ES2209228T3 - Procedimiento que refuerza la absorcion y el transporte de compuestos liposolubles que recurren a gliceridos estructurados. - Google Patents
Procedimiento que refuerza la absorcion y el transporte de compuestos liposolubles que recurren a gliceridos estructurados.Info
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Abstract
Una composición constando de: a) al menos un compuesto lipófilo, y b) un componente glicérido estructurado caracterizado porque que contiene algunas especies triglicérido, y al menos un 40% de las especies triglicérido tienen: (i) 33 al 70% en peso de porciones acilo teniendo 4 a 12 átomos de carbono; (ii) 30 al 67% en peso de porciones acilo teniendo más de 12 átomos de carbono; y (iii) un número equivalente de carbonos mayor de 30 y menor de 48.
Description
Procedimiento que refuerza la absorción y el
transporte de compuestos liposolubles que recurren a glicéridos
estructurados.
Esta invención tiene que ver con composiciones
para intensificar la absorción y el transporte de compuestos
liposolubles tales como algunas vitaminas, nutrientes y fármacos,
en un animal, y con el empleo de dichas composiciones para la
fabricación de un medicamento para intensificar la absorción de,
como mínimo, un compuesto lipófilo por un animal. El empleo según
la invención comprende la administración de uno o más compuestos
liposolubles conjuntamente con un componente glicérido estructurado
conteniendo al menos el 33% en peso de una porción de ácido graso
que tiene 4 a 12 átomos de carbono, al menos un 30% en peso de una
porción de ácido graso teniendo más de 12 átomos de carbono, y un
número equivalente de carbonos (NEC) mayor de 30 y menor de 48. Esta
invención también se refiere a composiciones constando de un
componente glicérido estructurado y uno o más compuestos
liposolubles. Las composiciones más preferidas para su uso en esta
invención son apropiadas para administración entérica a un
animal.
Las preparaciones lipoidales han sido
extensamente estudiadas en un esfuerzo por mejorar la absorción de
fármacos por el tracto gastrointestinal. Los mamíferos con
enfermedades por mala absorción de lípidos (grasa), tales como
fibrosis cística, enfermedad de Crohn, síndrome del intestino corto
y otras, presentan problemas especiales para la digestión,
absorción y transporte linfático de grasa dietética y compuestos
lipófilos tales como fármacos, hormonas, nutrientes y vitaminas,
puesto que la enfermedad subyacente limita la absorción y el
transporte del compuesto lipófilo por el intestino. La absorción de
compuestos lipófilos está deteriorada, de este modo, en enfermedades
que causan la mala absorción de grasas.
El desarrollo de formas especiales de
dosificación y el empleo de diversos promotores de la absorción de
compuestos lipófilos han sido ampliamente estudiados. Por ejemplo,
Hansen y col., en WO92/109237, revelan el empleo de triglicéridos
específicos en una preparación entérica para el tratamiento de la
mala absorción de lípidos. Este informe revela específicamente el
empleo de un lípido purificado que tiene una porción acilo de
cadena media en las posiciones sn-1 y
sn-3, y una porción acilo de cadena larga en la
posición sn-2.
La Patente U.S. 4.753.963, según Jandacek y col.,
revela una grasa nutricional apropiada para productos entéricos y
parenterales. Esta patente reivindica un triglicérido que tiene un
radical o porción acilo N-octanoílo en las
posiciones sn-1 y sn-3. El radical
acilo sn-2 consta de grupos acilo saturados
seleccionados del grupo que se compone de
N-heptanoílo, N-octanoílo,
N-nonanoílo, N-decanoílo,
N-undecanoílo, lauroílo, miristoílo, palmitoílo, y
estearoílo. Este informe también revela el empleo de estas grasas
en productos entéricos constando de carbohidratos, una fuente de
aminoácidos y, opcionalmente, componentes tales como vitaminas y
minerales.
DeMichele y col., en la Patente U.S. 5.661.180,
revela un lípido estructurado conteniendo un ácido
gamma-linolénico o una porción de ácido
dihomogamma-linolénico conjuntamente con un residuo
de ácido graso n-3 y una porción de ácido graso de
cadena media. El lípido estructurado de DeMichele está revelado por
estar bien adaptado para el tratamiento de estados de enfermedad o
de estrés. Este informe también enseña el empleo del lípido
estructurado específico para modular la respuesta metabólica
asociada con estados de trauma y de enfermedades inflamatorias.
La Patente U.S. 4.871.768, según Bistrian y col.,
revela un lípido estructurado constando de porciones de ácido graso
n-3 y porciones de ácido graso de cadena media. Más
específicamente, esta patente revela un triglicérido sintético que
comprende un esqueleto de glicerol que tiene tres ácidos grasos
esterificados a él, en donde los ácidos grasos se seleccionan de un
primer grupo constando de ácidos grasos n-3 y un
segundo grupo constando de ácido caprílico, ácido cáprico y mezclas
de los mismos. Esta patente revela los lípidos estructurados como
complemento dietético para intensificar la resistencia a la
infección, proporcionando mientras una buena nutrición y una
excelente fuente de energía. Este informe, como los anteriores,
está dirigido al empleo de lípidos estructurados por su valor
nutricional.
La Publicación Internacional Nº WO95/31110, según
Lien y col., revela una composición de grasa coaleatorizada para su
uso en productos nutricionales para niños prematuros y con bajo
peso al nacer. Este informe revela la coaleatorización de aceites
tales como aceite de ácido palmítico y un aceite de ácido oleico
para dar una mezcla de triglicéridos teniendo un perfil químico
sustancialmente diferente que el de las materias de partida. Este
informe revela el empleo de estos lípidos estructurados específicos
en productos entéricos o parenterales para niños, para parecerse al
perfil de ácidos grasos de la leche humana.
La Solicitud de Patente europea Nº 0 347 843,
según Tsushima y col., revela la absorción mejorada de vitamina E
por el sistema digestivo, mediante el empleo de lecitina y un ácido
graso insaturado libre. Este informe revela el ácido graso
insaturado libre, siendo, preferentemente, ácido oleico o ácido
linoleico. Este informe enseña la absorción mejorada de vitamina E
mediante la administración combinada de vitamina E con lecitina
(fosfatidilcolina derivada de yema de huevo o de habas de soja), en
combinación con un ácido graso insaturado libre tal como ácido
linoleico o ácido oleico.
Kimura y col., en Chem Pharm Bull.,
37(2) 439-441 (1989), titulado
"Enhancement of Oral Bioavailability of
d-a-Tocopherol Acetate by
Lecithin-Dispersed Aqueous Preparation Containing
Medium-Chain Triglycerides in Rats" informa del
empleo de preparaciones acuosas de vitamina E dispersadas con
lecitina, que aumentan la absorción linfática de vitamina E. Este
informe también investigó el empleo de emulsiones acuosas de
vitamina E solubilizadas con polisorbato 80, y su absorción a través
de la mucosa intestinal. Estos investigadores descubrieron que la
administración de TCM aumentaba significativamente la absorción de
preparaciones acuosas de vitamina E, dispersadas con lecitina, por
el tracto gastrointestinal. Está bien comprobado que la absorción
de TCM ocurre, principalmente, vía la circulación portal y no por la
vía de la ruta linfática. Por contraste, la vitamina E es
transportada, predominantemente, vía el sistema linfático. Parece,
a partir de este informe, que el mecanismo de absorción de vitamina
E no se parece al transporte intestinal de TCM.
Dos publicaciones por Fukui y col., J.
Pharmacobio-Dyn., 12, 80-86
(1989), y J. Pharmacobio-Dyn. 12,
754-761 (1989), informaron del efecto intensificador
de los TCM en la absorción intestinal de vitamina E, como lo hace
el informe anterior de Kimura y col. Estos dos informes también
sostienen la conclusión de que la absorción de TCM y la absorción
de vitamina E utilizan vías inconexas.
Chen y col., informan, en "Absorption of
Tocopherol in Intestinal Lymph Fistula Rat: Effects of Triolein and
Phosphatidylcholine", Gastroenterology 108: A720, (1995),
que la absorción de vitamina E está influenciada por la presencia de
trioleína (triglicérido) y fosfatidilcolina (lecitina). El empleo
de lecitina favorece la miscibilidad en agua de la vitamina E.
Cuando se infundió la misma cantidad de ácido graso, en forma de
trioleína o fosfatidilcolina con vitamina E, la cantidad de lípido
transportado a la linfa fue similar. Por contraste, el transporte
de vitamina E en la linfa fue significativamente reducido en los
animales infundidos con fosfatidilcolina, comparados con los
infundidos con el triglicérido. De este modo, a partir de este
trabajo parece que no es posible predecir el nivel de absorción de
vitamina E basado en la eficacia de la absorción con
triglicéridos.
La inclusión de ácidos grasos poliinsaturados en
micelas de sales biliares está reportada por rebajar la absorción
de a-tocoferol por el intestino delgado de ratas.
Ver Muralidhara y col., "Intestinal Absorption of
a-Tocopherol in the Unanesthetized Rat. The
Influence of Luminar Constituents on the Absorptive Process".
J. Lab. Clin. Med., 90:85-91 (1977). Se sabe
que los ácidos grasos poliinsaturados son bien absorbidos por el
tracto gastrointestinal. Sin embargo, Muralidhara y col. demuestra
que la absorción de vitamina E se suprime por la presencia de
ácidos grasos poliinsaturados. Los experimentos indican que la
expansión micelar con ácidos grasos poliinsaturados interfiere la
absorción de tocoferol y puede producir deficiencia de la vitamina.
Este informe también sostiene la creencia de que la mejor absorción
de triglicéridos no está siempre asociada con la absorción mejorada
de vitaminas liposolubles.
MacMahon y col. han demostrado en ratas con
derivación biliar que, un lípido polar tal como ácido oleico, es
bien absorbido en el sistema linfático a partir de una emulsión (de
micelas de sales biliares), mientras que el
a-tocoferol no polar fue pobremente absorbido de la
emulsión. Ver MacMahon y col., "Comparison of the Absorption of a
Polar Lipid, Oleic Acid, and a Non-Polar Lipid,
a-Tocopherol from Mixed Micellar Solutions and
Emulsions", European Journal of Clinical Investigation 1:
160-166, 1970. Esta publicación también sostiene
que la posición de que la buena absorción de triglicéridos, a
partir de una emulsión, no está siempre asociada con una buena
absorción de vitaminas.
La Fig. 1 es una representación gráfica de la
absorción linfática de retinol para el experimento del modelo sin
lesión conducido en el Ejemplo 2.
La Fig. 2 es una representación gráfica de la
absorción linfática de tocoferol para el experimento del modelo sin
lesión conducido en el Ejemplo 2.
La Fig. 3 es una representación gráfica de la
absorción linfática de retinol para el experimento del modelo con
lesión isquemia-reperfusión conducido en el
Ejemplo 3.
La Fig. 4 es la representación gráfica de la
absorción linfática de tocoferol para el experimento del modelo con
lesión isquemia-reperfusión conducido en el
Ejemplo 3.
La Fig. 5 describe el diseño del estudio con un
diagrama de flujo para los Ejemplos 2 y 3.
Los resultados expuestos en las Figuras
1-4 son estadísticamente significativos a p
<0'01 (ver*). Para cada tratamiento se empleó un análisis del
modelo de varianza bidireccional, se utilizaron el tipo de lípido y
sus efectos de interacción para comparar el área bajo cada curva.
Los modelos fueron ampliados según informes de contraste incluidos,
comparando la mezcla física y el triglicérido estructurado dentro de
cada grupo de tratamiento.
La presente invención tiene muchos aspectos. En
un aspecto amplio, la invención tiene que ver con el descubrimiento
de que, comparados con aceites convencionales o con sus mezclas
físicas, los glicéridos estructurados que contienen como mínimo el
33% en peso de porciones acilo teniendo 4 a 12 átomos de carbono,
como mínimo el 30% en peso de porciones acilo teniendo más de 12
átomos de carbono, y un número equivalente de carbonos (NEC)
oscilando desde mayor de 30 hasta inferior a 48, facilitarán
sumamente la absorción de compuestos lipófilos tales como vitaminas,
nutrientes y fármacos liposolubles. De este modo, la invención
proporciona el empleo de una composición para fabricar un
medicamento e intensificar la absorción de compuestos lipófilos en
un animal, dicha composición comprende:
a) al menos un compuesto lipófilo, y
b) un componente glicérido estructurado que
contiene como mínimo el 33% en peso de porciones acilo teniendo 4 a
12 átomos de carbono, como mínimo el 30% en peso de porciones acilo
teniendo más de 12 átomos de carbono, y un número equivalente de
carbonos (NEC) oscilando desde mayor de 30 hasta inferior a 48.
El componente glicérido estructurado incluye,
típicamente, triglicéridos. Un triglicérido estructurado, útil en
esta invención, comprende un 33 a 70% en peso de porciones acilo de
longitud de cadena media (esto es, 4 a 12 átomos de carbono). Más
preferentemente, las cadenas acilo medias comprenden el 45 al 70% en
peso, muy preferentemente el 50 al 65% en peso. En todos los
porcentajes en peso, la longitud de las cadenas acilo medias es,
preferentemente, 4 a 12 átomos de carbono, más preferentemente 6 a
12, muy preferentemente 8 a 10 átomos de carbono. El 30 al 67% en
peso restante del triglicérido estructurado es, típicamente, una
porción acilo de cadena larga (13-22 átomos de
carbono). Más preferentemente, las cadenas acilo largas comprenden
el 30 al 55% en peso, muy preferentemente el 35 al 50% en peso.
Preferentemente, en todos los porcentajes en peso dicha porción
acilo de cadena larga comprende un residuo de ácido graso insaturado
de cadena larga. El componente glicérido estructurado está
caracterizado, preferentemente, por comprender al menos el 40% de
unas especies con un número equivalente de carbonos (NEC) mayor de
30 y menor de 48, más preferentemente un NEC de aproximadamente 32
hasta aproximadamente 42.
Los compuestos lipófilos de esta invención se
pueden seleccionar de fármacos, nutrientes y vitaminas
liposolubles.
La invención proporciona además una composición
apropiada para administración a un animal, comprendiendo:
a) al menos un compuesto lipófilo, y
b) un componente glicérido estructurado que
contiene como mínimo el 33% en peso de porciones acilo teniendo 4 a
12 átomos de carbono, como mínimo el 30% en peso de porciones acilo
teniendo más de 12 átomos de carbono, y un número equivalente de
carbonos (NEC) oscilando desde mayor de 30 hasta inferior a 48.
En un aspecto adicional, el método perfeccionado
es útil en un animal que padece de mala absorción de lípidos. En
tal caso, la composición comprende, preferentemente, un compuesto
lipófilo como mínimo y un componente glicérido estructurado, dicho
componente glicérido estructurado comprendiendo al menos un 33% en
peso de porciones acilo de 4 a 12 átomos de carbono, al menos un
30% en peso de porciones acilo poliinsaturadas de cadena larga, y un
número equivalente de carbonos (NEC) mayor de 30 hasta menor de
48.
Otros aspectos de la invención están descritos
por toda la solicitud.
Según esta invención, los compuestos lipófilos
son utilizados conjuntamente con un componente glicérido
estructurado. Por "conjuntamente con" queremos decir que los
compuestos lipófilos son administrados, a dicho animal, antes de una
hora de la administración del componente glicérido estructurado. Más
preferentemente, los compuestos lipófilos son administrados al mismo
tiempo que el componente glicérido estructurado, muy
preferentemente mezclados en la misma composición, tal como
productos nutricionales entéricos, complementos nutricionales,
comprimidos, píldoras, cápsulas, supositorios, pulverizaciones,
pastillas, gotas, lociones, ungüentos, microcápsulas y
liposomas.
El término "lípido" generalmente significa
un grupo heterogéneo de sustancias asociadas con sistemas
vivientes, las cuales tienen la propiedad común de ser insolubles
en agua, pueden ser extraídas de células mediante disolventes
orgánicos de baja polaridad tales como cloroformo y éter. Los
términos "compuesto lipófilo" y "compuesto liposoluble"
se refieren, de este modo, a aquellos compuestos que tienen mayor
solubilidad en disolventes orgánicos, tales como etanol, metanol,
éter etílico, acetona, cloroformo y benceno, y en grasas y aceites
que en agua. La solubilidad de los compuestos específicos está
listada en informes tales como la Sección C del CRC Handbook of
Chemistry and Physics, 67th Edition, CRC Press, y el Merck Index.
Los compuestos liposolubles incluyen fármacos, hormonas, vitaminas,
nutrientes y otros compuestos lipófilos seleccionados, como se
describe detalladamente después.
El término "lípido estructurado" se refiere
generalmente a un aceite o grasa que contiene residuos acilo grasos
específicos, en una posición específica en el esqueleto de
glicerol. Como se utiliza en esta invención, un "componente
glicérido estructurado" se refiere a una mezcla de glicéridos
caracterizada por que puede contener mono, di y triglicéridos, más
típicamente di y triglicéridos, idealmente un porcentaje superior
de triglicéridos. Al menos el 40% de las especies triglicéridos
tienen aproximadamente el 33 al 70% en peso de porciones acilo
teniendo 4 a 12 átomos de carbono; aproximadamente el 30 al 67% en
peso de porciones acilo teniendo más de 12 átomos de carbono y un
número equivalente de carbonos mayor de 30 y menor de 48.
Un glicérido es un éster de glicerol
(1,2,3-propanotriol) con radicales acilo de ácidos
grasos, y también es conocido como acilglicerol. Si solamente está
esterificada una posición de la molécula de glicerol con un ácido
graso, se produce un "monoglicérido"; si están esterificadas
dos posiciones, se produce un "diglicérido"; y si están
esterificadas las tres posiciones del glicerol con un ácido graso,
se produce un "triglicérido" o un "triacilglicerol". Un
glicérido se denomina "simple" si todas las posiciones
esterificadas contienen el mismo ácido graso; o "mixto" si
están implicados diferentes ácidos grasos. Los carbonos del
esqueleto del glicerol son denominados sn-1,
sn-2 y sn-3, estando el
sn-2 en el medio, y el sn-1 y
sn-3 siendo los extremos del glicerol.
Los aceites y grasas de existencia natural
constan, en su mayor parte, de triglicéridos en donde los 3
residuos acilo grasos pueden o no ser idénticos. El término
"triglicéridos de cadena larga (TCL)" quiere decir un
triglicérido simple o mixto conteniendo ácidos grasos con más de 12
átomos de carbono (ácidos grasos de cadena larga, "AGCL"),
mientras que el término "triglicéridos de cadena media (TCM)"
quiere decir un triglicérido simple o mixto conteniendo ácidos
grasos con 4 a 12 átomos de carbono.
El término "NEC" o "número equivalente de
carbonos" quiere decir la suma del número de átomos de carbono
en las cadenas acilo de una molécula de glicérido. Por ejemplo, la
tripalmitina (glicerol tripalmítico), que es un triglicérido simple
conteniendo 3 radicales acilo de 16 átomos de carbono, tiene un NEC
de 3 x 16 = 48. A la inversa, un triglicérido con un NEC = 40 puede
tener longitudes de cadena acilo "mixtas" de 8, 16 y 16; 10,
14 y 16; 8, 14 y 18, etc. Los aceites de existencia natural son
frecuentemente "mixtos" con respecto a los ácidos grasos
específicos, pero tienden a no contener AGCLs y AGCMs en el mismo
esqueleto de glicerol. De este modo, los triacilgliceroles con NECs
de 24-30 contienen, típicamente, ácidos grasos de
cadena media predominantemente; mientras que los triacilgliceroles
con NECs mayores de 43 contienen, típicamente, ácidos grasos de
cadena larga predominantemente. Triacilgliceroles teniendo NECs de
32-42 contienen, típicamente, uno o dos AGCM en
combinación con uno o dos AGCL para "rellenar" el triglicérido.
Triacilgliceroles con NECs en el intervalo superior a 30 y menor de
48 representan, típicamente, especies de triacilgliceroles mixtos
que son esencialmente únicos para el triglicérido estructurado, y
están ausentes o están presentes en concentraciones
significativamente inferiores en mezclas físicas.
Muchas de las propiedades de los lípidos
alimentarios pueden ser justificadas directamente en términos de
sus ácidos grasos componentes. Los ácidos grasos que se encuentran
en los artículos alimenticios contienen, por regla general, un
número uniforme de átomos de carbono en una cadena no ramificada,
por ejemplo, ácido láurico o dodecanoico. Además de los ácidos
grasos saturados, de los que el ácido láurico es un ejemplo, los
ácidos grasos pueden tener 1, 2, o a veces hasta 6 dobles enlaces,
y son, por lo tanto, insaturados. El número y posición de los dobles
enlaces en los ácidos grasos están denominados por un convenio de
nomenclatura típicamente entendida por el químico orgánico. Por
ejemplo, el ácido araquidónico ("AA" o "ARA") tiene una
longitud de cadena de 20 carbonos y 4 dobles enlaces empezando en
el sexto carbono desde el extremo metilo. Por consiguiente, se
menciona como "20:4n-6". De manera similar, el
ácido docosahexanoico ("DHA") tiene una longitud de cadena de
22 carbonos con 6 dobles enlaces empezando con el tercer carbono
desde el extremo metilo, y, de este modo, es denominado
"22:6n-3".
Los términos "% en peso" o "porcentaje en
peso" quieren decir la proporción de la masa del componente
narrado a la masa del ingrediente especificado o composición total
multiplicado por 100. Por ejemplo, "un triglicérido que consta de
un 40% en peso de porciones acilo de 10 átomos de carbono"
quiere decir que 100 gramos del aceite triglicérido constan de 40
gramos de radicales acilo de 10 átomos de carbono y 60 gramos de
otros componentes, incluyendo otros radicales acilo y el esqueleto
de glicerol.
El término "aceite de pescado" significa el
aceite derivado de fuentes de pescado, tales como menhaden,
sardina, bacalao y otros. El aceite de pescado ha captado mucha
atención en los últimos años ya que los esquimales, quienes consumen
altos niveles de aceites de pescado, tienen una notablemente baja
incidencia de enfermedades arteriales. Los aceites de pescado son
ricos en ácidos grasos poliinsaturados, de cadena larga, tales como
el ácido eicosapentanoico (20:5n-3) y el ácido
docosahexanoico (22:6n-3).
Las composiciones útiles en el método para
intensificar la absorción y el transporte de compuestos lipófilos
constan de un componente glicérido estructurado de, como mínimo, el
33% en peso de AGCM esterificados al azar. Las restantes porciones
de ácidos grasos son típicamente AGCL. No es crítica la fuente de
los TCM y TCL para preparar el componente glicérido estructurado.
Por aquellos especializados en la técnica son conocidas fuentes de
típicas de TCM, tales como aceite de coco fraccionado y aceites de
almendra de palma fraccionados. Las fuentes de AGCL incluyen los
aceites derivados de borraja, de semillas de grosella negra, maíz,
coco, colza, habas de soja, aceites marinos, aceites fungosos,
cártamo, aceite de cártamo alto en oleico, girasol, girasol alto en
oleico, oliva, primavera de noche, semillas de algodón, salvado de
arroz, semillas de uva, semillas de lino, mantequilla, ajo,
cacahuetes, almendras, nueces, germen de trigo, huevo, sésamo,
manteca de cerdo, sebo y cordero.
En una forma de realización más preferida, el
glicérido estructurado de la invención también contiene un ácido
graso poliinsaturado de cadena larga (de ahora en adelante
"AGPUCL") tal como los ácidos grasos de cadena larga
n-6, n-9 y/o n-3.
Las fuentes conocidas de AGPUCL incluyen aceite de pescado o
marino, lípido de yema de huevo, aceites celulares sencillos (por
ejemplo, algares y aceites fungosos), siendo comprendido en la
técnica que algunas fuentes son mejores que otras para lograr
cantidades superiores de un AGPUCL específico. Para personas
especializadas en la técnica serán evidentes otras fuentes
comestibles, semipurificadas, o purificadas de AGPUCL. Por ejemplo,
se pueden desarrollar nuevas fuentes de AGPUCLs mediante la
manipulación genética de vegetales y plantas que tienen aceite. En
la presente invención también está contemplado el empleo de tales
aceites recombinantes.
Los glicéridos estructurados útiles en la
presente invención contienen ambos AGCM y AGCL. Los triglicéridos
útiles en esta invención son químicamente distintos, y ofrecen
ventajas únicas a partir de las materias de partida de las que se
derivan. Un aspecto de la presente invención reside en el
descubrimiento de que los triglicéridos estructurados que contienen
una cierta mezcla de AGCM y AGCL son sometidos a rápidas hidrólisis
y absorción en comparación con los TCL. Además, los triglicéridos
estructurados de esta invención son absorbidos y transportados,
principalmente, a través del sistema linfático en comparación con
la ruta hepática.
En grasas y aceites naturales, los diversos
ácidos grasos están esterificados a través de uno de los tres
grupos hidroxi de la molécula de glicerol, en un modelo ordenado
que es característico de la grasa o aceite concreto. En general, los
ácidos grasos saturados de existencia natural, de cadena larga (por
ejemplo, C_{16}-C_{18}), están,
predominantemente, en las posiciones sn-1 y
sn-3, mientras que los ácidos grasos mono y
poliinsaturados están en la posición sn-2 o central
de la molécula de triglicérido. Únicamente hay un pequeño número de
"triglicéridos simples" de existencia natural, por ejemplo,
tripalmitina (C_{16}), trioleína (C_{18}), y otros.
El componente glicérido estructurado de esta
invención contendrá, predominantemente, triglicéridos, el 50% en
peso o más, frecuentemente un 90% en peso. De estos triglicéridos
(sea cual sea su proporción), al menos el 40% en peso tienen un NEC
superior a 30 e inferior a 48. Más preferentemente, el componente
glicérido estructurado contendrá al menos el 60% en peso de
especies con un NEC superior a 30 e inferior a 48, muy
preferiblemente al menos el 60% en peso de especies con un NEC de
aproximadamente 32 hasta aproximadamente 42.
Un aspecto adicional de la presente invención
reside en el descubrimiento de que un glicérido estructurado, según
la invención, puede actuar como soporte para facilitar la
distribución (absorción) de vitaminas liposolubles (por ejemplo, A,
E, D, K y carotenos) así como otros fármacos lipófilos naturales y
sintéticos. Aunque pueda existir alguna evidencia de que el empleo
sólo de aceites TCM o TCL pueda intensificar la absorción de
tocoferol, en el mejor de los casos la vanguardia de la técnica es
incapaz de predecir, con algún nivel de certeza, qué aceites y qué
compuestos evidenciarán una absorción linfática intensificada. En
la técnica anterior no hay sugerencia o revelación de que un
triglicérido estructurado concreto intensificase la absorción y el
transporte linfáticos de compuestos lipófilos en animales sanos, o
en animales con mala absorción de lípidos. Además, la técnica
anterior enseña que los mecanismos de absorción de vitaminas
liposolubles no se parecen a la absorción de triglicéridos
dietéticos. Así, esta invención está basada, en parte, en el
descubrimiento de que una cierta clase de glicérido estructurado
mejorará significativamente la absorción del compuesto lipófilo en
el sistema linfático. Esta invención es un descubrimiento
especialmente significativo puesto que pacientes con enfermedades
por mala absorción, tales como la enfermedad de Crohn, están en
riesgo creciente de desarrollar deficiencias en vitamina E, A y/o D,
y estos pacientes también presentan problemas especiales en la
distribución de fármacos lipófilos.
Los compuestos lipófilos de esta invención se
pueden seleccionar de fármacos, nutrientes y vitaminas
liposolubles. Representativos de los fármacos liposolubles, útiles
en la presente invención, son las formas naturales y sintéticas de
agentes inmunosupresores tales como Cyclosporin™, inhibidores de
proteasas tales como Ritonavir™, antibióticos macrólidos y
anestésicos liposolubles tales como Propofol™, son también útiles
en esta invención. También se pueden utilizar en esta invención las
formas naturales y sintéticas de hormonas esteroideas tales como
estrógenos, estradioles, progesterona, testosterona, cortisona,
fitoestrógenos, dehidroepiandrosterona (DHEA), hormonas del
crecimiento y otras. Útiles también en la presente invención son los
ácidos y alcoholes liposolubles tales como el ácido tartárico,
ácido lactílico, hidroxianisol butilado, hidroxitolueno butilado,
lignina, esteroles, compuestos polifenólicos, orizanol, colesterol,
lignina, fitosteroles, flavonoides tales como quercetina o
reservatol, disulfuros de dialilo y otros. También se pueden
utilizar lípidos polares tales como los fosfolípidos y los lípidos
etéricos. En esta invención también se pueden utilizar vitaminas
liposolubles, incluyendo las formas sintéticas y naturales de
vitamina A, E, D y K, caroteoides y licopenos.
La presente invención también contempla el empleo
de los glicéridos estructurados en un producto alimenticio
nutricionalmente completo, o en un complemento nutricional
conteniendo un compuesto lipófilo cuya absorción se desea aumentar.
El producto o complemento alimenticio puede constar de la
composición de grasas de la invención, aceites adicionales, una
fuente de nitrógeno amino tal como proteína, hidrolizados proteicos
o aminoácidos elementales, una fuente de carbohidratos y niveles
apropiados de vitaminas, nutrientes y/o fármacos liposolubles. El
producto puede estar en forma líquida lista para alimentar, o en
forma de un polvo o líquido concentrado adaptado para proporcionar
un producto listo para alimentar mediante la adición de agua y
agitación.
Además de la formulación nutricional, la
composición según la invención puede ser formulada como comprimido,
píldora, cápsula, supositorio, pulverización, pastilla, gotas para
oídos, gotas oftálmicas, o una fórmula tópica para su aplicación a
la piel (esto es, lociones, ungüentos, parches transdérmicos, y
otros). El componente glicérido estructurado y el
compuesto(s) lipófilo pueden estar también microencapsulados
o en forma de liposomas.
Los compuestos lipófilos útiles en la presente
invención pueden estar en concentraciones desde unas pocas partes
por millón hasta el 90% en peso, incluyendo cualquier concentración
intermedia, con tal que sea apropiada para distribuir el compuesto
lipófilo concreto. Cuando está en forma de un complemento dietético
o preparación farmacéutica, el glicérido estructurado y el
compuesto lipófilo pueden comprender desde el
10-100% en peso del complemento dietético o
preparación farmacéutica. Una fórmula entérica que utilice la
presente invención contendrá,
\hbox{típicamente,}desde 1-20% en peso del componente glicérido estructurado/compuesto lipófilo. Aquellos especializados en la técnica de preparación de fórmulas entéricas serán capaces, fácilmente, de determinar qué fuentes de nitrógeno amino, carbohidratos, vitaminas y minerales serían apropiadas para su combinación con la mezcla física de triglicérido estructurado/componente lipófilo de la presente invención.
Los glicéridos estructurados de esta invención se
pueden preparar mediante cualquier procedimiento frecuentemente
utilizado para fabricar lípidos estructurados. Por ejemplo, se
podría utilizar una reacción de interesterificación o
transesterificación hecha para mezclar aceites, o fracciones
selectivas de los aceites, en proporciones estequiométricas, y luego
provocando la reacción de transesterificación para proceder
utilizando catalizadores o enzimas. Además, un experto en la materia
podría lograr genéticamente las plantas que tengan el aceite, para
producir los glicéridos estructurados específicos descritos en esta
invención. Aunque un procedimiento de transesterificación estándar
puede producir una mezcla de componentes conteniendo los glicéridos
estructurados de la invención junto con otros aceites, se pretende
que tal mezcla de componentes esté incluida dentro de las
reivindicaciones.
Es posible obtener fuentes de aceites TCM como
materias de partida para preparar los lípidos estructurados útiles
en esta invención. Los aceites TCM, tales como aceite de coco
fraccionado o aceites de almendra de palma fraccionados, se obtienen
mediante la hidrólisis de aceites de coco y de almendra de palma, y
la destilación de los ácidos grasos. Luego, los ácidos grasos son
reesterificados en las moléculas de glicerol, para obtener el
aceite TCM.
El proceso químico de interesterificación
utilizado para la preparación de los triglicéridos estructurados en
los ejemplos siguientes es conforme a las enseñanzas encontradas en
el "Oils and Fats Manual, A Comprehensive Treatise", Vol. 2,
Capítulo 11, Transformation of Fat for Use in Food Products,
págs. 923-925, la enseñanza completa del cual esta
incorporada en esto mediante referencia. La interesterificación
química, también denominada "coaleatorización" (puesto que
altera la distribución no aleatoria natural) puede ser llevada a
cabo calentando una mezcla de aceites durante un corto periodo de
tiempo (por ejemplo, desde 0'5 a 4 horas, preferentemente 0'5 a 2
horas a temperaturas de 100-140ºC, preferentemente
110-130ºC) en presencia de un catalizador tal como
metilato sódico o metóxido sódico (por ejemplo, el intervalo desde
el 0'05 al 0'5% en peso, más preferentemente desde el 0'1 al 0'3%
en peso). Los ácidos grasos abandonan su posición natural en el
triglicérido, y se reordenan de una manera aleatoria
(presumiblemente igual en cada una de las posiciones). De este modo,
aproximadamente un tercio de cada ácido graso individual se
reesterificará en la posición sn-1, aproximadamente
un tercio en la posición sn-2, y aproximadamente un
tercio en la sn-3.
Los ejemplos descritos abajo describen la
distribución resultante de la coaleatorización de partes iguales en
peso de un aceite TCM (teniendo ácidos grasos de cadena media,
"AGCM" o M) y un aceite de pescado (teniendo ácidos grasos
poliinsaturados de cadena larga, "AGPUCL" o L), además de la
distribución resultante de la coaleatorización con dos veces, como
mucho, de AGCM a AGPUCL. Por supuesto, otras proporciones de AGCM a
AGPUCL están dentro de la invención, incluyendo desde
aproximadamente 1:3 hasta aproximadamente 3:1, más típicamente desde
aproximadamente 1:2 hasta aproximadamente 2:1. La distribución de
las entidades triglicérido que resulta de estas probabilidades
combinatorias puede ser representada como sigue, con los
rendimientos aproximados mostrados:
(Tabla pasa a página
siguiente)
Se crean nuevos triglicéridos, no naturales, en
la reesterificación aleatoria del AGCM y el AGPUCL, como se muestra
en la Tabla 1. En el Ejemplo 1, abajo, se describe un triglicérido
estructurado coaleatorizado ejemplar, fabricado según este proceso.
Como se describió anteriormente, alterando la proporción de aceite
TCM (AGCM) a aceite de pescado (AGCL) alterará los porcentajes de
rendimiento de manera predecible matemáticamente. La fórmula para la
probabilidad de aparición de un triglicérido específico es P =
(3,n))(pl^{n})(pm^{(3-n)}), donde pl es la
probabilidad de aparición de L, pm es la probabilidad de aparición
de M, n es el número de Ls en el triglicérido, y (3,n) es el número
total de maneras de que n objetos puedan ser seleccionados de 3
objetos. Para cualquier triglicérido, la expresión combinatoria
(3,n) se resuelve a una de las siguientes: (3,1) = 3, (3,2) = 3, y
(3,3) = 1. Por lo tanto, la probabilidad de aparición de un
triglicérido con dos veces, como mucho, de AGCM a AGPUCL es
(3,1)(1/3)^{1}(2/3)^{3-1} =
12/27 ó 44'4%, la suma de las probabilidades de aparición de las
entidades: MML, MLM, LMM (ver Tabla 1).
Una diferencia importante entre el componente
glicérido estructurado y una mezcla física de sus aceites
constituyentes se encuentra en las especies moleculares de los
triglicéridos. Las especies moleculares individuales del componente
glicérido estructurado están designadas por el Número Equivalente
de Carbonos (NEC). La interesterificación (o coaleatorización) de
los aceites constituyentes crea nuevas especies de triglicéridos
que son únicas y están ausentes en los aceites constituyentes.
Específicamente, el proceso de coaleatorización descrito produce
especies de triglicéridos que tienen un NEC de aproximadamente 32
hasta 42, que no son encontrados sencillamente en mezclas físicas
de los aceites constituyentes. Los componentes glicéridos
estructurados de esta invención contendrán, preferentemente, al
menos un 40% en peso de especies con un NEC superior a 30 e
inferior a 48. Más preferentemente, el componente glicérido
estructurado contendrá al menos el 60% en peso de especies con un
NEC superior a 30 e inferior a 48, muy preferentemente al menos el
60% en peso de especies con un NEC de aproximadamente 32 hasta
aproximadamente 42.
Sin estar unida a ninguna teoría o mecanismo, los
inventores creen que estas diferencias, en parte, son responsables
de la capacidad de los lípidos estructurados para intensificar la
absorción y el transporte de compuestos lipófilos en el sistema
linfático, comparados con la mezcla física de aceites.
Los Ejemplos siguientes pretenden ilustrar la
presente invención, no limitarla. Mejor dicho, la invención está
definida por las reivindicaciones adjuntadas.
Parte A
Se combinaron pesos iguales de aceite TCM
(Stepan, Inc. de New Jersey, EEUU) y aceite de pescado (Mochida,
Ltd. de Tokio, Japón), y se mezclaron bien para componer el aceite
experimental "mezcla física".
Parte B
Pesos iguales de aceite TCM (Stepan, Inc. de New
Jersey, EEUU) y aceite de pescado (Mochida, Ltd. de Tokio, Japón)
fueron coaleatorizados según las enseñanzas encontradas en "Oils
and Fats Manual, A Comprehensive Treatise", Vol. 2, Capítulo 11,
Transformation of Fat for Use in Food Products, págs.
923-925, utilizando metóxido sódico como
catalizador, para fabricar el aceite experimental "componente
glicérido estructurado".
En la Tabla 2 está expuesto la composición de
ácidos grasos del componente triglicérido estructurado de la Parte B
y la mezcla física de la Parte A. Como se ve en la Tabla 2, abajo,
las composiciones de ácidos grasos de los dos aceites
experimentales son, esencialmente, idénticas.
La Tabla 3 expone el perfil de especies NEC de
los dos aceites experimentales de las partes A y B anteriores.
Se puede ver que las especies de NEC 32 a 47
están ausentes, o casi ausentes, en el aceite de la mezcla física;
todavía estas especies comprenden el 70'8% en peso del aceite de
triglicéridos estructurados. Además, las especies de ECN 32 a 42 son
superiores a la mitad (55'7%) del aceite de triglicéridos, y estas
son totalmente no existentes en la mezcla física. El proceso de
coaleatorización ha creado claramente nuevas especies químicas.
Se condujo este experimento para determinar si un
glicérido estructurado, constando de un aceite TCM/pescado
coaleatorizado, intensificaría la absorción de compuestos lipófilos
tales como vitamina E (tocoferol) y retinol (vitamina A), utilizando
un modelo de fístula linfática en ratas basado en el procedimiento
descrito por Fujimoto y col., "Effect of
Ischemia-Reperfusion on Lipid Digestion and
Absorption in Rat Intestine", Am. J. Physiol., 260:
G595-G602 (1991), la enseñanza completa del cual
esta incorporada en esto mediante referencia. Este modelo fue
diseñado para representar el modo de absorción de grasas por el
tracto intestinal sano (esto es, no comprometido mediante
enfermedad o suceso isquémico). El modelo de fístula linfática en
ratas es sumamente exacto al medir y cuantificar la absorción de
lípidos.
Se utilizaron la mezcla física (Parte A) y el
componente triglicérido estructurado (Parte B) del Ejemplo 1. El
retinol y el a-tocoferol radiomarcados, utilizados
en este Ejemplo y en el Ejemplo 3, están disponibles comercialmente
por Hoffman-LaRoche, Inc. (New Jersey, EEUU).
Ratas macho Sprague Dawley, pesando entre 280 y
330 gramos, fueron alimentadas, durante una semana, con Comida para
Ratas Purina. Las ratas fueron ayunadas durante la noche anterior a
la cirugía y, bajo anestesia, se realizó una laparotomía, el
conducto linfático intestinal fue canulado según el procedimiento de
Tso y col., "The Absorption of Lipid and Lipoprotein
Synthesis", Lipid Research Methodology, Capítulo 5:
191-216 (1984), Alan R. Liss, Inc. N.Y., N.Y., la
enseñanza completa del cual esta incorporada en esto mediante
referencia. Se aisló la arteria mesentérica superior, pero no se
obstruyó como en el modelo con lesión utilizado en el Ejemplo 3. Se
puso un tubo de infusión de silicona (1'6 mm de d.e.) en el
estómago, para infusión de salino, lípido estructurado/compuesto
lipófilo o mezcla física emulsificada/compuesto lipófilo. La
incisión fúndica fue cerrada mediante una sutura en bolsa de
tabaco. Se dejó que los animales se recuperasen durante 24 horas
antes de que empezase la infusión de aceite experimental/compuesto
lipófilo.
Los animales fueron asignados aleatoriamente a
dos grupos en este modelo sin lesión. Los animales fueron
infundidos gástricamente, 24 horas después de la cirugía, con 1'0
ml de glicérido estructurado TCM/aceite de pescado (Ejemplo I, Parte
B) para el Grupo B, o 1'0 ml de su mezcla física equivalente
(Ejemplo I, Parte A) para el Grupo A. Se añadieron tocoferol y
retinol (compuestos lipófilos) radiomarcados al componente
triglicérido estructurado y a la mezcla física. Se administró 90 mM
de tocoferol a cada animal, en combinación con 1 mCi de
^{14}C-tocoferol. Se administró 0'528 mM de
retinol a cada animal, en combinación con 10 mCi de
^{3}H-retinol.
Se recogió linfa en tubos preenfriados, empezando
cada hora, durante ocho (8) horas, después del inicio de la
infusión de los lípidos. Al final de la infusión de los lípidos, se
sacrificaron los animales mediante exsanguinación.
Se midió la radiactividad en un cintilante
miscible acuoso (Poly-Fluor, Packard, Downers
Grove, Illinois). Se contaron las muestras durante 10 minutos en un
espectrofotómetro de centelleo líquido (Modelo LKB 1209, Pharmacia,
Inc.). Las muestras fueron corregidas para el amortiguamiento de la
oscilación, mediante referencia a una serie de estándares ^{14}C
y ^{3}H que fueron progresivamente amortiguados.
Se extrajeron lípidos linfáticos y se analizaron
los derivados éster metílico de los ácidos grasos utilizando un
Cromatógrafo de Gases Hewlett Packard, Modelo 5890A, con una
columna capilar rellena con 10% de SP-2330 en
Supelcoport 80/100 (Supelco, Inc., Bellefonte, Pensilvania).
En la Figura 1 se presenta la absorción linfática
de retinol medida en \mumoles por hora. La Figura 1 demuestra que
el componente triglicérido estructurado, según esta invención,
aumentó la absorción linfática de retinol durante el periodo
completo de estudio de 8 horas. De forma similar, la Figura 2
demuestra que el componente glicérido estructurado, según esta
invención, intensifica la absorción linfática de tocoferol durante
el periodo completo de estudio de 8 horas. Este experimento
demuestra claramente que el empleo de un triglicérido estructurado
conforme a la invención, en combinación con un compuesto lipófilo
tal como vitaminas A y E, puede producir un rendimiento linfático
del compuesto lipófilo un 30% superior (p < 0'01) como mínimo,
comparado con la correspondiente mezcla física en este modelo normal
de absorción. Es importante indicar que el tocoferol y retinol
linfáticos aumentaron rápidamente y mantuvieron un rendimiento
significativamente superior (p < 0'01) con el componente
glicérido estructurado frente a la mezcla física.
Se condujo este experimento de una manera similar
al Ejemplo 2, excepto que se utilizó el modelo con lesión de
isquemia/reperfusión. Este modelo fue utilizado para simular las
condiciones de mala absorción de lípidos asociadas con enfermedades
tales como el Síndrome del Intestino Corto, la enfermedad de Crohn y
otras. Los animales fueron divididos en dos grupos, y se les dio la
mezcla física (Grupo A) o el componente triglicérido estructurado
(Grupo B) del Ejemplo 2. La diferencia principal en este
experimento fue que la arteria mesentérica superior fue obstruida,
durante 25 minutos, con una grapa y, al final de ese periodo
isquémico, la grapa fue liberada con unas pocas gotas de lidocaína,
la cual fue aplicada directamente en la arteria para facilitar la
repercusión.
La Figura 3 representa, gráficamente, la
absorción linfática de retinol durante el periodo completo de
estudio de 8 horas. Los datos representan que, durante el periodo
inicial de 3 horas, la absorción linfática de retinol fue
aproximadamente igual entre el componente triglicérido estructurado
y la mezcla física.
Sin embargo, después de unas 3 horas, el
componente triglicérido estructurado evidencia una intensificación
en la absorción de retinol por encima de la mezcla física. Al final
del estudio de 8 horas, el componente triglicérido estructurado fue
suministrando a la circulación linfática más de dos veces la
cantidad de retinol que la mezcla
física.
física.
La Figura 4 representa los datos recogidos con
respecto a la absorción de tocoferol. De una forma similar, el
periodo inicial de 2 horas de absorción de tocoferol fue
esencialmente igual entre el componente triglicérido estructurado y
la mezcla física; sin embargo, después de unas 2 horas, el
triglicérido estructurado mostró un nivel significativamente
intensificado de absorción linfática de tocoferol. Este experimento
demuestra claramente que el componente triglicérido estructurado
puede producir un rendimiento linfático del compuesto lipófilo un
30% superior (p < 0'01), como mínimo, al correspondiente de la
mezcla física en el modelo de mala absorción en ratas.
La comunidad médica continúa buscando métodos
para superar los problemas asociados con la administración de
fármacos, nutrientes y vitaminas liposolubles. La necesidad de
proporcionar una adecuada adsorción de estos compuestos lipófilos a
pacientes con enfermedades por mala absorción, tales como la
enfermedad de Crohn o el Síndrome del Intestino Corto, presenta
problemas especiales. El nuevo método de esta invención, el cual
comprende la administración de un glicérido estructurado
conjuntamente con un compuesto lipófilo, tal como vitaminas A y E,
fármacos y nutrientes liposolubles, cumple con esta gran sentida
necesidad. El método de la presente invención se puede llevar a
cabo mediante la administración de píldoras, cápsulas, supositorios,
pastillas, parches transdérmicos, pulverizaciones, gotas,
complementos dietéticos, preparaciones farmacéuticas y otros, que
utilicen la mezcla física de glicérido estructurado/compuesto
lipófilo descrita aquí.
Para aquellos especializados en la técnica serán
evidentes modificaciones y formas de realización alternativas, en
vista de la descripción precedente. De acuerdo con esto, esta
descripción está construida únicamente como ilustrativa, y con el
fin de enseñar a aquellos especializados en la técnica la manera de
realizarla.
Claims (12)
1. Una composición constando de:
a) al menos un compuesto lipófilo, y
b) un componente glicérido estructurado
caracterizado porque que contiene algunas especies
triglicérido, y al menos un 40% de las especies triglicérido
tienen:
- (i)
- 33 al 70% en peso de porciones acilo teniendo 4 a 12 átomos de carbono;
- (ii)
- 30 al 67% en peso de porciones acilo teniendo más de 12 átomos de carbono; y
- (iii)
- un número equivalente de carbonos mayor de 30 y menor de 48.
2. La composición según la Reivindicación 1, en
donde dicho componente glicérido estructurado consta,
predominantemente, de triglicéridos.
3. La composición según la Reivindicación 2, en
donde dichos triglicéridos constan del 45 al 65% en peso de
porciones acilo teniendo 4 a 12 átomos de carbono.
4. La composición según la Reivindicación 2, en
donde dichos triglicéridos constan del 35 al 55% en peso de
porciones acilo teniendo más de 12 átomos de carbono.
5. La composición según la Reivindicación 2, en
donde dichos triglicéridos constan del 45 al 65% en peso de
porciones acilo teniendo 4 a 12 átomos de carbono, y del 35 al 55%
en peso de porciones acilo teniendo más de 12 átomos de carbono.
6. La composición según la Reivindicación 1, en
donde el componente glicérido estructurado se prepara mediante la
interesterificación de un aceite conteniendo, predominantemente,
triglicéridos de cadena media y un aceite conteniendo,
predominantemente, triglicéridos de cadena larga, en una proporción
de aproximadamente 1:2 a aproximadamente 2:1.
7. La composición según la Reivindicación 6, en
donde dicho glicérido estructurado se prepara por
interesterificación química.
8. La composición según la Reivindicación 1, en
donde dicho compuesto lipófilo se selecciona del grupo que se
compone de fármacos, nutrientes y vitaminas liposolubles.
9. La composición según la Reivindicación 8, en
donde dicho compuesto lipófilo es una vitamina seleccionada del
grupo que se compone de vitamina A y vitamina E.
10. La composición según la Reivindicación 1, en
donde al menos el 40% de las especies triglicérido tienen un número
equivalente de carbonos de aproximadamente 32 hasta aproximadamente
42.
11. El empleo de una composición según alguna de
las reivindicaciones 1-10, para fabricar un
medicamento para intensificar la absorción, por un animal, de al
menos un compuesto lipófilo.
12. El empleo según la Reivindicación 11, en
donde dicho animal padece de un estado de mala absorción de
líquidos.
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