) 3 Mirístico (C14:0) 6 C8:0 5

Palmítico (C16:0) 26 Palmítico (C16:0) 16 C10:0 4

Palmitoleico(C16:1 ) 4 Palmitoleico(C16:1 ) 9 Láurico (C10:0) 47

Esteárico (C18:0) 19 Esteárico (C18:0) 3 Mirístico (C14:0) 16

Oleico (C18:1 ) 42 Oleico (C18:1 ) 10 Palmítico (C16:0) 8

Linoleico <C18:2) 4 C18:4 3 Esteárico 3 (C18:0)

EPA (C20:5) 13 Oleico (C18:1 ) 14

DHA (C22:6) 14 Linoleico (C18:2) 3

Tabla 1

En cada caso los esteres de hídroxitirosilo que se forman son los de estos ácidos mayoritarios, aunque la proporción entre ellos no es igual a la que existe entre los ácidos grasos, aunque si es parecida.

A parte de estos ácidos de la tabla, los aceites contienen otros ácidos en proporciones menores que no intervienen en la reacción o lo hacen en cantidad tal que sus esteres de hidroxitirosilo no se detectan en cantidades significativas en el producto final.

Según una realización preferida, los ésteres de hídroxitirosilo derivan de ácidos grasos saturados o insaturados.

Según otra realización preferida el radical R de los ésteres de ácidos grasos de hidroxitirosilo, es un grupo alquilo de 3 a 23 átomos de carbono cuando los ácidos grasos son saturados. Según otra realización preferida el radical R de los ésteres de ácidos grasos de hidroxitirosilo, es un grupo alquenilo de 13 a 23 átomos de carbono cuando los ácidos grasos son insaturados.

Otra realización preferida, se refiere al aceite o la grasa para su uso como medicamento. Un tercer aspecto de la presente invención, se refiere a una composición nutricional, cosmética o farmacéutica que comprende el aceite obtenido por el presente procedimiento. En una realización preferida, la composición farmacéutica comprende al menos el aceite o grasa y al menos un transportador farmacéuticamente aceptable, adyuvante y/o vehículo.

En otra realización preferida, la composición farmacéutica además comprende otro principio activo.

Un cuarto aspecto de la presente invención se refiere al uso del aceite o grasa obtenido como aditivo antioxidante. Según una realización preferida, el aceite o grasa obtenidos, se usa como bloqueador de radicales libres.

Un quinto aspecto de la presente invención se refiere a la composición nutricional como nutracéutico.

Un sexto aspecto de la presente invención se refiere al aceite o la grasa y a la composición nutricional como aditivo en alimentos funcionales.

Un séptimo aspecto de la presente invención se refiere al aceite o la grasa obtenidos y a la composición cosmética como producto cosmético.

Un octavo aspecto de la presente invención se refiere al aceite o grasa obtenidos como preparado farmacéutico. Un noveno aspecto de la presente invención se refiere al uso del aceite o grasa para la fabricación de un medicamento. En una realización preferida el aceite o grasa se usa para la fabricación de un medicamento que comprende como principios activos o excipientes sustancias lipídicas susceptibles de oxidación, para la protección de la oxidación de los componentes lipidíeos, sólo o junto con otros antioxidantes naturales (tocoferoles) o sintéticos (BHA, BHT, TBHQ, galatos). Como por ejemplo y sin sentido limitativo: Vitamina E, preparados de ácidos grasos omega-3.

En preparados que utilizan excipientes de naturaleza grasa, se usa para prevenir la oxidación del excipiente, prolongando la vida útil del preparado.

Como principio activo tienen actividad como antiagregante plaquetario y como preventivo de enfermedades neurodegenerativas.

En otra realización preferida el aceite o grasa se usa para la preparación de un medicamento con actividad antiagregante plaquetaria o para la prevención de enfermedades neurodegenerativas.

Un décimo aspecto de la presente invención se refiere al uso del aceite o grasa obtenidos, como aceite funcionalizado con concentraciones de compuestos de hidroxitírosol inferiores a 2 milimol/kg.

En la presente invención el término "alquilo" se refiere a cadenas alifáticas, lineales o ramificadas, que tienen de 1 a 23 átomos de carbono, por ejemplo, metilo, etilo, n-propilo, i-propilo, n-butilo, tert-butilo, sec-butilo, n-pentilo, etc. Los radicales alquilo pueden estar opcionalmente sustituidos por uno o más sustituyentes tales como halógeno, hidroxilo, azida, ácido carboxílico o un grupo sustituido o no sustituido seleccionado de entre amino, amido, éster carboxílico, éter, tiol, acilamino o carboxamido. alcóxido, tiol, amino, acilamino, cíano, carboxilato, carboxamida, carboxiéster, arilo o heteroarilo o combinaciones de estos grupos. Cuando el grupo alquilo está sustituido, lo está preferentemente por un o varios grupos amina, amida o éter, que a su vez pueden estar o no sustituidos por grupos alquilo, amida, cicloalquilo o éteres y estos a su vez, pueden estar igualmente sustituidos o no.

El compuesto descrito en la presente invención, sus sales, profármacos y/o solvatos así como las composiciones farmacéuticas, cosméticas y nutricíonales que los contienen pueden ser utilizados junto con otros fármacos, o principios activos, adicionales para proporcionar una terapia de combinación. Dichos fármacos adicionales pueden formar parte de la misma composición farmacéutica o, alternativamente, pueden ser proporcionados en forma de una composición separada para su administración simultánea o no a la de la composición farmacéutica que comprende el compuesto anteriormente descrito, o una sal, profármaco o solvato del mismo.

En una realización preferida de la presente invención, las composiciones farmacéuticas son adecuadas para la administración oral, en forma sólida o líquida. Las posibles formas para la administración oral son tabletas, cápsulas, siropes o soluciones y pueden contener excipientes convencionales conocidos en el ámbito farmacéutico, como agentes agregantes (p.e. sirope, acacia, gelatina, sorbitol, tragacanto o polivinil pirrolidona), rellenos (p.e. lactosa, azúcar, almidón de maíz, fosfato de calcio, sorbitol o glicina), disgregantes (p.e. almidón, polivinil pirrolidona o celulosa microcristalina) o un surfactante farmacéuticamente aceptable como el lauril sulfato de sodio.

Las composiciones para administración oral pueden ser preparadas por los métodos convencionales de Farmacia Galénica, como mezcla y dispersión. Las tabletas se pueden recubrir siguiendo métodos conocidos en la industria farmacéutica.

Las composiciones farmacéuticas se pueden adaptar para la administración parenteral, como soluciones estériles, suspensiones, o liofilizados de los productos de la invención, empleando la dosis adecuada. Se pueden emplear excipientes adecuados, como agentes tamponadores del pH o surfactantes. Las formulaciones anteriormente mencionadas pueden ser preparadas usando métodos convencionales, como los descritos en las Farmacopeas de diferentes países y en otros textos de referencia. La administración de los compuestos o composiciones de la presente invención puede ser realizada mediante cualquier método adecuado, como la infusión intravenosa y las vías oral, intraperítoneal o intravenosa. La administración oral es la preferida por la conveniencia de los pacientes y por el carácter crónico de las enfermedades a tratar.

La cantidad administrada de un compuesto de la presente invención dependerá de la relativa eficacia del compuesto elegido, la sevendad de la enfermedad a tratar y el peso del paciente. Sin embargo, los compuestos de la presente invención son administrados una o más veces al día, por ejemplo 1 , 2, 3 ó 4 veces diarias, con una dosis total entre 0.1 y 1000 mg/Kg/día. Es importante tener en cuenta que puede ser necesario introducir variaciones en la dosis, dependiendo de la edad y de la condición del paciente, así como modificaciones en la vía de administración. Los compuestos y composiciones de la presente invención pueden ser empleados junto con otros medicamentos en terapias combinadas. Los otros fármacos pueden formar parte de la misma composición o de otra composición diferente, para su administración al mismo tiempo o en tiempos diferentes. En la presente invención se entiende como "nutracéutico" o "alimento funcional", un alimento que posee un efecto beneficioso sobre la salud. Del mismo modo, el término nutracéutico puede aplicarse a extractos o compuestos químicos obtenidos de alimentos comunes. Ejemplos de alimentos a los que se les atribuyen propiedades nutracéutícas son el aceite de oliva, el vino tinto, el brócoli, la soja etc. Los nutracéuticos son normalmente empleados en mezclas nutricionales y en la industria farmacéutica. Del mismo modo que algunos alimentos pueden ser clasificados como nutracéuticos, también se clasifican así a algunos suplementos nutricionales, como por ejemplo ácidos grasos como los omega-3 derivados del aceite de pescado y de algunos vegetales o los antioxidantes y vitaminas. En la presente invención se entiende como "alimento funcional" a aquellos alimentos que son elaborados no sólo por sus características nutricionales sino también para cumplir una función específica como puede ser el mejorar la salud y reducir el riesgo de contraer enfermedades. Para ello se les agregan componentes biológicamente activos, como minerales, vitaminas, ácidos grasos, fibra alimenticia o antioxidantes, etc.

En la presente invención se entiende como "cosmético" a aquellas preparaciones constituidas por sustancias naturales o sintéticos o sus mezclas, de uso externo en las diversas partes del cuerpo humano: piel, sistema capilar, uñas, labios, órganos genitales externos, dientes y membranas mucosas de la cavidad oral, con el objeto exclusivo o principal de higienizarlas, perfumarlas, cambiarles su apariencia, protegerlos o mantenerlos en buen estado y lo corregir olores corporales. A lo largo de la descripción y las reivindicaciones la palabra "comprende" y sus variantes no pretenden excluir otras características técnicas, aditivos, componentes o pasos. Para los expertos en la materia, otros objetos, ventajas y características de la invención se desprenderán en parte de la descripción y en parte de la práctica de la invención. Los siguientes ejemplos se proporcionan a modo de ilustración, y no se pretende que sean limitativos de la presente invención.

EJEMPLOS A continuación se ilustra la invención mediante unos ensayos realizados, que demuestran la efectividad del procedimiento descrito en la presente invención. Ejemplo 1

500 mg de hidroxitirosol siruposo con una riqueza del 96% se mezclaron con 3,5 g de tierra de infusorios (con tamaño de partícula inferior a 0,2 mm) para obtener un sólido pulverulento. La mezcla se dispersó por agitación en 40 g de aceite de girasol refinado comestible y se añadieron 50 mg de la enzima lipasa Candida antárctica (actividad≥ 1 ,0 U/mg).

La mezcla se mantuvo en agitación durante 24 horas, a una temperatura de 38 ⁹ C.

La mezcla resultante se filtró a través de papel de filtro en un embudo Buchner a vacío y se obtuvieron 37,8 g de aceite que contiene derivados de hidroxitirosol en las concentraciones siguientes:

Hidroxitirosol libre:1 ,1 milimoles/kg

Palmitato+oleato de hidroxitirosilo: 22,4milimoles/kg

Estearato de hidroxitirosilo: 5,6 milimoles/kg

Linoleato de hidroxitirosilo: 41 ,2 milimoles/kg

Total: 70,3 milimoles/kg

Rendimiento de hidroxitirosol libre + esteres de hidroxitirosilo solubilizados en el aceite: 85,2%. La composición en ácidos grasos mayoritaríos del aceite de girasol de partida fue:

Palmítico: 6,5 %

Esteárico: 3,8 %

Oleico: 22,8 %

Linoleico: 63,5 % Ejemplo 2

154 mg de un concentrado siruposo, obtenido a partir del agua residual producida en un molino de aceite, con un contenido de 52% de hidroxitirosol, se mezclaron con 800 mg de talco (con tamaño de partícula inferior a 0,2 mm) para obtener un sólido pulverulento. La mezcla se dispersó por agitación en 10 g de aceite de pescado (Menhaden oil) refinado comestible y se añadieron 150 mg de la enzima lipasa Candida antárctica recombinante expresada en Aspergillus oryzae, inmovilizada sobre resina acrílica (actividad > 10.000 U/g). La mezcla se mantuvo en agitación durante 48 horas, en atmósfera de nitrógeno, a una temperatura de 38 ^S C. La mezcla resultante se filtró a través de papel de filtro a presión atmosférica y se obtuvieron 9,4 g de aceite que contiene derivados de hidroxitirosol en las concentraciones siguientes: Hidroxitirosol libre:1 .9 milimoles/kg

Mirístato de hídroxitirosilo: 4.5 milimoles/kg

Palmitato+oleato de hidroxitirosilo:1 7.2 milimoles/kg

Palmitoleato de hídroxitirosilo: 4,2 milimoles/kg

Estearato de hídroxitirosilo: 2,8 milimoles/kg

Octadecatetraenoato + eicosapentaenoato + docosahexaenoato de hídroxitirosilo: 14,0 milimoles/kg

Total: 44,6 milimoles/kg

Rendimiento de hidroxitirosol libre + esteres de hídroxitirosilo solubilizados en el aceite: 80,7 %

La composición en ácidos grasos mayoritarios del aceite de pescado de partida fue: Mirístico: 6,5 %

Palmítico:15,8 %

Palmitoleico: 9,2 % Esteárico:3,2 %

Oleíco:10,1 %

Octadecatetraenoico: 3,0 % Eicosapentaenoico (EPA): 13,0 % Docosahexaenoico (DHA):13,9 %