CH681276A5

CH681276A5 - Anti-diarrhoeal substance - prepd. by alpha amylase hydrolysis of cereal and leguminous grains mixt., then spray drying

Info

Publication number: CH681276A5
Application number: CH177890A
Authority: CH
Inventors: Shamim Ahmad
Original assignee: Shamim Ahmad
Priority date: 1990-05-25
Filing date: 1990-05-25
Publication date: 1993-02-26

Abstract

The prepn. of antidiarrhoeal substance (I) comprises: (1) enzymatic hydrolysis of a mixt. of powdered cereal and leguminous grains in an aq. medium, leading to at least partial decomposition of its carbohydrates and proteins into oligosaccharides, polypeptides and aminoacids; and (2) recovery from the hydrolysis medium of the mixt. obtd. in the form a dry powder by spray drying. More specifically, the cereal grain is Oriza sativa (rice). The leguminous seed is Phaseolus mungo (mung bean). The ratio of Oriza sativa/Phaseolus mungo in the starting mixt. is 1.8-2.2/1. Hydrolysis pref. takes place in the presence of alpha-amylase. USE - (I) is an antidiarrhoeal, having beneficial effects on intestinal activity, and partic. on sodium transport. An appropriate dosing regimen consists of two tablets contg. 1 g each of (I), taken every two or three hrs. according to the severity of diarrhoea

Description

L'invention a pour objet un procédé d'obtention d'une substance antidiarrhéique. The subject of the invention is a process for obtaining an antidiarrheal substance.

La diarrhée aiguë constitue l'une des causes principales de mortalité infantile, dans les pays en voie de développement, notamment en raison du fait qu'elle provoque, chez les jeunes enfants, une grave déshydratation. C'est pourquoi le traitement de la diarrhée est fréquemment associé à une thérapie de réhydratation entreprise, de préférence, par voie orale, par administration d'une solution saline de réhydratation (désignée habituellement par les initiales ORS, correspondant aux termes anglais "Oral Rehydration Solution"), cette solution contenant du chlorure de sodium, du chlorure de potassium, du citrate trisodique ou du bicarbonate de soude, et du glucose. Acute diarrhea is one of the leading causes of infant mortality in developing countries, not least because it causes severe dehydration in young children. This is why the treatment of diarrhea is frequently associated with a rehydration therapy undertaken, preferably, orally, by administration of a saline rehydration solution (usually designated by the initials ORS, corresponding to the English terms "Oral Rehydration Solution "), this solution containing sodium chloride, potassium chloride, trisodium citrate or baking soda, and glucose.

Cependant, bien que l'administration d'une telle solution de réhydratation par voie orale soit très efficace pour lutter contre la deshydratation et ses conséquences nuisibles, elle ne diminue pas, à elle seule, le volume et la durée de la diarrhée. However, although the administration of such an oral rehydration solution is very effective in combating dehydration and its harmful consequences, it does not by itself reduce the volume and duration of the diarrhea.

Des recherches en cours ont permis de constater l'obtention d'une certaine amélioration de l'effet antidiarrhéique d'une solution de réhydratation par voie orale en y remplaçant le glucose par des maltodextrines et/ou en y ajoutant des acides aminés, en particulier la glycine. Des résultats particulièrement encourageants ont été obtenus au moyen de solutions salines de réhydratation par voie orale, contenant, en remplacement du glucose, de la poudre de riz cuite et mise en suspension dans la solution saline. Ongoing research has shown that a certain improvement in the antidiarrheal effect of an oral rehydration solution has been obtained by replacing glucose with maltodextrins and / or by adding amino acids, in particular glycine. Particularly encouraging results have been obtained by means of saline solutions for oral rehydration, containing, instead of glucose, cooked rice powder and suspended in the saline solution.

Un article, publié en 1987 dans le "Journal of Pediatric Gastroenterology and Nutrition" 6, pp 392-399, décrit les résultats d'essais comparatifs des effets de la solution saline de réhydratation par voie aqueuse ayant la composition préconisée par l'Organisation Mondiale de la Sante (OMS) qui renferme 20 g de glucose par litre ainsi que 3,5 g/l de chlorure de sodium, 1,5 g/l de chlorure de potassium et 2,9 g/l de citrate trisodique (ou 2,5 g/l de carbonate acide de sodium NaHCO3), avec ceux de deux solutions similaires dans lesquelles le glucose est remplacé, respectivement, par 50 g/l de poudre de riz éclaté (pop rice) mise en solution par introduction dans l'eau bouillante, en même temps que les sels, et par 60 g/l de poudre de grains de lentille (appartenant à l'espèce désigné en anglais par le terme "mung beans", mise en solution par cuisson dans de l'eau bouillante, pendant 20 minutes, avant introduction des sels. An article, published in 1987 in the "Journal of Pediatric Gastroenterology and Nutrition" 6, pp 392-399, describes the results of comparative tests of the effects of saline aqueous rehydration solution having the composition recommended by the World Organization Health (WHO) which contains 20 g of glucose per liter as well as 3.5 g / l of sodium chloride, 1.5 g / l of potassium chloride and 2.9 g / l of trisodium citrate (or 2 , 5 g / l of sodium hydrogen carbonate NaHCO3), with those of two similar solutions in which the glucose is replaced, respectively, by 50 g / l of popped rice powder dissolved in solution by introduction into the boiling water, at the same time as the salts, and with 60 g / l of powder of lentil grains (belonging to the species designated in English by the term "mung beans", dissolved by cooking in boiling water , for 20 minutes, before introduction of the salts.

Cet article fait état d'une tendance à l'amélioration de l'effet de réhydratation et de l'effet antidiarrhéique dans le cas de la solution dans laquelle le glucose est remplacé par la poudre de riz, par rapport à la solution ORS de l'OMS, mais pas dans celui de la solution dans laquelle le glucose est remplacé par la poudre de grains de lentille. This article reports a tendency to improve the rehydration and antidiarrheal effect in the case of the solution in which glucose is replaced by rice powder, compared to the ORS solution of l WHO, but not in that of the solution in which the glucose is replaced by the powder of lentil grains.

La présente invention a pour but de permettre l'obtention d'une substance antidiarrhéique pouvant être utilisée comme principe actif dans une composition pharmaceutique destinée à être utilisée pour traiter les symptomes de la diarrhée, indépendamment d'un traitement de réhydratation. The present invention aims to allow the production of an antidiarrheal substance which can be used as active ingredient in a pharmaceutical composition intended to be used to treat the symptoms of diarrhea, independently of a rehydration treatment.

A cet effet, le procédé selon l'invention présente les caractéristiques spécifiées dans la revendication 1. To this end, the method according to the invention has the characteristics specified in claim 1.

De préférence, ladite céréale est le riz appartenant à l'espèce oriza sativa, et ladite légumineuse est une lentille appartenant à l'espèce phaseolus mungo. Preferably, said cereal is rice belonging to the oriza sativa species, and said legume is a lentil belonging to the phaseolus mungo species.

Il est à noter que les grains de riz contiennent, à titre de constituants principaux, des hydrates de carbone, essentiellement sous forme d'amidon, et qu'ils renferment, en outre, environ 7 à 11%, en poids, de protéines. It should be noted that the grains of rice contain, as main constituents, carbohydrates, essentially in the form of starch, and that they contain, in addition, approximately 7 to 11%, by weight, of proteins.

Plus précisément, la composition moyenne des grains de riz (oriza sativa) correspond, par exemple, aux valeurs suivantes (exprimées en pourcentage ponderal): <tb><TABLE> Columns=2 <tb> <SEP>Hydrates de carbone: <SEP>81,7 <tb> <SEP>Protéines: <SEP>10,6 <tb> <SEP>Lipides: <SEP>0,4 <tb> <SEP>Humidité: <SEP>6,5 <tb> <SEP>Matières minérales (cendres): <SEP>0,3 <tb> <SEP>Matières fibreuses: <SEP>0,5 <tb></TABLE> More specifically, the average composition of rice grains (oriza sativa) corresponds, for example, to the following values (expressed as a percentage by weight): <tb> <TABLE> Columns = 2 <tb> <SEP> Carbohydrates: <SEP> 81.7 <tb> <SEP> Proteins: <SEP> 10.6 <tb> <SEP> Fat: <SEP> 0.4 <tb> <SEP> Humidity: <SEP> 6.5 <tb> <SEP> Mineral matter (ash): <SEP> 0.3 <tb> <SEP> Fibrous materials: <SEP> 0.5 <tb> </TABLE>

L'amidon de riz est plus facilement digestible que les autres sortes d'amidons alimentaires, et les protéines du riz sont hypoallergéniques. Rice starch is more easily digestible than other kinds of food starches, and rice proteins are hypoallergenic.

Les principaux acides aminés qui constituent les protéines du riz sont la glycine, la lysine, la leucine et l'isoleucine. The main amino acids that make up rice proteins are glycine, lysine, leucine and isoleucine.

Les grains de lentille (phaseolus mungo) ont une teneur en protéines nettement supérieure à celle des grains de riz, alorsque leur teneur en hydrates de carbone (dont seulement la moitié est sous forme d'amidon) est plus faible que celle de ces dernier. Lentil grains (phaseolus mungo) have a significantly higher protein content than rice grains, while their carbohydrate content (only half of which is in the form of starch) is lower than that of the latter.

La composition moyenne des grains de phaseolus mungo correspond, approximativement, aux valeurs suivantes (exprimées en pourcentage ponderal): <tb><TABLE> Columns=2 <tb> <SEP>Hydrates de carbone: <SEP>57,9 <tb> <SEP>Protéines: <SEP>23,9 <tb> <SEP>Lipides: <SEP>0,6 <tb> <SEP>Humidité: <SEP>9,5 <tb> <SEP>Matières minérales (cendres): <SEP>3,4 <tb> <SEP>Matières fibreuses: <SEP>4,7 <tb></TABLE> The average composition of the mung phaseolus grains corresponds approximately to the following values (expressed as a percentage by weight): <tb> <TABLE> Columns = 2 <tb> <SEP> Carbohydrates: <SEP> 57.9 <tb> <SEP> Proteins: <SEP> 23.9 <tb> <SEP> Fat: <SEP> 0.6 <tb> <SEP> Humidity: <SEP> 9.5 <tb> <SEP> Mineral matter (ash): <SEP> 3,4 <tb> <SEP> Fibrous materials: <SEP> 4.7 <tb> </TABLE>

Ils contiennent 140 mg de calcium, 5,9 mg de fer et 25 mg d'acide ascorbique par 100 g de matière sèche, et les principaux acides aminés constitutifs de leur protéines sont la leucine, l'isoleucine, la valine, la phénylalamine, la mèthionine et l'histidine. They contain 140 mg of calcium, 5.9 mg of iron and 25 mg of ascorbic acid per 100 g of dry matter, and the main amino acids constituting their proteins are leucine, isoleucine, valine, phenylalamine, methionine and histidine.

Le rapport des poids de poudre de grains de riz et de poudre de grains de lentille, dans le mélange de départ, est, de préférence, de 2:1 avec une marge de variation de 10%. Ce rapport est donc, de préférence, compris entre 1,8 et 2,2. Ces limites apparaissent comme particulièrement critiques en vue de l'obtention d'une activité antidiarrhéique aussi élevée que possible. The ratio of the weights of rice grain powder and lentil grain powder in the starting mixture is preferably 2: 1 with a variation margin of 10%. This ratio is therefore preferably between 1.8 and 2.2. These limits appear to be particularly critical in order to obtain as high antidiarrheal activity as possible.

De préférence, on effectue l'hydrolyse du mélange de poudre de grains de céréale et de grains de légumineuse, par voie enzymatique et, plus particulièrement, au moyen de l'alpha-amylase. Preferably, the mixture of cereal grain and legume grain powder is hydrolyzed enzymatically and, more particularly, by means of alpha-amylase.

Bien que la composition exacte et le mécanisme d'action de la substance antidiarrhéique obtenue par le procédé selon l'invention ne soient pas complètement connus, on peut expliquer, au moins en partie, les effets bénéfiques de cette substance sur les symptômes de la diarrhée par le fait qu'elle est essentiellement constituée d'oligosaccharides, polypeptides et acides aminés qui sont des substances facilement et rapidement transformables dans l'intestin, quel que soit l'âge et l'état de santé du sujet, en composé à bas poids moléculaire, notamment en glucose et en acides aminés, qui ont une action bénéfique sur les mécanismes intestinaux, notamment le transport d'ions sodium, ou bien constituent eux-mêmes de tels composés. Although the exact composition and mechanism of action of the antidiarrheal substance obtained by the process according to the invention is not completely known, it can be explained, at least in part, the beneficial effects of this substance on the symptoms of diarrhea by the fact that it essentially consists of oligosaccharides, polypeptides and amino acids which are substances easily and rapidly transformable in the intestine, whatever the age and state of health of the subject, into a low-weight compound molecular, in particular in glucose and amino acids, which have a beneficial action on the intestinal mechanisms, in particular the transport of sodium ions, or else constitute themselves such compounds.

Il est à noter que l'effet antidiarrhéique de la substance obtenue par le procédé selon l'invention se maintient à un niveau élevé, même en cas d'infection par des bactéries pathogènes telles que le V. cholerae ou E. coli. It should be noted that the antidiarrheal effect of the substance obtained by the process according to the invention is maintained at a high level, even in the event of infection by pathogenic bacteria such as V. cholerae or E. coli.

L'invention a également comme objet une composition pharmaceutique contenant cette substance antidiarrhéique comme principe actif. The subject of the invention is also a pharmaceutical composition containing this antidiarrheal substance as active ingredient.

Exemple: Example:

Dans 250 parties en poids d'eau à la température ambiante, on introduit 50 parties en poids de grains de riz nettoyés puis moulus sous forme d'une poudre ayant une granulométrie inférieure à 150 microns, et 25 parties en poids de grains de lentille (phaseolus mungo) également moulus sous forme d'une poudre plus fine que 150 microns. In 250 parts by weight of water at room temperature, 50 parts by weight of cleaned and then ground rice grains are introduced in the form of a powder having a particle size of less than 150 microns, and 25 parts by weight of lentil grains ( phaseolus mungo) also ground into a powder finer than 150 microns.

On laisse ensuite gonfler les particules de poudre de riz et de lentille en les maintenant pendant deux heures dans l'eau, à température ambiante, puis on porte l'eau à ébullition et on la laisse bouillir jusqu'à complète gélatinisation de l'amidon des particules de poudre (mise en évidence par la disparition de l'aspect granuleux et de la bi-réfringence des particules). The rice powder and lentil particles are then allowed to swell, keeping them for two hours in water at room temperature, then the water is brought to a boil and allowed to boil until the starch is completely gelatinized. powder particles (highlighted by the disappearance of the granular appearance and the bi-refringence of the particles).

Après quoi, on ajuste le pH du milieu aqueux à une valeur comprise entre 6 et 7 en ajoutant, goutte-à-goutte, une solution aqueuse à 10% en volume d'acide chlorhydrique, puis on introduit une quantité d'alpha-amylase correspondant à 0,1%, en poids, par rapport au poids total des poudres de riz et de lentille, et on fait bouillir le tout jusqu'à complète liquéfaction des poudres (mise en évidence par la dissolution des particules d'amidon et la mise en flottation libre des fibres présentes dans le milieu). After which, the pH of the aqueous medium is adjusted to a value of between 6 and 7 by adding, dropwise, an aqueous solution at 10% by volume of hydrochloric acid, then an amount of alpha-amylase is introduced. corresponding to 0.1%, by weight, relative to the total weight of the rice and lentil powders, and the whole is boiled until complete liquefaction of the powders (demonstrated by the dissolution of the starch particles and the free flotation of the fibers present in the medium).

Toutes les opérations indiquées ci-dessus sont mises en oeuvre dans des récipients en acier inoxydable. All the operations indicated above are carried out in stainless steel containers.

On laisse ensuite refroidir la solution jusqu'à la température ambiante, puis on ajuste son pH jusqu'à neutralité, par adjonction de carbonate acide de sodium (bicarbonate de soude). The solution is then allowed to cool to ambient temperature, then its pH is adjusted until neutral, by addition of sodium hydrogen carbonate (baking soda).

Finalement, on filtre la solution à travers un tissu de mousseline ayant une finesse de mailles de l'ordre de 150 microns et on soumet le filtrat à un séchage par pulvérisation en utilisant un appareil industriel du type habituellement employé pour la préparation de poudre de lait. Au cours de cette opération, on prend soin de maintenir la température à l'entrée des buses de pulvérisation à une valeur au plus égale à 140 DEG C et celle à la sortie des buses à une valeur au plus égale à 80 DEG C. Finally, the solution is filtered through a muslin cloth having a fineness of mesh of the order of 150 microns and the filtrate is subjected to spray drying using an industrial apparatus of the type usually used for the preparation of milk powder. . During this operation, care is taken to maintain the temperature at the inlet of the spray nozzles at a value at most equal to 140 DEG C and that at the outlet of the nozzles at a value at most equal to 80 DEG C.

On obtient ainsi la substance antidiarrhéique sous forme d'une poudre sèche que l'on peut utiliser comme substance active dans une composition pharmaceutique. The antidiarrheal substance is thus obtained in the form of a dry powder which can be used as active substance in a pharmaceutical composition.

Pour la préparation d'une telle composition, on peut procéder de toute manière appropriée connue en soi, par exemple on mélangeant la substance active antidiarrhéique avec des excipients tels que la carboxymethylcellulose, et on formant des comprimes ou des pastilles. For the preparation of such a composition, one can proceed in any suitable manner known per se, for example by mixing the active antidiarrheal substance with excipients such as carboxymethylcellulose, and forming tablets or lozenges.

Des comprimes contenant chacun 1 gramme de la substance active antidiarrhéique selon l'invention conviennent particulièrement bien. Une dose thérapeutique de deux comprimés à 1 gramme de substance active, toutes les deux ou trois heures, selon la gravité de la diarrhée, s'est révélée tout à fait appropriée. Tablets each containing 1 gram of the antidiarrheal active substance according to the invention are particularly suitable. A therapeutic dose of two 1 gram tablets of active substance every two to three hours, depending on the severity of the diarrhea, has been found to be quite appropriate.

Claims

1. Method for obtaining an antidiarrheal substance, characterized in that one hydrolyzes, in aqueous medium, a mixture of grains of cereal powder and grains of legume powder, so as to decompose, at least partially , the carbohydrates and proteins contained in this mixture, in oligosaccharides and in a mixture of polypeptides and amino acids, respectively, and that the oligosaccharides and the mixture of polypeptides and amino acids are recovered together from the medium of hydrolysis, in the form of a dry powder.

2. Method according to claim 1, characterized in that said cereal is rice belonging to the oriza sativa species and said legume is a lentil belonging to the phaseolus mungo species.

3. Method according to claim 2, characterized in that the proportion by weight of rice and lentil in the starting mixture is between 1.8 and 2.2.

4. Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that the hydrolysis is carried out in the presence of alpha-amylase.

5. Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that one carries out the recovery of the final product, from the hydrolysis medium, by spray drying.

6. Antidiarrheal substance obtained by the method according to one of claims 1 to 5.

7. Pharmaceutical composition containing the antidiarrheal substance according to claim 6 as active ingredient.