CAMPO DA INVENÇÃO

[001] A presente invenção descreve um processo para obtenção de frações enriquecidas de ativos do gênero Artemísia, preferencialmente a Artemisia annua, frações enriquecidas e composição bioativa compreendendo fração enriquecida a partir de Artemisia. O processo utiliza extração com fluido supercritico em que o diferencial consiste da extração de forma sequencial, em associação inédita de condições e etapas especificas com um efeito vantajoso não antes encontrado, obtendo assim frações enriquecidas de ativos com diferentes composições químicas para dada aplicação. As frações enriquecidas de ativos do gênero Artemisia e/ou sua dita composição bioativa compreendendo fração enriquecida a partir de Artemisia obtidos possuem aplicação principalmente nos campos farmacêutico e cosmético.

[002] Essa invenção se situa no campo técnico de processos de extração e/ou separação física envolvendo o uso de fluido supercritico como solvente ou fase móvel ou eluente.

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO

[003] A extração com fluido supercritico (SFE- Supercritical Fluid Extraction) vem sendo empregada em larga escala para a obtenção de produtos tais como composições a base de óleos e de extratos provenientes de diversas matrizes vegetais. O principal solvente empregado é o dióxido de carbono (CO2) , o qual é um solvente ambientalmente verde definido como GRAS ( Generally Recognized As Safe) , barato e com propriedades físico-químicas bastante interessantes para aplicação em processos de extração. O CO2 atinge o estado supercrítico em condições de temperatura e pressão relativamente amenas (acima de 31 °C e 73,9 bar) e retorna ao seu estado gasoso sob condições ambiente, o que permite a obtenção de produtos completamente livres de solvente. Além disso, pequenas alterações nas condições de temperatura e pressão do processo promovem importantes modificações na capacidade de solvatação do CO2 supercrítico que, por sua vez, permitem que a extração dos compostos seja seletiva para determinadas classes de compostos. Ou seja, para cada matriz vegetal empregada, o processo é específico com condições tais que permitem a obtenção de produtos que podem ter um elevado valor agregado de acordo com a composição de bioativos. Ou seja, tanto o produto quanto o processo devem ser específicos para as aplicações fins.

[004] A artemísia (Artemísia annua) é uma planta nativa da Ásia de folhas aromáticas contendo que contém diversos compostos, incluindo flavonoides, esteróis, fenóis, terpenos e lactonas [1] . 0 óleo essencial de artemísia possui interesse comercial em função das propriedades que os compostos voláteis da artemísia tem apresentado, tais como controle de Candida ssp., combate de Leishmaniose visceral e obesidade, além do seu potencial uso como agente agroquímico devido sua ação inseticida [2-5] .

[005] A artemisinina é o composto bioativo mais conhecido da artemísia por ser usado como Ingrediente Farmacêutica Ativo (IFA) na indústria farmacêutica para tratamento de malária, causada pelo Plasmodium falciparum [6]. Em 1971, a artemisinina foi descrita como uma lactona sesquiterpênica . Desde o seu isolamento, diversos derivados da artemísia foram sintetizados e em 2002 a Organização Mundial da Saúde (OMS) indicou o tratamento de artemísia combinado como de primeira linha para combater a malária. Além do seu potencial antimalárico, a artemisinina também tem demonstrado resultados positivos para o tratamento de protozoários sanguíneos e alguns tipos de câncer [7,8] . Além da artemisinina, esta possui outras lactonas sesquiterpênicas derivadas com alta atividade farmacológica, como propriedades anti-inflamatória, antimicrobiana e antioxidante .

ESTADO DA TÉCNICA

[006] A SFE já foi empregada para obtenção de frações enriquecidas com bioativos do Gênero Artemísia, em que o diferencial consiste em ao menos uma fração enriquecida, principalmente, em artemisinina, visando a redução de outros compostos tais como lactonas sesquiterpênicas como artemisina e dihidroartemisinina . É também objeto da presente invenção uma composição bioativa compreendendo fração enriquecida a partir de Artemísia Em 2005, Quispe-Condori et al., [9] obtiveram o maior rendimento de artemisinina (0,7%, d.b.) a 50 °C e 300 bar, sendo que o rendimento de extração foi de 5, 7%.

[007] Recentemente foi realizado um estudo para otimizar a extração de artemisinina por SFE, onde estudou-se também o fracionamento do extrato em separadores [10] . Estes autores reportam que os melhores resultados foram obtidos quando a extração foi realizada a 40°C e 100 bar, com o primeiro separador resfriado a - 7°C. Nestas condições, os compostos mais pesados como as ceras, foram retidas no primeiro separador, o que permitiu obter um extrato com 35% de compostos ativos no segundo separador. Artemisinina foi o composto predominante no extrato, mas outras lactonas sesquiterpênicas como artemisina e dihidroartemisinina também foram observadas .

[008] Os parágrafos a seguir ilustram diversos documentos que utilizam a extração com fluido supercritico para a obtenção de composições a partir de extratos de Artemísia.

[009] Os documentos CN103467274 e CN105237546 abordam o processo de obtenção de composição de extrato de Artemísia, através da extração com fluído supercritico. Nestes documentos o parâmetro de pressão e temperatura para obtenção do extrato se sobrepõem aos parâmetros da presente invenção, diferindo quanto as demais características do processo e do produto obtido.

[0010] O documento CN1304020 assim como a presente invenção apresentam algumas formas de extração. De acordo com o exemplo 4, os parâmetros (como tempo, temperatura e pressão) utilizados no documento encontram-se dentro das faixas estabelecidas pela presente invenção e, da mesma forma que a presente invenção, a extração ocorre no modo supercritico.

[0011] Entretanto, a presente invenção difere deste documento por descrever um processo de extração com fluido supercritico em que o diferencial é a associação de múltiplas etapas às condições de processo, onde há variação de temperatura, pressão e razão S/F. Além do processo ser diferente, a presente invenção apresenta como resultado um produto diferenciado (fração altamente enriquecida) para aplicação industrial. O processo descrito no documento CN 1304020 compreende apenas uma etapa, e usa uma proporção de peso arbitrária. As particularidades da presente invenção tornam a presente proposta inédita e não óbvia, considerando que tais caracteristicas do processo revelado neste invento compreende ao menos uma fração vantajosamente enriquecida. É objeto da presente invenção composição bioativa compreendendo uma fração enriquecida a partir de Artemísia

[0012] Apesar do documento de Baldino, L. 2018 (ARTEMÍSIA ANNUA ORGANIC SOLVENT EXTRACT, PROCESSED BY SUPERCRITICAL C02) considerar o processo de SC-CO2 com os mesmos parâmetros de processamento, propõe uma estratégia para concentrar a artemisinina e outros princípios ativos similares no extrato final, o que o torna diferente da presente invenção que pretende justamente fracionar a extração, para obtenção de frações enriquecidas de ativos específicos e suas composições bioativas.

[0013] O documento de Kohler, M. 1997 (EFFECT OF THYMUS VULGARIS ESSENTIAL OIL ON INTESTINAL BACTERIAL MICROBIOTA OF RAINBOW TROUT, ONCORHYNCHUS YKISS (WALBAUM) AND BACTERIAL ISOLATES) ilustra o fluido supercrítico composto de dióxido de carbono e 3% de metanol, com temperatura e pressão fixadas a 50 °C e 15 Pa, respectivamente, como abordado na presente invenção. Entretanto, o diferencial da presente invenção consiste, entre outras caracteristicas tais como etapas sequeciais, não utiliza metanol como co-solvente, uma grande vantagem em relação ao documento de Kohler, . 1997.

[0014] O documento de Alberici, R. 2017 (AN OPTIMIZED PROCESS FOR SUPERCRITICAL C02 EXTRACTION OF HIGH-VALUE CO PONENTS FROM ARTEMÍSIA ANNUA L FOR COSMETIC APPLICATIONS) aborda o uso de uma extração fracionada, com uso da técnica de fluído supercrítico, para produção de óleo essencial, artemisinina e extrato residual utilizando extração fracionada de C02 supercrítico. Entretanto as características do processo bem como os produtos obtidos diferem e são menos vantajosos em relação a presente invenção .

[0015] O documento de Quispe Condori, Socrates. 2005 (DETERMINATION OF PROCESS PARAMETERS IN THE VARIOUS STEPS OF THE SUPERCRITICAL EXTRACTION OF NATURAL PRODUCTS: ARTEMÍSIA ANNUA, CORDIA VERBENACEA, OCIMUM SELLOI E FOENICULUM VULGARE) aborda o uso de uma extração fracionada, com uso da técnica de fluído supercrítico. Ainda, ressalva que: a extração fracionada é uma técnica alternativa que permite obter diferentes compostos através de extrações sucessivas pelo aumento de densidade de CO2. Entretanto o documento citado não indica um processo similar ao proposto seja pela extração sequencial associadas as condições de processo, além de abtenção de produto diferenciado, melhor descrito a seguir .

[0016] Além dos trabalhos descritos na acima, há um processo para extração e fracionamento do extrato de artemísia com o intuito de purificar a artemisinina (PI 0903275-4). Neste processo, a extração é realizada preferencialmente a 30°C e 100 bar e ao deixar o extrator a mistura contendo o solvente (CO2) e o extrato entra em contato com um material adsorvente (sílica) em uma coluna fracionadora, onde a artemisinina é retida. Os compostos que não ficam retidos são direcionados a um separador e coletados em um frasco coletor. Em seguida, a coluna fracionadora é alimentada com uma mistura contendo CO2 + etanol empregando um gradiente (% etanol) de 0 a 10% para então recuperar a artemisinina inicialmente adsorvida na coluna de silica. Neste processo, a fração enriquecida do extrato de artemísia obtido e purificado a partir deste processo apresentou um teor de artemisinina superior a 34%. D presente invenção difere desta anterior em função da não utilização de uma coluna adsorvente e etapas adicionais de remoção do princípio ativo com uso de solventes tais como etanol .

[0017] O principal diferencial do processo da presente invenção frente às técnicas comumente empregadas na indústria é que o processo é realizado de forma sequencial empregando solvente considerado ambientalmente seguro em condições de diferentes densidades, o que permite a obtenção de frações enriquecidas de ativos de Artemísia com diferentes composições químicas em cada etapa, bem como composição bioativa compreendendo fração enriquecida a partir de Artemísia .

[0018] Em relação aos processos já descritos na literatura para obtenção e/ou extração de Artemísia empregando extração com fluido supercrítico, nenhum deles realiza a extração de forma sequencial, sendo um grande diferencial a associação de condições de processo a extração sequencial para obtenção de frações enriquecidas conforme demostrada nesta invenção. SDM RIO DA INV ÇÃO

[0019] É um objeto da presente invenção um processo de obtenção de frações enriquecidas do gênero Artemísia em que o diferencial consiste de extrações sequenciais compreendendo as etapas de: a) Extração com CO2 a uma temperatura de 57 °C a 65 °C e uma pressão de 50 a 150 bar para obtenção da fração enriquecida (1) ;

b) Extração do resíduo do material da etapa a) com C02 a uma temperatura de 47 °C a 55 °C e uma pressão de 250 a 350 bar para obtenção da fração enriquecida (2);

c) Extração do resíduo do material da etapa a) com C02 a uma temperatura de 47 °C a 55 °C e uma pressão de 250 a 350 bar para obtenção da fração (3) ; onde a razão S/F da etapa c) é de 5 a 7 vezes maior que a razão S/F da etapa b) .

[0020] Em uma realização preferencial, a razão S/F da etapa a) é 4, a razão S/F da etapa b) é 4,3 e a razão S/F da etapa c) é 27.

[0021] Processo em que a matéria-prima vegetal pertencente ao gênero Artemisia ser selecionada do grupo que compreende as espécies annua, dracunculus, vulgaris, abysinica, absynthicum, aftra, cannariensis, scoparia e combinações das mesmas .

[0022] Em uma outra realização preferencial a planta pertencente ao gênero Artemisia é Artemisia annua.

[0023] Processo, de acordo com qualquer uma das descrições anteriores, em que a razão S/F da etapa a) ser 4, a razão

S/F da etapa b) ser 4,3 e a razão S/F da etapa c) ser 27.

[0024] Processo, de acordo com qualquer uma das descrições anteriores a etapa a) ser realizada a uma temperatura de 60°C, a uma pressão de 100 bar e a uma razão S/F de 4 ;

[0025] Processo, de acordo com qualquer uma das descrições anteriores, a etapa b) ser realizada a uma temperatura de 50°C, a uma pressão de 300 bar e a uma razão S/F preferencialmente de 4,3.

[0026] Processo, de acordo com qualquer uma das descrições anteriores, a etapa c) ser realizada a uma temperatura de 50°C, a uma pressão de 300 bar e a uma razão S/F de preferencialmente 27.

[0027] Fração enriquecida obtida pelo processo descrito anteriormente compreender alto teor de artemisinina para aplicação em cosméticos e fármacos.

[0028] Composição bioativa compreendendo uma fração enriquecida (2), obtida pelo processo descrito anteriormente, rica em artemisinina para aplicação em cosméticos e fármacos.

[0029] Composição bioativa compreendendo uma fração enriquecida (1), obtida pelo processo descrito anteriormente, ser rica em óleo volátil e artemisinina para aplicação em cosméticos e fármacos.

[0030] Composição bioativa por ter fração residual (3) compreendendo artemisinina, deoxiartemisina e dihidroartemisina, obtida pelo processo descrito anteriormente para aplicação industrial.

[0031] Composição bioativa compreendendo uma ou mais frações, obtidas pelo processo anteriormente descrito, para uso em formulações cosméticas e/ou fármacológicas .

[0032] Figura 1: Fluxograma do processo de extração supercritica para obtenção de 3 frações de extrato de artemísia .

[0033] Figura 2: Curva de extração de fração enriquecida de Artemísia obtida por SFE a 60 °C e 100 bar (Etapa 1) . [0034] Figura 3: a) Curva de extração de fração enriquecida de Artemísia obtida por SFE a 50 °C e 300 bar; b) Aumento das curvas de frações enriquecidas compreendendo deoxiartemisinina e dihidroartemisinina .

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[0035] Para efeitos da presente invenção, a matéria-prima utilizada para obtenção de frações enriquecidas de bioativos é pertencente ao gênero Artemísia e englobam diversas espécies de Artemísia, incluindo, sem contanto limitar, annua, dracunculus , vulgaris , abysinica , absynthicum, aftra , cannariensis, scoparia e outras. Preferencialmente a matéria-prima é a Artemísia annua. Qualquer parte da planta pode ser utilizada para a extração, sendo as folhas uma escolha preferencial.

Processo de Extração

[0036] A presente invenção é o processo de obtenção de frações enriquecidas de Artemísia com flúido supercítico com extrações sequenciais, sendo que em uma realização preferencial, a etapa a) é realizada a uma temperatura de 60 °C, a uma pressão de 100 bar e a uma razão S/F de 4; a etapa b) é realizada a uma temperatura de 50 °C, a uma pressão de 300 bar e a uma razão S/F de 4,3; e a etapa c) é realizada a uma temperatura de 50 °C, a uma pressão de 300 bar e a uma razão S/F de 27.

[0037] A seguir são descritas as caracteristicas envolvidas em cada etapa do processo de extração supercrítica para obtenção de três composições bioativas a partir de Artemísia compreendendo a(s) dita(s) fração (ões) enriquecida (s) de Artemísia, cada uma com sua composição química específica, cujo fluxograma está apresentado na Figura 1.

[0038] Pré-processamento : As principais etapas de pré- processamento da matéria-prima contemplam: seleção e classificação da matéria-prima e empacotamento desta no vaso de extração. As folhas de artemísia que chegam do campo ainda contêm pequenos galhos misturados às folhas. Sendo assim, inicialmente a Artemísia deve passar por uma etapa de classificação para remoção dos galhos, pois no exemplo preferencial, foram selecionadas as folhas como matéria- prima para ser submetida ao processo de obtenção de frações enriquecidas de bioativos do Gênero Artemísia da presente invenção Este pré-processamento pode ser realizado da forma mais ampla possível, não sendo objeto direto da presente invenção .

[0039] Uma vez selecionadas, as folhas de Artemísia são transferidas para o vaso de extração ou extrator, de modo a formar o leito de extração, propriamente dito. Esta etapa é também de etapa de 'empacotamento' . A etapa de empacotamento deve ser homogénea para garantir o bom desempenho do processo de extração porque a compactação inadequada da matéria-prima durante o empacotamento pode acarretar na formação de caminhos preferenciais para escoamento do C02, de modo que a eficiência do processo é drasticamente reduzida .

ETAPA 1

[0040] Aquecimento do leito: Após o preparo do leito de extração, inicia-se o aquecimento do vaso de extração para que este atinja a temperatura de processo desejada, neste caso 60 °C. A forma de aquecimento pode variar de acordo com a configuração do equipamento que está sendo utilizado, podendo ser através de resistências elétricas, camisa com fluido aquecido (água ou vapor) ou por convecção (forno) .

[0041] Pressurização: Para a pressurização do leito de extração, abre-se a alimentação de C02, o qual é pressurizado até a pressão de trabalho por meio de uma bomba ou compressor, dependendo da configuração do equipamento. No caso de ser uma bomba, é importante garantir que o C02 seja alimentado na bomba no estado liquido, portanto, este deve ser previamente resfriado a uma temperatura em torno de 5 °C. Então no aparato de extração, o C02 deixa o tanque de alimentação, passar por uma serpentina para ser resfriado até -5 °C e entra na bomba onde terá sua pressão aumentada e é finalmente alimentado no vaso de extração até este atingir a pressão desejada, neste exemplo de concretização, preferencialmente 100 bar.

[0042] Tempo estático: Quando o sistema atinge as condições de temperatura e pressão desejadas, este é mantido nestas condições pelo tempo suficiente que garantam que o sistema esteja em condições de equilíbrio. Durante o tempo estático, a alimentação de C02 é interrompida e não há saída de extrato, ou seja, o sistema é mantido estaticamente. Neste exemplo de concretização, o tempo estático foi preferencialmente de 20 min.

[0043] Extração Fração enriquecida de ativos do Gênero Artemísia. (1) : Após o tempo estático, inicia-se o período de extração propriamente dito. Neste período, a vazão de C02 é ajustada para o valor desejado e a válvula da saída do extrator é aberta permitindo o escoamento. Ao sair do extrator, a mistura de C02 + fração enriquecida passa por uma válvula de expansão, ou seja, a pressão é reduzida e uma fração enriquecida com ativos do Gênero Artemisia é recolhida enquanto que o C02 separa-se da fração enriquecida voltando ao estado gasoso para reciclo, ou seja, ao sair do sistema, o C02 é condensado novamente e retorna ao tanque de alimentação .

ETAPA 2 - extração sequencial (2)

[0044] Resfriamento do leito: Após o término da etapa 1, a temperatura do leito é ajustada para preferencialmente, neste exemplo de concretização, 50 °C e este é mantido até estabilizar a temperatura.

[0045] Pressurização: Uma vez atingida a temperatura de anteriormente definida, procede-se a pressurização até uma pressão preferencial de 300 bar, conforme descrito na etapa

1.

[0046] Tempo estático: Quando o sistema atingir as condições de temperatura e pressão desejadas, este é mantido nestas condiçõespelo tempo necessário para que haja estabilização das condições do sistema, neste exemplo de concretização, preferencialmente 20 min.

[0047] Extração Fração enriquecida de ativos do Gênero Artemísia. (2) : Após atingir as condições de temperatura e pressão definidos para a etapa 2, o procedimento se dá mesma forma descrita para a obtenção da Fração 1.

ETAPA 3 - extração sequencial (3)

[0048] Extração Fração enriquecida de ativos do Gênero Artemisia (3) : Para a obtenção da fração 3, as condições de extração são as mesmas empregadas na etapa 2, sendo mais uma extração sucessiva com uma fração enriquecida (3) . [0049] Despressurização : Após finalizar a terceira etapa de extração sequencial, procede-se a despressurização do sistema, através da interrupção da alimentação de C02 e alivio da pressão no vaso de extração.

[0050] Remoção do leito de extração: Uma vez despressurizado completamente o sistema, matéria-prima é retirada do vaso de extração para que nova matéria-prima seja alimentada e dar inicio a um novo ciclo.

EXEMPLOS DE CONCRETIZAÇÃO

Exemplo 1 - Processo de obtenção de frações enriquecidas de ativos do Gênero Artemísia, frações enriquecidas e composição bioativa compreendendo as ditas frações enriquecidas a partir de Artemísia

[0051] As frações enriquecidaspara serem incorporadas na composição bioativa e/ou formulação cosmética a ser submetida aos testes de eficácia e segurança foi obtida pelo processo realizado em unidade de extração piloto (Thar Technologies, Pittsburgh, USA) equipada com 2 vasos de extração de 5 L. Neste caso, foram utilizadas 1400 g de matéria-prima. A vazão de C02 empregada foi de 140 g/min em todas as etapas, cujas condições empregadas estão apresentadas na Tabela 1. As frações enriquecidas foram recolhidas nos separadores após o término de cada etapa de extração sequencial e as condições de operação dos separadores também estão apresentadas na Tabela 1. As condições de separação foram mantidas para todas as etapas de extração sequencial. Este exemplo serviu como demonstração da concretização da presente invenção, de forma que as condições, sequências e os parâmetros de aumento de escala estão devidamene descritas nas reivindicações e ao longo do relatório descritivo com sucesso. As frações enriquecidas foram incorporadas nas composições bioativas e/ou formulações do produto para os testes.

Tabela 1: Condições de processo empregadas em escala piloto (vasos de 5 L) para obtenção das três frações enriquecidas de ativos do Gênero Artemísia.

Exemplo 2 - Estudo cinético para obtenção da fração 1 - fração enriquecida compreendendo maj oritariamente óleo volátil .

[0052] A primeira curva de extração global foi construída empregando preferencialmente uma condição de 60 °C e 100 bar, a qual corresponde à primeira etapa do processo de extração sequencial que tem por objetivo obter uma fração enriquecida compreendendo maior quantidade de óleo volátil possível com a menor presença de artemisinina possível. Na Figura 2, observa-se que a massa de fração enriquecida acumulada ao longo do tempo teve um comportamento crescente durante os 300 minutos de extração, enquanto que o acúmulo de compostos voláteis na fração foi significativo até os primeiros 50 minutos de extração e após este tempo o incremento na quantidade de voláteis foi irrisório. Já a artemisinina na fração apresentou um comportamento diferenciado ao longo do tempo. Até os primeiros 50 minutos, a massa de artemisinina extraída presente na fração 1 foi similar à massa de compostos voláteis obtida e, a partir deste tempo, observa-se um aumento significativo na massa de artemisinina extraída (outra fração) . Esse comportamento sugere que no início do processo prevaleceu a solubilização de voláteis e, uma vez esgotados estes compostos, a artemisinina passou a ser extraída a uma taxa maior. Diante deste resultado, observa-se que a primeira etapa do processo de extração, em preferencialmente 50 minutos de processo a 60 °C e 100 bar, foi possível recuperar praticamente todo o óleo volátil da Artemísia na fração enriquecida 1 com a menor quantidade possível de artemisinina. Em 50 minutos de processo o S/F foi de 4 e o rendimento de extração foi de 1,0%, resultando em uma fração enriquecida compreendendo óleo volátil a partir de Artemísia com 35 mg/g de compostos voláteis e 39 mg/g de artemisinina. Nota-se que, embora o extrato apresente uma quantidade de compostos voláteis e artemisinina similar, a artemisinina extraída até 50 min de processo representa apenas, neste exemplo, 10,7% do total de artemisinina extraída ao longo dos 300 min de processo.

Exemplo 3 - Estudo cinético para obtenção de fração residual.

[0053] Para remover a maior parte da arteminisinina da matéria-prima, a presente invenção descreve a etapa 2 (segunda extração supercritica sequencial) como sendo a etapa para obtenção da fração enriquecida com artemisinina tanto em relação a seu teor em relação aos demais compostos bioativos analisados quanto com relação ao maior rendimento em massa de artemisinina capaz de ser extraída da matéria- prima e, a etapa 3 obtivesse uma fração considerada residual, ou seja, tivesse um teor de artemisinina residual similar àquele observado na "E4", sendo E4 obtido por um processo convencional de extração. Para isso, neste exemplo de concretização, a Etapa 1 obteve uma fração enriquecida (1) em óleo volátil conforme otimizado previamente, ou seja, empregando 60 °C e 100 bar e S/F = 4 e, em seguida, uma extração sequencial (2) com as condições de extração preferencialmente 50°C/300 bar. Sendo assim, uma curva cinética foi realizada nestas condições e está apresentada na Figura 3.

[0054] Neste caso, foi possível observar que a artemisinina foi preferencialmente extraída no início do processo, uma vez que após 150 min praticamente toda a massa de artemisinina foi recuperada. Já a deoxiartemisinina apresentou um comportamento diferente. Após 150 min de processo, sua taxa de extração foi aumentada, sugerindo que a deoxiartemisinina é extraída após o esgotamento da artemisinina da planta (Figura 3 b) . Desta forma, o processo de extração pode ser realizado da seguinte maneira: Etapa 1 a 60°C/100 bar e S/F = 4 para recuperação do óleo volátil correspondente à fração 1; Etapa 2 a 50°C/300 bar e S/F = 4,3 para recuperação da fração rica em artemisinina (Fração 2) e Etapa 3 a 50°C/300 bar e S/F = 27 para recuperação da fração 3 que corresponde à fração residual com composição química similar ao observada na amostra E4.

[0055] Sendo assim, procedeu-se a produção de 5 g do extrato correspondente à Fração 3 para ser utilizada nos testes biológicos de eficácia e segurança. A caracterização deste extrato está apresentada na Tabela 3, onde é possível observar que desta vez o extrato residual (Fração 3) apresentou um teor de artemisinina similar ao obtido na amostra E4. Também, é importante mencionar que a Fração 1, a qual é enriquecida em compostos voláteis também apresenta um expressivo teor de artemisinina, o que se deve ao fato deste composto apresentar uma alta solubilidade em C02. Para diminuir o teor de artemisinina desta Fração seria necessário o emprego de outras técnicas de separação, como por exemplo adsorção, precipitação entre outras.

Tabela 3: Resultados do processo de obtenção de frações enriquecidas a partir de Artemísia , com extração

sequencial, realizado para produção de 5 g de extrato para testes .

*Resultado calculado como a média ± desvio padrão de quatro processos de extração. Para a obtenção de 5 g da Fração 3 (equivalente ao E4) foi necessário realizar o processo 4 vezes, empregando 65 g de matéria-prima cada vez (260 g no total) .

Exemplo 4 - Aumento de escala

[0056] Para o estudo de aumento de escala foram avaliados dois critérios, sendo: 1) S/F; t constantes e 2) S/F; Vazão constantes. Os resultados de rendimento de extração estão apresentados na Tabela 4, onde observa-se que o critério S/F; t constante forneceu dados mais semelhantes com aqueles obtidos na escala de 300 mL. Sendo assim, este foi o critério utilizado para fazer o aumento de escala do processo.

Tabela 4: Rendimento dos processos de obtenção de frações enriquecidas a partir de Artemísia com extrações sequenciais realizados com diferentes critérios de aumento de escala obtidos em vaso de 1 L.

[0057] Com o critério de escala definido, foram realizadas então extrações em vaso com escala de 1L, cujos dados estão apresentados na Tabela 5. É possível observar que o rendimento da etapa 1 obtido na escala de 1 L foi significativamente menor daquele obtido na escala menor, enquanto que o rendimento das demais etapas foi similar. Por outro lado, o teor de artemisinina obtido na escala de 1L foi similar ao obtido escala menor para as frações 1 e 2, enquanto que a etapa 3 apresentou um teor de artemisinina maior no aumento de escala. No entanto, o aumento de escala apresentou desempenho satisfatório e foi possível prosseguir para a etapa de produção de frações enriquecidas e consequentemente composições bioativas em escala piloto empregando os mesmos critérios de aumento de escala

Tabela 5: Comparação entre os resultados obtidos nas escalas de 300 mL e 1 L.

Fração Rendimento (%) Teor artemisinina

Exemplo 5 - Produção de frações enriquecidas e/ou composições bioativas

[0058] D última etapa do projeto compreendeu a produção das frações em escala piloto a fim de obter a quantidade necessária para ser incorporado em composições bioativas e/ou formulação cosmética que foi submetida aos testes de eficácia e segurança. As condições de processo empregadas encontram-se na Tabela 1 e os resultados obtidos estão apresentados na Tabela 6. A Tabela 6 também apresenta os resultados das frações obtidas na escala de 300 mL e os dados da amostra E4 para facilitar a comparação da performance do processo. O processo realizado na unidade piloto apresentou frações com rendimento e composição bastante similares ao obtido na escala menor e também com a amostra E4, a qual é a amostra obtida por processo convencional e que se pretendeu reproduzir através de extração com fluido supercritico . Tabela 6: Comparação entre os resultados obtidos em escala piloto, na escala de 300 mL e os dados da amostra E4

[0059] 0 presente patente permitiu descrever um processo de obtenção de frações enriquecidas a partir de Artemísia com extrações sequenciais com fluido supercrítico para obtenção de 3 frações de bioativos de Artemísia, sendo uma fração rica em compostos voláteis (Fração 1) , uma fração rica em artemisinina (Fração 2) e o fração residual (Fração 3) com composição similar à da amostra E4 obtida por processo convencional e que apresentou resultados positivos nos testes preliminares de ação anti-inflamatória .

[0060] São objetos da presente invenção um processo para obtenção de frações enriquecidas de ativos do gênero Artemísia, conforme anteriormente descrito, frações enriquecidas a partir de Artemísia e composição bioativa compreendendo fração enriquecida a partir de Artemísia

BIBLIOGRAFIA

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