ES2279586T3 - Composiciones de acido linoleico conjugado. - Google Patents
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Abstract
SE PRESENTAN NUEVAS COMPOSICIONES QUE CONTIENEN ACIDO LINOLEICO CONJUGADO QUE SON EFICACES COMO ADITIVOS ALIMENTICIOS PARA ANIMALES Y SUPLEMENTOS DIETETICOS PARA HUMANOS. EL ACIDO LINOLEICO SE CONVIERTE EN SUS FORMAS CONJUGADAS EN LAS CUALES LA COMPOSICION RESULTANTE ES BAJA EN CIERTOS ISOMEROS NO HABITUALES EN COMPARACION CON PRODUCTOS LINOLEICOS CONJUGADOS CONVENCIONALES.
Description
Composiciones de ácido linoleico conjugado.
La presente invención se refiere al campo de la
nutrición humana y animal y, en particular, a ciertas composiciones
novedosas de de ácidos linoleicos conjugados (CLA, Conjugated
Linoleic Acids). Estas composiciones se preparan de acuerdo con
un nuevo método que controla la isomerización del ácido
9,12-linoleico.
En 1978, los investigadores de la Universidad de
Wisconsin descubrieron la identidad de una sustancia contenida en la
carne vacuna cocida, que parecía inhibir la mutagénesis. Se halló
que la sustancia era una mezcla de isómeros posicionales del ácido
linoleico (C18:2), que tenían uniones dobles conjugadas. Los
isómeros c9,t11 y t10,c12 son los que más abundan, pero no se sabe
con certeza qué isómeros son los responsables de la actividad
biológica observada. Por los estudios de captación con marcaje, se
ha notado que el isómero 9,11 parece absorberse e incorporarse, un
tanto preferencialmente, en la fracción de los fosfolípidos de los
tejidos animales y, en un menor medida, el isómero 10,12. (Véase Ha
y colaboradores Cancer Res., 50:1097 (1991)). La actividad
biológica asociada con los ácidos linoleicos conjugados (denominados
CLA, por su sigla en inglés) es diversa y compleja. Actualmente se
sabe muy poco acerca de los mecanismos de acción, aunque es factible
que varios estudios clínicos y preclínicos que están en curso
arrojen un poco de luz sobre los modos de acción fisiológicos y
bioquímicos. Las propiedades anticarcinogénicas de los CLA han sido
bien documentadas. La administración del CLA inhibe la tumorigénesis
mamaria en las ratas, tal como lo demuestran HA y colaboradores, en
Cancer Res., 52:2035s (1992). Ha y colaboradores, Cancer
Res., 50:1097 (1990) reportaron resultados similares en un
modelo de neoplasia del preestómago del ratón. El CLA también se ha
identificado como un fuerte agente citotóxico contra las células
objetivo del melanoma humano, del cáncer colorrectal y de mama in
vitro. Un reciente e importante artículo de revisión confirma
las conclusiones tomadas de estudios individuales (Ip, Am J.
Clin. Nutr., 66 (6 Supp): 1523s (1997)).
Aunque los mecanismos de acción de los CLA
todavía no están bien definidos, existen evidencias de que pueden
estar involucrados ciertos componentes del sistema inmune, al menos
in vivo. El documento de patente de los Estados Unidos con
el número 5.585.400 (Cook y colaboradores), incorporado en el
presente por referencia, describe un método para atenuar reacciones
alérgicas en animales, mediadas por hipersensibilidad del tipo I o
TgE, mediante la administración de una dieta que contenga CLA. El
CLA en concentraciones aproximadas de 0:1 a 1,0 por ciento también
demostró ser un adyuvante efectivo para preservar los glóbulos
blancos. El documento de patente de los Estados Unidos número
5.674.901 (Cook y colaboradores), incorporado en la presente por
referencia, describió que la administración oral o parenteral del
CLA, ya sea en forma de sal o de ácido libre, derivaba en el aumento
en las subpoblaciones de linfocitos CD-4 y
CD-8, asociado con la inmunidad mediada por las
células. Los efectos adversos que surgen del pretratamiento con el
factor de necrosis tumoral exógeno podrían aliviarse indirectamente
elevando o manteniendo de niveles de células CD-4 y
CD8 en animales a los que se administró el CLA. Por último, el
documento de patente de los Estados Unidos número 5.430.066,
incorporado en la presente por referencia, describe el efecto del
CLA en la prevención de la pérdida de peso y anorexia por
estimulación inmune.
Además de las potenciales aplicaciones
terapéuticas y farmacológicas del CLA, tal como se detallaron
anteriormente, ha habido mucho entusiasmo respecto del uso del CLA
en nutrición, como un suplemento dietario. El uso del CLA junto con
los isómeros, sales y ésteres del mismo para mantener o aumentar el
contenido mineral en los huesos se describe en el documento de
patente WO98/05318. Se ha descubierto que el CLA ejerce un profundo
efecto generalizado sobre la composición del cuerpo, en particular,
redirigiendo el fraccionamiento de la masa tisular magra y la
grasa. El documento de patente de los Estados Unidos con el número
5.554.646 (Cook y colaboradores), incorporado en la presente por
referencia, describe un método que utiliza al CLA como un
suplemento dietario en el que los cerdos, ratones y humanos
recibieron dietas que contenían 0,5% de CLA. En cada especie, se
observó una caída significativa en el contenido de grasa, con un
aumento concomitante en la masa proteica. Es interesante destacar
que en estos animales, el aumento del contenido de ácido graso en
la dieta, por la adición del CLA, no derivó en un aumento del peso
corporal, sino que se asoció con una redistribución de la grasa y
la masa magra dentro del cuerpo. Otro fenómeno dietario de interés
es el efecto da la suplementación con CLA en la conversión del
alimento. El documento de patente de los Estados Unidos con el
número 5.428.072 (Cook, y colaboradores), incorporado en la presente
por referencia, aportó datos que demuestran que la incorporación
del CLA en piensos para animales (aves y mamíferos) aumentó la
eficiencia de conversión alimenticia, lo cual derivó en un mayor
aumento de peso en los animales suplementados con CLA. Los efectos
beneficiosos potenciales de la suplementación con CLA para los
productores de alimentos para animales son evidentes.
Otra fuente importante de interés en el CLA y
que subraya su potencial comercial precoz reside en que es un
componente natural hallado en las comidas y alimentos consumidos por
seres humanos y animales por igual. En particular, el CLA abunda en
productos de rumiantes. Por ejemplo, se han llevado a cabo varios
estudios en los que el CLA se ha examinado en diversos productos
lácteos. Aneja, y colaboradores, J Dairy Sci., 43:231 (1990))
observaron que el procesamiento de la leche en yogur derivaba en una
concentración del CLA. (Shanta, y colaboradores, Food Chem.,
47:257 (1993)) demostraron que un aumento combinado de la
temperatura de procesamiento y la adición de suero aumentaba la
concentración del CLA durante la preparación del queso procesado. En
un estudio separado, Shanta y colaboradores, J. Food. Sci.,
60:695 (1995) informaron que si bien las condiciones de
procesamiento y almacenamiento no reducían notablemente las
concentraciones del CLA, no se observaba ningún aumento. De hecho,
varios estudios indicaron que la variación estacional o interanimal
puede justificar diferencias tan importantes como del triple en el
contenido del CLA de la leche de vaca (por ejemplo, véase Parodi y
colaboradores, J. Diary Sci., 60:1550 (1977)). También, los
factores dietarios han estado implicados en la variación del
contenido del CLA, tal como lo observaron Chin y colaboradores,
J. Food Camp. Anal., 5:185 (1992). Debido a esta variación
en el contenido del CLA en las fuentes naturales, la ingesta de las
cantidades prescritas de diversos alimentos no garantizará que el
individuo o el animal recibirán las dosis óptimas como para
garantizar que se logrará el efecto nutritivo deseado.
El ácido linoleico es un componente importante
de los biolípidos y comprende una proporción significativa de
triglicéridos y fosfolípidos. El ácido linoleico también se conoce
como ácido graso "esencial", lo cual significa que el animal
debe obtenerlo de fuentes dietarias exógenas, dado que no puede
autosintetizarse. La incorporación de la forma conjugada del ácido
linoleico puede derivar en una substitución directa del CLA en las
posiciones lipídicas, donde el linoleico sin conjugar habría
migrado. Pero esto no se ha demostrado y algunos de los efectos
altamente beneficiosos que se han observado, pero que no sea han
explicado, puede ser el resultado, incluso, de un reposicionamiento
del CLA dentro de la arquitectura lipídica en los lugares a los que
el ácido linoleico no conjugado no habría migrado de otro modo.
Ahora queda claro que una fuente del CLA animal, especialmente, en
los productos lácteos, proviene de la acción bioquímica de ciertas
bacterias presentes en el rumen en el ácido linoleico nativo,
isomerizando primero el ácido linoleico en CLA y luego secretándolo
en la cavidad del rumen. Kepler y colaboradores, J.
Nutrition; 56:1191 (1966) aislaron una bacteria del rumen,
Butyrivibrio fibrisolvens, que cataliza la formación de
9,11-CLA como un intermediario en la
biohidrogenación del ácido linoleico. Chin y colaboradores, J.
Nutrition, 124:694 (1994) descubrieron después que el CLA
hallado en los tejidos de roedores estaba asociado con las
bacterias, dado que las ratas correspondientes sin gérmenes no
producían CLA. El Butyrivibrio fibrisolvens también se usó en
el documento de patente de los Estados Unidos con el número
5.208.356 y en el documento de patente EP0440325 para producir
CLA.
El CLA puede producirse por isomerización de
grasas o aceites. El documento de patente WO97/46230 describe un
método para mantener los niveles existentes del peso corporal o de
la grasa en humanos, mediante la administración del CLA, ya fuera
como un aditivo alimentario o como un producto farmacéutico. El CLA
se produce por la isomerización de aceites vegetales a 180ºC. El
método de producción del CLA que se describe en el documento de
patente EP0839897 emplea temperaturas de 110ºC a 170ºC para la
isomerización, requiriéndose la temperatura más alta, de 170ºC, para
llegar a tasas de conversión superiores al 99%. El documento de
patente con el número WO97/18320 describe un método de isomerización
que utiliza etilenglicol como disolvente, en el cual se usan
temperaturas de 180ºC.
En el desarrollo de una fuente comercial
definida del CLA, tanto para la aplicación terapéutica como
nutricional, hace falta un proceso para generar grandes cantidades
de material definido. El problema con la mayoría de los productos
con CLA elaborados mediante metodologías convencionales reside en su
heterogeneidad y variación sustancial en la isoforma, de lote en
lote. Se ha prestado considerable atención al hecho de que la
ingesta de grandes cantidades de aceites hidrogenados y materias
grasas en lugar de sebo animal derivó en una dieta rica en
contenido de ácido graso trans-. Por ejemplo, Holman y
colaboradores, PNAS, 88:4830 (1991) demostraron que las
ratas alimentadas con aceites hidrogenados dieron lugar a una
acumulación en el hígado de las ratas de isómeros de ácidos grasos
poliinsaturados inusuales, que parecieron interferir con el
metabolismo normal de los ácidos grasos poliinsaturados naturales.
Estas inquietudes se resumieron en un editorial preliminar, en AM
J. Public Health, 84:722 (1974). Por lo tanto, existe una gran
falencia respecto de un producto de CLA biológicamente activo, que
tenga una composición definida.
La presente invención provee composiciones
novedosas de ácidos grasos isomerizados derivados de aceites de
semillas de grado alimenticio clarificados. El ácido linoleico
contenido en un aceite de semillas, seleccionado por tener al menos
el 50% de ácido linoleico, como materia práctica, por lo general
supera el 90% del isómero 9,12-octadecadienoico.
Durante la isomerización, el ácido
9,12-octadecadienoico se convierte en una mezcla de
otros isómeros para formar una composición que tiene al menos el 50%
del CLA.
La composición que contiene el ácido linoleico
conjugado se destina para consumo -tanto por parte de seres humanos
como de animales, incluso para animales destinados a consumo, tales
como ganado vacuno, porcino, ovino y aviar-, para un medicamento
apto para seres humanos y para un suplemento nutricional. Un objeto
importante de la presente invención es el de proporcionar un
producto definido para estas aplicaciones. Además, los productos
convencionales contienen cantidades significativas de especies de
ácidos grasos desconocidos e isómeros inusuales que derivan del
procesamiento. Entre los isómeros inusuales del CLA se encuentran
los isómeros del ácido 11,13-octadecadienoico y del
ácido 8,10-octadecadienoico.
En la presente composición, un alto porcentaje
del ácido linoleico se convierte básicamente en los isómeros c9,t11
y t10,c12 conjugados, en una reacción cuidadosamente controlada, que
proporciona más del 90% de estos isómeros, de manera que estén
presentes: menos de un 1% de una combinación de los isómeros 11,13;
menos de un 1% de los isómeros 8,10; menos de un 1% de las especies
con doble trans (los isómeros t9,t11 y t10,t12); y menos de un 1% de
las especies de ácido linoleico no identificadas en total, en
contraposición a las composiciones convencionales. En muchas
experimentaciones individuales del producto, la composición final
tiene niveles de estas especies virtualmente no detectables por
análisis de cromatografía gaseosa (GC, Gas Chromatography).
El límite del 1% en la concentración de los isómeros 11,13; 8,10; y
trans-trans sirve como un estándar de garantía de
calidad conveniente y práctico de la pureza para un producto de
grado alimenticio fabricado en escala comercial.
La presente invención también provee un nuevo
proceso para hacer composiciones novedosas que contienen ácido
linoleico conjugado de la pureza requerida y con una composición
definida. El procedimiento comprende las etapas de: disolver en el
disolvente no acuoso específico, propilenglicol, un álcali
compatible con un medio no acuoso, tal como hidróxido de potasio,
hidróxido de cesio, carbonato de cesio o un álcali orgánico, como
por ejemplo, hidróxido de tetraetil-amonio, en
ausencia de sistemas catalizadores de isomerización con base
metálica; mezclar en un propilenglicol alcalino un aceite de
semillas; calentar bajo una atmósfera de gas inerte y a presiones
ambiente, hasta una temperatura comprendida en el intervalo de
130-165ºC, preferiblemente, de aproximadamente
150ºC, en condiciones sin reflujo; separar la fracción de ácido
graso por acidificación; y, opcionalmente, volver a purificar y
deshidratar por destilación molecular al vacío y/o centrifugación.
De un modo opcional, el flujo del proceso se puede interrumpir
después de preparar la mezcla de reacción, ya sea antes o después de
la etapa de calentamiento. Luego, la mezcla se puede almacenar para
continuar con el procesamiento en etapas de acidificación y
destilación continuas y/o pueden seguir procesándose en otro lugar.
Después de calentar para efectuar la isomerización, la mezcla de
reacción combinada e isomerizada contiene: 30-60%
de aceite de semillas procesado: 10-40% de álcali; y
30-60% de propilenglicol. En este proceso, es
importante utilizar propilenglicol debido a sus propiedades de
calentamiento y a los patrones de isomerización obtenidos. Los
componentes de la mezcla de reacción de ácido graso disueltos están
presentes de la siguiente manera:
34-60% de aceite de
semillas,
10-40% de álcali,
30-60% de propilenglicol.
De esta manera, en algunas formas de
realización, el procedimiento comprende: formar una mezcla de
reacción combinada, la cual contiene aceite de semillas que contiene
ácido linoleico, propilenglicol y un álcali compatible con un medio
no acuoso; isomerizar dicho ácido linoleico contenido en el citado
aceite de semillas, calentando para formar ácidos linoleicos
conjugados; y aguar para liberar el glicerol. Se evita la toxicidad,
cosa que no sucedería si se empleasen otros disolventes orgánicos
no deseados, tales como el etilenglicol. En condiciones sin reflujo,
es posible variar la temperatura de procesamiento en un cierto
intervalo para obtener el resultado deseado con aceites de
diferente composición de ácido graso. La temperatura es crítica,
dado que el porcentaje de especies trans trans y de otras especies
no deseadas y no identificadas aumenta a medida que se incrementa
la temperatura. El tiempo de procesamiento requiere aproximadamente
de 2 a 6,5 horas y confiere rendimientos isomerizados superiores al
90%, con frecuencia, tal altos como del 99,5%. En ciertas
realizaciones, el aceite de semillas que contiene ácido linoleico
primero se puede tratar para producir ésteres de alquilo (por
ejemplo, ésteres de metilo o ésteres de etilo) del ácido linoleico.
En otras formas de realización, los ácidos linoleicos conjugados
producidos se pueden incorporar en un triglicérido, mediante
tratamiento con una lipasa en presencia de glicerol. En otras
formas de realización, la presente invención provee la preparación
de CLA de bajo contenido de impurezas, que se obtiene mediante los
procedimientos explicados anteriormente.
En el presente procedimiento, se prefiere el uso
de aceite de cártamo y girasol debido a su alto contenido de ácido
linoleico 9,12 natural, pero también debido a los bajos niveles de
esteroles, fosfolípidos contaminantes y otros residuos que tienden
a ensuciar el equipo de procesamiento y que derivan en un producto
final menos puro. También se pueden emplear aceites de otras
semillas, tales como los aceites de maíz, soja y lino, pero el
producto final tendrá una menor definición desde el punto de vista
de la composición, y los niveles de impurezas pueden acercarse a
los valores umbral para el control de calidad que se contempló
anteriormente y el proceso de isomerización en sí será menos
predecible. Si bien un aceite de semillas que contiene al menos 50%
de ácido linoleico es conveniente como materia práctica para la
isomerización industrial, como para optimizar los rendimientos por
unidad de procesamiento, no hay limitación de procesamiento para
comenzar con materiales que contengan ácido linoleico y que tengan
un contenido linoleico menor o mayor. Puede haber un menor contenido
linoleico en la situación en la que se mezclan diferentes fuentes
de aceites o cuando los aceites se combinan con componentes que no
contienen aceite antes de la isomerización. De un modo similar, el
contenido de ácido linoleico del líquido de isomerización puede ser
mucho mayor que los niveles presentes en los aceites de semillas
naturales, como en la situación en la que el linoleico purificado o
sintético debe isomerizarse.
En algunas formas de realización, el CLA de baja
impureza antes descrito puede proveerse como acilgliceroles o
ésteres de alquilo. Consecuentemente, en algunas formas de
realización, se provee una composición de acilglicerol que comprende
una pluralidad de moléculas de acilglicerol de la estructura:
en la que R_{1}, R_{2} y
R_{3} se seleccionan del grupo que consiste en un grupo hidroxilo
y un ácido octadecadienoico, caracterizándose la composición porque
contiene al menos 30% aproximadamente de ácido
t10,c12-octadecadienoico, al menos 30%
aproximadamente de ácido c9,t11-octadecadienoico, y
aproximadamente, menos del 1% en total de ácido
8,10-octadecadienoico, ácido
11,13-octadecadienoico y ácido
trans-trans-octadecadienoico en las
posiciones R_{1}, R_{2} y R_{3}. De un modo similar, en otras
formas de realización, se provee una composición de ácido linoleico
conjugado, que comprende una mezcla de ésteres de isómeros de ácido
linoleico conjugado, conteniendo la mezcla al menos 30%
aproximadamente de ácido t10,c12-octadecadienoico,
al menos 30% aproximadamente de ácido
c9,t11-octadecadienoico y aproximadamente menos del
1% en total de ácido 8,10-octadecadienoico, ácido
11,13-octadecadienoico y ácido
trans-trans-octadecadienoico.
En formas de realización alternativas, los
ácidos grasos del CLA, acilgliceroles y ésteres de alquilo de la
presente invención pueden formularse con productos alimenticios, que
incluyen piensos para animales y alimentos para consumo humano. En
otras formas de realización, las composiciones del CLA de la
presente invención se pueden formular con vehículos fisiológicamente
aceptables o un vehículo de suministro oral. En otras formas de
realización, se pueden utilizar los efectos biológicos del CLA de
baja impureza.
En la presente invención, se fabrica un éster de
alquilo de ácido linoleico conjugado seguro para utilizar con
piensos o alimentos, en condiciones que preferencialmente controlan
la isomerización a los isómeros 10,12 y 9,11 deseados, al tiempo
que limitan la formación de las especies 8,10; 11,13; y trans,trans.
Estas condiciones se cumplen empleando una reacción catalizada por
alcoholato alcalino, en la que se divide un aceite de semillas para
liberar los ácidos grasos desde una estructura principal de glicerol
y esterificando luego, antes de la isomerización. La clave para
adaptar este procedimiento a un producto comercialmente viable es la
reducción en las etapas de procesamiento, que suman costos.
Típicamente, los residuos derivados de componentes no aceitosos de
aceites de semillas, tales como los esteroles y las fosfatidas,
ensucian los equipos y reducen la palatabilidad de los piensos o
alimentos para su uso. En el caso de los aceites de semillas
típicos, como por ejemplo, soja o maíz, los residuos están
presentes en una cantidad suficiente, de modo que un producto con
éster de CLA no podría usarse en productos aptos para consumo.
En la composición de la presente invención, los
residuos no aceitosos no se purifican para eliminarlos del
componente aceitoso, sino que más bien la fuente de aceite se
selecciona de manera tal de mantener estos residuos en niveles
aceptables. Al seleccionar el aceite de cártamo o de girasol como
fuente de aceite, los niveles residuales críticos se pueden
controlar en valores de entre 0,1 y 0,5% de fosfatidas y en una
fracción no saponificable de esterol que contiene entre 5 y menos
de 20% de campesterol y estigmaesterol cada uno, sin las etapas
extensivas de procesamiento de desgomado y destilación. El éster de
alquilo de ácido linoleico resultante comprende al menos de 50%
hasta aproximadamente 99% en peso de isómeros de éster de ácido
octadecanoico, que representan combinaciones de diversos
porcentajes individuales y posibles de éster de alquilo de ácido
c9,t11-octadecanoico y éster de alquilo de ácido
t10,c12-octadecanoico. En el proceso catalizado por
alcoholato alcalino, en líneas generales se producen cantidades
equivalentes de cada uno de estos isómeros de éster, pero los
porcentajes relativos se pueden modificar mediante la adición de una
u otra composición enriquecida para un isómero. El éster de CLA
luego se puede incorporar en un pienso para animales, preparando el
pienso con los ingredientes convencionales, en una ración típica
para la especie y edad del animal, y mezclando con esto los ésteres
de alquilo de ácido linoleico conjugado en una concentración
biológicamente activa, por lo general de 0,05 a 3,5% en peso
aproximadamente.
El producto de éster de CLA de la presente
invención se obtiene por isomerización directa de un ácido linoleico
no refinado, por ejemplo, una fuente de ácido linoleico no sujeta a
las etapas de refinamiento. La composición del éster de CLA tiene
una parte que comprende al menos 50% en peso de isómeros de éster
(hasta sustancialmente el 100%) de una mezcla de isómeros de éster
de ácido c9,t11-octadecanoico y éster de ácido
t10,c12-octadecanoico, comprendiendo una segunda
parte menos que aproximadamente el 10% en peso en total de isómeros
de éster de la estructura de éster de ácido
8,10-octadecanoico, éster de ácido
11,13-octadecanoico y ésteres de ácido
trans,trans-octadecanoico, y conteniendo una tercera
parte un residuo de fosfatidilo de entre 0,1 y 0,5% del peso total
de la composición. Los grupos alquilo pueden ser metilo, etilo,
propilo, isopropilo, butilo, isobutilo y similares. Pueden hacerse
ajustes en la concentración de los isómeros c9,t11 y t10,c12
mediante la adición de una composición enriquecida para uno o el
otro isómero, para obtener una composición de éster en la que el
c9,t11 o el t10,c12, respectivamente, contenidos en la primera parte
de la composición constituye más del 60% de los isómeros totales de
ésteres de ácido octadecanoico.
En la forma de realización del procedimiento de
la presente invención que da como resultado una composición apta
para su consumo, adecuada para un pienso para animales, un
ingrediente alimenticio o un suplemento dietario para humanos, un
éster de CLA no refinado, que tiene un residuo de fosfatidilo
inferior al 0,5% se trata con un alcoholato alcalino, en presencia
de un alcohol monohídrico de bajo peso molecular, tal como alcohol
metílico o etílico, continuando el tratamiento a baja temperatura
(de 90 a 145 grados centígrados aproximadamente) hasta que al menos
el 50% del éster se convierte en éster de CLA, acidificando por la
adición de un ácido acuoso y luego separando el éster de CLA del
ácido acuoso sin la etapa de destilación.
La Figura 1 es un diagrama de flujo del
procedimiento usado para preparar el CLA.
Tal como se usa en la presente, "ácido
linoleico conjugado" o "CLA" se refiere a cualquier ácido
linoleico conjugado o ácido graso libre octadecadienoico. Este
término abarca e indica todos los isómeros posicionales y
geométricos de ácido linoleico con dos uniones dobles conjugadas
carbono-carbono, en cualquier lugar de la molécula.
El CLA difiere del ácido linoleico común porque el ácido linoleico
común tiene uniones dobles en los átomos de carbono 9 y 12. Los
ejemplos del CLA incluyen los isómeros cis- y trans- ("isómeros
E/Z") de los siguientes isómeros posicionales: ácido
2,4-octadecadienoico, ácido
4,6-octadecadienoico, ácido
6,8-octadecadienoico, ácido
7,9-octadecadienoico, ácido
8,10-octadecadienoico, ácido
9,11-octadecadienoico y ácido
10,12-octadecadienoico, ácido
11,13-octadecadienoico. Tal como se usa en la
presente, "CLA" abarca un solo isómero, una mezcla seleccionada
de dos isómeros o más y un una mezcla no seleccionada de isómeros
obtenidos de recursos naturales, así como también, CLA sintéticos y
semisintéticos.
Tal como se usa en la presente, los
"triglicéridos" de CLA contienen CLA en cualquiera de las tres
posiciones de la estructura principal del triglicérido o en todas
ellas. Consecuentemente, un triglicérido que contiene CLA puede
contener cualquiera de los isómeros posicionales y geométricos del
CLA.
Tal como se usa en la presente, se pretende que
los "ésteres" de CLA incluyan cualquiera y todos los isómeros
posicionales y geométricos del CLA unidos a través de una unión de
éster a un alcohol o cualquier otro grupo químico, incluso, entre
otros, los alcoholes fisiológicamente aceptables, naturales, (por
ejemplo, metanol, etanol, propanol). Por lo tanto, un éster del CLA
o CLA esterificado puede contener cualquiera de los isómeros
posicionales y geométricos del CLA.
Se pretende que los "isómeros no naturales"
del CLA incluyan entre otros, los isómeros c11,t13; t11,c13;
t11,t13; c11,c13; c8,t10; t8,c10; t8,t10; c8,c10; y los isómeros
trans-trans del ácido octadecadienoico, y no incluye
los isómeros t10,c12 y c9,t11 del ácido octadecadienoico. Los
"isómeros no naturales" también pueden denominarse "isómeros
menores" del CLA, dado que estos isómeros por lo general se
producen en bajas cantidades, cuando el CLA se sintetiza por
isomerización alcalina.
Tal como se usa en la presente, CLA de "baja
impureza" se refiere a composiciones de CLA, incluso ácidos
grasos libres, ésteres de alquilo y triglicéridos, que contienen
menos de 1% en total de ácidos
8,10-octadecadienoicos, ácidos
11,13-octadecadienoicos y ácidos
trans-trans octadecadienoicos.
"Producto alimenticio preparado" significa
cualquier alimento preenvasado aprobado para el consumo humano.
Tal como se usa en la presente, "c" abarca
una unión química en la orientación cis y "t" se refiere a una
unión química en la orientación trans. Si un isómero posicional del
CLA se designa sin una "c" o una "t", esa designación
incluye los cuatro isómeros posibles. Por ejemplo, el ácido
10,12-octadecadienoico abarca el ácido c10,t12;
t10,c12; t10,t12; y c10,c12-octadecadienoico,
mientras que el ácido t10,c12-octadecadienoico o
CLA se refiere sólo al isómero individual.
Tal como se usa en la presente, el término
"aceite" se refiere a un líquido de libre flujo que contiene
ácidos grasos de cadena larga (por ejemplo, CLA) u otros grupos de
hidrocarburos de cadena larga. Los ácidos grasos de cadena larga
incluyen, entre otros, los diversos isómeros del CLA.
Tal como se usa en la presente, la frase
"vehículo fisiológicamente aceptable" se refiere a cualquier
vehículo o excipiente que comúnmente se emplea con productos
farmacéuticos aceitosos. Tales vehículos o excipientes incluyen,
entre otros, aceites, almidón, sacarosa y lactosa.
Tal como se usa en la presente, la frase
"vehículo de suministro oral" se refiere a cualquier medio para
suministrar un producto farmacéutico por vía oral, lo cual incluye,
entre otras cosas, cápsulas, píldoras, comprimidos y jarabes.
Tal como se usa en la presente, la frase
"producto alimenticio" se refiere a cualquier alimento o pienso
apto para que los seres humanos, los animales no rumiantes o los
animales rumiantes lo consuman. El "producto alimenticio"
puede ser un alimento preparado y envasado (por ejemplo, mayonesa,
aderezo para ensaladas, pan o alimentos con queso) o un pienso para
animales (por ejemplo, pienso para animales extruido o paletizado, o
una mezcla gruesa de pienso).
La composición de la presente invención deriva
de un proceso de isomerización altamente controlado y del uso del
material de partida preferido de aceite de girasol o de cártamo.
Esta composición hasta el momento no se ha obtenido para la
aplicación en una escala industrial, porque los procesos
convencionales históricamente producen ácidos linoleicos conjugados
con fines totalmente diferentes, a saber, aceites de secado en la
industria de la pintura. Además, no ha habido una apreciación de
las implicancias del contenido de isómeros del producto final,
porque los métodos analíticos para caracterizar los ácidos grasos no
han estado ampliamente disponibles.
\newpage
En los procesos de isomerización anteriores,
algunos de los cuales todavía están en uso en un formato más
moderno, la producción de ácidos grasos conjugados se llevaba a cabo
en un álcali acuoso (por lo general NaOH), a altas temperaturas,
superiores a los 200ºC, y normalmente a presiones superatmosféricas.
Por ejemplo, el documento de patente de los Estados Unidos número
2.350.583 (Bradley) describe un procedimiento alcalino acuoso que
utiliza jabones tratados en los que tanto la conjugación como la
polimerización se produjo en condiciones bastante severas, de entre
200 y 250ºC, durante un lapso de varias horas. Las fracciones de
aceite de secado, comenzando con aceite de lino, se obtuvieron por
destilación (véase también el documento de Patente Núm. 558.881
para un procedimiento muy similar). En una variación del
procedimiento, el documento de patente de los Estados Unidos con el
Número 4.381.264 describe un procedimiento en el que una zona de
reacción con bajo contenido de agua (0,5% de agua) contiene una base
estequiométrica en presencia de SO_{2} para obtener la conjugación
de las uniones dobles de diversos ácidos grasos poliinsaturados. El
procedimiento alcalino acuoso se adaptó en el documento de patente
de los Estados Unidos número 4.164.505 a un procedimiento de flujo
continuo, en el cual se cargan en forma continua un hidróxido de
metal alcalino y agua en una zona de flujo que se mantiene a una
temperatura de entre 200 y 370 grados centígrados. A estas
temperaturas, el tiempo de reacción debería reducirse en gran
medida, pero existe un control relativamente escaso sobre la
isomerización. En el límite más elevado del intervalo de
temperaturas, se vaticinaría una conversión casi completa a las
especies trans dobles.
En la bibliografía se han descrito métodos de
producción de CLA que usan diversos disolventes no acuosos y
catalizadores. Burr (documento de patente de los Estados Unidos
número 2.242.230) describe el uso de disolventes tales como
metanol, butanol, etanol y glicol en combinación con diversos
catalizadores. Estos parámetros de reacción se resumen en la Tabla
1. Con la excepción del glicol, las reacciones se llevaron a cabo ya
fuera en condiciones de reflujo o en tubos sellados. Estas
condiciones de reacción resultan en el control impreciso de dos de
los parámetros de reacción importantes identificados por los
inventores: la temperatura y la presión. Es probable que el control
impreciso de estos parámetros de reacción derive en una conjugación
incompleta y en la formación de isómeros no deseados.
De un modo similar, Baltes y colaboradores
(documento de patente de los Estados Unidos número 3.162.658)
describen el uso de disolventes no acuosos y diversas bases
metálicas como catalizadores para la conjugación del ácido graso.
Los diversos parámetros de reacción de los métodos que describen
Baltes y colaboradores se resumen en la Tabla 2. Baltes y
colaboradores también describen el uso de disolventes con diversos
puntos de ebullición. Dado que la mayoría de estas reacciones se
llevaron a cabo a temperaturas superiores al punto de ebullición
del disolvente empleado, resulta evidente que las reacciones se
llevaron a cabo bajo presión, lo cual es un factor independiente
que influye en la formación de isómeros del ácido octadecadienoico.
El producto derivado de estas reacciones contendrá, de este modo,
isómeros no deseables.
El CLA de la presente invención carece de
isómeros tales como el isómero 8,10, el isómero 11,13 y los diversos
isómeros trans-trans. Esta composición se produjo
mediante un proceso estrictamente controlado de isomerización
alcalina no acuosa, que se presenta en forma de diagrama de flujo en
la Figura 1. Preferiblemente, se hacen reaccionar aceite de girasol
o aceite de cártamo a una presión ambiente, bajo una atmósfera de
gas inerte, con un excedente de álcali en un disolvente que tenga
un elevado punto de ebullición, a saber, propilenglicol, a una
temperatura inferior al punto de ebullición del disolvente. Estas
condiciones de reacción permiten el control preciso de la
temperatura (y una presión ambiente constantes) del proceso de
conjugación. Preferiblemente el álcali es un álcali inorgánico, tal
como hidróxido de potasio, hidróxido de cesio, carbonato de cesio o
un álcali orgánico, como por ejemplo hidróxido de tetraetilamonio.
El catalizador se provee preferiblemente en un exceso molar en
comparación con el contenido de ácido graso del aceite. El
disolvente es propilenglicol. Preferiblemente, la reacción se lleva
a cabo dentro de un intervalo de temperaturas de entre 130 y 165ºC,
lo más preferiblemente, de aproximadamente 150ºC. El tiempo de
reacción puede variar; sin embargo, hay una mayor posibilidad de
que se formen isómeros no deseados cuando la reacción se realiza
durante largos períodos. Un tiempo de reacción relativamente corto
de 2,0 a 6,5 horas ha demostrado ser satisfactorio para obtener
rendimientos excelentes.
Una persona idónea en la técnica entenderá que
para producir la composición deseada, las condiciones de reacción
descritas anteriormente pueden variar, según el aceite a conjugar,
el origen del álcali y el equipo. Un análisis previo de un aceite
en particular puede indicar que las condiciones pueden modificarse
para obtener la composición deseada. Por lo tanto, el intervalo de
temperaturas, la presión y otros parámetros de reacción representan
un punto de partida para el diseño de un proceso individual y su
propósito es el de servir como guía, exclusivamente. Por ejemplo,
no se sugiere que el intervalo de temperaturas descrito es el único
intervalo que se puede usar. El aspecto esencial es el de
proporcionar el control preciso de temperaturas. Sin embargo, hay
que tener cuidado porque el aumento de la presión puede dar como
resultado una isomerización incompleta y la formación de isómeros
no deseados. Por último, la duración de la reacción de conjugación
puede variar. Por lo general, se forman cantidades mayores de
isómeros no deseados con el aumento de la duración de la reacción.
Por lo tanto, el tiempo óptimo de reacción permite que la reacción
casi logre completarse o que se complete esencialmente, pero no da
como resultado la formación de isómeros no deseables.
\global\parskip0.900000\baselineskip
Después de la reacción de conjugación, la
composición resultante que contiene CLA puede volver a purificarse
de acuerdo con la Figura 1. Para separar los ácidos grasos de la
mezcla de reacción de la conjugación, la mezcla de reacción se
enfría a aproximadamente 95ºC, se agrega un exceso de agua de 50ºC y
la mezcla se agita lentamente mientras la temperatura se reduce a
aproximadamente 50ºC a 60ºC. Al adicionar el agua, se forma un
jabón de ácidos grasos y glicerol como subproducto. Luego, se añade
un exceso molar de HCl concentrado, mientras se agita. Luego se
permite que las capas acuosas y no acuosas se separen a una
temperatura aproximada de 80-90ºC. La capa inferior
que contiene agua y propilenglicol luego se extrae. El
propilenglicol remanente se elimina por deshidratación al vacío, a
60-80ºC.
Después, la composición del CLA seco,
preferiblemente, se puede desgasificar en la unidad desgasificadora
con una trampa fría para eliminar todo propilenglicol residual.
Luego, el CLA se destila a 190ºC en una planta de destilación
molecular, a un vacío de 10^{-1} a 10^{-2} milibarias. La
ventaja de este sistema de purificación reside en la brevedad
(menos de un minuto) a la que el CLA se mantiene a una temperatura
elevada. Los procedimientos convencionales de destilación por lotes
deben evitarse estrictamente, dado que comprenden una temperatura
elevada de aproximadamente 180-200ºC por varias
horas. A estas temperaturas elevadas, se producirá la formación de
isómeros trans-trans no deseados. Aproximadamente el
90% del material de alimentación se recupera como un destilado
ligeramente amarillo. El CLA luego se puede desodorizar calentando a
alrededor de 120º-170ºC, preferiblemente a aproximadamente 150ºC
durante 2 horas, para mejorar el olor y el sabor. El calor excesivo
puede dar como resultado la formación de isómeros
trans-trans. Estos procedimientos producen una
composición del CLA con un nivel de disolvente inferior a
aproximadamente 5 ppm, preferiblemente, inferior a aproximadamente
1 ppm. Este procedimiento elimina los niveles traza tóxicos del
disolvente, de manera que la composición resultante quede
esencialmente libre de residuos tóxicos de disolvente.
Los procedimientos que se han descrito con
anterioridad pueden adaptarse fácilmente a escalas piloto y
comerciales. Por ejemplo, 400 kg de aceite de cártamo se pueden
conjugar a 150ºC durante 5 horas en 400 kg de propilenglicol, con
200 kg de KOH, incorporado como un catalizador. El CLA resultante
luego se puede purificar como se describió anteriormente. Además,
los sistemas discontinuos de escala comercial de pueden modificar
fácilmente para producir la composición de CLA deseada. Por
ejemplo, los reactores de acero inoxidable preferiblemente deben
estar recubiertos en vidrio para evitar la corrosión por niveles de
pH por debajo de 3,0. Sin embargo, cabe destacar que los
procedimientos de conjugación que utilizan disolventes no acuosos
por lo general son menos corrosivos que aquellos efectuados con
agua.
Los aceites preferidos para la conjugación son
el aceite de girasol y el aceite de cártamo. En comparación con el
aceite de soja, estos aceites presentan concentraciones menores de
componentes no deseados, tales como fosfatidas y esteroles. Estos
componentes no deseados pueden contribuir a la formación gomas que
ensucian el equipo de conjugación y otros polímeros no deseados.
Diversas propiedades de estos aceites se resumen en las Tablas 3, 4
y 5.
Comparación de
contaminantes
\hskip0,5cm * Puede no ser equivalente a
100
\global\parskip1.000000\baselineskip
En los ejemplos presentados a continuación, se
llevaron a cabo varios experimentos comparativos para destacar las
propiedades más importantes de las composiciones con CLA de la
presente, en contraposición a los realizados ya sea en condiciones
subóptimas o de acuerdo con los métodos alcalinos acuosos de la
técnica previa. En el Ejemplo 1, el CLA se preparó por el método de
la presente. El CLA se produjo por el método alcalino acuoso
convencional del Ejemplo 2. En el Ejemplo 3, se repitió
sustancialmente la reacción del Ejemplo 1, sólo que a una
temperatura elevada. Por último, en el Ejemplo 4, la reacción
alcalina acuosa, sustancialmente idéntica a la del Ejemplo 2, se
lleva a cabo a baja temperatura. Los detalles y condiciones precisos
de cada uno de los experimentos se explican en los Ejemplos. Los
perfiles del análisis del contenido de isómero de CLA se presentan
en las Tablas 1-4.
Con referencia a los datos presentados en la
Tabla 5, se proporciona el porcentaje de área relativo para cada
pico identificado que corresponde a los isómeros individuales, para
cada uno de los cuatro experimentos. El gráfico de la GC
proporcionó un número de picos para cada muestra probada. El área
debajo de cada uno de estos picos se integró para obtener un valor
total. La identidad del pico se determinó por su posición relativa,
de los atlas publicados de los perfiles estándar de elución y de la
bibliografía científica. La hilera superior representa el valor
residual para el material de partida no conjugado, ácido
9,12-linoleico. La reacción tanto a baja como a
alta temperatura en propilenglicol dio conversiones extremadamente
altas, de más del 99% del material de partida total.
Con referencia a la columna 1, resulta
asombrosamente evidente que a diferencia de cualquiera de las
composiciones de control, en el Ejemplo 1, un pico correspondiente
a una mezcla de isómeros 11,13, el pico correspondiente a c11,c13
específicamente, los picos para cualquiera de los isómeros 8,10, y
el pico para los isómeros no identificados, todos ellos están
absolutamente ausentes. En el caso del isómero c9,t11, los picos en
la GC tanto para el isómero 8,10 como para el 9,11 están
superpuestos y aquí se resuelven sólo para el material del Ejemplo
1, restando esa porción del pico identificado como 8,10 por los
estudios de RMN. Esto no se efectuó en otros experimentos, de
manera que la hilera 3 proporciona los valores para el 8,10 y el
9,11 combinados para los Ejemplos 2-4. En general,
para los isómeros 8,10, 11,13 y los no identificados, un valor menor
que 1% hasta no detectable es de valor terapéutico y nutritivo,
porque reduce a niveles traza los contaminantes potencialmente
nocivos, en especial, aquéllos con presuntas vías de absorción en la
lipogenésis. En los no rumiantes, por ejemplo, la adición de 0,25 a
2,5% de CLA a la dieta puede aumentar la incidencia de CLA en los
tejidos hasta llegar al valor aproximado al observado en rumiantes,
de modo que otros animales puedan ser la fuente del CLA, siempre y
cuando no haya isómeros adulterantes.
El Ejemplo 2 provee un producto alcalino acuoso
típico, representativo de los CLA fabricados convencionalmente. La
conversión es menos eficiente tanto en general como en la producción
de isómeros c9,t11 y t10,c12. Obsérvese que hay un alto porcentaje
de los presuntos isómeros 11,13, y un porcentaje significativo de
material no identificado.
El Ejemplo 3 ilustra lo criticable del parámetro
de la temperatura. Una fluctuación en aumento de la temperatura en
los medios de propilenglicol incrementa abruptamente la cantidad de
isómeros contaminantes, a expensas de los isómeros c9,t11 y
t10,c12. También resulta interesante que en presencia de la mayor
temperatura existe un aumento drástico en las especies trans trans,
dado que se favorecen las redisposiciones con uniones dobles, que
brindan una configuración más estable de los electrones cuando se
aumenta el estrés energético.
El Ejemplo 4 ilustra que el hecho de reducir la
temperatura en el sistema alcalino acuoso, de hecho, reduce las
cantidades de algunos de los isómeros contaminantes. Sin embargo,
hay una caída drástica en el rendimiento y el nivel del grupo 11,13
de los isómeros permanece muy elevado, lo cual sugiere que la
formación de esta configuración de electrones se ve influenciada
más por la acción de base en un medio acuoso, que por la energía
cinética general en el sistema. También cabe destacar que hay un
tiempo de reacción extremadamente prolongado de 22,5 horas;
demasiado para un proceso discontinuo en escala industrial
eficiente.
La Tabla 6 simplemente convierte los porcentajes
de isómero relativos en diversas reacciones, como una función del
área del pico a sus correspondientes relaciones de pico. El presente
procedimiento realiza una conversión virtualmente completa del
ácido 9,22-linoleico en una cantidad casi igual de
cada uno de los dos isómeros CLA deseados. A la temperatura más
elevada, aun en propilenglicol, la incidencia del isómero 11,13 es
todavía inferior a un tercio que la del proceso alcalino acuoso a
baja temperatura.
En ciertas formas de realización, la presente
invención también provee métodos para producir ésteres de alquilo
del CLA. Después de la separación de la grasa y de la
deshidratación, los ácidos grasos libres se combinan con metanol o
con otro alcohol monohídrico de bajo peso molecular y se calientan a
la temperatura a la que hierve el alcohol. La esterificación
procede en condiciones de reflujo, eliminando el agua de reacción a
través de un condensador. Después de la adición de más cantidad del
mismo alcohol monohídrico o de otro diferente, se incorpora un
catalizador de alcoholato en la mezcla del éster. Los catalizadores
de alcoholato típico son etóxido de sodio o potasio o sus
contrapartidas de metilo, butilo o propilo.
En la esterificación, se prefieren el metanol o
etanol, aunque pueden usarse otros alcoholes monohídricos de cadena
recta o ramificada. Cuanto más larga sea la cadena alifática del
grupo alquilo, más compatible con el lípido será el material.
También la viscosidad tiende a incrementarse. Para diferentes tipos
de piensos o alimentos, cuya consistencia varía, se puede usar un
producto de distintas viscosidades para obtener el flujo o las
características de compuesto deseados, sin afectar las propiedades
terapéuticas o nutricionales que surgen de las partes del CLA. La
teoría y la práctica de la esterificación son convencionales. Una
explanación básica de los métodos más comunes se ofrece en
McCraw Hill Encyclopedia of Science & Technology,
McGraw-Hill Book Co., N.Y.: 1996 (5ª ed.). El
cuerpo de los animales y de los seres humanos presenta una variedad
de esterasas, de modo que el éster de CLA se escinda para liberar
fácilmente los ácidos grasos libres. La captación tisular puede
tener una cinética diferente, según el tejido en cuestión y el
beneficio que se busca.
En la etapa de isomerización, se descubrió que
la catálisis de alcoholato daba como resultado un producto muy
superior a la isomerización mediada por el álcali acuoso. Este
último proceso siempre produjo isómeros no deseados, incluso en
condiciones leves de reacción. Las condiciones más leves
proporcionan, en verdad, cantidades menores de isómeros no deseados,
pero a sacrificando significativamente el rendimiento, tal como se
muestra en los Ejemplos. En la mayoría de los sistemas domina la
aparición de los isómeros c9,t11 y t10,c12 y se forman en líneas
generales, en cantidades equimolares. Hasta el momento no ha sido
posible controlar la isomerización del isómero para la exclusión del
otro. Si bien es conveniente aumentar el porcentaje de uno o del
otro isómero (según el efecto fisiológico a alcanzar), en la
actualidad esto debe llevarse a cabo principalmente adicionando una
fuente enriquecida del isómero deseado.
La presente invención contempla el uso de
derivados de la preparación pura del CLA. Por ejemplo, el CLA puede
estar libre o unido a través de enlaces éster, o provisto en forma
de un aceite que contenga los triglicéridos de CLA, tal como se
describe en los Ejemplos 5 y 6. En estas formas de realización, los
triglicéridos puede comprender el CLA total o parcialmente, unido a
una estructura principal de glicerol. Preferiblemente, el CLA
también puede estar provisto como un éster de metilo o éster de
etilo, tal como se describe en los Ejemplos 8 y 9. Por otro lado,
el CLA puede hallarse en forma de una sal no tóxica, tal como una
sal potásica o sódica (por ejemplo, una sal formada haciendo
reaccionar cantidades químicamente equivalentes de los ácidos libres
con un hidróxido alcalino, a un pH de aproximadamente 8 a 9).
En una forma de realización de la presente
invención, se sintetiza un nuevo triacilglicerol, que comprende la
nueva mezcla de isómeros de CLA presentada más adelante en la
presente, mediante la isomerización no acuosa del ácido linoleico
proveniente del aceite de girasol y/o del aceite de cártamo. Los
triacilgliceroles puros altamente enriquecidos por el CLA
(90-96%) pueden confirmarse por II RMN. La
esterificación procede usando la lipasa inmovilizada de Candida
antarctica. Preferiblemente, el CLA contendrá al menos 40 y más,
45-48%, de ácido
c9,t11-octadecadienoico y ácido
t10,c12-octadecadienoico y mezclas de los mismos.
Habrá menos del un por ciento de los ésteres 8,10; 11,13, e
isómeros trans, trans o menos del 5% en el total. El triacilglicerol
resultante no vuelve a purificarse para eliminar todos los niveles
de fosfatidilo y residuos de esterol. Pero esos niveles que quedan
de la isomerización de los aceites de cártamo y de girasol serán
adecuados para aplicaciones comerciales, que incluyen productos
comestibles seguros para incluir en piensos y comidas.
La lipasa inmovilizada de Candida
antarctica ha de emplearse de una forma similar a la que se
describe para el tipo n-3 de ácidos grasos
poliinsaturados, in Harraldson y colaboradores. La reacción de
esterificación se lleva a cabo a 50º-75ºC, preferiblemente a 65ºC,
en ausencia de cualquier disolvente y se emplea vacío para eliminar
el agua o los alcoholes co-producidos (de los
ésteres) al formarse. Esto evita que la producción de
triacilglicerol llegue a completarse y garantiza un producto de alta
pureza, virtualmente libre de cualquier mono- y diacilglicerol con
rendimientos esencialmente cuantitativos. Pueden usarse cantidades
estequiométricas de ácidos grasos libres, es decir, 3 equivalentes
molares, según se base en el glicerol, o 1 equivalente molar, según
se base en el número de equivalentes molares de los grupos hidroxilo
presentes en la parte de glicerol. Se necesita una dosificación de
sólo el 10% de la lipasa, sobre la base del peso total de los
sustratos, que pueden usarse varias veces. Esto es muy importante
desde el punto de vista de la productividad. Todo esto, junto con
el hecho de que no se requiere ningún disolvente, hace de éste un
procedimiento altamente viable desde el punto de vista de la
industrialización y el aumento progresivo de la escala productiva,
dado que el recorte en volumen y espacio es enorme. Además, puede
usarse un ligero exceso (<5/5) de ácidos grasos libres para
acelerar la reacción hacia el final y garantizar que se complete la
reacción.
Al inicio de la reacción, primero se forma el 1-
ó 3- mono-aciglicérido; luego, el 1,3
diacilglicérido; y finalmente, el triglicérido en los tiempos de
reacción más prolongados. El mono- y el
di-acilglicéridos son intermediarios útiles porque
manifiestas actividad biológica, aunque tienen mayor solubilidad en
ambientes celulares acuosos y pueden participar en las vías
sintéticas moleculares alternativas, tales como la síntesis de
fosfolípidos u otros lípidos funcionales. En contraposición, con
frecuencia los triglicéridos se depositan intactos en las membranas
celulares o en las vesículas de almacenamiento. De este modo, la
administración del CLA en la forma de mono-, di- o triglicerol más
que en el éster o ácido graso libre, puede influir sobre el modo y
la distribución de la captación, la tasa metabólica y el rol
estructural o fisiológico del componente del CLA.
En una forma de realización preferida, la
administración es oral. El CLA se puede formular con vehículos
adecuados, tales como almidón, sacarosa o lactosa, en comprimidos,
píldoras, grageas, cápsulas, soluciones, líquidos, suspensiones de
partículas insolubles, suspensiones y emulsiones. El CLA se puede
proporcionar en una solución acuosa, en una solución aceitosa o en
cualquiera de las otras formas antes explicadas. El comprimido o
cápsula de la presente invención se puede recubrir con un
recubrimiento entérico, que se disuelve a un pH aproximado de 6,0 a
7,0. Un recubrimiento entérico adecuado, que se disuelve en el
intestino delgado, pero no así en el estómago es el ftalato de
acetato de celulosa. En ciertas formas de realización, el CLA se
provee como cápsulas de gelatina blanda que contienen 750 mg de CLA
al 80% (Tonalin™). El CLA también puede proporcionarse mediante
cualquiera de una serie de otras vías, entre las que se incluyen
entre otras, las vías endovenosa, intramuscular,
intra-arterial, intramedular, intratecal,
intraventricular, transdérmica, subcutánea, intraperitoneal,
intranasal, entérica, tópica, sublingual o rectal. Otros detalles
sobre las técnicas de formulación para la administración y sobre la
administración pueden hallarse en la última edición de
Remington's Pharmaceutical Sciences (Maek Publishing Co.,
Easton, PA).
También se puede proporcionar una cantidad
efectiva del CLA como suplemento en diversos productos alimenticios
preparados y bebidas. A los efectos de esta solicitud, producto
alimenticio preparado se refiere a todo producto alimenticio
natural, procesado, dietario o no dietario al que se haya adicionado
CLA. El CLA puede incorporarse en forma de ácidos grasos libres o
como un aceite que contenga triglicéridos parciales o totales del
CLA. Por lo tanto, el CLA puede incorporarse directamente a
diversos productos alimenticios preparados, que incluyen, entre
otros, bebidas, barras dietarias, suplementos, comidas preparadas
congeladas, caramelos, productos del tipo colación (por ejemplo,
patatas fritas de copetín), productos con carnes preparadas, leche,
queso, yogurt y cualquier otro alimento que contenga grasa o
aceite.
El CLA es susceptible a la oxidación. Por lo
tanto, resulta conveniente envasar el CLA para uso humano, con
antioxidantes adecuados, tales como la lecitina, tocoferoles,
ascorbato, palmitato de ascorbilo o extractos de especias, tales
como extracto de romero.
El aceite de cártamo se isomerizó en
propilenglicol a bajas temperaturas, usando KOH como un catalizador.
El aparato de isomerización consistía en un matraz de dos picos
con un termómetro colocado en uno de los picos, dejando una pequeña
abertura para liberar el exceso de presión. Se colocó una fuente de
nitrógeno al otro pico del matraz. Las soluciones añadidas al
matraz se agitaron usando una barra magnética y un agitador
magnético. La temperatura del matraz se controló ubicando este
último en un baño de aceite controlado con un termostato, situado
en el agitador magnético.
El matraz se llenó con 60,27 g de propilenglicol
y 28,20 g de KOH y se sumergió en el baño de aceite. La temperatura
se incrementó a 130ºC para disolver el KOH. Después de que el KOH se
disolvió, se introdujeron 60,09 g de aceite de cártamo en el
matraz. Se hizo circular un alto volumen de nitrógeno por el matraz
de dos picos, durante 5 minutos y luego se redujo a un volumen
menor. La mezcla se calentó a 150ºC, lo que llevó aproximadamente
40 minutos. Se permitió que la mezcla reaccionara a 150ºC durante
3,5 horas. A ciertos intervalos, se retiraron muestras de 3 ml para
su análisis.
Las muestras se colocaron directamente en 6 ml
de agua caliente y luego se agregó ácido cítrico en exceso hasta
que los ácidos grasos se separaron como una capa superior. Fue
necesario calentar para evitar la solidificación mientras se
adicionaba el ácido cítrico. Para convertir los ácidos grasos en
ésteres de metilo para analizar por cromatografía gaseosa, se
añadieron 0,025 g de los ácidos grasos libres, 5 ml de una solución
al 4% de HCl y etanol a un tubo de ensayos. El nitrógeno se agregó
al tubo; luego, éste se selló y se colocó en un baño de agua a 60ºC
durante 20 min. Después el tubo se enfrió y se añadió 1 ml de agua
purificada y 5 ml de isocianato. Se añadió nitrógeno al tubo y éste
se agitó durante 30 segundos. La capa superior resultante se
incorporó a 1 \mul de agua purificada en un nuevo tubo de ensayo y
volvió a agitarse bajo nitrógeno. La capa superior resultante se
lavó después con isooctano y se hizo decantar en un tercer tubo de
ensayo. Se agregó una pequeña cantidad de sulfato de sodio para la
absorción de agua. Después se inyectó una muestra de 1 \mul
directamente en el cromatógrafo gaseoso.
Las condiciones de cromatografía gaseosa fueron
las siguientes:
- Sistema:
- Sistema automático Perkins-Elmer
- Inyector:
- Sin divisiones, a 240ºC
- Detector:
- Detector de ionización de llamas a 280ºC
- Vehículo:
- Helio
- Columna:
- Sílice fundida WCOT de 0,25 mm X100M, CP-SL 88 para FAME, DF 0,2
- Programa del horno:
- 80ºC (0 min.) aumentando a 220ºC a razón de 10ºC por minuto y manteniendo a 220ºC durante 10 minutos.
Todos los resultados se expresan como porcentaje
del área del pico relativo. Por lo general, no hay estándares
disponibles, de modo que los picos que se eluyeron se verificaron
con otros sistemas. La GC-MS determina la cantidad,
pero no la posición de las uniones cis y trans. Por lo tanto, se usó
el análisis de RMN para verificar las posiciones de las uniones.
Los picos principales fueron c9,t11 y t10,c12. Para el análisis de
RMN de los isómeros de CLA, remítase a Marcel S.F. Lie Ken Jie y J.
Mustafa, Lipids, 32 (10) 1019-34 (1997),
incorporado en la presente por referencia.
Estos datos, presentados en la Tabla 6 y
resumidos en la Tabla 10, demuestran que la isomerización del aceite
de cártamo que emplea polipropilenglicol como disolvente, KOH como
catalizador y bajas temperaturas deriva en la producción de ácido
linoleico conjugado que carece de los isómeros 8,10 y 11,13. Las
columnas altamente polares utilizadas en este experimento pueden
usarse exitosamente para separar los isómeros 8,10 y 11,13 de los
isómeros c9,t11 y t10,c12. Los isómeros 8,10 tienen a
co-eluirse o eluirse precisamente después que el
isómero c9,t11. El isómero
11,13 se eluye frente al isómero t10,c11 o se co-eluye con el isómero t10,c12, según las condiciones de la columna.
11,13 se eluye frente al isómero t10,c11 o se co-eluye con el isómero t10,c12, según las condiciones de la columna.
El ácido linoleico conjugado producido de
acuerdo con este método se caracteriza comparando los diversos
isómeros producidos. En primer lugar, la reacción de isomerización
esencialmente llegó a completarse. La reacción completa se logra
dividiendo el área del pico total para los isómeros del ácido
linoleico menos el ácido linoleico c9,t12 residual por el área pico
total. Este valor es 0,994. En segundo lugar, puede determinarse la
relación de los isómeros c9,t11 y t10,c12 al área de pico total.
Este valor es 0,953. En tercer lugar, puede determinarse la
relación de los isómeros t9,t11 y t10,t12 a los isómeros c9,t11 y
t10,c12. Este valor es 0,010. En cuarto lugar, se puede determinar
la relación de los isómeros t9,t11 y t10,t12 al área de pico total.
Este valor es 0,009. En quinto lugar, se puede determinar la
relación del isómero t10,c12 al isómero c9,t11. Este valor es
1,018. Estas relaciones se resumen en la Tabla 11.
Cincuenta gramos de agua y 25,32 g de NaOH se
añadieron a un reactor a alta presión (Parr, Modelo 450 ML Benchtop
Alloy 400, equipado con un medidor de presión y agitadora.) Se dejó
que el NaOH se disolviera y se adicionaron 94,0 g de aceite de
cártamo al reactor. El reactor se cerró y se lavó en abundancia
durante 2 minutos, con nitrógeno y luego se cerraron todas las
válvulas. El reactor se calentó en una empaquetadura eléctrica a
210ºC y se mantuvo a esa temperatura durante 6 horas. La
temperatura luego se redujo a 60ºC antes de liberar la presión y el
reactor se abrió. Se tomaron dos gramos del jabón solidificado
resultante del reactor y se disolvieron en agua, a aproximadamente
40ºC. Luego se añadió ácido cítrico para reducir el pH de de la
solución a menos de 6. Se retiró una muestra de la capa superior de
ácido graso y se preparó para cromatografía gaseosa, como en el
Ejemplo 1.
Los resultados de la cromatografía gaseosa se
presentan en la Tabla 7 y se resumen en la Tabla 10. Estos datos
indican que este método de isomerización deriva en la formación de
cantidades relativamente elevadas de los isómeros 8,10 y 11,13. Las
relaciones se presentan en la Tabla 11.
100,48 g de propilenglicol y 46,75 g de KOH se
añadieron a un reactor a alta presión, como se describe en el
Ejemplo 2. El reactor se calentó a 130ºC para disolver el KOH. Se
añadieron 100,12 g de aceite de cártamo con posterioridad, a la
mezcla de KOH-propilenglicol. El reactor se cerró,
se lavó en abundancia durante 1 minuto con nitrógeno y se cerraron
todas las válvulas. Luego el reactor se calentó a 210ºC y se mantuvo
a esa temperatura durante 1 hora. El reactor se enfrió y los
contenidos se hicieron decantar en 120 g de agua caliente. Mientras
se agitaba, se añadieron en serie 35,3 g de HCl al 37% y 27,59 g de
ácido cítrico a los ácidos grasos. Se tomó una muestra de la capa
superior y se secó en un matraz al vacío, a 60ºC. Se analizó una
muestra de los ácidos grasos resultantes por cromatografía gaseosa
como se describe en el Ejemplo 1.
Los resultados se presentan en la Tabla 8 y se
resumen en la Tabla 10. Este experimento demuestra que la
isomerización del aceite de cártamo con KOH y un disolvente no
acuoso a alta temperatura deriva en la formación de cantidades
significativas de isómeros 8,10 y 11,13, así como también, de
isómeros t9,t11 y t10,t12. Las relaciones se presentan en la Tabla
11.
49,94 g de agua y 39,96 g de NaOH se añadieron a
un reactor a presión tal como se describe en el Ejemplo 3. Esta
mezcla se calentó hasta que el NaOH se disolvió. Después, se
añadieron 100,54 g de aceite de cártamo al reactor a lata presión,
el reactor se lavó en abundancia con nitrógeno y todas las válvulas
se cerraron. El reactor a alta presión se calentó a 179ºC durante
22,5 horas. Se prepararon muestras para la cromatografía gaseosa
como en el Ejemplo 3. Los datos se suministran en la Tabla 9 y se
resumen en la Tabla 10. Este experimento demuestra que cuando se
usan bajas temperaturas para la isomerización alcalina acuosa, la
reacción de conjugación no se completa. Además, se producen
cantidades significativas de los isómeros 8,10 y 11,13. Las
relaciones se presentan en la Tabla 11.
\newpage
| * El porcentaje total de 8,10 es inferior a 0.5. | |
| \hskip0,2cm El valor "na" se refleja como un componente de c9, t11/8,10. |
| * c9,t11 incluye el isómero 8,10. | |
| \hskip0,2cm"na": no se detectó 11,13. |
General. Los espectros de la resonancia
magnética nuclear H se registraron en un espectrómetro de RMN Bruker
AC 250, en cloroformo deuterizado como disolvente. Se llevaron a
cabo las separaciones por HPLC, mediante un instrumento PrepLC™
System 500A, de Waters, usando la columna de PrePak®/Cartucho de
sílice de Millipore, eluyendo con éter dietílico al 10% en éter de
petróleo. Se llevó a cabo la GLC analítica en un cromatógrafo
gaseoso Perkin-Elmer 8140, de acuerdo con un
procedimiento previamente explicado, según se describe en Haraldsson
y colaboradores, Acta Chem Scanned 45:723 (1991).
Novo Nordisk de Dinamarca proveyó la lipasa
inmovilizada de Candida antarctica, como Novozyme™. Se usó
directamente como se provee en los experimentos de esterificación.
Se empleó éter dietílico de grado analítico, adquirido en Merck sin
más purificación, pero también se destiló n-hexano
de grado sintético fresco de Merck antes de usar en las
extracciones y la cromatografía HPLC. Se compró Glicerol (al 99%) en
Sigma y Aldrich Chemical Company y se usó sin más purificación. El
concentrado de CLA fue de Natural Lipids, de Noruega, como ácidos
grasos libres como Tonalin™. Su pureza se confirmó por GLC analítica
y espectroscopia por RMN de campo alto, que reveló algunas impurezas
de glicéridos. Se halló que el concentrado de CLA contenía 43,3% de
ácido
9-cis,11-trans-linoleico;
44,5% de ácido
10-trans,12-cis-linoleico,
5,4% de otros isómeros de CLA, 5,6% de ácido oleico y 0,6% de ácido
palmítico y 0,6% de ácido esteárico, según se determinó por GLC en
el Instituto Científico.
Se añadió lipasa inmovilizada de Candida
antarctica (1,25 g) a una mezcla de glicerol (1,22 g, 13,3 mmol)
y CLA como ácido graso libre (peso molecular 280,3 g/mol; 11,6 g,
41,5 mmol). La mezcla se agitó suavemente en una placa caliente de
una agitadora magnética, a 65ºC a un vacío de
0,01-0,5 Torr. El agua volátil producida durante el
avance de la reacción se condensó continuamente en trampas
refrigeradas de nitrógeno líquido. Después de 48 horas, la reacción
se discontinuó, se agregó n-hexano y la enzima se
separó por filtración. La fase orgánica se trató con una solución
acuosa alcalina de carbonato de sodio para eliminar el exceso de
ácidos grasos libres (cuando se requirió). El disolvente orgánico
(después de secar en sulfato de magnesio anhidro, cuando resultó
apropiado) se eliminó al vacío en un evaporador giratorio,
seguido por un tratamiento con alto vacío para obtener el producto
virtualmente puro, como un aceite ligeramente amarillo (10,9 g; peso
molecular promedio de 878,6 g/mol; 93% de rendimiento). Cuando se
usaron cantidades estequiométricas de ácidos grasos libres se
aplicó titulación por hidróxido de sodio estandarizado, a fin de
determinar el contenido de ácido graso libre del producto de
reacción en bruto (menos de 1% de contenido de ácido graso en el
número de moles de grupos éster, correspondiente a al menos una
incorporación del 99%, lo cual equivale al mínimo del contenido de
triglicéridos del 97%). El producto en bruto se introdujo
directamente en HPCL, eluyendo con éter dietílico al 10% en
n-hexano, para proporcionar triglicérido 100% puro
como un aceite incoloro. 250 MHz 1H RMN (CDCl_{3}) * (ppm)
6,35-6,23 (3H, ddt, Jtrans = 15,0 Hz, J = 10,9 Hz,
Jalilo = 1,3, =CHCH=CH), 5,98-5,90 (3H, dd, Icis =
10,9, J = 10,9, -CH=CHCH=), 5,71-5,59 (3H, dtd,
Jtrans = 15,0 Hz, J = 6,9 Hz, J = 6,9 Hz, J = 2,2 Hz, =CH=CHCH2-),
5,35-5,26 (4H, m, =CH2CH=CH- y
-CH2C-ICH2-), 4,33-4,26 (2H, dd,
Jgem = 11,9 Hz, J = 4,3, - CH2CHCH2-), 4,18-4,10 2H,
dd, Jgem = 1,8 Hz, J = 6,0, -CH2CHCH2-), 2,37-2,31
(6H, t, J = 7,4 H2, -CH2COOR), 2,19-2,05 (12H, m,
-CH2CH=CH-), 1,66-1,60 (6H, qu., J = Hz, -
CH2CH2COOR), 1,43-1,30 (18H, m, -CH2-), 0,91 = 0,86
(9H,= t, J = 6,7 Hz, -CH3). 13C-RMN (CDC13): *
(ppm) 173,2; 172,8; 134.6; 130,0; 128,6; 125,5; 68,8; 62,0; 34,0,
32,9; 31,6; 29,6-28,9 (6C); 27,6; 24,8; 22,5;
14,1.
Para monitorear el progreso de la reacción y
aportar más detalles sobre la composición de los glicéridos
individual durante la reacción, se recogieron muestras regularmente,
a medida que la reacción iba avanzando. Se analizaron por
espectrometría HRMN y proveyeron un buen panorama de la composición
de los mono-, di- y tri-acilgliceroles durante el
progreso de la reacción. Los resultados se detallan en la siguiente
Tabla 12. Como puede observarse por la tabla, los
1,3-diacilgliceroles dominaron la mezcla de reacción
durante las primeras dos horas de la reacción. Después de 4 horas,
dominaron los triacilgliceroles y alcanzaron el 98% de la
composición después de 22 horas y 100% después de 48 horas. Como
sería de esperar, los 1,2-diacilgliceroles
alcanzaron niveles considerablemente menores que los
1,3-diacilgliceroles. Los
1-monoacilgliceroles alcanzaron un máximo durante la
primera hora de la reacción, pero no se detectaron
2-monoacilgliceroles durante toda la reacción.
Se determinó el efecto de la temperatura y la
duración de la reacción en la conjugación del aceite de cártamo. Se
añadieron agua y NaOH a un reactor de poca presión (Parr, Modelo 450
ML Benchtop Alloy 400, equipado con un calibrador de presión y un
agitador) tal como se indica en la Tabla 1, columnas 1 y 2. Se dejó
que el NaOH se disolviese y se añadió aceite de cártamo (columna 3)
al reactor. El reactor se cerró y lavó en abundancia durante 2
minutos con nitrógeno y luego se cerraron todas las válvulas. El
reactor se calentó en una empaquetadura eléctrica a la temperatura
deseada (columna 4) y se mantuvo a esa temperatura durante el tiempo
deseado (columna 5). Luego, la temperatura se redujo a 60ºC antes de
liberar la presión y el reactor se abrió. Para cada reacción, se
tomaron dos gramos del jabón solidificado resultante del reactor y
se disolvieron en agua, a aproximadamente 40ºC. Después se añadió
ácido cítrico para reducir el pH de la solución a menos de 6. Se
retiró una muestra de la capa superior de ácido graso y se para
cromatografía gaseosa.
\global\parskip0.900000\baselineskip
Los resultados de la cromatografía gaseosa se
presentan en la columna 6 (porcentaje total de los isómeros 9,11 y
10,12), columna 7 (porcentaje total de los isómeros 11,13) y en la
columna 8 (porcentaje total de todos los isómeros de CLA o el
rendimiento). Estos datos indican que a medida que aumentan la
duración de la reacción y la temperatura, se incrementa la cantidad
total de conjugación y porcentaje de los isómeros 11,13. En
condiciones donde la formación del isómero 11,13 es baja, la
cantidad total de conjugación también es baja.
La reacción se llevó a cabo en un recipiente
cerrado. Se mezclaron los siguientes componentes entre sí: 100 g de
FAME de cártamo y una mezcla de aproximadamente 2,8 g de KOCH_{3}
y 2,8 g de metanol. Probablemente había más KOMe que metanol debido
a la evaporación del metanol durante la mezcla de los dos
componentes. La mezcla se agitó durante 5 horas a
111-115ºC en una atmósfera de nitrógeno, en un
recipiente de reacción cerrado. Se analizó la distribución de
isómeros por cromatografía gaseosa. Los resultados se resumen en la
Tabla 2. Los datos de la GC sin procesar se presentan en la Tabla
3. Estos datos indican que la conjugación del FAME de cártamo se
puede lograr en condiciones
leves, lo cual deriva en un producto que carece de cantidades apreciables de los isómeros 8,10 y 11,13 no deseados.
leves, lo cual deriva en un producto que carece de cantidades apreciables de los isómeros 8,10 y 11,13 no deseados.
La producción de FAME conjugado de cártamo puede
dividirse en dos etapas, metanólisis y conjugación. Para la
metanólisis, se colocaron 6.000 kg aceite de cártamo en un reactor
cerrado. El reactor se purgó con nitrógeno a presión atmosférica y
se añadieron 1150 litros de metanol y 160 kg de NAOCH_{3}
(solución al 30%). La mezcla se calienta a 65ºC bajo agitación y se
la hace reaccionar a 65ºC durante 2 horas. La capa inferior
resultante se hizo decantar, mientras el reactor se purgaba con gas
nitrógeno. Luego se incorporaron 1000 litros de agua
(40-50ºC en los cuales se había disuelto 50 kg de
monohidrato de ácido cítrico). Se permitió la separación de las
capas (aprox. 60 minutos) y la capa inferior se decantó mientras se
purgaba el reactor con gas nitrógeno. El producto de FAME de cártamo
resultante se secó a 80ºC al vacío, durante una hora.
\global\parskip1.000000\baselineskip
Para conjugar el FAME de cártamo, se añadieron
al reactor 250 kg de KOCH_{3} disueltos en metanol a fin de
formar una pasta. La mezcla se calentó después a 120ºC mientras se
agitaba y se permitía que la reacción continuara durante 3 horas.
La mezcla se enfrió a 100ºC y se añadieron 1000 litros de agua
(40-50ºC, en los que se habían disuelto 50 kg de
monohidrato de ácido cítrico) mientras se agitaba. La mezcla se
agitó durante 15 minutos y luego se permitió que las capas se
separasen durante 20 minutos. La capa inferior y el producto se
secaron a 80ºC durante una hora y luego se almacenaron en
nitrógeno.
El CLA resultante se analizó usando un Perkin
Elmer Autosystem XL GC en las siguientes condiciones:
| Columna: | sílice fundida WCOT 100 m x 0,25 mm, Recubrimiento: CP SIL 88 | |
| Vehículo: | He en gas, 30,0 PSI | |
| Temp.: | 220ºC | |
| Tiempo de ejecución: | 35-90 min. | |
| Inyección: | sin divisiones, 240ºC | |
| Detectado: | FID, 280 C |
Los resultados de la GC se resumen en las Tablas
15 y 16.
Los siguientes son ejemplos de raciones típicas
para animales, que contiene los ácidos grasos libres de CLA,
triglicéridos y ésteres de la presente invención.
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Claims (21)
1. Una composición que contiene al menos 50%
de ácido linoleico conjugado, caracterizándose la citada
composición porque tiene:
(a) menos del 1% en total de isómeros de ácido
11,13-octadecadienoico,
(b) menos del 1% en total de isómeros de ácido
8,10-octadecadienoico y
(c) un nivel total de ácido
t9,t11-octadecadienoico y ácido
t10,t12-octadecadienoico inferior al 1%.
2. La composición que contiene ácido linoleico
de acuerdo con la reivindicación 1, en la que dicha composición es
un aceite de semillas isomerizado comercializable.
3. La composición que contiene ácido linoleico
de acuerdo con la reivindicación 2, en la que dicho aceite de
semillas isomerizado comercializable se selecciona del grupo que
consiste en aceite de girasol y aceite de cártamo.
4. Una composición de ácido linoleico
conjugado biológicamente activa, que comprende un mezcla de isómeros
de ácido linoleico conjugado de ácidos grasos libres, conteniendo la
citada mezcla al menos 30% ácido
t10,c12-octadecadienoico, al menos 30% de ácido
c9,t11-octadecadienoico y
(a) menos del 1% en total de isómeros de ácido
11,13-octadecadienoico,
(b) menos del 1% en total de isómeros de ácido
8,10-octadecadienoico y
(c) un nivel total de ácido
t9,t11-octadecadienoico y ácido
t10,t12-octadecadienoico de menos del 1%.
5. Una composición de acilglicerol
biológicamente activa, que comprende una pluralidad de moléculas de
acilglicerol de la estructura:
en la que R_{1}, R_{2} y
R_{3} se seleccionan del grupo que consiste en un grupo de
hidroxilo y un ácido octadecadienoico, hallándose dicha composición
caracterizada porque al menos el 30% de ácido
t10,c12-octadecadienoico, al menos 30% de ácido
c9,t11-octadecadienoico
y
(a) menos del 1% en total de isómeros de ácido
11,13-octadecadienoico,
(b) menos del 1% en total de isómeros de ácido
8,10-octadecadienoico y
(c) un nivel total de ácido
t9,t11-octadecadienoico y ácido
t10,t12-octadecadienoico de menos del 1%.
en las posiciones R_{1}, R_{2} y
R_{3}.
6. Una composición de ácido linoleico conjugado
biológicamente activa que comprende: un mezcla ésteres de isómeros
de ácido linoleico conjugado, conteniendo la citada mezcla al menos
30% de ácido t10,c12-octadecadienoico, al menos 30%
de ácido c9,t11-octadecadienoico y
(a) menos del 1% en total de isómeros de ácido
11,13-octadecadienoico,
(b) menos del 1% en total de isómeros de ácido
8,10-octadecadienoico y
(c) un nivel total de ácido
t9,t11-octadecadienoico y ácido
t10,t12-octadecadienoico de menos del 1%.
7. La composición de de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones 4 a 6, que comprende, asimismo,
un producto alimenticio que incorpora el citado ácido
t10,c12-octadecadienoico.
8. La composición de acuerdo con la
reivindicación 7, en la que dicho producto alimenticio es para el
consumo humano.
9. La composición de acuerdo con la
reivindicación 7, en la que dicho producto alimenticio es un pienso
formulado para el consumo animal.
10. Un procedimiento para la preparación de
ácido linoleico conjugado de acuerdo con la reivindicación 1, el
cual comprende proveer un aceite de semillas que contenga ácido
linoleico, propilenglicol y un álcali compatible con un medio no
acuoso;
formar una mezcla de reacción combinada con
dicho aceite de semillas, dicho propilenglicol y dicho álcali
compatible con un medio no acuoso;
isomerizar dicho ácido linoleico contenido en el
citado aceite de semillas por calentamiento para formar ácidos
linoleicos conjugados; y aguar para liberar el glicerol.
11. El procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 10, en el que dicho calentamiento se lleva a cabo a
130 a 165ºC durante aproximadamente 2 a 6,5 horas.
12. El procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 10, junto con otras etapas de acidificación para
liberar el glicerol, secar al vacío para eliminar el agua y
destilación molecular para eliminar las impurezas del ácido
linoleico no conjugado, y desodorización.
13. El procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 12, en el que el calentamiento se lleva a cabo a 130
a 165ºC, durante aproximadamente 2 a 6,5 horas.
14. Un procedimiento que comprende el
procedimiento de acuerdo con la reivindicación 10 y que comprende,
además, la etapa de tratar dicho ácido linoleico conjugado de ácido
graso libre con lipasa para formar triglicéridos.
15. Un procedimiento para la producción de
ácido linoleico conjugado biológicamente activo, con bajo nivel de
impurezas, que comprende:
proporcionar un aceite de semillas que contenga
un ácido linoleico, propilenglicol y un álcali compatible con un
medio no acuoso;
tratar dicho aceite de semillas que contiene el
ácido linoleico para formar ésteres de alquilo de dicho ácido
linoleico;
formar una mezcla de reacción combinada con
dichos ésteres de alquilo, dicho propilenglicol y dicho álcali
compatible con un medio no acuoso;
isomerizar los citados ésteres de alquilo por
calentamiento, para formar ácidos linoleicos conjugados de acuerdo
con la reivindicación 1; y aguar para liberar el glicerol.
16. El procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 15, en el que el calentamiento se lleva a cabo a una
temperatura de entre 130 y 165ºC, durante alrededor de 2 a 6,5
horas.
17. Una mezcla de reacción combinada
isomerizada, que contiene 30-60% de aceite de
semillas procesado, 10-40% de álcali y
30-60% de propilenglicol.
18. Un pienso para animales que se prepara a
partir de ingredientes convencionales en una ración típica para la
especie y la edad de un animal, junto con ésteres de alquilo de
ácido linoleico conjugados, de acuerdo con la reivindicación 1, en
una concentración biológicamente activa.
19. El pienso para animales de acuerdo con la
reivindicación 18, en el que la concentración de ésteres de alquilo
de ácido linoleico conjugado en dicho pienso es de aproximadamente
0,05 a 3,5% en peso.
20. El pienso para animales de acuerdo con la
reivindicación 18, en el que dicho éster de alquilo de ácido
linoleico conjugado comprende al menos entre el 50% hasta
aproximadamente 99% en peso de isómeros de éster de alquilo de
ácido octadecanoico seleccionado del grupo que consiste en éster de
alquilo de ácido c9,t11-octadecanoico y éster de
alquilo de ácido t10,c12-octadecanoico, con menos
del 1% de éster de alquilo de ácido
11,13-octadecanoico y ésteres de alquilo de
trans-trans.
21. Un procedimiento para la producción de
ésteres de alquilo de ácidos linoleicos conjugados de acuerdo con
la reivindicación 1, para usar en un pienso para animales
domésticos, ingredientes para alimentos o suplementos dietarios
para seres humanos, que comprende:
proporcionar un éster de alquilo de ácido
linoleico no refinado que tiene residuo de fosfatidilo comprendido
en el intervalo de aproximadamente 0,1 a aproximadamente 0,5%
tratar con un alcoholato alcalino a baja
temperatura, en presencia de un alcohol monohídrico de bajo peso
molecular, para efectuar la isomerización de al menos el 50% del
éster de alquilo de ácido linoleico en éster de alquilo linoleico
conjugado a baja temperatura,
acidificar mediante la adición de un ácido
acuoso, y
separar el éster de alquilo de ácido linoleico
conjugado de dicho ácido linoleico acuoso sin destilación.
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