BR112019027561B1 - Composição que é auto-espumante em um meio ácido e método para preparar a mesma - Google Patents

Composição que é auto-espumante em um meio ácido e método para preparar a mesma Download PDF

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Abstract

A invenção se refere a uma composição que é autoespumante em meio ácido e compreende: - pelo menos um polímero hidrofílico, - pelo menos um composto capaz de reticular o referido polímero hidrofílico através da formação de ligações iônicas, - pelo menos um agente de espuma e - pelo menos um agente estabilizador de espuma; e ao seu uso como medicamento, particularmente para prevenir e/ou tratar a obesidade.

Description

Campo técnico
[001] A presente invenção se refere a uma composição de polímero que é auto-espumante em um meio ácido, o método para obter a mesma e seu uso como um fármaco, em particular no tratamento da obesidade, excesso de peso ou no contexto de tratamentos para a prevenção da diabetes, humana e animal.
Técnica anterior
[002] O excesso de peso afeta 1,4 bilhão de pessoas com 20 anos ou mais de idade no mundo (estimativas globais da Organização Mundial da Saúde). Até 2030, o número de pessoas com excesso de peso deverá atingir 3,3 bilhões. O excesso de peso e a obesidade representam o quinto fator de risco para a morte em todo o mundo e pelo menos 2,8 milhões são vítimas a cada ano (Fonte: Organização Mundial da Saúde - "Obesidade e excesso de peso" - Notas n° 311).
[003] Na França, 6,5 milhões de pessoas são consideradas obesas (isto é, 14,5% da população adulta). A proporção de pessoas obesas aumentou de 8,5% para 14,5% entre 1997 e 2009. O aumento da prevalência é observado em todas as faixas etárias da população, incluindo idosos, e parece maior para as mulheres (15,1%) do que para os homens (13,9%) (Fonte: Enquête épidémiologique ObÉpi [ObÉpi epidemiological survey] - Roche 2009). São mais particularmente os muitos problemas associados, como doenças cardiovasculares, diabetes, apneia do sono e problemas nas articulações, que representam um risco em pessoas com sobrepeso ou obesidade.
[004] Atualmente, existem seis áreas principais de pesquisa e desenvolvimento relacionadas a novos tratamentos contra a obesidade: (1) dietas, suplementos e tratamentos alimentares; (2) tratamentos farmacológicos usando fármacos específicos; (3) simulação gástrica usando dispositivos eletrônicos implantáveis; (4) procedimentos cirúrgicos invasivos envolvendo redução gástrica; (5) balões intragástricos para reduzir o volume gástrico e produzir uma sensação de saciedade; e (6) administração de fibras ou de compostos poliméricos que incham no estômago do paciente e impedem sua expulsão através do piloro, produzindo uma sensação de saciedade. Essas substâncias auto- intumescimento são decompostas quimicamente e expelidas do corpo pelas rotas naturais e pelo peristaltismo gastrointestinal natural.
[005] Várias dietas, suplementos alimentares ou medicamentos foram desenvolvidos para o tratamento da obesidade, mas nenhum oferece benefícios reais significativos. Além disso, certos produtos médicos usados no tratamento da obesidade têm sido associados a muitas doenças graves que ameaçam a vida dos pacientes. Até o momento, não existem suplementos ou medicamentos no mercado que tenham se mostrado eficazes na redução do peso de pessoas obesas.
[006] A partir desta descoberta, o setor médico desenvolveu métodos extremos para combater a obesidade grave ou obesidade mórbida. Por exemplo, pode-se mencionar métodos cirúrgicos como gastroplastia e gastroplastia vertical notavelmente calibrada com ressecção gástrica ("gastrectomia vertical") ou derivação gástrica. Esses métodos cirúrgicos são relativamente eficazes, mas geralmente são irreversíveis e requerem amplo acompanhamento pós-operatório ao longo da vida do paciente.
[007] Foi feito progresso com a introdução de balões gástricos, como descrito nas patentes FR 2897529, US 2010100115 e US 7.854.745. Esses balões são introduzidos no estômago por cirurgia ou endoscopia, no estado desinflado, e depois são insuflados (parcialmente) por liberação ou injeção de ar ou por injeção de uma solução salina ou uma solução salina normal, dependendo do volume de estômago do paciente. O objetivo deste tipo de balão é reduzir artificialmente o volume efetivo do estômago, com o objetivo de dar ao paciente uma sensação de saciedade, a fim de reduzir a ingestão de calorias. No entanto, o efeito esperado ainda não foi demonstrado até o momento. Além disso, esse tipo de dispositivo é utilizável por um tempo limitado (6 meses em média) e deve ser removido antes de repetir opcionalmente a operação. Esses balões gástricos também causam alguns problemas secundários, como úlceras, principalmente devido aos materiais utilizados na confecção dos balões (silicone), incompatíveis com o contato com a parede do estômago. Mais seriamente, a deflação parcial ou completa desses balões gástricos pode causar danos consideráveis, criando um bloqueio gástrico e obstruindo o piloro. Métodos desse tipo também requerem acompanhamento por profissionais de saúde durante todo o tratamento, o que é caro.
[008] Atualmente, existem cada vez mais os chamados "supressores de apetite" naturais, baseados em fibras naturais que incham na presença de quantidades apreciáveis de líquido (água), como konjac, pectina de maçã, goma de guar, ágar-ágar ou goma de alfarroba. Esses produtos encherão o estômago do paciente como um balão gástrico. Esses inibidores de apetite moderam o apetite do paciente, mas sem produzir uma sensação de saciedade. Além disso, compostos deste tipo podem eventualmente ser responsáveis por deficiências no paciente. Esses compostos são ingeridos pelo paciente na forma de um pó e com uma quantidade relativamente grande de água (de 500 mL a 1 L), a fim de permitir que eles se dissolvam ou se dispersem e depois incham em conexão com a hidratação das cadeias de polímeros dos quais são compostos. O tempo para dissolução ou dispersão e intumescimento das cadeias poliméricas é longo e pode chegar a quase 1 hora, exigindo organização do paciente antes de cada refeição. Não houve nenhum estudo científico demonstrando a real eficácia desses produtos. Além disso, eles estão associados a muitos efeitos colaterais desconfortáveis (intumescimento, dores abdominais e até diarreia).
[009] Mais recentemente, o uso de hidrogéis superabsorventes e espumas de hidrogel com propriedades intumescentes ou mesmo ultra-intumescentes foi desenvolvido para facilitar a redução do volume gástrico no contexto do tratamento da obesidade.
[0010] Em particular, o documento US 2010/0234233 A1 descreve a preparação de composições do tipo hidrogel a partir de pelo menos um polímero hidrofílico e reticulando com um ácido policarboxílico, principalmente ácido cítrico, bem como sua utilização no tratamento da obesidade.
[0011] US 8.287.562 B2 descreve a preparação de dispositivos que podem ser ingeridos e são capazes de inchar no ambiente gástrico. Esses dispositivos têm a forma de um material auto-intumescimento, principalmente um hidrogel que se expande na presença de água, encapsulado em uma membrana composta que é solúvel no ambiente gástrico. Esse tipo de dispositivo é vantajoso, pois o composto auto- intumescimento não incha antes de atingir o estômago.
[0012] WO 2004/056343 A1 descreve o uso de polímeros modificados para produzir hidrogéis que são facilmente degradáveis no ambiente intestinal, mas não no ambiente gástrico.
[0013] Também foram desenvolvidas espumas de hidrogel, com a ideia de aumentar a capacidade dos hidrogéis para absorver água, por meio de uma estrutura porosa.
[0014] Essas espumas de hidrogel são obtidas pela dissolução de um ou mais polímeros e pela introdução/formação de bolhas de um gás que será retido na matriz polimérica por reticulação.
[0015] US 6.018.033 descreve a preparação de monômeros de sacarídeos para a produção de hidrogéis e espumas de hidrogel por polimerização/reticulação. As espumas de hidrogel são obtidas pela introdução de gases durante a polimerização e pela decomposição de um agente espumante, como o bicarbonato de sódio NaHCO3.
[0016] US 5.750.585 descreve a preparação de espuma do tipo hidrogel com propriedades superabsorventes por introdução de um gás durante a polimerização de uma solução compreendendo pelo menos um monômero hidrofílico do tipo olefínico e um agente de reticulação do tipo poliolefina. O gás é produzido pela decomposição de um agente espumante e notavelmente bicarbonato de sódio NaHCO3.
[0017] US 6.271.278 B1 descreve a preparação de compósitos de hidrogel super-porosos por polimerização de uma composição compreendendo pelo menos um monômero etilenicamente insaturado e um agente de reticulação do tipo poliolefina na presença de partículas de um desintegrante que serve para melhorar as propriedades mecânicas da estrutura e um agente espumante, principalmente o bicarbonato de sódio NaHCO3, a fim de gerar um gás durante a polimerização.
[0018] No entanto, a estrutura de espuma deste tipo de dispositivo é obtida antes da ingestão pelo paciente, durante a preparação do referido dispositivo. O uso desses dispositivos envolve, portanto, a ingestão de um volume relativamente grande de espuma de hidrogel pelo paciente.
[0019] Além disso, todos os hidrogéis e espumas de hidrogel descritos acima são obtidos por reticulação química dos polímeros. Esta reticulação irreversível dos polímeros apresenta a desvantagem de dificultar a digestão dos dispositivos acima mencionados.
[0020] US 6.677.318 B1 descreve espumas do tipo hidrogel obtidas por reticulação iônica e covalente de polímeros de polissacarídeos compreendendo unidades de ácido urônico e sua ingestão, a fim de proporcionar uma sensação de saciedade.
[0021] No entanto, a estrutura de espuma deste dispositivo é obtida antes da ingestão, o que significa que um grande volume de dispositivo deve ser ingerido pelo paciente.
[0022] US 2014/0087056 A1 descreve suplementos alimentares na forma de composições compreendendo pelo menos um polímero catiônico e um polímero aniônico gelificável em meio ácido, notadamente em um ambiente gástrico.
[0023] Estes suplementos alimentares podem incluir, notadamente, compostos básicos como o (bi)carbonato de sódio ou potássio usado para retardar a gelificação do sistema. De fato, a quantidade de sais utilizados não é suficiente para levar à formação de uma espuma.
[0024] Todos os dispositivos do tipo hidrogel e espumas de hidrogel descritos acima permitem dar ao paciente uma sensação de saciedade pelo intumescimento do dispositivo no estômago conectado à absorção de água.
[0025] Assim, esses dispositivos têm a desvantagem de exigir do paciente uma ingestão prévia de uma grande quantidade de água (de 500 mL a 1 L), a fim de permitir que inchem.
[0026] Além disso, esses dispositivos são de eficácia relativamente baixa e, em particular, têm um tempo de ação relativamente longo (várias horas) para atingir o aumento de volume do produto. Assim, muitos desses produtos exigem que o produto seja tomado pela via oral 30 a 60 minutos antes de uma refeição.
[0027] Como resultado, esses dispositivos requerem organização específica por parte do paciente, antes de cada refeição, o que pode ser complicado para alguns pacientes.
[0028] Finalmente, alguns desses dispositivos têm efeitos indesejáveis na digestão.
[0029] US 2005/0137272 divulga a preparação de espumas à base de biopolímeros gelificados. Essas espumas são utilizáveis no campo biomédico, mas também no campo dos cuidados pessoais ou da nutrição.
[0030] Chhavi Sharma et al., Journal of Applied Polymer Science, 2013, p. 3228 a 3241, descreve a preparação de um material compósito à base de quitosana, gelatina e alginato por formação de espuma. O material obtido é utilizável na fabricação de materiais de suporte para engenharia de tecidos.
[0031] US 5.840,77 e WO 94/00512 ensinam a preparação de uma espuma à base de polissacarídeos por formação de espuma mecânica de uma solução aquosa compreendendo o referido polissacarídeo solúvel.
[0032] WO 2005/044026 divulga a preparação de um material de enchimento utilizável em artigos para fumar. O material de enchimento é obtido a partir de um agente espumante, um agente capaz de reticular pela formação de ligações químicas e um agente de reticulação.
[0033] WO 2008/157318 divulga um material compósito compreendendo uma espuma cujos poros são preenchidos com um gel de polissacarídeo, sendo o referido material revestido com uma camada à base de polissacarídeo. Este material tem muitas aplicações, principalmente no campo biomédico, cuidados pessoais e nutrição.
[0034] WO 2007/103208 ensina a preparação de uma espuma absorvente na forma seca, com porosidade aberta. Esta espuma absorvente é obtida através da formação de espuma de uma dispersão aquosa compreendendo um biopolímero enzimaticamente degradável e um agente de formação de espuma, seguido por uma etapa de secagem.
[0035] US 2007/0248642 ensina a preparação de uma espuma gelificada por aeração de uma dispersão compreendendo um polissacarídeo, íons capazes de causar gelificação do polissacarídeo e opcionalmente um plastificante.
[0036] US 2003/0021832 ensina a preparação de produtos de espuma a partir de alginato de prata. Os produtos de espuma obtidos são utilizáveis na confecção de curativos médicos e/ou veterinários.
[0037] Nenhum desses documentos divulga composições auto-espumantes que podem ser ingeridas e que se expandem em meio ácido.
[0038] Consequentemente, ainda há a necessidade de composições poliméricas utilizáveis para prevenir e/ou tratar a obesidade que podem ser usadas de forma não invasiva e permitir uma redução prolongada e controlada do volume gástrico com o objetivo de facilitar a perda de peso. Também existe a necessidade de composições poliméricas com altos graus de intumescimento e capazes de se expandir em um tempo muito curto, de modo a dar ao paciente uma sensação de saciedade o mais rápido possível. Também existe a necessidade de fornecer composições que permitam a redução do volume gástrico sem exigir nenhuma outra etapa além da sua ingestão e notavelmente sem exigir a ingestão prévia de água. Finalmente, ainda são necessárias composições capazes de serem absorvidas e cuja absorção possa ser controlada.
Sumário da invenção
[0039] A presente invenção é baseada na formulação de uma composição de polímero capaz de ser transformada em uma espuma de hidrogel muito rapidamente, na qual essa espuma de hidrogel tem um alto grau de intumescimento em poucos minutos. Mais particularmente, a presente invenção se refere a uma composição capaz de ser transformada em uma espuma de hidrogel após sua introdução em ou ao entrar em contato com um meio ácido, notadamente a um pH menor ou igual a 5, de um modo preferido de 0,5 a 5. A composição da presente invenção pode ser usada como um complemento alimentar ou como um medicamento no contexto do combate à obesidade ou no contexto do tratamento profilático do diabetes, tanto para humanos quanto para animais. Este material é absorvível e sua absorção pode ser controlada, o que lhe permite passar pelo piloro sem risco de obstrução intestinal.
[0040] A invenção se refere primeiramente a uma composição que compreende: - pelo menos um polímero hidrofílico selecionado a partir de polissacarídeos, derivados de polissacarídeos e misturas dos mesmos, - pelo menos um composto capaz de reticular o polímero hidrofílico, formando ligações iônicas, - pelo menos um agente espumante, e - pelo menos um estabilizador de espuma.
[0041] A composição de acordo com a invenção compreende de um modo preferido: - pelo menos um polímero hidrofílico selecionado a partir de polissacarídeos, derivados de polissacarídeos e misturas dos mesmos, - pelo menos um composto capaz de reticular o polímero hidrofílico através da formação de ligações iônicas, selecionadas a partir de sais de cátions divalentes, sais de cátions trivalentes e misturas dos mesmos, - pelo menos um agente espumante selecionado a partir de sais capazes de se decompor em gás e em cátions monovalentes, e - pelo menos um estabilizador de espuma.
[0042] O polímero hidrofílico presente na composição de acordo com a invenção é de um modo preferido selecionado a partir de alginatos.
[0043] De um modo preferido, a composição de acordo com a invenção tem um conteúdo em peso de polímero hidrofílico de 10% a 99,5%, de um modo preferido de 15% a 99% e ainda de um modo mais preferido de 15% a 80% em relação ao peso total da composição, o conteúdo sendo expresso em peso de matéria seca.
[0044] Vantajosamente, o composto capaz de reticular o polímero hidrofílico através da formação de ligações iônicas é selecionado a partir de cátions divalentes, cátions trivalentes e misturas dos mesmos, de um modo preferido selecionados a partir de cátions divalentes, de um modo mais preferido selecionados a partir de cálcio (II), manganês (II), prata (II), ferro (II), cobre (II), magnésio (II) e misturas dos mesmos, e é ainda de um modo mais preferido cálcio (II).
[0045] De um modo preferido, o composto capaz de reticular o polímero hidrofílico através da formação de ligações iônicas compreende pelo menos um sal metálico, de um modo preferido pelo menos um sal metálico com um pKa menor ou igual a 6, de um modo preferido menor ou igual a 5.
[0046] Ainda de um modo mais preferido, o composto capaz de reticular o polímero hidrofílico através da formação de ligações iônicas está presente na composição na forma de carbonato de cálcio CaCO3.
[0047] O agente espumante é de um modo preferido selecionado a partir dos sais de cátions monovalentes.
[0048] De um modo preferido, o agente espumante compreende pelo menos um sal metálico, de um modo preferido pelo menos um sal metálico com um pKa menor ou igual a 6 e, ainda de um modo mais preferido, menor que ou igual a 5.
[0049] Ainda de um modo mais preferido, o agente de formação de espuma é selecionado a partir de sais de carbonato, sais de bicarbonato e misturas dos mesmos, de um modo preferido é o bicarbonato de sódio NaHCO3.
[0050] Vantajosamente, a razão entre a quantidade de cátions divalentes e/ou trivalentes e a quantidade de cátions monovalentes é maior ou igual a 0,05, de um modo preferido maior ou igual a 0,5, as quantidades de cátions sendo expressas em moles.
[0051] Mais vantajosamente, a razão entre a quantidade de cátions divalentes e a quantidade de cátions monovalentes é maior que ou igual a 0,05, de um modo preferido maior que ou igual a 0,5, as quantidades de cátions sendo expressas em moles.
[0052] De um modo preferido, o estabilizador de espuma é selecionado a partir de agentes formadores de estrutura, tensoativos e misturas dos mesmos.
[0053] De acordo com uma primeira modalidade, o estabilizador de espuma é selecionado a partir de agentes formadores de estrutura, de um modo preferido a partir de proteínas, sais e misturas dos mesmos, e ainda de um modo mais preferido a partir de gelatina, albumina, ovalbumina, caseína de leite, lecitina, caseinato de sódio e misturas dos mesmos.
[0054] De acordo com uma segunda modalidade, o estabilizador de espuma é selecionado a partir de tensoativos não iônicos.
[0055] De acordo com uma certa modalidade, a composição de acordo com a invenção compreende ainda pelo menos um polímero de dilatação da água que não pode ser reticulado pela formação de ligações iônicas, de um modo preferido selecionadas a partir de amido, ágar-ágar, Àcarragenina, celuloses não reticuláveis e misturas dos mesmos.
[0056] De acordo com uma primeira modalidade, a composição de acordo com a invenção é um hidrogel.
[0057] De acordo com uma segunda modalidade, a composição de acordo com a invenção está na forma seca e é notavelmente um xerogel, um aerogel ou um criogel.
[0058] A invenção também se refere a um método para fazer uma composição de acordo com a invenção, que compreende introduzir o seguinte em um meio aquoso: - o polímero hidrofílico, - o agente espumante, - o composto capaz de reticular o polímero através da formação de ligações iônicas, e - o estabilizador de espuma.
[0059] De acordo com uma modalidade preferida, este método compreende as seguintes etapas: (1) dissolver ou dispersar o polímero hidrofílico em água, com agitação, (2) com agitação, dispersar o agente espumante e o composto capaz de reticular o polímero hidrofílico, formando ligações iônicas até obter uma dispersão homogênea, (3) adicionar o estabilizador de espuma, (4) secar opcionalmente a composição.
[0060] A invenção também se refere a uma cápsula com uma estrutura de núcleo/invólucro compreendendo pelo menos um núcleo que consiste em uma composição de acordo com a invenção e pelo menos uma camada de revestimento cobrindo todo ou parte do núcleo.
[0061] A invenção também se refere a uma composição de acordo com a invenção para uso como um medicamento, de um modo preferido para prevenir e/ou tratar a obesidade.
[0062] A invenção também se refere a um kit dietético que compreende pelo menos, em duas partes separadas de uma e a mesma embalagem: - uma composição de acordo com a invenção, - uma porção de alimentos.
[0063] A invenção também se refere a uma composição de ração para animais na forma de peletes, lanches ou biscoitos compreendendo uma composição de acordo com a invenção e uma porção de ração.
[0064] A invenção se refere finalmente a um dispositivo para administração oral compreendendo uma seringa, cujo corpo é preenchido com uma composição de acordo com a invenção.
[0065] A invenção é vantajosa por fornecer composições poliméricas utilizáveis para prevenir e/ou tratar a obesidade que são utilizáveis de forma não invasiva e permitem uma redução prolongada e controlada do volume gástrico.
[0066] A invenção também é vantajosa, pois fornece uma composição que possui um alto grau de intumescimento, tornando possível reduzir o volume gástrico através da ingestão de uma quantidade limitada da composição.
[0067] A invenção também é vantajosa na medida em que o intumescimento máximo da composição é alcançado rapidamente. Essa taxa rápida de intumescimento tem como consequência que o paciente sente uma sensação de saciedade logo após a ingestão da composição. Isso resulta em um efeito mais rápido e, portanto, mais eficaz para suprimir o apetite.
[0068] A invenção também é vantajosa porque o dispositivo é facilmente eliminado pelo corpo devido à reticulação que é predominantemente, de um modo preferido essencialmente iônica.
[0069] A invenção também é vantajosa na medida em que não requer a ingestão prévia de um líquido e notavelmente de água.
[0070] A invenção também é vantajosa, pois a composição é de baixa caloria e, portanto, adequada para o tratamento e/ou prevenção da obesidade, inclusive em pessoas com diabetes.
[0071] Finalmente, a invenção é vantajosa na medida em que a composição é absorvível e sua absorção é controlável.
Descrição detalhada
[0072] A expressão "consiste essencialmente em" seguida por uma ou mais características significa que, além dos componentes ou etapas explicitamente enumerados, componentes ou etapas que não alteram significativamente as propriedades e características da invenção podem ser incluídos no método ou no material da invenção.
[0073] A expressão "entre X e Y" inclui os limites, salvo indicação explícita em contrário. Esta expressão significa, portanto, que o intervalo pretendido inclui os valores X, Y e todos os valores de X a Y.
[0074] As diferentes modalidades, variantes, um modo preferidos e vantagens descritas acima para cada um dos objetos da invenção se aplicam a todos os objetos da invenção e podem ser tomadas separadamente ou em combinação.
[0075] "Polímero" significa, no sentido da invenção, oligômeros, pré-polímeros, homopolímeros, mas também copolímeros.
[0076] "Hidrogel" significa um gel cujo meio dispersante é a água.
[0077] "Polímero hidrofílico" significa um polímero que é capaz de absorver água ou que é solúvel em água.
[0078] A presente invenção se refere a uma composição auto-espumante capaz de formar uma espuma de hidrogel em meio ácido.
[0079] A invenção também se refere a um método para preparar a referida composição e seu uso como um medicamento para prevenir e/ou tratar a obesidade.
A composição
[0080] "Composição que é auto-espumante em meio ácido" significa, no sentido da invenção, uma composição que é capaz de formar uma espuma quando é introduzida ou colocada em contato com um meio aquoso que possui um pH ácido, de um modo preferido um pH menor ou igual a 5, melhor ainda de 0,5 a 5, vantajosamente de 1 a 5 e ainda mais vantajoso de 1 a 4. A formação de espuma da referida composição não requer injeção de gases nem aplicação de agitação mecânica.
[0081] A presente invenção se refere a uma composição que compreende: - pelo menos um polímero hidrofílico, - pelo menos um composto capaz de reticular o polímero hidrofílico, formando ligações iônicas, - pelo menos um agente espumante, e - pelo menos um estabilizador de espuma.
[0082] De um modo preferido, a composição de acordo com a invenção compreende, ou melhor ainda, consiste essencialmente em: - de 0,1 a 50% em peso de polímero hidrofílico, - de 0,01 a 50% em peso de composto capaz de reticular o polímero hidrofílico, formando ligações iônicas, - de 0,01 a 50% em peso de agente espumante, e - de 0,01 a 10% em peso de estabilizador de espuma, as porcentagens sendo expressas em matéria seca em relação ao peso total de matéria seca na composição.
[0083] De um modo mais preferido, a composição de acordo com a invenção compreende, ou melhor ainda, consiste essencialmente em: - de 0,5 a 40% em peso de polímero hidrofílico, - de 0,1 a 20% em peso de composto capaz de reticular o polímero hidrofílico, formando ligações iônicas, - de 0,1 a 20% em peso de agente espumante, e - de 0,05 a 5% em peso de estabilizador de espuma, as porcentagens sendo expressas em matéria seca em relação ao peso total de matéria seca na composição.
[0084] Ainda de um modo mais preferido, a composição de acordo com a invenção compreende, ou melhor ainda, consiste essencialmente em: - de 0,5 a 20% em peso de polímero hidrofílico, - de 0,5 a 15% em peso de composto capaz de reticular o polímero hidrofílico, formando ligações iônicas, - de 0,5 a 15% em peso de agente espumante, e - de 0,1 a 5% em peso de estabilizador de espuma, as porcentagens sendo expressas em matéria seca em relação ao peso total de matéria seca na composição.
[0085] Vantajosamente, a composição de acordo com a invenção compreende, ou melhor ainda, consiste essencialmente em: - de 0,5 a 15% em peso de polímero hidrofílico, - de 0,5 a 10% em peso de composto capaz de reticular o polímero hidrofílico, formando ligações iônicas, - de 0,5 a 10% em peso de agente espumante, e - de 0,1 a 5% em peso de estabilizador de espuma, as porcentagens sendo expressas em matéria seca em relação ao peso total de matéria seca na composição.
[0086] Mais vantajosamente, a composição de acordo com a invenção compreende, ou melhor ainda, consiste essencialmente em: - de 0,5 a 10% em peso de polímero hidrofílico, - de 0,5 a 5% em peso de composto capaz de reticular o polímero hidrofílico, formando ligações iônicas, - 0,5 a 5% em peso de agente espumante, e - de 0,1 a 2,5% em peso de estabilizador de espuma, as porcentagens sendo expressas em matéria seca em relação ao peso total de matéria seca na composição.
[0087] Ainda mais vantajosamente, a composição de acordo com a invenção compreende, ou melhor ainda, consiste essencialmente em: - de 0,5 a 5% em peso de polímero hidrofílico, - de 0,5 a 2% em peso de composto capaz de reticular o polímero hidrofílico, formando ligações iônicas, - de 0,5 a 2% em peso de agente espumante, e - de 0,1 a 1% em peso de estabilizador de espuma, as porcentagens sendo expressas em matéria seca em relação ao peso total de matéria seca na composição.
[0088] A composição de acordo com a invenção compreende de 0,1 a 100% em peso de matéria seca em relação ao peso total da composição, de um modo preferido de 1% a 50% e ainda de um modo mais preferido de 2% a 20%, o restante da composição sendo água.
[0089] De acordo com uma primeira modalidade, a composição de acordo com a invenção é um hidrogel.
[0090] De acordo com uma segunda modalidade, a composição de acordo com a invenção pode ser seca para remover a água presente no hidrogel.
[0091] De acordo com esta segunda modalidade, a composição de acordo com a invenção está na forma de um xerogel, um criogel ou então um aerogel.
O polímero hidrofílico
[0092] A composição de acordo com a invenção compreende pelo menos um polímero hidrofílico, isto é, um polímero que é capaz de absorver água ou que é solúvel em água. Vantajosamente, o polímero hidrofílico é solúvel em água.
[0093] "Polímero solúvel em água" significa, no sentido da invenção, um polímero que possui, à temperatura ambiente, uma solubilidade em água maior ou igual a 0,1% em peso em relação a um determinado volume de água.
[0094] De um modo preferido, o polímero solúvel em água é um polímero que dilata a água.
[0095] "Polímero de intumescimento de água" significa, no sentido da invenção, um polímero ou copolímero capaz de intumescer por absorção de água.
[0096] O polímero hidrofílico usado na composição de acordo com a invenção é um polímero que é reticulável pela formação de ligações iônicas.
[0097] De um modo preferido, o polímero hidrofílico é adequado para ser ingerido pela via oral em humanos e/ou animais, principalmente em mamíferos.
[0098] De um modo preferido, o polímero hidrofílico é um polímero levemente calorigênico, de um modo preferido não calorigênico.
[0099] "Polímero levemente calorigênico" significa, no sentido da invenção, um polímero que fornece poucas calorias ao organismo após a digestão do mesmo.
[00100] Um polímero hidrofílico levemente calorigênico é particularmente vantajoso no contexto do uso de uma composição de acordo com a invenção como um medicamento para o tratamento da obesidade, mas também para prevenir a obesidade em pacientes com diabetes.
[00101] De um modo preferido, o polímero hidrofílico é selecionado a partir dos polímeros aniônicos.
[00102] Ainda de um modo mais preferido, o polímero hidrofílico é selecionado a partir de polissacarídeos, derivados de polissacarídeos e misturas dos mesmos.
[00103] "Polissacarídeos e derivados dos mesmos" significa, no sentido da invenção, polímeros e copolímeros consistindo em várias unidades de monossacarídeos e/ou várias unidades derivadas de monossacarídeos e unidas por ligações glicosídicas. As unidades derivadas podem ser notavelmente selecionadas dentre: unidades de monossacarídeos contendo uma função de ácido carboxílico e/ou amina e/ou um grupo alquil amida ou então uma função éster de um ácido alquil carboxílico.
[00104] Por exemplo, como polissacarídeos e derivados de polissacarídeos, pode-se mencionar notavelmente alquil celuloses como alquil celuloses C1-C6 e notadamente metil celulose, etil celulose e etil metil celulose; alquil celuloses substituídas, tais como hidróxidos de alquil celuloses C1-C6 e hidróxidos C1-C6 de alquil celuloses C1-C6 e, principalmente, hidróxido de n- propil celulose, hidroxipropilmetil celulose, hidroxipropilmetil celulose, etil-hidroxietil celulose e carboximetil celulose; dextranos substituídos, tais como sulfato de dextrano, fosfato de dextrano e dietilamina dextrano; glicosaminoglicanos e notavelmente ácido hialurônico, condroitina e sulfato de condroitina; e polímeros e copolímeros compreendendo unidades de ácido urônico.
[00105] De um modo preferido, o polímero hidrofílico é selecionado dentre Kcarragenina, l carragenina, polissacarídeos compreendendo unidades urônicas e misturas dos mesmos, de um modo mais preferido o polímero hidrofílico é selecionado dentre polissacarídeos que compreendem unidades urônicas.
[00106] "Unidades urônicas" significa, no sentido da invenção, unidades poliméricas derivadas de monossacarídeos simples obtidos por oxidação do carbono localizado no final da cadeia para uma função de ácido carboxílico.
[00107] As referidas unidades urônicas são, por exemplo, ácido manurônico, ácido gulurônico, ácido glucurônico, ácido iudurônico ou ácido galacturônico. Os polímeros e copolímeros compreendendo unidades urônicas são obtidos por formação de ligações glicosídicas com outros monômeros.
[00108] De um modo preferido, pelo menos 50% das unidades de monossacarídeos do polímero hidrofílico são unidades urônicas, de um modo preferido pelo menos 80%.
[00109] De um modo mais preferido, o polímero hidrofílico consiste essencialmente em unidades urônicas.
[00110] De acordo com uma primeira modalidade, o polímero hidrofílico é selecionado a partir dos polissacarídeos que consistem essencialmente em unidades de D-galacturônica, de um modo preferido selecionadas a partir de pectinas.
[00111] De acordo com uma segunda modalidade, o polímero hidrofílico é selecionado dentre os polímeros que compreendem unidades manurônicas, derivadas do ácido manurônico da fórmula (I) e unidades gulurônicas, derivadas do ácido gulurônico da fórmula (II).
[00112] De um modo preferido, de acordo com esta modalidade, o polímero hidrofílico é selecionado a partir de alginatos.
[00113] "Alginatos" significa, no sentido da invenção, polímeros aleatórios ou em blocos de fórmula (III) que consistem essencialmente em unidades manurônicas e unidades gulurônicas. O polímero de fórmula (III) consiste em m unidades manurônicas e n unidades gulurônicas, m e n sendo dois números inteiros.
[00114] De um modo preferido, pelo menos 15% em peso do alginato consiste em segmentos de cadeia nos quais duas unidades gulurônicas se seguem diretamente, de um modo preferido pelo menos 25% em peso e ainda de um modo mais preferido pelo menos 50% em peso.
[00115] De um modo preferido, o polímero hidrofílico da invenção tem um peso molecular médio ponderado de 10.000 g/mol a 500.000 g/mol, de um modo preferido de 30.000 g/mol a 200.000 g/mol, e ainda de um modo mais preferido de 50.000 g/mol a 100.000 g/mol.
[00116] De acordo com uma primeira modalidade, o polímero hidrofílico é parcialmente reticulado antes de ser introduzido na composição.
[00117] O polímero hidrofílico pode ser parcialmente reticulado pela formação de ligações iônicas (reticulação física parcial) ou parcialmente reticulado pela formação de ligações covalentes (reticulação química parcial) ou então parcialmente reticulado pela formação de ligações iônicas e ligações covalentes (parcial reticulação mista).
[00118] De um modo preferido, e de acordo com esta mesma modalidade, o polímero hidrofílico é reticulado pela formação de ligações iônicas (reticulação física parcial) antes de ser introduzido na composição.
[00119] De acordo com esta mesma modalidade, o polímero hidrofílico tem um índice de reticulação menor ou igual a 50%, de um modo preferido menor ou igual a 30%, ainda de um modo mais preferido menor ou igual a 10%, antes de ser introduzido no composição.
[00120] "Índice de reticulação" significa, no sentido da invenção, a razão entre o número de locais de reticulação ocupados por uma cadeia polimérica e o número de locais de reticulação possíveis nesse mesmo polímero.
[00121] O índice de reticulação é calculado levando em consideração a natureza e a quantidade de monômeros e agentes de reticulação utilizados.
[00122] De acordo com esta primeira modalidade, vantajosamente o polímero hidrofílico é parcialmente reticulado pela formação de ligações iônicas.
[00123] De acordo com uma segunda modalidade preferida, o polímero hidrofílico não é reticulado.
[00124] Vantajosamente, a composição de acordo com a invenção tem um conteúdo de polímero hidrofílico de 10 a 99,5% em peso em relação ao peso total da composição, de um modo preferido de 15% a 99%, e ainda de um modo mais preferido de 15% a 80%, sendo as percentagens expressas em peso de matéria seca.
O composto capaz de reticular o polímero hidrofílico, formando ligações iônicas
[00125] A composição de acordo com a invenção compreende pelo menos um composto capaz de reticular o polímero hidrofílico através da formação de ligações iônicas.
[00126] No caso em que o polímero hidrofílico é selecionado a partir de polímeros aniônicos, o composto capaz de reticular o polímero hidrofílico através da formação de ligações iônicas é selecionado a partir de cátions divalentes, cátions trivalentes e misturas dos mesmos.
[00127] Entre os cátions divalentes adequados para a invenção, pode-se mencionar: cálcio (II), manganês (II), prata (II), ferro (II), cobre (II), magnésio (II) e misturas dos mesmos.
[00128] Dependendo da natureza química do cátion utilizado, o hidrogel obtido pela reticulação do polímero hidrofílico terá propriedades físicas diferentes, notadamente uma estabilidade diferente.
[00129] Em particular, um hidrogel obtido pela reticulação do polímero hidrofílico com íons magnésio será relativamente mais frágil mecanicamente e terá uma vida mais limitada, em comparação com os hidrogéis obtidos de outros cátions.
[00130] Por outro lado, um hidrogel obtido pela reticulação do polímero hidrofílico com íons cálcio será mecanicamente estável por um longo tempo.
[00131] A escolha do cátion torna, portanto, possível modular a vida do gel reticulado no estômago de um indivíduo que ingeriu a composição.
[00132] De um modo preferido, o cátion divalente é o cálcio.
[00133] Entre os cátions trivalentes adequados para a invenção, pode-se citar: alumínio, ferro (III) e misturas dos mesmos.
[00134] De um modo preferido, o composto capaz de reticular o polímero hidrofílico através da formação de ligações iônicas é selecionado a partir de cátions divalentes.
[00135] De um modo mais preferido, o cátion é cálcio.
[00136] A reticulação do polímero hidrofílico aniônico pela formação de ligações iônicas é vantajosa por ser reversível.
[00137] Por exemplo, quando o composto capaz de reticular o polímero hidrofílico através da formação de ligações iônicas é selecionado a partir de cátions divalentes e/ou trivalentes, a reticulação é reversível. A reversibilidade é obtida adicionando um excesso de cátions monovalentes, por exemplo, selecionados a partir de sódio, potássio e misturas dos mesmos.
[00138] Pode-se também mencionar compostos do tipo ácido e, notadamente, compostos do tipo ácido que podem ser ingeridos, os quais, uma vez em contato com o hidrogel, quelam os cátions divalentes e/ou trivalentes e facilitam a troca dos cátions divalentes e/ou trivalentes com cátions monovalentes.
[00139] Por exemplo, como compostos do tipo ácido capazes de quelar os cátions divalentes e trivalentes, pode-se mencionar ácido cítrico ou ácido ascórbico.
[00140] Vantajosamente, o composto capaz de reticular o polímero hidrofílico através da formação de ligações iônicas é introduzido na composição de acordo com a invenção na forma de um sal de um cátion divalente ou trivalente e de um contra-íon.
[00141] De acordo com a invenção, o composto capaz de reticular o polímero hidrofílico através da formação de ligações iônicas é introduzido na composição em uma forma inativa.
[00142] "Forma inativa" significa, no sentido da invenção, que em solução aquosa e a pH neutro e notavelmente a pH de 6,5 a 7,5, o referido composto capaz de reticular o polímero hidrofílico não se dissocia. Mais particularmente, a pH neutro, notavelmente a pH de 6,5 a 7,5, não ocorre reticulação do polímero hidrofílico por este composto.
[00143] Por passagem em meio ácido e notavelmente em solução aquosa a pH menor ou igual a 6,5, de um modo preferido menor ou igual a 6 e ainda de um modo mais preferido a pH menor ou igual a 5, o composto dissocia e libera espécies químicas capaz de reticular o polímero hidrofílico, formando ligações iônicas.
[00144] Quando o composto capaz de reticular o polímero hidrofílico através da formação de ligações iônicas é selecionado a partir de cátions divalentes e/ou trivalentes, é de um modo preferido introduzido na composição de acordo com a invenção na forma de um sal metálico.
[00145] Mais particularmente, o sal metálico é de um modo preferido selecionado dentre os sais de cátions divalentes, os sais de cátions trivalentes e misturas dos mesmos.
[00146] De um modo mais preferido, o sal metálico é selecionado a partir de sais capazes de decompor em meio aquoso, por um lado, em cátions divalentes e/ou trivalentes e, por outro lado, em uma espécie ácida, no sentido de Br0nsted.
[00147] As espécies de base ácida, no sentido de Br0nsted, liberadas pela decomposição do sal metálico em um meio aquoso, têm de um modo preferido um pKa menor ou igual a 7, de um modo preferido menor ou igual a 6,5.
[00148] De acordo com uma modalidade preferida, as espécies de base ácida liberadas pela decomposição do sal metálico em um meio aquoso são selecionadas a partir do íon carbonato de hidrogênio ou bicarbonato HCO3-, o íon carbonato CO32- e misturas dos mesmos. Ao abaixar o pH, notavelmente para um pH menor ou igual a 6, esses íons HCO3 e/ou íons carbonato de hidrogenocarbonato de bicarbonato CO32- são transformados em ácido carbônico H2CO3, que se decompõe em dióxido de carbono CO2.
[00149] De um modo preferido, o sal metálico é selecionado dentre sais insolúveis em água à temperatura ambiente e a pH neutro, notavelmente a um pH de 6,5 a 7,5.
[00150] De um modo mais preferido, o sal metálico tem uma solubilidade em água a pH neutro, notavelmente a um pH de 6,5 a 7,5, determinado a 20 °C, menor ou igual a 0,5 g/L, ainda de um modo mais preferido menor que 0,1 g/L.
[00151] De acordo com uma modalidade preferida, o sal metálico é selecionado dentre os sais: - que se decompõem em meio aquoso, por um lado, em cátions divalentes e/ou trivalentes e, por outro, em espécies ácidas, no sentido de Br0nsted, e - que tenham uma solubilidade em água a pH neutro, nomeadamente a um pH de 6,5 a 7,5, determinado a 20 °C, inferior ou igual a 0,5 g/L, de um modo mais preferido inferior a 0,1 g/L.
[00152] Esta modalidade preferida é vantajosa por o sal metálico ser insolúvel em água a pH neutro e permanecer na forma inativa. No entanto, a passagem em um meio ácido, notavelmente a um pH abaixo do pKa do par ácido/base definido acima, causa a dissolução do sal metálico, permitindo assim a liberação dos cátions divalentes ou trivalentes e a disponibilidade dos mesmos para reticulação iônica do polímero hidrofílico .
[00153] De um modo mais preferido, este sal metálico tem um pKa menor ou igual a 7, de um modo preferido menor ou igual a 6,5, de um modo mais preferido menor ou igual a 6 e vantajosamente menor ou igual a 5.
[00154] Mais particularmente, quando o composto capaz de reticular o polímero hidrofílico através da formação de ligações iônicas é selecionado a partir de cátions divalentes, o sal metálico é vantajosamente selecionado a partir de carbonato de cálcio CaCO3, carbonato de manganês MnCO3, carbonato de prata AgCO3, carbonato de ferro FeCO3, carbonato de cobre CuCO3, carbonato de magnésio MgCO3, hidroxiapatita Ca10(PO4)6OH2 e misturas dos mesmos.
[00155] Vantajosamente, quando o composto capaz de reticular o polímero hidrofílico através da formação de ligações iônicas é selecionado a partir de cátions divalentes, ele é introduzido na composição de acordo com a invenção na forma de um ou mais sais de carbonato e um cátion metálico divalente.
[00156] Quando o composto capaz de reticular o polímero hidrofílico através da formação de ligações iônicas é selecionado a partir de cátions trivalentes, o sal metálico é vantajosamente selecionado a partir de sais de alumínio Al3+, por exemplo, carbonato de alumínio Al2(CO3)3, sais férricos Fe3+ e misturas dos mesmos.
[00157] Vantajosamente, o sal metálico é selecionado a partir de sais metálicos que podem ser ingeridos por humanos e/ou animais e principalmente por mamíferos.
[00158] Como sais metálicos que podem ser ingeridos por seres humanos e/ou animais, pode-se mencionar notavelmente carbonato de cálcio CaCO3, carbonato de magnésio MgCO3, hidroxiapatita Ca10(PO4)6OH2, carbonato de ferro FeCO3, carbonato de alumínio Al2(CO3)3 e misturas dos mesmos.
[00159] Vantajosamente, o composto capaz de reticular o polímero hidrofílico através da formação de ligações iônicas é introduzido na composição de acordo com a invenção na forma de um sal de um cátion de metal divalente, de um modo mais preferido na forma de um sal de carbonato e um cátion metálico divalente.
[00160] De um modo preferido, o sal metálico é o carbonato de cálcio CaCO3.
[00161] Os sais de carbonato e notavelmente o carbonato de cálcio são vantajosos na medida em que contribuem para a liberação de gás e, portanto, para a formação de espuma. Eles também são vantajosos, pois não deixam resíduos no estômago: a maioria dos cátions e gases liberados contribui para a formação da espuma.
[00162] De acordo com uma modalidade alternativa, o contra-íon do composto capaz de reticular o polímero hidrofílico através da formação de ligações iônicas é selecionado a partir de uma substância nutricional, por exemplo, como uma vitamina.
[00163] O composto capaz de reticular o polímero hidrofílico através da formação de ligações iônicas é vantajosamente introduzido na composição em uma quantidade tal que o polímero reticulado, após passagem em um meio ácido, notadamente a um pH menor ou igual a 5, de um modo preferido de 0,5 a 5, ainda de um modo mais preferido de 1 a 5, e vantajosamente de 1 a 4, tem um grau de reticulação menor ou igual a 100%, de um modo preferido menor ou igual a 95% e ainda de um modo mais preferido menor ou igual a 90%.
[00164] O composto capaz de reticular o polímero hidrofílico através da formação de ligações iônicas é vantajosamente introduzido na composição em uma quantidade tal que o polímero reticulado, após passagem em um meio ácido, notadamente a um pH menor ou igual a 5, de um modo preferido de 0,5 a 5, ainda de um modo mais preferido de 1 a 5, e vantajosamente de 1 a 4, tem um grau de reticulação maior ou igual a 5%, de um modo preferido maior ou igual a 10%, ainda de um modo mais preferido maior ou igual a 15% e vantajosamente maior ou igual a 20%.
[00165] Um grau de reticulação muito baixo não é adequado para a presente invenção, pois não permitiria a formação de uma espuma com estabilidade mecânica adequada.
[00166] Mais particularmente, se o polímero hidrofílico não é suficientemente reticulado, o gás produzido no hidrogel pela decomposição do agente espumante não pode ser retido suficientemente pela estrutura gelificada, o gás escapa e a estrutura de espuma não forma ou é de uma natureza muito efêmera para agir sobre a sensação de saciedade.
O agente espumante
[00167] A composição de acordo com a invenção compreende pelo menos um agente espumante.
[00168] O agente espumante é definido na invenção como qualquer substância ou combinação de substâncias capazes de produzir ou de se decompor/dissociar em gás sob a ação de um fator ambiental ou de um composto químico.
[00169] Vantajosamente, o agente espumante é diferente do composto capaz de reticular o polímero hidrofílico através da formação de ligações iônicas.
[00170] De um modo preferido, o agente espumante utilizado na composição de acordo com a invenção é um agente químico espumante.
[00171] Os agentes químicos de formação de espuma compreendem compostos com a propriedade de reagir ou de se decompor para formar um gás quando expostos a um reagente ou a condições ambientais particulares (temperatura, pH, etc.).
[00172] O agente espumante é vantajosamente introduzido na composição de acordo com a invenção em uma forma inativa.
[00173] "Forma inativa" significa, no sentido da invenção, que em solução aquosa a pH neutro e notavelmente a um pH de 6,5 a 7,5 e à temperatura ambiente, o agente espumante não se decompõe e, mais particularmente, não se decompõe em gás.
[00174] Vantajosamente, a decomposição do agente espumante em gás é iniciada por passagem em meio ácido, de um modo preferido a pH menor ou igual a 5, de um modo mais preferido de 0,5 a 5, ainda de um modo mais preferido de 1 a 5, e vantajosamente de 1 a 4.
[00175] Colocado em meio ácido, o agente espumante se decompõe em gás, de um modo preferido em dióxido de carbono CO2.
[00176] Vantajosamente, a decomposição do agente espumante em gás é iniciada em pH menor ou igual a 6,5, de um modo preferido menor ou igual a 6, e de um modo mais preferido em pH menor ou igual a 5.
[00177] De um modo preferido, o agente espumante é introduzido na composição de acordo com a invenção na forma de um sal, de um modo preferido na forma de um sal metálico.
[00178] O sal é de um modo preferido selecionado a partir de sais de cátions monovalentes, ainda de um modo mais preferido a partir de sais de cátions metálicos monovalentes, vantajosamente a partir de sais de cátions metálicos alcalinos.
[00179] De um modo mais preferido, o sal é selecionado a partir de sais capazes de se decompor em meio aquoso e a pH neutro, notavelmente a um pH de 6,5 a 7,5, por um lado em cátions monovalentes e, por outro lado, em espécies ácido-base, no sentido de Br0nsted.
[00180] Vantajosamente, as espécies ácido-base, no sentido de Br0nsted, liberadas pela decomposição do sal em um meio aquoso têm um pKa menor ou igual a 7, de um modo preferido menor ou igual a 6,5.
[00181] Através da passagem em um meio ácido, notavelmente a um pH abaixo do pKa definido acima, as espécies ácido-base liberadas pela decomposição do sal em um meio aquoso reagem para formar o ácido de Br0nsted conjugado.
[00182] O ácido de Br0nsted conjugado é de um modo preferido selecionado a partir de compostos capazes de se decompor em gás, de um modo mais preferido em dióxido de carbono CO2.
[00183] De acordo com uma modalidade preferida, as espécies ácido-base liberadas pela decomposição do sal em um meio aquoso são selecionadas a partir do íon carbonato de hidrogênio ou bicarbonato HCO3-, o íon carbonato CO32- e misturas dos mesmos. O ácido de Br0nsted conjugado é então o ácido carbônico H2CO3, que se decompõe em dióxido de carbono CO2.
[00184] De um modo mais preferido, o sal, de um modo preferido o sal metálico, é selecionado a partir de sais com um pKa menor ou igual a 7, de um modo preferido menor ou igual a 6,5, de um modo mais preferido menor ou igual a 6 e, com vantagem, menor que ou igual a 5.
[00185] O sal é de um modo preferido selecionado dentre os carbonatos e bicarbonatos de cátions monovalentes, sozinhos ou misturados, de um modo preferido dentre os carbonatos e bicarbonatos de cátions de metais alcalinos.
[00186] Ainda de um modo mais preferido, o sal é selecionado a partir de carbonato de sódio Na2CO3, bicarbonato de sódio NaHCO3, bicarbonato de amônio NH4CO3, bicarbonato de potássio KHCO3 e misturas dos mesmos.
[00187] Colocados em meio aquoso e em pH neutro, notavelmente em um pH de 6,5 a 7,5, os sais mencionados acima se decompõem em cátions monovalentes (Na+, NH4+ ou K+) e íons bicarbonato HCO3-. Através da passagem em meio ácido, notavelmente a um pH menor ou igual a 5, de um modo preferido de 0,5 a 5, de um modo mais preferido de 1 a 5 e vantajosamente de 1 a 4, os íons bicarbonato HCO3- reagem para formar o ácido carbônico H2CO3, que depois se decompõe em dióxido de carbono CO2.
[00188] Vantajosamente, o sal é selecionado a partir de sais que podem ser ingeridos por seres humanos e animais e principalmente por mamíferos.
[00189] Como sais que podem ser ingeridos por humanos e animais e principalmente por mamíferos, pode-se mencionar: carbonato de sódio Na2CO3, bicarbonato de sódio NaHCO3, bicarbonato de amônio NH4CO3, bicarbonato de potássio KHCO3 e misturas dos mesmos.
[00190] Vantajosamente, o sal é selecionado a partir de sais de cátions metálicos monovalentes, mais vantajosamente de carbonato de sódio Na2CO3, bicarbonato de sódio NaHCO3, bicarbonato de potássio KHCO3 e misturas dos mesmos.
[00191] Mais vantajosamente, o sal é selecionado a partir de sais de bicarbonato e de cátions metálicos monovalentes.
[00192] De um modo preferido, o sal é o bicarbonato de sódio NaHCO3.
[00193] A quantidade de agente espumante introduzido na composição de acordo com a invenção é determinada em relação à quantidade de composto capaz de reticular o polímero hidrofílico através da formação de ligações iônicas introduzidas na mesma composição. A quantidade de agente de formação de espuma é notavelmente determinada levando em consideração a possível contribuição do composto capaz de reticular o polímero hidrofílico, formando ligações iônicas para a liberação de gás e, portanto, para a formação da espuma.
[00194] De acordo com uma modalidade específica da invenção, o agente espumante é selecionado a partir dos sais metálicos que se decompõem em cátions monovalentes, e o composto capaz de reticular o polímero hidrofílico através da formação de ligações iônicas é selecionado a partir de cátions divalentes e/ou trivalentes.
[00195] De um modo preferido, quando o agente espumante é um sal metálico que se decompõe em cátions monovalentes, é introduzido na composição de acordo com a invenção em uma quantidade tal que a razão entre a quantidade de cátions divalentes e/ou trivalentes e a quantidade de cátions monovalentes introduzidos na composição são maiores ou iguais a 0,05, de um modo preferido maiores ou iguais a 0,5, as quantidades de cátions sendo expressas em moles.
[00196] Assim, de acordo com esta modalidade, o cátion monovalente liberado pelo agente espumante está presente em proporções que não competem com os cátions divalentes e/ou trivalentes, notavelmente divalentes, responsáveis pela reticulação do polímero hidrofílico ao ponto de degradação significativa da reticulação do polímero hidrofílico.
[00197] De um modo mais preferido, quando o agente espumante é um sal metálico que se decompõe em cátions monovalentes, é introduzido na composição de acordo com a invenção em uma quantidade tal que a razão entre a quantidade de cátions divalentes e a quantidade de cátions monovalentes introduzidos na composição é maior que ou igual a 0,05, de um modo preferido maior que ou igual a 0,5, as quantidades de cátions sendo expressas em moles.
[00198] De acordo com uma modalidade preferida, o composto capaz de reticular o polímero hidrofílico através da formação de ligações iônicas é introduzido na composição de acordo com a invenção na forma de carbonato de cálcio e o agente espumante é bicarbonato de sódio.
[00199] De um modo mais preferido, de acordo com esta modalidade preferida, o carbonato de cálcio e o bicarbonato de sódio são introduzidos na composição de acordo com a invenção em uma proporção molar de 1:1 a 1:10, de um modo preferido de 1:1 a 1:5.
[00200] A liberação de gás na matriz polimérica permite obter um grande número de células, principalmente conectadas, para formar uma espuma de célula aberta.
[00201] A quantidade de gás retido na matriz depende da viscosidade do meio antes da reticulação, da quantidade de agente de reticulação e, portanto, do grau de reticulação, da quantidade e do tipo de agente de espuma introduzido na matriz e da quantidade e natureza do estabilizador de espuma.
[00202] No contexto desta invenção, a liberação de gás e a reticulação do polímero hidrofílico são realizadas simultaneamente, de modo a reter o gás formado no interior da matriz polimérica e permitir a formação de uma espuma, em particular uma espuma estável.
O estabilizador de espuma
[00203] A composição de acordo com a invenção compreende pelo menos um estabilizador de espuma.
[00204] "Estabilizador de espuma" significa, no sentido da invenção, um composto capaz de diminuir a tensão superficial na interface de dois meios diferentes e notavelmente na interface que separa um meio líquido de um meio gasoso.
[00205] De um modo preferido, o estabilizador de espuma é selecionado a partir de agentes formadores de estrutura, tensoativos e misturas dos mesmos. • Os agentes formadores de estrutura
[00206] "Agente formador de estrutura" significa, no sentido da invenção, um composto químico capaz de estabilizar a estrutura de uma espuma.
[00207] Os agentes formadores de estrutura são classificados em 2 categorias, dependendo de sua natureza química: - peptídeos e proteínas, e - sacarídeos.
[00208] De um modo preferido, o agente formador de estrutura é selecionado a partir de peptídeos e proteínas. Peptídeos e proteínas
[00209] "Peptídeo ou proteína" significa, no sentido da invenção, uma cadeia de vários aminoácidos unidos por ligações peptídicas.
[00210] Mais particularmente, o termo "peptídeo" é usado quando o número de aminoácidos presentes na cadeia é menor que 50. O termo "proteína" é usado quando o número de aminoácidos presentes na cadeia é maior ou igual para 50.
[00211] De um modo preferido, o agente formador de estrutura é selecionado a partir de proteínas.
[00212] Ainda de um modo mais preferido, a proteína é selecionada a partir de gelatinas, albumina, ovalbumina, caseína de leite, lecitina, sais das mesmas, por exemplo, tais como caseinato de sódio e misturas dos mesmos. Sacarídeos
[00213] "Sacarídeos" significa, no sentido da invenção, compostos orgânicos compreendendo um ou mais monossacarídeos simples.
[00214] De um modo preferido, os sacarídeos estabilizadores de espuma são selecionados a partir de goma xantana, goma glucomanana, goma arábica, goma de alfarroba e misturas dos mesmos. • Tensoativos
[00215] "Tensoativo" significa, no sentido da invenção, um composto anfifílico compreendendo uma fração hidrofóbica, notavelmente uma cadeia de carbono longa e uma fração hidrofílica.
[00216] Os tensoativos são classificados em 4 categorias, dependendo da natureza do grupo hidrofílico: - tensoativos aniônicos, - tensoativos catiônicos, - tensoativos zwitteriônicos ou anfotéricos, e - tensoativos não iônicos.
[00217] De um modo preferido, o tensoativo é selecionado a partir de tensoativos anfotéricos e tensoativos não iônicos.
Tensoativos zwitteriônicos ou anfotéricos
[00218] "Tensoativo zwitteriônico ou anfotérico" significa, no sentido da invenção, um tensoativo cuja porção hidrofílica consiste em um grupo ácido-base.
[00219] Em um meio ácido, o grupo hidrofílico é carregado positivamente.
[00220] Em um meio básico, o grupo hidrofílico é carregado negativamente.
[00221] Entre os tensoativos zwitteriônicos ou anfotéricos adequados para a invenção, pode-se mencionar notavelmente betaínas, derivados de imidazolina, fosfolipídios e misturas dos mesmos.
[00222] "Fosfolipídio" significa, no sentido da invenção, um lipídio contendo pelo menos uma função de ácido fosfórico. Os fosfolipídios incluem nomeadamente ácidos fosfáticos e fosfoglicerídeos. Tensoativos não iônicos
[00223] "Tensoativo não iônico" significa, no sentido da invenção, um tensoativo no qual a fração hidrofílica não é carregada.
[00224] Entre os tensoativos não iônicos, pode-se citar, por exemplo: polímeros e copolímeros de etileno glicol e propileno glicol, ésteres de ácidos graxos e ésteres de (poli)etileno, éteres de álcoois graxos e óxidos de (poli)etileno, éteres de (poli)polióis etoxilados, ésteres de ácidos graxos e polióis, nomeadamente os ésteres de ácidos graxos e açúcares, opcionalmente (poli)etoxilados, glicerídeos de ácidos graxos, éteres de glicerol etoxilados, éteres de glicerol e álcoois graxos, ácidos graxos.
[00225] "Ácido graxo" significa, no sentido da invenção, um composto do tipo ácido carboxílico que compreende uma cadeia linear contendo hidrocarbonetos de 10 a 30 átomos de carbono.
[00226] "Etoxilado" significa, no sentido da invenção, um composto químico que passou por uma etapa de etoxilação por reação com óxido de etileno.
[00227] De acordo com uma primeira modalidade, o tensoativo não iônico é selecionado dentre os hidrocarbonetos de poli(óxido de etileno), de um modo preferido selecionados dentre os éteres e ésteres de polioxietileno glicol, os ésteres de ácidos graxos e polióis, os ésteres de ácidos graxos e de polióis etoxilados e misturas dos mesmos.
[00228] Por exemplo, o tensoativo não iônico pode ser selecionado a partir de sorbitanos etoxilados, isossorbidas etoxilados, ésteres de ácidos graxos e sorbitanos etoxilados, ésteres de ácidos graxos e isossorbidas etoxilados, ésteres de ácidos graxos e sorbitanos, misturas dos ésteres de mesmos. ácidos graxos e isossorbidas e
[00229] Entre os ésteres de ácidos graxos e sorbitanos, pode-se mencionar notavelmente os produtos comerciais SPAN®, por exemplo SPAN®20, SPAN®40 ou SPAN®80 comercializados pela Croda Inc.
[00230] Entre os ésteres de ácidos graxos e sorbitanos etoxilados, pode-se mencionar notavelmente os produtos comerciais Tween®, por exemplo, Tween®20, Tween®60 ou Tween®80 comercializados pela Croda Inc.
[00231] De acordo com uma segunda modalidade, o tensoativo não iônico é selecionado dentre os ácidos graxos, e ainda de um modo mais preferido é o ácido linoleico.
[00232] De acordo com uma modalidade, o estabilizador de espuma pode ser uma mistura de vários estabilizadores e/ou de vários tensoativos.
[00233] Vantajosamente, a composição de acordo com a invenção tem um teor de estabilizador de espuma de 0,01 a 5% em peso em relação ao peso total da composição, de um modo preferido de 0,05 a 2% em peso e ainda de um modo mais preferido de 0,1 a 1% em peso, as percentagens sendo expressas em peso de matéria seca.
Outros aditivos
[00234] A composição de acordo com a invenção pode compreender um segundo polímero de intumescimento de água.
[00235] Este segundo polímero de intumescimento de água difere do polímero hidrofílico descrito acima, na medida em que não é reticulável pela formação de ligações iônicas.
[00236] A presença de um segundo polímero de intumescimento de água nas composições de acordo com a invenção é vantajosa, pois permite obter espumas de maior volume, aumentando assim o grau de intumescimento da composição.
[00237] De um modo preferido, o polímero de intumescimento de água que não pode ser reticulado pela formação de ligações iônicas é selecionado a partir de amido, ágar-ágar, À carragenina, celuloses não reticuláveis e misturas dos mesmos.
[00238] De um modo mais preferido, o polímero de intumescimento de água pode ser ingerido por humanos e animais e principalmente mamíferos.
[00239] Como polímeros de intumescimento de água que podem ser ingeridos por humanos e animais e principalmente mamíferos, pode-se mencionar ágar-ágar, À carragenina, celuloses não reticuláveis e misturas dos mesmos.
[00240] Vantajosamente, a composição de acordo com a invenção tem um teor de polímero de intumescimento de água de 0 a 50% em peso em relação ao peso total da composição, de um modo preferido de 1% a 30% e ainda de um modo mais preferido de 5% a 20%, as percentagens sendo expressas em peso de matéria seca.
[00241] A composição de acordo com a invenção pode ainda compreender, sem exaustão, aditivos selecionados dentre: corantes, aromas, vitaminas, fibra alimentar.
[00242] De acordo com uma certa modalidade, a composição de acordo com a invenção compreende ainda um produto de palatabilidade na forma de uma mistura de pelo menos um aromatizante e pelo menos um intensificador de sabor.
[00243] Os aromas são classificados em duas categorias: - aromas de origem natural, obtidos a partir de matérias de origem vegetal, - aromas artificiais ou sintéticos, obtidos por síntese em laboratório.
[00244] Entre os aromas naturais, pode-se citar o limoneno ou citral, obtido por extração da casca de frutas cítricas, como laranjas e limões.
[00245] Entre os aromas artificiais ou sintéticos, pode-se mencionar vanilina ou 3-metoxi-4- hidroxibenzaldeído, etil vanilina ou 3-etil-4- hidroxibenzaldeído.
[00246] Para uma composição destinada a ser ingerida por um animal, e principalmente um mamífero, pode-se também mencionar óleos vegetais ou animais reciclados, resíduos de indústrias e restaurantes de alimentos, hidrolisados de fígados de aves ou produtos derivados da fermentação de peixes.
[00247] "Intensificador de sabor" significa, no sentido da invenção, um produto químico que permite aumentar a intensidade da percepção olfativa/gustativa de uma porção de alimento. Um intensificador não possui um sabor específico e não altera o sabor dos alimentos, apenas intensifica o sabor dos alimentos.
[00248] Como intensificadores de sabor, pode-se mencionar notavelmente glutamato de sódio, guanilatos, inosinatos, ribonucleotídeos, glicina, acetato de zinco, pirofosfato trissódico, filossilicatos ou glucomananos.
[00249] Por exemplo, para uma composição destinada a ser ingerida por seres humanos, o intensificador de sabor pode ser selecionado a partir de glutamato de sódio, guanilatos, inosinatos, ribonucleotídeos, glicina e acetato de zinco.
[00250] Por exemplo, para uma composição destinada a ser ingerida por um animal e notavelmente por um mamífero, o intensificador de sabor pode ser selecionado a partir de pirofosfato trissódico, filossilicatos ou glucomananos.
[00251] De acordo com esta modalidade, a composição de acordo com a invenção compreende de um modo preferido 0,1 a 5% em peso de agentes de palatabilidade, de um modo preferido de 1 a 5% em peso, sendo as porcentagens expressas em peso de matéria seca.
Método de fabricação
[00252] A invenção também se refere a um método para preparar uma composição de acordo com a invenção.
[00253] O método de acordo com a invenção compreende introduzir o seguinte em um meio aquoso, em particular na água: - o polímero hidrofílico, - o agente espumante, - o composto capaz de reticular o polímero hidrofílico, formando ligações iônicas, e - o estabilizador de espuma.
[00254] O meio aquoso é de um modo preferido a pH neutro, notavelmente a um pH de 6,5 a 7,5.
[00255] Os compostos definidos acima podem ser introduzidos no meio aquoso em qualquer ordem e a ordem de introdução geralmente não tem nenhum efeito sobre a composição final. Os compostos definidos acima podem assim ser introduzidos no meio aquoso simultaneamente ou por adições sucessivas.
[00256] Quando são introduzidos em etapas sucessivas, eles podem ser adicionados ao meio aquoso em qualquer ordem.
[00257] De acordo com uma primeira variante, o método de acordo com a invenção compreende as seguintes etapas: (1) dissolver ou dispersar o polímero hidrofílico em água, de um modo preferido a pH neutro, de um modo mais preferido a um pH de 6,5 a 7,5, com agitação, (2) com agitação, dispersar o agente espumante e o composto capaz de reticular o polímero hidrofílico, formando ligações iônicas até obter uma dispersão homogênea, (3) adicionar o estabilizador de espuma.
[00258] De acordo com uma segunda variante, o método de acordo com a invenção compreende as seguintes etapas: (4) ) dissolver ou dispersar o estabilizador de espuma em água, de um modo preferido a pH neutro, de um modo mais preferido a um pH de 6,5 a 7,5, com agitação, (5) ) introduzir o seguinte no meio resultante de (1'), de um modo preferido com agitação: - o polímero hidrofílico, - o agente espumante, e - o composto capaz de reticular o polímero hidrofílico, formando ligações iônicas.
[00259] Esta segunda variante é particularmente adequada quando o estabilizador de espuma está na forma de um sólido e, consequentemente, requer uma etapa preliminar de dissolução e/ou dispersão. Um estabilizador de espuma deste tipo na forma sólida é, por exemplo, gelatina.
[00260] De acordo com uma primeira modalidade, a composição é obtida diretamente no final do processo anterior. Neste caso, a composição é obtida na forma de uma dispersão aquosa.
[00261] De acordo com uma segunda modalidade, o método pode ainda compreender uma etapa adicional de secagem, notadamente após a etapa (3) ou (2').
[00262] Esta etapa de secagem adicional é realizada para remover, total ou parcialmente, a água presente na composição.
[00263] De um modo preferido, a etapa de secagem da composição é realizada por injeção de ar quente pulsado, por tratamento com dióxido de carbono supercrítico CO2, por liofilização ou por atomização, ainda de um modo mais preferido por tratamento com dióxido de carbono supercrítico CO2.
[00264] Quando a secagem da composição é realizada por tratamento com dióxido de carbono supercrítico CO2, este último requer uma etapa preliminar de troca de solvente, durante a qual a água da composição é substituída por um solvente mais volátil do tipo álcool.
[00265] O método de acordo com a invenção permite, portanto, obter composições com um teor de água controlado, em função da duração e intensidade da secagem aplicada.
[00266] Em particular, na ausência de uma etapa de secagem adicional, o método de acordo com a invenção torna possível preparar uma composição na forma de uma dispersão aquosa.
[00267] Inversamente, por secagem total da composição, o método possibilita a preparação de uma composição isenta de água, na forma de xerogel, criogel ou aerogel, dependendo da maneira de secagem utilizada.
[00268] Mais particularmente, quando a composição é completamente seca por injeção de ar quente pulsado, a composição é obtida na forma de um xerogel.
[00269] Quando a composição é completamente seca por tratamento com dióxido de carbono supercrítico CO2, a composição é obtida na forma de um aerogel.
[00270] Quando a composição é completamente seca por liofilização, a composição é obtida na forma de um criogel.
[00271] Por secagem parcial, o método de acordo com a invenção torna possível obter composições de consistência variada: nas formas sólidas ou líquidas, viscosas ou fluidas, e principalmente na forma de xaropes.
[00272] Em particular, por secagem total ou parcial, o método de acordo com a invenção torna possível preparar composições na forma de pós.
[00273] De um modo preferido, os pós obtidos por secagem de uma composição de acordo com a invenção têm uma granulometria menor ou igual a 2 mm, de um modo preferido menor ou igual a 1 mm, ainda de um modo mais preferido menor ou igual a 0,8 mm.
[00274] A granulometria dos pós é medida usando um granulômetro LASER Mastersizer 3000 Mal comercializado pela empresa Malvern. É equipado com um venturi de alta energia (HE), uma grade colocada na peneira com uma abertura de 5 mm e contas de 10 mm, facilitando a passagem da amostra por essa grade.
[00275] 2 g a 10 g de pó são introduzidos na tremonha com uma abertura selecionada de 2 mm, um grau de vibração da tremonha em 30 a 40%, uma pressão variando de 2 a 4 bar e um obscurecimento variando de 2 a 15%, dependendo da quantidade de material. São realizadas entre 5 e 10 medições por amostra.
[00276] O diâmetro médio de uma esfera de volume equivalente é então determinado medindo o diâmetro médio da classe mais representativa (máximo gaussiano) em volume, considerado o diâmetro médio das partículas sob investigação. Usos
[00277] A invenção também se refere a uma composição de acordo com a invenção para uso como um medicamento, em particular para prevenir e/ou tratar a obesidade.
[00278] A composição de acordo com a invenção se destina notavelmente a ser ingerida por humanos ou animais e principalmente por mamíferos, a fim de produzir no paciente um efeito "inibidor de apetite", ligado ao desenvolvimento de uma sensação de saciedade.
[00279] Essa sensação de saciedade no paciente, humano ou animal, é obtida pelo intumescimento da composição ao nível do estômago, causando assim uma redução do volume gástrico.
[00280] A composição de acordo com a invenção é uma composição que é auto-espumante em meio ácido, de um modo preferido a um pH menor ou igual a 5, de um modo mais preferido de 0,5 a 5, ainda de um modo mais preferido de 1 a 5, e vantajosamente de 1 a 4.
[00281] "Composição que é auto-espumante em meio ácido" significa, no sentido da invenção, uma composição capaz de se expandir na forma de uma espuma quando é colocada em um meio ácido, de um modo preferido a um pH inferior a ou igual a 5, melhor ainda de 0,5 a 5, vantajosamente de 1 a 5, e ainda mais vantajosamente de 1 a 4. Em particular, a formação de espuma de uma composição auto-espumante de acordo com a invenção não requer injeção de gases nem aplicação agitação mecânica.
[00282] De um modo preferido, a composição de acordo com a invenção forma uma espuma quando é colocada em um meio aquoso a um pH menor ou igual a 6, de um modo preferido menor ou igual a 5, ainda de um modo mais preferido menor ou igual a 4.
[00283] De um modo preferido, a composição de acordo com a invenção forma uma espuma quando é colocada em um meio aquoso a um pH maior ou igual a 0,5, de um modo preferido maior ou igual a 1.
[00284] Assim, colocada em um meio ácido, notadamente no estômago, a composição de acordo com a invenção se expande e incha de modo a formar uma espuma.
[00285] Pouco antes de comer uma refeição, o pH do estômago está tipicamente entre 0,5 e 2,5. Quando uma refeição é consumida, o pH aumenta gradualmente, atingindo um valor de 4 a 5 no final da refeição.
[00286] A um pH de 4 a 5, o grau de intumescimento e a cinética de intumescimento das composições de acordo com a invenção são significativamente reduzidos.
[00287] A composição de acordo com a invenção é assim vantajosa, pois permite evitar possíveis problemas relacionados à ingestão de uma composição de acordo com a invenção no final da refeição, em contraste com os protocolos de uso recomendados. Em particular, é improvável que a ingestão de uma composição de acordo com a invenção no final da refeição leve ao intumescimento excessivo do estômago de um paciente que já tenha ingerido uma porção de alimento.
[00288] O intumescimento da composição em um meio ácido é possível por dois fenômenos: formação de espuma resultante da decomposição do agente de formação de espuma em gás e reticulação da matriz polimérica, esses dois fenômenos ocorrendo simultaneamente.
[00289] Colocada em um meio ácido, a composição de acordo com a invenção torna vantajosamente possível obter uma espuma de células fechadas.
[00290] "Espuma de célula fechada" significa, no sentido da invenção, uma espuma tendo: - uma estrutura com células fechadas, ou - uma estrutura com células abertas, mas fornecida com um envelope externo fechado.
[00291] Uma espuma de célula fechada é vantajosa, pois o gás responsável por sua formação permanece preso dentro da estrutura. Em particular, no contexto das composições de acordo com a invenção, o gás liberado durante a formação de espuma da composição permanece retido dentro da matriz polimérica, evitando assim a liberação de gases no estômago.
[00292] Um teste para determinar o caráter fechado ou aberto de uma espuma pode consistir, por exemplo, em: 1) secar a espuma a ser investigada, 2) pesar a espuma seca; este peso na forma seca é designado por m0, 3) colocar a espuma seca em meio aquoso por 10 minutos, 4) remover a espuma do meio aquoso e pesá-la diretamente após a remoção do meio aquoso, para evitar os efeitos de secagem. Este peso é designado m1. 5) calcular o grau de hidratação da espuma DH, expressa em porcentagem, aplicando a seguinte fórmula: DH = [ (mo - mi) /mo] * 100.
[00293] Se o grau de hidratação da espuma DH for menor ou igual a 30%, diz-se que a espuma está fechada. Caso contrário, a espuma tem uma estrutura aberta.
[00294] A espuma obtida por dilatação da composição de acordo com a invenção tem de um modo preferido um grau de hidratação como definido acima menor ou igual a 20%, de um modo mais preferido menor ou igual a 15%.
[00295] Verifica-se vantajosamente que o polímero hidrofílico presente na composição de acordo com a invenção constitui então uma fase contínua dentro da estrutura de espuma e forma uma rede tridimensional.
[00296] Verifica-se vantajosamente que o polímero de dilatação da água, não reticulável pela formação de ligações iônicas, forma uma fase dispersa dentro da estrutura da espuma.
[00297] Verifica-se vantajosamente que o estabilizador de espuma está localizado na interface entre o polímero hidrofílico e as bolhas de gás retidas na estrutura.
[00298] A formação de uma espuma é possibilitada pela decomposição do agente espumante iniciado pela passagem em meio ácido. Se aplicável, o composto capaz de reticular o polímero hidrofílico através da formação de ligações iônicas também contribui para a liberação de gás e a formação de uma espuma.
[00299] A reticulação da matriz polimérica é possibilitada pela decomposição do composto capaz de reticular o polímero hidrofílico, formando ligações iônicas causadas pela passagem em um meio ácido.
[00300] O intumescimento da composição é medido pelo grau de intumescimento.
[00301] O grau de intumescimento é definido como a razão da diferença entre o volume da composição expandida após a formação de espuma e o volume da composição inicial em relação ao volume da composição inicial.
[00302] O grau de intumescimento é medido da seguinte forma.
[00303] 2 mL de uma composição de acordo com a invenção são colocados em um cilindro de medição de classe A graduado de 0 a 100 mL. 50 mL de uma solução aquosa cujo pH foi fixado pela adição de ácido cítrico são então cuidadosamente introduzidos no cilindro de medição de classe A, graduado de 0 a 100 mL. É importante que a solução aquosa seja introduzida cuidadosamente no cilindro graduado de medição, para poder monitorar a variação do volume do sistema.
[00304] O volume do hidrogel é registrado em intervalos regulares usando um cronômetro, entre 10 segundos e 1 minuto, dependendo das condições de medição.
[00305] O intumescimento do hidrogel de auto- intumescentes é monitorado até que o volume se estabilize e atinja um patamar. O volume correspondente a este patamar é considerado como o intumescimento máximo do hidrogel nas condições investigadas. O grau de intumescimento dos hidrogéis auto-intumescentes é determinado a partir da seguinte equação: G = (Vt - Vi)/Vi com: G: grau de intumescimento (sem unidades) Vt: volume determinado no tempo t (em mL) Vi: volume inicial da composição após secagem (em mL)
[00306] O volume inicial da composição após a secagem Vi é determinado da seguinte forma: 2 mL da composição inicial são vertidos em uma placa de alumínio com um diâmetro de 2 cm e são colocados em um forno a 70 °C por 12 h. O produto seco é então na forma de um disco com um diâmetro de 2 cm, cuja espessura é medida usando um calibrador de micrômetro. O volume deste disco representa o volume inicial da composição após a secagem.
[00307] Todas as medidas são repetidas 3 vezes para determinar um grau médio de intumescimento.
[00308] A composição de acordo com a invenção possui vantajosamente um grau de intumescimento maior ou igual a 200, de um modo preferido maior ou igual a 250, ainda de um modo mais preferido maior ou igual a 300.
[00309] A composição de acordo com a invenção tem de um modo preferido um grau de intumescimento menor ou igual a 500, de um modo preferido menor ou igual a 400.
[00310] Devido à presença de um estabilizador de espuma, a composição de acordo com a invenção em sua forma expandida, obtida por passagem em meio ácido, é mecanicamente estável.
[00311] A reticulação da matriz polimérica pela formação de ligações iônicas é vantajosa na medida em que a estrutura de espuma reticulada é reversível.
[00312] Em particular, a reticulação é reversível sob a ação de cátions monovalentes em grande excesso. Por exemplo, a estrutura de espuma reticulada pode ser decomposta pela ingestão de sais metálicos monovalentes, por exemplo, como cloreto de sódio NaCl.
[00313] Além disso, as cadeias poliméricas, em particular as cadeias de polissacarídeos ou derivados de polissacarídeos, são hidrolisáveis pela ação das enzimas gástricas.
[00314] Como resultado, a composição de acordo com a invenção é facilmente digerível e pode ser eliminada pelo organismo através dos mecanismos usuais de digestão.
[00315] De acordo com a invenção, o intumescimento da composição é iniciado pela passagem no ambiente gástrico, enquanto a composição não se expande na cavidade oral e passa pelo esôfago.
[00316] Assim, após ser ingerida e após atingir o estômago, a composição de acordo com a invenção se expande.
[00317] Quando o paciente ingere uma composição de acordo com a invenção no início de uma refeição, o volume disponível no estômago é reduzido devido à expansão da composição. Esta diminuição do volume gástrico tem o efeito de que o paciente terá que ingerir uma quantidade menor de alimento do que quando a composição de acordo com a invenção não foi ingerida, para obter uma sensação de saciedade.
[00318] Ao adicionar um estabilizador de espuma, é possível obter uma espuma mecanicamente estável por um período de algumas horas, correspondendo ao intervalo de tempo entre duas refeições sucessivas.
[00319] A estabilidade mecânica da espuma pode, por exemplo, ser observada visualmente. Considera-se então que uma espuma é mecanicamente estável se o seu grau de intumescimento não diminuir após o intumescimento por 10 minutos, de um modo preferido após o intumescimento por 15 minutos.
Formulação
[00320] A composição de acordo com a invenção pretende ser ingerida por seres humanos e/ou animais e principalmente por mamíferos.
[00321] De acordo com uma primeira modalidade, a composição de acordo com a invenção pode ser ingerida na forma de um sólido e notavelmente na forma de pós, comprimidos revestidos ou não revestidos ou grânulos.
[00322] De acordo com uma segunda modalidade, a composição de acordo com a invenção pode ser ingerida na forma de um líquido e notavelmente na forma de um líquido viscoso ou um gel e notavelmente um xarope.
[00323] A invenção também se refere a uma cápsula com uma estrutura de núcleo/invólucro compreendendo pelo menos um núcleo que consiste em uma composição de acordo com a invenção e pelo menos uma camada de revestimento que cobre total ou parcialmente a superfície do núcleo.
[00324] De acordo com uma primeira modalidade, o núcleo da cápsula está na forma de um pó.
[00325] De acordo com uma segunda modalidade, o núcleo da cápsula está na forma de um líquido viscoso ou um gel.
[00326] A invenção também se refere a um kit dietético que compreende, de um modo preferido em duas partes separadas de uma e a mesma embalagem: - uma composição de acordo com a invenção, e - uma porção de comida.
[00327] A formulação de uma composição de acordo com a invenção na forma de um kit é vantajosa, pois possibilita fornecer aos pacientes produtos pré-dosados e prontos para uso, correspondentes às suas necessidades para uma refeição.
[00328] Em particular, o kit de acordo com a invenção pode compreender uma porção de alimento adequada para a dieta do paciente, bem como uma dose adequada de uma composição de acordo com a invenção em uma quantidade que dê ao paciente uma sensação de saciedade no final da refeição.
[00329] A formulação na forma de um kit também é adequada para um lanche para satisfazer a fome entre as refeições. Neste caso preciso, o kit compreende uma porção de alimentos de baixa caloria e uma dose adicional de uma composição de acordo com a invenção em uma quantidade que dá ao paciente uma sensação de saciedade.
[00330] A invenção também se refere a um dispositivo para administração oral, como, por exemplo, uma seringa de gavagem compreendendo uma composição de acordo com a invenção.
[00331] Este tipo de dispositivo é particularmente adequado para administrar uma composição de acordo com a invenção em animais e principalmente em mamíferos.
[00332] A invenção também se refere a um produto alimentar para animais, e especialmente para mamíferos, o referido produto alimentar compreendendo uma composição de acordo com a invenção.
[00333] O produto alimentar para animais pode assumir todas as formas conhecidas por uma pessoa versada na técnica.
[00334] Em particular, o produto alimentar para animais pode estar na forma de um pelete, um lanche, um doce ou um biscoito.
[00335] De um modo preferido, o produto alimentar para animais está na forma de um grânulo.
[00336] O produto alimentar para animais é de um modo preferido macio.
[00337] A textura macia de um produto alimentar é vantajosa, pois pode ter um efeito "inibidor de apetite" mais eficaz, promovendo a mastigação e, portanto, aumentando o tempo para comer uma refeição.
[00338] Uma textura macia pode ser obtida na ausência de ligantes aquosos como o glicerol, que geralmente é usado como conservante.
[00339] De um modo preferido, o produto alimentar para animais de acordo com a invenção compreende um núcleo e uma camada de revestimento.
[00340] De acordo com uma primeira modalidade, o núcleo é de uma porção de alimento e a camada de revestimento é de uma composição de acordo com a invenção.
[00341] De acordo com uma segunda modalidade, o núcleo é de uma composição de acordo com a invenção e a camada de revestimento é uma porção de alimento.
[00342] De um modo preferido, o núcleo é de uma porção de alimento e a camada de revestimento é uma composição de acordo com a invenção.
[00343] Uma porção de alimento adequado para um animal, por exemplo, um cão, compreende, por exemplo, 20 a 30% em peso de proteína bruta e 10 a 20% em peso de gorduras, o restante sendo carboidratos e principalmente fibras e cinzas da dieta.
[00344] Os outros constituintes da porção de alimento não são essenciais. Produtos padrão podem ser incorporados.
[00345] Os ingredientes que constituem a porção de alimento adequada para um animal podem ser selecionados de modo a fornecer ao animal que o ingere todas as vitaminas e minerais recomendados correspondentes a uma refeição completa e equilibrada.
[00346] A porção de alimento adequada para um animal pode compreender notavelmente carne ou um material derivado de animais, por exemplo, como carne, frango, peru, cordeiro, peixe, plasma sanguíneo, medula óssea e misturas dos mesmos.
[00347] A porção de alimento adequada para um animal também pode não incluir carne, mas compreende um substituto de carne, como soja, glúten de milho ou um produto à base de soja como fonte de proteínas.
[00348] A porção de alimento adequada para um animal também pode compreender outras fontes de proteínas, tais como concentrados de proteínas de soja, proteínas de leite ou glúten.
[00349] A porção de alimento adequada para um animal também pode compreender uma fonte de amido na forma de cereais, especialmente selecionados a partir de trigo, milho, arroz, aveia, cevada e misturas dos mesmos.
[00350] De um modo preferido, a porção de alimento adequada para um animal compreende pelo menos uma fonte de fibra.
[00351] Vantajosamente, a porção de alimento adequada para um animal compreende de 1 a 6% em volume de uma composição de acordo com a invenção, sendo as porcentagens expressas no volume total do produto alimentar.
Tratamento
[00352] A invenção também se refere a um método para o tratamento de um paciente humano ou animal para permitir a perda de peso, o referido método compreendendo: (1) fornecer uma dose adequada de uma composição de acordo com a invenção, (2) ingerir oralmente a composição.
[00353] A ingestão oral da composição permite que a composição atinja o nível do estômago do paciente.
[00354] Colocar a composição em contato com o ambiente gástrico leva ao intumescimento da composição em contato com o suco gástrico. O volume gástrico vazio é assim reduzido e o paciente experimenta uma sensação de saciedade.
[00355] O método de tratamento de acordo com a invenção é aplicado vantajosamente antes do paciente comer uma refeição.
[00356] De um modo preferido, a refeição é consumida pelo paciente diretamente após ingestão oral da dose de composição de acordo com a invenção.
[00357] A dose de composição de acordo com a invenção a ser ingerida pelo paciente é determinada por um médico e, principalmente, por um nutricionista, dependendo do paciente e de suas necessidades específicas.
[00358] Em particular, a dose de composição a ser ingerida pelo paciente é calculada em função de suas necessidades nutricionais, mas também em função do volume do estômago, a fim de lhe dar uma sensação de saciedade no final do período de refeição.
[00359] De acordo com uma primeira modalidade, o paciente tem um volume de composição de acordo com a invenção e toma a dose apropriada por meio de um dispositivo de dosagem adequado.
[00360] Em particular, o dispositivo de dosagem é, por exemplo, um recipiente graduado, uma seringa, uma colher de dosagem ou uma balança.
[00361] De acordo com uma segunda modalidade, o paciente tem a composição de acordo com a invenção na forma de uma composição pré-dosada correspondendo exatamente às suas necessidades.
Figuras:
[00362] Fig. 1a: representação gráfica da mudança no grau de intumescimento de diferentes composições (ordenadas) em função do tempo em minutos (abcissa).
[00363] A curva 1 mostra a variação do grau de intumescimento de uma composição de acordo com a invenção em que o estabilizador de espuma é o Tween 80® (composição 1).
[00364] A curva 2 mostra a variação do grau de intumescimento de uma composição de acordo com a invenção, na qual o estabilizador de espuma é gelatina (composição 2).
[00365] A curva 3 mostra a variação do grau de intumescimento de uma composição livre de estabilizador de espuma (composição 3).
[00366] As curvas 4 e 5 são fundidas e mostram a variação do grau de intumescimento de duas composições livres de agente espumante (composições 4 e 5, respectivamente).
[00367] A curva 6 mostra a variação do grau de intumescimento de uma composição de hidrogel como descrito na técnica anterior (composição 8).
[00368] Fig. 1b: A Fig. 1b é um detalhe ampliado da Fig. 1a correspondente ao intervalo de tempo [0, 15 minutos].
[00369] Fig. 2: representação gráfica da variação ao longo do tempo (abcissa) do volume ocupado do estômago (ordenada) durante uma refeição após a ingestão de uma composição de hidrogel da técnica anterior em t = 0, o volume ocupado do estômago sendo expresso como uma porcentagem do volume total do estômago.
[00370] A curva 1 mostra o volume total ocupado do estômago (alimentos e líquidos), o paciente experimentando uma sensação de saciedade quando essa curva atinge 100%.
[00371] A curva 2 mostra o volume de alimentos ingeridos pelo paciente.
[00372] A curva 3 mostra o volume de alimentos presentes no estômago.
[00373] A curva 4 mostra o volume ocupado pelo hidrogel ingerido.
[00374] A curva 5 mostra o volume de líquido presente no estômago.
[00375] Fig. 3: representação gráfica da variação ao longo do tempo (abcissa) do volume ocupado do estômago (ordenada) durante uma refeição após a ingestão de uma composição de acordo com a invenção em t = 0, o volume ocupado do estômago sendo expresso como uma porcentagem do volume total do estômago.
[00376] A curva 1 mostra o volume total ocupado do estômago (alimentos e líquidos), o paciente experimentando uma sensação de saciedade quando essa curva atinge 100%.
[00377] A curva 2 (linha tracejada) mostra o volume de alimentos ingeridos pelo paciente.
[00378] A curva 3 (linha sólida) mostra o volume de alimentos presentes no estômago.
[00379] A curva 4 mostra o volume ocupado pela composição ingerida de acordo com a invenção.
[00380] A curva 5 mostra o volume de líquido presente no estômago.
[00381] A invenção é ilustrada pelos seguintes exemplos não limitativos.
Seção experimental:
[00382] Nestes exemplos, as partes e porcentagens são expressas em peso, salvo indicação em contrário. Equipamento e reagentes Equipamento: - copo - agitador mecânico com lâmina de ancoragem, - placa de aquecimento, - seringa e - agulha. Reagentes: - polímero de alginato de sódio solúvel em água (CAS: 9005-38-3), disponível comercialmente na Sigma Aldrich sob a referência A2033. - carbonato de cálcio CaCO3 (CAS: 471-34-1), disponível comercialmente na Sigma Aldrich sob a referência 398101. - bicarbonato de sódio NaHCO3 (CAS: 144-55-8), disponível comercialmente na Sigma Aldrich sob a referência S5761. - TWEEN 80® (CAS: 9005—65—6), comercialmente disponível na Sigma Aldrich sob a referência P1754. - gelatina alimentar derivada de porcos sob a forma de placas comercialmente disponíveis na empresa McCormick France SAS. - ácido cítrico (CAS: 77—92—9) sob a forma de uma solução aquosa a 2,6%.
Protocolo para medir a variação do grau de intumescimento de uma composição ao longo do tempo
[00383] 2 mL de uma composição de acordo com a invenção são colocados em um cilindro de medição de classe A graduado de 0 a 100 mL. 50 mL de uma solução aquosa cujo pH foi fixado em 2 pela adição de ácido cítrico são então introduzidos cuidadosamente no cilindro graduado. É importante introduzir cuidadosamente a solução aquosa no cilindro graduado de medição, para poder monitorar a variação do volume do sistema.
[00384] O volume da composição é registrado em intervalos regulares usando um cronômetro, entre 10 segundos e 1 minuto, dependendo das condições de medição.
[00385] O intumescimento da composição é monitorado até o volume estabilizar e atingir um patamar. O volume correspondente a este patamar é considerado o volume correspondente ao intumescimento máximo da composição nas condições investigadas. O grau de intumescimento da composição é determinado a partir da seguinte equação: G = (Vt - Vi)/Vi com: G: grau de intumescimento (sem unidades) Vt: volume determinado no tempo t (em mL) Vi: volume inicial da composição após secagem (em mL)
[00386] O volume inicial da composição após a secagem Vi é determinado da seguinte forma: 2 mL da composição inicial são vertidos em uma placa de alumínio com um diâmetro de 2 cm e colocados em um forno a 70 °C por 12 h. O produto seco está então na forma de um disco com um diâmetro de 2 cm, cuja espessura é medida usando um calibrador de micrômetro. O volume deste disco representa o volume inicial da composição após a secagem.
[00387] As medidas do intumescimento são repetidas 3 vezes para determinar um grau médio de intumescimento.
Exemplo 1: Preparação das composições Composição 1 (de acordo com a invenção):
[00388] 1 g de alginato de sódio foi dissolvido em 46,9 mL de água deionizada (concentração fixada em 20 g/L - 2% em peso de alginato) com agitação com um motor e uma lâmina de ancoragem até que uma solução homogênea fosse obtida (sem agregados de alginato de sódio não dissolvidos).
[00389] 1 g de carbonato de cálcio CaCO3 e 1 g de bicarbonato de sódio NaHCO3 foram dispersos na solução-mãe de alginato de sódio, agitando com uma lâmina de ancoragem até obter uma dispersão homogênea.
[00390] Finalmente, 100 mg de uma mistura de tensoativos (TWEEN 80®) foram adicionados à dispersão.
Composição 2 (de acordo com a invenção):
[00391] 1 g de alginato de sódio foi dissolvido em 46,9 mL de água deionizada (concentração fixada em 20 g/L - 2% em peso de alginato) com agitação com um motor e uma lâmina de ancoragem até que uma solução homogênea fosse obtida (sem agregados de alginato de sódio não dissolvidos).
[00392] 1 g de carbonato de cálcio CaCO3 e 1 g de bicarbonato de sódio NaHCO3 foram dispersos na solução-mãe de alginato de sódio, agitando com uma lâmina de ancoragem até obter uma dispersão homogênea.
[00393] Finalmente, 100 mg de um agente formador de estrutura (gelatina) foram adicionados à dispersão.
Composição 3 (comparativa, sem estabilizador de espuma):
[00394] 1 g de alginato de sódio foi dissolvido em 47 mL de água deionizada (concentração fixada em 20 g/L - 2% em peso de alginato) com agitação com um motor e uma lâmina de ancoragem até que uma solução homogênea fosse obtida (sem agregados de alginato de sódio não dissolvidos).
[00395] 1 g de carbonato de cálcio CaCO3 e 1 g de bicarbonato de sódio NaHCO3 foram dispersos na solução-mãe de alginato de sódio, agitando com uma lâmina de ancoragem até obter uma dispersão homogênea.
Composição 4 (comparativa, sem agente espumante)
[00396] 1 g de alginato de sódio foi dissolvido em 47,9 mL de água deionizada (concentração fixada em 20 g/L - 2% em peso de alginato) com agitação com um motor e uma lâmina de ancoragem até que uma solução homogênea fosse obtida (sem agregados de alginato de sódio não dissolvidos).
[00397] 1 g de carbonato de cálcio CaCO3 foi disperso na solução-mãe de alginato de sódio, agitando com uma lâmina de ancoragem até obter uma dispersão homogênea.
[00398] Finalmente, 100 mg de uma mistura de tensoativos (TWEEN 80®) foram adicionados à dispersão.
Composição 5 (comparativa, sem agente espumante):
[00399] 1 g de alginato de sódio foi dissolvido em 47,9 mL de água deionizada (concentração fixada em 20 g/L - 2% em peso de alginato) com agitação com um motor e uma lâmina de ancoragem até que uma solução homogênea fosse obtida (sem agregados de alginato de sódio não dissolvidos).
[00400] 1 g de carbonato de cálcio CaCO3 foi disperso na solução-mãe de alginato de sódio, agitando com uma lâmina de ancoragem até obter uma dispersão homogênea.
[00401] Finalmente, 100 mg de um agente formador de estrutura (gelatina) foram adicionados à dispersão.
Composição 6 (comparativa, sem composto capaz de reticular o polímero hidrofílico, formando ligações iônicas):
[00402] 1 g de alginato de sódio foi dissolvido em 47,9 mL de água deionizada (concentração fixada em 20 g/L - 2% em peso de alginato) com agitação com um motor e uma lâmina de ancoragem até que uma solução homogênea fosse obtida (sem agregados de alginato de sódio não dissolvidos).
[00403] 1 g de bicarbonato de sódio NaHCO3 foi disperso na solução-mãe de alginato de sódio, agitando com uma lâmina de ancoragem até obter uma dispersão homogênea.
[00404] Finalmente, 100 mg de uma mistura de tensoativos (TWEEN 80®) foram adicionados à dispersão.
Composição 7 (comparativa, sem composto capaz de reticular o polímero hidrofílico, formando ligações iônicas):
[00405] 1 g de alginato de sódio foi dissolvido em 47,9 mL de água deionizada (concentração fixada em 20 g/L - 2% em peso de alginato) com agitação com um motor e uma lâmina de ancoragem até que uma solução homogênea fosse obtida (sem agregados de alginato de sódio não dissolvidos).
[00406] 1 g de bicarbonato de sódio NaHCO3 foi disperso na solução-mãe de alginato de sódio, agitando com uma lâmina de ancoragem até obter uma dispersão homogênea.
[00407] Finalmente, 100 mg de um agente formador de estrutura (gelatina) foram adicionados à dispersão.
Composição 8 (comparativa, de acordo com a técnica anterior):
[00408] A composição 8 corresponde a uma composição do tipo hidrogel obtida a partir de poliacrilamida.
[00409] Corresponde à composição estudada no artigo científico T. BERTRAND et al., Dinâmica de Intumescimento e Secagem em Gel Esférico, PHYS. REV. APPLIED, vol. 6, 2016.
Exemplo 2: Comparação da variação do grau de intumescimento em função do tempo das composições de acordo com a invenção em relação a uma composição da técnica anterior
[00410] A variação do grau de intumescimento das composições 1 e 2 de acordo com a invenção foi determinada de acordo com o protocolo de medição descrito acima.
[00411] Os resultados obtidos são mostrados nas Figs. 1a e 1b, em que as curvas 1 e 2 correspondem respectivamente aos resultados obtidos para a composição 1 e para a composição 2, de acordo com a invenção.
[00412] O grau de intumescimento da composição 8 do tipo hidrogel de acordo com a técnica anterior foi avaliado a partir dos dados experimentais apresentados no artigo T. BERTRAND et al., Dinâmica de Intumescimento e Secagem em um Gel Esférico, PHYS. REV. APPLIED, vol. 6, 2016.
[00413] A variação ao longo do tempo do raio de esferas de hidrogel correspondente à composição 8 é apresentada na Fig. 1a desse artigo.
[00414] Ao considerar essas esferas de hidrogel como esferas, é possível, a partir do raio r, calcular seu volume a cada instante, aplicando a seguinte fórmula (1):
[00415] Do volume ocupado em cada instante, é possível deduzir o grau de intumescimento do hidrogel em cada instante subtraindo-o do volume ocupado inicialmente pela composição e depois dividindo o resultado da diferença pelo volume inicial ocupado pela composição.
[00416] Os resultados obtidos são mostrados nas Figs. 1a e 1b, curva 6.
[00417] Referindo as Figs. 1a e 1b, a curva 1 mostra a variação do grau de intumescimento da composição 1 de acordo com a invenção, a curva 2 mostra a variação do grau de intumescimento da composição 2 de acordo com a invenção e a curva 6 mostra a variação do grau de intumescimento intumescimento da composição 8, de acordo com a técnica anterior.
[00418] O intumescimento máximo observado para a composição 8, de acordo com a técnica anterior, é alcançado em 240 minutos e corresponde a um grau de intumescimento de 261.
[00419] O grau máximo de intumescimento observado para a composição 1 de acordo com a invenção é alcançado em 4 minutos em contato com o meio ácido e corresponde a um grau de intumescimento de 318.
[00420] O intumescimento máximo observado para a composição 2 de acordo com a invenção é alcançado em 2 minutos em contato com o meio ácido e corresponde a um grau de intumescimento de 381.
[00421] Assim, as composições 1 e 2, de acordo com a invenção, têm um grau de intumescimento superior ao da composição 8, de acordo com a técnica anterior. Além disso, este aumento de volume é alcançado em um tempo muito mais curto: entre 2 e 4 minutos para uma composição de acordo com a invenção e cerca de 4 horas para uma composição de acordo com a técnica anterior.
[00422] Em conclusão, a cinética de intumescimento das composições 1 e 3, de acordo com a invenção, é muito mais rápida que a da composição 8, de acordo com a técnica anterior. As composições 1 e 2, de acordo com a invenção, são, portanto, capazes de dar ao paciente uma sensação de saciedade muito mais rapidamente do que a composição de hidrogel da técnica anterior.
Exemplo 3: Simulação da distribuição de volume do conteúdo do estômago ao comer uma refeição após a ingestão de uma composição de acordo com a invenção ou uma composição de acordo com a técnica anterior
[00423] Os resultados obtidos no exemplo 2 foram usados para simular a distribuição do volume do conteúdo do estômago ao comer uma refeição e após a ingestão primeiro de uma composição do tipo hidrogel de acordo com a técnica anterior (composição 8) e, em segundo lugar, de uma composição de acordo com a invenção (composição 1). Os resultados obtidos são apresentados nas Figs. 2 e 3.
[00424] O tempo para comer uma refeição é em média de 30 minutos. O modelo proposto é baseado na ingestão de hidrogel no início de uma refeição e, em seguida, na ingestão de alimentos até que a saciedade seja atingida, a avaliação sendo realizada em um período de 30 minutos.
Composição 8:
[00425] Referindo-se à Fig. 2: - A curva 1 mostra o volume total ocupado do estômago. - A curva 2 mostra o volume de alimentos ingeridos pelo paciente. - A curva 3 mostra o volume de alimentos presentes no estômago. - A curva 4 mostra o volume do estômago ocupado pelo hidrogel, de acordo com a técnica anterior. - A curva 5 mostra o volume de líquido presente no estômago.
[00426] O paciente experimenta uma sensação de saciedade quando todo o volume do estômago está ocupado, ou quando a curva 1 atinge 100%.
[00427] Um paciente que ingeriu um hidrogel de acordo com a técnica anterior, portanto, experimenta uma sensação de saciedade 25 minutos após o início da refeição.
[00428] Nesse momento preciso, a distribuição do volume do estômago é a seguinte: - 23% do volume total do estômago é ocupado pelo hidrogel (curva 4), e - 77% do volume total do estômago é ocupado pelos alimentos ingeridos pelo paciente durante a refeição (curva 3) .
[00429] Como parte do alimento ingerido já passou para o intestino, o paciente de fato ingeriu um volume de alimentos equivalente a 80% do volume total do estômago (curva 2).
[00430] Observa-se também que o volume de líquido presente no estômago (curva 5) diminui a partir de 15 minutos após a ingestão do hidrogel e se torna quase zero a partir de 20 minutos após a ingestão do hidrogel.
[00431] Esta variação do volume de líquido presente no estômago é evidência do mecanismo de dilatação do hidrogel de acordo com a técnica anterior: por absorção de água.
Composição 1:
[00432] Referindo-se à Fig. 3: - A curva 1 mostra o volume total ocupado do estômago. - A curva 2 (linha tracejada) mostra o volume de alimentos ingeridos pelo paciente. - A curva 3 (linha sólida) mostra o volume de alimentos presentes no estômago do paciente. - A curva 4 mostra o volume ocupado pela composição de acordo com a invenção. - A curva 5 mostra o volume de líquido presente no estômago.
[00433] O paciente experimenta uma sensação de saciedade quando todo o volume do estômago está ocupado, ou quando a curva 1 atinge 100%.
[00434] Um paciente que ingeriu um hidrogel de acordo com a técnica anterior, portanto, experimenta uma sensação de saciedade 14 minutos após o início da refeição.
[00435] Nesse momento preciso, a distribuição do volume do estômago é a seguinte: - 38% do volume total do estômago é ocupado pela composição de acordo com a invenção, e - 46% do volume total do estômago é ocupado pelos alimentos ingeridos pelo paciente durante a refeição.
[00436] A saciedade é alcançada mais rapidamente neste segundo caso.
[00437] Como resultado, o volume de alimentos ingeridos pelo paciente e o volume de alimentos presentes no estômago são quase iguais: uma quantidade muito pequena de alimentos teve tempo de passar para o intestino.
[00438] O volume restante do estômago é ocupado por líquidos (curva 5).
[00439] Também deve ser observado que o volume de líquido presente no estômago não diminui durante a refeição. O intumescimento da composição de acordo com a invenção não requer absorção de líquido.
[00440] Nos dois casos, as composições de acordo com a invenção e de acordo com a técnica anterior tornam possível reduzir o volume de alimentos ingeridos por um paciente, a fim de experimentar uma sensação de saciedade.
[00441] A ingestão de uma composição de acordo com a invenção proporciona uma diminuição maior do volume dos alimentos ingeridos pelo paciente.
[00442] De fato, a sensação de saciedade é sentida pelo paciente que ingeriu uma composição de acordo com a invenção após 14 minutos. O volume de alimentos ingeridos pelo paciente representa neste momento preciso 47% do volume total do estômago.
[00443] No entanto, a sensação de saciedade é experimentada pelo paciente que ingeriu uma composição de acordo com a técnica anterior (composição 8) após 25 minutos. O volume de alimentos ingeridos pelo paciente representa neste momento preciso 80% do volume total do estômago.
[00444] A composição de acordo com a invenção, portanto, permite que uma sensação de saciedade seja atingida mais rapidamente.
[00445] Além disso, a composição de acordo com a invenção é um melhor "supressor de apetite", pois sua ingestão no início de uma refeição permite uma diminuição maior no volume de alimentos a serem ingeridos por um paciente, a fim de experimentar uma sensação de saciedade.
Exemplo 4: Influência da acidez do meio no grau de intumescimento da composição
[00446] As propriedades de intumescimento de diferentes composições de acordo com a invenção foram avaliadas em pH neutro (composições 1 e 2) e em pH igual a 4 (somente composição 2).
[00447] O protocolo para medir o grau de intumescimento das composições é semelhante ao descrito acima, exceto que a composição aquosa não está em pH 2, mas em pH 7 ou 4.
[00448] Os resultados são apresentados abaixo.
Resultados: * Intumescimento a pH neutro (pH = 7)
[00449] Em ambos os casos, as composições de acordo com a invenção (composições 1 e 2) são simplesmente diluídas pela solução aquosa.
[00450] Os fenômenos de liberação de gases e reticulação não ocorrem. Uma espuma expandida de alginato de sódio não é obtida.
[00451] Colocada em um meio neutro, a composição de acordo com a invenção não permite a obtenção de um hidrogel na forma de uma espuma expandida.
* Intumescimento a pH igual a 4
[00452] Não é observado intumescimento instantaneamente após colocar a composição 2 de acordo com a invenção em contato com o meio ácido (pH = 4).
[00453] Após um minuto em contato com o meio ácido, a composição de acordo com a invenção começa a intumescer.
[00454] Após 5 minutos, o intumescimento da composição terminou.
[00455] A composição obtida possui um baixo grau de intumescimento e a espuma obtida é mecanicamente frágil.
[00456] Colocada em um meio ácido a pH igual a 4, a composição de acordo com a invenção permite obter uma espuma de hidrogel.
[00457] O grau de intumescimento da composição é relativamente baixo e a cinética do intumescimento é lenta.
Exemplo 5: Influência do estabilizador de espuma no grau de intumescimento da composição
[00458] As propriedades de intumescimento da composição 3 (contra-exemplo, isentas de estabilizador de espuma) foram avaliadas de acordo com o protocolo descrito acima.
[00459] Os resultados obtidos são mostrados nas Figs. 1a e 1b, curva 3.
[00460] O intumescimento máximo observado para a composição 3 é alcançado após 2 minutos em contato com o meio ácido e corresponde a um grau de intumescimento de 126.
[00461] Assim, as composições 1 e 2 de acordo com a invenção têm um grau de intumescimento de 2,5 a 3 vezes maior que o da composição 4 que é livre de estabilizador de espuma.
[00462] A presença de um estabilizador de espuma nas composições de acordo com a invenção, portanto, possibilita a obtenção de uma composição auto-intumescente em um meio ácido e tem um grau de intumescimento mais de 2,5 vezes maior do que o de uma composição que está livre de estabilizador de espuma.
Exemplo 6: Influência do agente espumante no grau de intumescimento da composição
[00463] As propriedades de intumescimento das composições 4 e 5 (contra-exemplos, livres de agente espumante) foram avaliadas de acordo com o protocolo descrito acima.
[00464] Os resultados obtidos são mostrados nas Figs. 1a e 1b, curvas 4 e 5.
[00465] Os resultados obtidos para as composições 4 e 5 são muito semelhantes, as curvas 4 e 5 sendo mescladas.
[00466] O intumescimento máximo observado para as composições 4 e 5 é atingido após 5 minutos em contato com o meio ácido e corresponde a um grau de intumescimento de 79%.
[00467] Assim, as composições 1 e 2 de acordo com a invenção têm um grau de intumescimento mais de quatro vezes maior que o das composições 4 e 5 isentas de agente espumante.
[00468] A presença de um agente espumante nas composições de acordo com a invenção, portanto, permite obter uma composição auto-intumescente em um meio ácido e tem um alto grau de intumescimento, notavelmente mais do que 4 vezes maior que o uma composição isenta de agente espumante.
Exemplo 7: Influência do agente capaz de reticular o polímero através da formação de ligações iônicas no grau de intumescimento da composição
[00469] As propriedades de intumescimento das composições 6 e 7 (contra-exemplos, livres de composto capaz de reticular o polímero hidrofílico através da formação de ligações iônicas) foram avaliadas de acordo com o protocolo descrito acima.
[00470] Em ambos os casos, o agente espumante é liberado por passagem em um meio ácido. Observamos então a formação de uma espuma que cai rapidamente: o gás formado na composição escapa do hidrogel e não permite a obtenção de uma estrutura de espuma.
[00471] As composições 6 e 7 são simplesmente diluídas pela solução aquosa.
[00472] A presença de um agente capaz de reticular o polímero hidrofílico através da formação de ligações iônicas nas composições permite que um hidrogel seja obtido na forma de uma espuma expandida em meio ácido.

Claims (16)

1. Composição caracterizada pelo fato de compreender: - pelo menos um polímero hidrofílico selecionado a partir de polissacarídeos, derivados de polissacarídeos e misturas dos mesmos, - pelo menos um composto capaz de reticular o polímero hidrofílico através da formação de ligações iônicas, selecionadas entre os sais de cátions divalentes, os sais de cátions trivalentes e misturas dos mesmos, - pelo menos um agente espumante selecionado a partir de sais capazes de se decompor em gás e em cátions monovalentes e que, quando colocados em meio aquoso e em pH neutro, decompõe-se em cátions monovalentes e o íon hidrogenocarbonato HCO3-, o íon carbonato CO3 ou suas misturas, e - pelo menos um estabilizador de espuma.
2. Composição, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o polímero hidrofílico é selecionado dentre os alginatos.
3. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizada pelo fato de ter um teor em peso de polímero hidrofílico de 10% a 99,5%, o conteúdo sendo expresso em peso de matéria seca.
4. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizada pelo fato de que o composto capaz de reticular o polímero hidrofílico através da formação de ligações iônicas compreende pelo menos um sal metálico.
5. Composição, de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de que o composto capaz de reticular o polímero hidrofílico através da formação de ligações iônicas está presente na composição na forma de carbonato de cálcio CaCO3.
6. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizada pelo fato de que o agente espumante é selecionado dentre sais de carbonato, sais de bicarbonato e misturas dos mesmos.
7. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizada pelo fato de que a razão entre a quantidade de cátions divalentes e/ou trivalentes e a quantidade de cátions monovalentes é maior ou igual a 0,05, as quantidades de cátions sendo expressas em moles.
8. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizada pelo fato de que o estabilizador de espuma é selecionado a partir de agentes formadores de estrutura, tensoativos e misturas dos mesmos.
9. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizada pelo fato de ser um hidrogel.
10. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizada pelo fato de estar na forma seca e notavelmente ser um xerogel, um aerogel ou um criogel.
11. Método de fabricação de uma composição conforme qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de compreender introduzir o seguinte em um meio aquoso: - o polímero hidrofílico, - o agente espumante, - o composto capaz de reticular o polímero através da formação de ligações iônicas, e - o estabilizador de espuma.
12. Cápsula com uma estrutura de núcleo/invólucro caracterizada pelo fato de compreender pelo menos um núcleo que consiste em uma composição como reivindicada em qualquer uma das reivindicações 1 a 10 e pelo menos uma camada de revestimento que cobre todo ou parte do núcleo.
13. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizada pelo fato de ser para uso como um medicamento, de um modo preferido para prevenir e/ou tratar a obesidade.
14. Kit dietético caracterizado pelo fato de compreender pelo menos, em duas partes separadas de uma e a mesma embalagem: - uma composição conforme qualquer uma das reivindicações 1 a 10, - uma porção de alimentos.
15. Composição alimentar para animais sob a forma de peletes, lanches ou biscoitos caracterizada pelo fato de compreender uma composição como reivindicado em qualquer uma das reivindicações 1 a 10 e uma porção de alimento.
16. Dispositivo para administração oral caracterizado pelo fato de compreender uma seringa, cujo corpo é preenchido com uma composição como reivindicado em qualquer uma das reivindicações 1 a 10.
BR112019027561-4A 2017-06-22 2018-06-19 Composição que é auto-espumante em um meio ácido e método para preparar a mesma BR112019027561B1 (pt)

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