GRANADOS CERVERA MIGUEL ANTONIO (MX)
MEJÍA OLVERA EIDA ELENA (MX)
DE LA TORRE PÉREZ DANIEL (MX)
MEDINA RIVERO EMILIO (MX)
PERALTA AGAPITO DARÍO (MX)
| EP2952201A1 | 2015-12-09 | |||
| JP2018061483A | 2018-04-19 |
| REIVINDICACIONES 1. Un método para la obtención de un sustrato orgánico coprocesado estable a partir de un material vegetal con actividad terapéutica, en donde el método comprende las siguientes etapas: a) Moler el material vegetal hasta obtener una pasta y homogeneizar todo el material vegetal; b) Preparar una solución que comprenda agua purificada, solubilizante(s), conservador(es) y aglutinantes, así como el material vegetal de la etapa a) para formar el sustrato orgánico; c) Realizar una mezcla de diluyentes adecuados para uso farmacéutico, cosmético o alimenticio; d) Incorporar la solución de la etapa b) a la mezcla de la etapa c) mediante un granulador de alto corte; e) Remover humedad excedente hasta obtener un valor entre 1% a 3%; f) Homogeneizar el tamaño de partícula hasta obtener un valor entre 1410 a 376.1 p.m (d90); y g) Obtener un sustrato orgánico coprocesado. 2. El método de acuerdo con la reivindicación 1 , en donde en la etapa b) cada excipiente se adiciona al agua purificada, manteniendo la agitación por al menos 10 minutos hasta la incorporación por completo cada uno de ellos y disminuir el tamaño de partícula. 3. El método de acuerdo con la reivindicación 1 , en donde en la etapa b) el material vegetal se adiciona en último lugar. 4. El método de acuerdo con la reivindicación 1 , en donde en la etapa c) la mezcla se realiza en un mezclador de bines durante 10 min a 10 rpm, o en un granulador de alto corte durante 5 min, con un mezclador a 100 rpm y un triturador a 0 rpm. 5. El método de acuerdo con la reivindicación 4, en donde en la etapa c) los diluyentes son manitol y sorbitol. 6. El método de acuerdo con la reivindicación 1 , en donde en la etapa d) la incorporación del sustrato orgánico se lleva a cabo en un granulador de alto corte con un mezclador a 100 rpm y un triturador a 100 rpm y se adiciona la solución que contiene el material vegetal, hasta formar el granulado; y se continua el mezclado durante 5 min con una velocidad del mezclador a 200 rpm, y triturador a 200 rpm. 7. El método de acuerdo con la reivindicación 1 , en donde en la etapa e) la remoción de humedad se lleva a cabo en un horno estático o lecho fluido a 40°C hasta llegar a una humedad de entre 1 % - 3%. 8. El método de acuerdo con la reivindicación 1 , en donde el sustrato orgánico coprocesado tiene un valor de 10 en el índice de Carr y de 1 .11 en el índice de Haussner. 9. El método de acuerdo con la reivindicación 1 , en donde el material vegetal con actividad terapéutica se selecciona del grupo que comprende Agáricos bisporus, Pleurotus pulmonarias, Pleurotus ostreatus, Lentinula edodes, Lentinula boryana, Lentinula guarapiensis, Lentinula aciculospora, Ganoderma lucidum, Carica papaya, Ananas comosus, Punctelia perreticulata, Vitis vinífera, Cydonia oblonga, Púnica granatum, Ustilago maydis. 10. El método de acuerdo con la reivnidcación 9, en donde el material vegetal con actividad terapéutica es Ustilago maydis. 11. Una composición farmacéutica, cosmética y alimenticia estable que comprende al menos 10% en peso de un sustrato orgánico coprocesado obtenido por el método de la reivindicación 1 , y excipientes farmacéuticos, alimenticios o cosméticos aceptables. 12. La composición de acuerdo con la reivindicación 11 , en donde el sustrato orgánico coprocesado se obtiene a partir de Ustilago maydis. |
Campo de la Invención
La presente invención se ubica en el campo de composiciones y procesos farmacéuticos, cosméticos y alimenticios. Particularmente, la presente invención se refiere a la obtención de sustratos coprocesados orgánicos que contienen materiales de origen vegetal (o biomasa) con actividades terapéuticas y que posee características de estabilidad adecuadas y mejoradas que permiten un mejor manejo, almacenamiento y uso de dicho sustrato en la formulación de composiciones farmacéuticas, cosméticas y/o alimenticias. Los sustratos orgánicos de la presente invención son obtenidos preferentemente a partir de Ustilago maydis, conocido comúnmente como huitlacoche, con características fisicoquímicas mejoradas, entre ellas de estabilidad.
Asimismo, la presente invención se refiere a composiciones farmacéuticas, cosméticas y alimenticias con estabilidad mejorada que contienen los sustratos orgánicos provenientes de diferentes materiales vegetales, con actividad terapéutica, y excipientes farmacéuticamente aceptables.
Antecedentes de la Invención
La mayoría de los sistemas a base de biomasa (particularmente de hongos) utilizan diferentes métodos que podrían denominarse “invasivos”, dado que se basan en el aislamiento de sustancias o componentes específicos contenidos en los sustratos, de manera que se hacen uso de métodos como extracciones (a base de disolventes), deshidrataciones (con el riesgo de afectar sustancias termolábiles u oxidables), incluso procesos poco convencionales como fluidos supercríticos (implicando el uso de infraestructura de elevado costo), mismos que por su naturaleza y características excluyen componentes naturales presentes de manera balanceada dentro del sustrato. Asimismo, las composiciones que incluyen algún tipo de componente de origen vegetal generalmente presentan problemas de baja estabilidad durante la fabricación, lo que ocasiona un producto sin uniformidad de contenido y que puede degradarse en el corto plazo. O bien, que presenta problemas durante la adopción de la forma farmacéutica deseada, por ejemplo, durante el tableteado.
En el estado de la técnica existen invenciones que divulgan composiciones que incluyen algún tipo de material vegetal. Por ejemplo, la patente US 1 1 ,278,490 B2 revela materiales y métodos para mejorar la salud de la piel, el cabello y el cuero cabelludo, utilizando composiciones cosméticas tópicas que comprenden levaduras productoras bioquímicas y/o sus subproductos de crecimiento, en donde el material vegetal se somete a procesos de fermentación de cultivo sumergido; así como cultivos de superficie y sistemas híbridos.
Por su parte, también se ha revelado la presencia de agentes activos dentro de materiales vegetales, en este caso de U. maydis. Por ejemplo, la patente US 6,472,158 B1 revela la presencia de compuestos conocidos como ustilípidos que son formadas por el microorganismo U. maydis, FH 2634, DSM 1 1494, durante la fermentación, y su uso como farmacéutico.
No obstante, en ambas invenciones se utilizan procesos de extracción con disolventes orgánicos, tal como butanol, acetato de etilo, entre otros. Lo cual expone al producto a condiciones extremas durante las operaciones unitarias, ocasionando además contaminación, costos elevados de operación y una estabilidad vulnerable cuando se encuentra en condiciones extremas de almacenamiento.
Así, como puede observarse, actualmente no existen composiciones farmacéuticas, cosméticas y alimenticias, ni procesos que resuelvan las problemáticas anteriores.
Por su parte, Juárez-Montiel et al. (201 1 ) llevó a cabo la determinación de proteínas totales, aminoácidos, fibra dietética, carbohidratos y ácidos grasos insaturados se han realizado a través de estudios nutricionales, identificando al huitlacoche como un alimento funcional que produce sustancias bioactivas, de las cuales se puede utilizar para crear productos alimenticios fortificados.
El aminoácido más abundante es lisina, que corresponde al 14.84% del total de aminoácidos, seguido de leucina, glicina y ácido aspártico. 8 monosacáridos y 8 alditoles fueron identificados en muestras de huitlacoche, de los cuales dos monosacáridos, glucosa y fructosa, fueron los más abundantes, constituyendo juntos aproximadamente el 81 % del total de carbohidratos. Galactosa, xilosa, arabinosa y mañosa se encontraron en menor proporción.
Los indoles como el ascorbigeno también fueron encontrados en el hongo. La evidencia experimental sugiere que estos compuestos confieren un efecto protector contra cáncer, especialmente el cáncer de mama, ya que inhiben los receptores del tipo de estrógeno.
U. maydis sintetiza dos glicolípidos, un lípido de celobiosa llamado ácido ustilágico (Fig. 2) y un lípido manosileritritol . En general, los glicolípidos pueden encontrar amplias aplicaciones industriales en textiles, papel, polímeros, fabricación de plásticos, cosméticos, productos farmacéuticos, y alimentos.
Como se ha indicado, si bien se conocen las propiedades terapéuticas del huitlacoche, no existen en el estado de la técnica composiciones exclusivamente a base de U. maydis y que al mismo tiempo estas sean estables, con tamaños de partícula adecuado, propiedades reológicas mejoradas, o cualquier otra propiedad física-química deseable.
Sumario de la Invención
Es por tanto un objetivo de la presente invención proporcionar un sustrato orgánico coprocesado que contiene materiales de origen vegetal (o biomasa) con actividades terapéuticas y que posee características de estabilidad adecuadas y mejoradas que permiten un mejor manejo, almacenamiento y uso de dicho sustrato en la formulación de composiciones farmacéuticas, cosméticas y/o alimenticias.
En un aspecto relacionado, las composiciones farmacéuticas, cosméticas y alimenticias que comprenden el sustrato coprocesado de la presente invención también presentan características de estabilidad adecuadas y mejoradas que permiten su almacenamiento y uso terapéutico adecuados.
En un aspecto preferente, las composiciones de la presente invención comprenden un sustrato coprocesado que se obtiene a partir de U. maydis, conocido comúnmente como huitlacoche o cuitlacoche.
En un aspecto relacionado, la presente invención brinda composiciones que mantienen intactas las propiedades intrínsecas y terapéuticas de los materiales/sustratos vegetales coprocesados, aún en condiciones de almacenamiento extremas.
Otro objetivo de la presente invención es brindar métodos de fabricación de las composiciones, así como métodos para el tratamiento del material vegetal que permiten obtener altos rendimientos, conservar las propiedades intrínsecas y alcanzar una alta uniformidad de concentración del sustrato coprocesado. Además, las características involucradas en los métodos según la presente invención, evitan etapas de extracción a base de disolventes, deshidrataciones, fluidos supercríticos y cualquier otra técnica invasiva que consecuentemente alterarían las propiedades naturales del sustrato orgánico. Es decir, los métodos de la presente invención utilizan la totalidad del sustrato orgánico sin emplear disolventes y no expone el producto a condiciones extremas durante sus operaciones unitarias, obteniendo un producto que contiene en su totalidad todas las sustancias presentes en el sustrato de manera natural, lo que permite conservar todas sus propiedades y características originales.
Breve descripción de las Figuras de la Invención
Las Figuras 1 A - 1 C muestran la apariencia del granulado obtenido por la presente invención en pruebas de estrés en horno a 40°C en el punto inicial (A), semana 1 (B) y semana 2 (C)
Las Figuras 2A - 2C muestran la apariencia del granulado obtenido por la presente invención en pruebas de estabilidad acelerada en el punto inicial (A), semana 1 (B) y semana 2 (C)
Las Figuras 3A - 3C muestran la apariencia de tabletas obtenidas por la presente invención en pruebas de estrés en horno a 40°C en el punto inicial (A), semana 1 (B) y semana 2 (C)
Las Figuras 4A - 4C muestran la apariencia de tabletas obtenidas por la presente invención en pruebas de estabilidad acelerada en el punto inicial (A), semana 1 (B) y semana 2 (C)
Las Figuras 5A - 5G muestran la apariencia del granulado obtenido por la presente invención en pruebas de estrés en horno a 40°C en el punto inicial (A), semana 1 (B), semana 2 (C), semana 3 (D), semana 4 (E), semana 5 (F) y semana 6(G).
Las Figuras 6A - 6G muestran la apariencia del granulado obtenido por la presente invención en pruebas de estabilidad acelerada en el punto inicial (A), semana 1 (B), semana 2 (C), semana 3 (D), semana 4 (E), semana 5 (F) y semana 6(G).
Las Figuras 7A - 7G muestran la apariencia de tabletas obtenidas por la presente invención en pruebas de estrés en horno a 40°C en el punto inicial (A), semana 1 (B), semana 2 (C), semana 3 (D), semana 4 (E), semana 5 (F) y semana 6(G).
Las Figuras 8A - 8G muestran la apariencia de tabletas obtenidas por la presente invención en pruebas de estabilidad acelerada en el punto inicial (A), semana 1 (B), semana 2 (C), semana 3 (D), semana 4 (E), semana 5 (F) y semana 6(G).
Descripción detallada de la Invención
Algunos aspectos de la presente invención se describirán ahora más detalladamente utilizando además referencia a los ejemplos adjuntos, en los que se muestran solamente algunas modalidades y ventajas de la presente invención.
Para un técnico en la materia será evidente que varias modalidades de la invención pueden expresarse de formas diferentes y no deben interpretarse como limitadas a las modalidades aquí descritas; más bien, estas modalidades ejemplares se proporcionan para que esta invención sea clara y completa, y transmita completamente el alcance de la invención a los expertos en la materia. Por ejemplo, a menos que se indique lo contrario, algo que se describe como primero, segundo o similar no debe interpretarse como un orden particular. Tal como se utiliza en la descripción y en las reivindicaciones adjuntas, las formas singulares "un, uno", "una", "el, la", incluyen referentes plurales a menos que el contexto indique claramente lo contrario.
Los diferentes aspectos de la presente invención se refieren a proporcionar sustratos orgánicos coprocesados que contienen materiales de origen vegetal (o biomasa) con actividades terapéuticas y que poseen características de estabilidad adecuadas y mejoradas que permiten un mejor manejo, almacenamiento y uso de dichos sustratos en la formulación de composiciones farmacéuticas, cosméticas y/o alimenticias.
En un aspecto relacionado, las composiciones farmacéuticas, cosméticas y alimenticias que comprenden los sustratos orgánicos coprocesados de la presente invención también presentan características de estabilidad adecuadas y mejoradas que permiten su almacenamiento y uso terapéutico adecuados.
De acuerdo con un aspecto preferente, los sustratos orgánicos son obtenidos a partir de materiales vegetales provenientes de cualquier especie, por ejemplo, sin limitarse a: Agáricos bisporus, Pleurotus pulmonarias, Pleurotus ostreatus, Lentinula edodes, Lentinula boryana, Lentinula guarapiensis, Lentinula aciculospora, Ganoderma lucidum, Carica papaya, Ananas comosus, Punctelia perreticulata, Vitis vinífera, Cydonia oblonga, Púnica granatum, Ustilago maydis, entre otras.
En un aspecto más preferente, las composiciones de la presente invención comprenden sustratos orgánicos coprocesados obtenidos a partir de Ustilago maydis, conocido comúnmente como huitlacoche o cuitlacoche. De acuerdo con la presente invención, puede incluirse también en las composiciones una combinación de al menos dos sustratos orgánicos derivados de cualquier especie con actividad terapéutica.
En otro aspecto, las composiciones de la presente invención incluyen excipientes farmacéuticamente aceptables que son elegidos según la forma farmacéutica y/o uso al que estén dirigidas. El experto en la materia entenderá que pueden ser incluidos agentes solubilizantes, conservadores, aglutinantes, diluyentes, entre otros; así como excipientes e ingredientes adecuados para formulaciones cosméticas y alimenticias.
De esta forma, en una modalidad preferida, se encuentran dentro del alcance de la presente invención formas farmacéuticas de administración oral tales como cápsulas o tabletas de liberaciones inmediatas o modificadas de manera que permitan mantener un efecto constante de sus propiedades; composiciones semisólidas de aplicación cutánea de efecto inmediato o prolongado; aplicación (impregnación) en películas a manera de mascarillas cosméticas con la finalidad de maximizar sus propiedades, por ejemplo cremas, ungüentos, geles exfoliantes faciales, etc.; además se incluyen la aplicación como suplementos alimenticios, entre otras.
En otro aspecto de la presente invención, se brindan métodos de fabricación de las composiciones, así como métodos para el tratamiento del material vegetal que permiten obtener altos rendimientos, conservar las propiedades terapéuticas y alcanzar uniformidad de concentración del sustrato. Además, las etapas involucradas en los métodos según la presente invención evitan etapas de extracción a base de disolventes, deshidrataciones, fluidos supercríticos y cualquier otra técnica invasiva que consecuentemente alterarían las propiedades naturales del sustrato orgánico coprocesado. Es decir, los métodos de la presente invención utilizan la totalidad del sustrato orgánico sin emplear disolventes y no expone el producto a condiciones extremas durante sus operaciones unitarias, obteniendo un producto que contiene en su totalidad todas las sustancias presentes en el sustrato de manera natural.
En una modalidad preferente, los métodos de la presente invención comprenden las siguientes etapas generales:
1 . Molienda: tratamiento del material vegetal hasta obtener una pasta, para este paso se puede usar desde un mortero con pistilo, hasta un molino automatizado, este paso tiene como objetivo disminuir el tamaño de partícula para su posterior tratamiento y homogeneizar todo el material vegetal
2. Preparación de la solución: a. Agua purificada b. Solubilizante(s) c. Conservador(s) d. Aglutinante e. Material vegetal i. Cada excipiente es adecuado para composiciones farmacéuticas, cosméticas y alimenticias, los cuales se van adicionando al agua purificada, manteniendo la agitación y dando tiempo a que se incorpore por completo cada uno de ellos. Al final se adiciona el material vegetal el cual se debe de mantener por lo menos 10 min en agitación, si se observan partículas grandes del material vegetal se puede hacer uso de un homogenizador para cortar dichas partículas y disminuir el tamaño
3. Mezclado: preparación del sustrato a. Se realiza una mezcla de los diluyentes (esta mezcla se puede realizar con ayuda de un mezclador de bines (10 min, 10 rpm) o un granulador de alto corte (5 min, mezclador: 100 rpm, triturador: 0 rpm).
De acuerdo con una modalidad, los diluyentes pueden ser cualesquiera adecuados para uso farmacéutico, cosmético y alimenticio. En una modalidad preferente, estos diluyentes pueden ser manitol y sorbitol.
4. Granulación: a. Incorporación de la solución al sustrato. b. Se coloca la mezcla de diluyentes en el granulador de alto corte (mezclador: 100 rpm, triturador: 100 rpm) y se adiciona la solución que contiene el material vegetal, hasta lograr formar el granulado, al finalizar se da un tiempo adicional de mezclado de 5 min (mezclador: 200 rpm, triturador: 200 rpm).
5. Secado: a. Remoción de la humedad excedente mediante el uso de un horno estático o lecho fluido a 40°C hasta llegar a una humedad de entre 1% - 3%, manteniendo el ventilador a 70%.
6. Tamizado/Molienda: a. Homogeneización del tamaño de partícula. Una vez seco el granulado se pasa por un molino para reducir el tamaño de partícula. Este tamaño de partícula se logra pasando el granulado seco, por ejemplo, primero por una criba 1 143 pm, después por una criba 813 pm a una velocidad de 2000 rpm, para lograr disminuir el tamaño de partícula.
7. Obtención de un sustrato vegetal coprocesado.
Los inventores de la presente han encontrado que a partir de las etapas antes descritas es posible obtener un coprocesado derivado del sustrato orgánico, el cual a su vez se obtiene del material vegetal de elección. Asimismo, es posible fabricar composiciones farmacéuticas, cosméticas y alimenticias con propiedades de estabilidad mejoradas del agente activo, es decir, el coprocesado. Además, tanto el coprocesado como las composiciones exhiben propiedades físicas y químicas óptimas, por ejemplo, Teológicas, tamaños de partícula y solubilidad y estabilidad
Otra de las ventajas de la presente invención radica en que los sustratos orgánicos contenidos en las composiciones son obtenidos mediante etapas no invasivas y sin la necesidad de emplear algún tipo de extracción que puede resultar agresiva, y por tanto modificar las propiedades de los agentes activos.
Al respecto, como se indicará a continuación a través de los ejemplos, el coprocesado obtenido mediante el método de la presente invención logra alcanzar niveles excelentes en términos de estabilidad, índice de compresibilidad (índice de Carr) y la fluidez del material granulado (índice de Hausner).
EJEMPLOS
Los siguientes ejemplos se muestran de forma no limitativa respecto al alcance de la presente invención. En realidad, se incluyen para brindar un mejor entendimiento al experto en la materia sobre las diferentes posibilidades y ventajas que proporciona la presente invención. Ejemplo 1.
Composición que comprende preferentemente U. maydis
Formula unitaria
Ejemplo 2
Pruebas Teológicas del sustrato obtenido por el método de la presente ¡nvención-Producto coprocesado de U. maydis (polvo granulado)
En la siguiente tabla se observa una comparación del co-procesado de Ustilago maydis respecto a una serie de excipientes que comúnmente se utilizan como diluyentes en sólidos orales.
El co-procesado de Ustilago maydis tiene una fluidez y compresibilidad excelente, lo cual se puede conocer por los valores obtenidos del índice de Carr e índice de Hausner, lo que es indicativo de que sus propiedades reológicas son óptimas para poder formular sólidos como son tabletas y cápsulas sin necesidad de adicionar una cantidad grande de otros excipientes para lograr encapsular o comprimir.
En comparación, por ejemplo, una celulosa microcristalina, un almidón de maíz o una hidroxipropilcelulosa, que está documentado que sus propiedades reológicas de fluidez y compresibilidad son pobres, por lo que al formular habrá que adicionar una serie de excipientes que ayuden a mejorar estas propiedades que por sí solos estos excipientes no poseen.
Adicionalmente, aunque el ángulo de reposo indica una excelente fluidez para la Celulosa microcristalina, lactosa monohidratada spray dried o el almidón de maíz, sus propiedades reológicas de compresibilidad no indican que tengan excelentes propiedades, por lo que necesitaran de ayuda de otros excipientes para lograr obtener una tableta o una cápsula sin tener problemas durante el proceso de producción.
Ejemplo 3
Estabilidad de las composiciones (Prueba 1 )
Granulado
Prueba de estrés en Horno a 40°C (Figuras 1 A-1C) Cámara de estabilidad acelerada 40°C/75% HR (Figuras 2A-2C)
II. Tabletas
Prueba de estrés en Horno a 40°C (Figuras 3A-3C)
Peso y dureza Cámara de estabilidad acelerada 40°C/75% HR (Figuras 4A-4C)
Peso y dureza
Como se puede observar en las tablas anteriores el co-procesado y las tabletas que se comprimieron solo con la adición de un lubricante se sometieron a condiciones de estrés.
Granulado:
A la condición de 40°C podemos observar que el granulado sigue manteniendo excelentes propiedades reológicas, lo que es indicativo de que se puede mantener almacenado a esta temperatura y que sus propiedades no se verán afectadas.
A la condición de 40°C con 75% de humedad relativa a la primera semana las propiedades reológicas pasan de excelentes a buenas y así se mantienen por 2 semanas, lo que es indicativo de que la humedad si afecta las propiedades del coprocesado aunque no llegan a ser pobres aun con un alto porcentaje de humedad.
Tabletas:
A las condiciones de 40°C y 40°C con 75% de humedad relativa las tabletas mantuvieron sus propiedades, la desintegración se mantiene alrededor de los 6 min y la friabilidad menor a 0.25% como desde un inicio. Lo que es indicativo de que el coprocesado al ser comprimido es estable.
Ejemplo 4
Estabilidad de las composiciones (Prueba 2)
I. Granulado
Prueba de estrés en horno a 40°C (Figuras 5A-5G)
Cámara de estabilidad acelerada 40°C/75% HR (Figuras 6A-6G)
II. Tabletas
Prueba de estrés en Horno a 40°C (Figuras 7A-7G) Cámara de estabilidad acelerada 40°C/75% HR (Figuras 8A-8G)
Monitoreo del peso y dureza de las muestras sometidas a la prueba de estrés en Horno a 40°C para las tabletas Monitoreo del peso y dureza de las muestras sometidas a la prueba de estabilidad acelerada 40°C / 75%HR para las tabletas
Next Patent: SOIL ENHANCING COMPOSITIONS BASED ON CRUSTACEAN BY-PRODUCTS AND PROCESS FOR OBTAINING SAID COMPOSITI...