ES2964936T3 - Filtración por membrana de extractos vegetales mediante ciclodextrina - Google Patents
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Abstract
La invención se refiere a un proceso para preparar una composición, baja en alcohol o sin alcohol, de al menos un extracto vegetal alcohólico mediante filtración por membrana utilizando ciclodextrina. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Filtración por membrana de extractos vegetales mediante ciclodextrina
La presente invención se refiere a un procedimiento para la preparación de una composición reducida en alcohol o libre de alcohol de al menos un extracto vegetal con contenido de alcohol mediante filtración por membrana utilizando ciclodextrina.
Las plantas medicinales contienen, dado el caso, en determinadas partes de la planta, como raíces, hojas, flores o frutos de forma enriquecida sustancias con efecto farmacológico y forman la base de una importante cantidad de medicamentos y suplementos alimentarios. Para la obtención de estas sustancias existen diferentes procedimientos, de los cuales, la mayoría funcionan de acuerdo con el principio de una extracción de cualquier tipo, incluida maceración o percolación de las plantas con un agente de extracción o agente disolvente adecuado, generalmente, no obstante, alcohol, y como resultado de ello una solución más o menos selectiva y enriquecimiento de determinadas sustancias activas vegetales o grupos de sustancias activas en el agente de extracción o extracto. Se obtienen por lo tanto extractos vegetales con contenido de alcohol. Los medicamentos, extractos y extractos fluidos con contenido de alcohol basados en extractos vegetales son, sin embargo, continuamente criticados. Generalmente se utilizan para extractos vegetales como agentes de extracción agentes disolventes acuosos-etanólicos, los cuales pueden contener de 30 a 70 % de etanol. Por ejemplo, se introducen extractos fluidos en formas de medicamento, tales como gotas o zumos.
Existe una gran necesidad de proporcionar agentes libres de alcohol, en particular medicamentos a partir de extractos vegetales.
La filtración por membrana es un procedimiento de filtración de funcionamiento con presión para la separación activa de moléculas con un peso molecular de al menos 100 Dalton hasta un tamaño de 5 pm, por regla general a temperaturas bajas, por ejemplo, temperatura ambiente sin modificación de fase.
Una forma de realización particular de la filtración por membrana es la ósmosis inversa u ósmosis de reversión. La ósmosis inversa es un procedimiento de alta presión, el cual se utiliza para la separación de agua o alcohol de líquidos de proceso, en particular para la concentración de compuestos de bajo peso molecular. La ósmosis inversa u ósmosis de reversión es un procedimiento físico para la concentración de sustancias disueltas en líquidos, en cuyo caso se invierte el proceso de ósmosis natural mediante presión.
Otras formas de realización de la filtración por membrana en dependencia de tamaño de molécula y presiones aplicadas comprenden tanto la ultrafiltración, como también la nano o microfiltración.
Un uso en la tecnología alimentaria de la filtración por membrana conocido por el estado de la técnica, en particular de la ósmosis inversa, es la producción de cerveza sin alcohol.
Durante la filtración por membrana resulta a partir del fluido utilizado o Feed, un permeado (= filtrado) presentando el alcohol eliminado y agua, mientras que el retenido se retiene en la membrana y como consecuencia se concentra (concentrado).
El documento EP 2621505 B1 describe además la desalcoholización de extractos vegetales, como tomillo, hinojo, entre otros, mediante el uso de agentes de dispersión y agentes humectantes, en particular basados en aceites, grasas y ácidos grasos, lecitinas y glicéridos.
Existe, no obstante, la necesidad de continuar mejorando la desalcoholización de extractos vegetales.
Las ciclodextrinas se han descrito ampliamente en el estado de la técnica, sin embargo, los inventores han podido utilizar ventajosamente por vez primera las ciclodextrinas para la desalcoholización de extractos vegetales. En particular la adecuación de ciclodextrinas para la preparación de compuestos de inclusión permite un aumento del tamaño de molécula, de modo que puede lograrse ventajosamente una retención en la membrana durante la filtración por membrana. Estas moléculas no solo pueden ser preferentemente compuestos de bajo peso molecular, como terpenos, monoterpenos, timol, carvacrol, limoneno, 1,8-cineol y 1,4-cineol, p-cimeno, anetol, eugenol, fenchona, miristicina, vainillina, estragol, zingiberol, pineno, linalol, terpineol, mirceno, mentona, mentol, felandreno, mentano, carveol y dihidrocarveol, carvona, tujona, borneol, 3-careno, anetol, estragol y muchos más.
También se incluyen los correspondientes estereoisómeros, diastereómeros, enantiómeros, como (+), (-), alfa, beta, R y S, etc.
La presente invención, por lo tanto, se refiere a un procedimiento para la preparación de una composición reducida en alcohol o libre de alcohol a partir de al menos un extracto vegetal, presentando la composición un contenido de alcohol de menos de 10 % en volumen, en particular de menos de 5 % en volumen, preferentemente de menos de 2,5 % en volumen, en particular de menos de 1,5 % en volumen o igual o inferior a 5.000 ppm (0,5 % en volumen) o incluso igual o superior a 0,0 %, comprendiendo las siguientes etapas:
(a) puesta a disposición de al menos un extracto vegetal con contenido de alcohol,
(b) mezclar con al menos una ciclodextrina o derivado de ciclodextrina,
(c) eliminar el alcohol mediante filtración por membrana (permeado),
(d) retirada de la composición reducida en alcohol o libre de alcohol (retenido).
El retenido obtenido puede utilizarse opcionalmente de nuevo en la etapa (a), de modo que se produce una reducción adicional del alcohol. El retenido obtenido puede diluirse adicionalmente con agua.
En el sentido de esta invención, se entiende con "libre de alcohol (analcohólico)" un contenido de menos de 1,5 por ciento en volumen, preferentemente igual o inferior a 5000 ppm, igual o superior a 0,0 por ciento en volumen de alcohol, en particular etanol en una composición líquida. Dado el caso pueden utilizarse agentes auxiliares y aditivos adicionales, como agentes conservantes (entre otros, sorbato de potasio, ácido sórbico, benzoato de sodio), reguladores de pH (entre otros, monohidrato de ácido cítrico), tampones (entre otros, gluconato de sodio), agentes solubilizantes (entre otros, glicerina, monopropilenglicol, polietilenglicol), potenciadores de la viscosidad (entre otros, polivinilpirrolidona, goma xantana, carboximetilcelulosa de sodio, alginato de sodio, maltodextrina, metilcelulosa), agentes solubilizadores (entre otros, hidroxiestearato de macrogolglicerol, succinato de almidón de octenilo), potenciadores de la viscosidad (entre otros, polivinilpirrolidona, goma xantana, carboximetilcelulosa de sodio, alginato de sodio, maltodextrina, metilcelulosa) agentes edulcorantes (entre otros, sacarosa, maltitol, sorbitol, isomalt, sacarina sódica), aromas, agentes disolventes (agua purificada), agentes colorantes, agentes antioxidantes (entre otros, ácido ascórbico), agentes quelantes (entre otros, EDTA sódico), agentes auxiliares de filtración (entre otros, polivinilpirrolidona reticulada), para que el producto final no contenga alcohol.
En el sentido de esta invención se entiende con "ciclodextrina (abreviado: CD)" un sacárido cíclico no reductor, denominado también ciclohexaamilosa, consistente en seis o más unidades de D-glucopiranosil con enlaces a-1,4, que se prepara a partir de almidón hidrolizado por la acción de la cicloglicosiltransferasa (CGTasa, EC 2.4.1.19). En dependencia de las unidades de D-glucopiranosil se diferencia entre alfa, beta, gamma y delta ciclodextrina, que se adecua para compuestos de inclusión con una molécula. Quedan comprendidos también de acuerdo con la invención derivados de ciclodextrina, como alquilciclodextrinas o acilciclodextrinas, por ejemplo, metil-p-ciclodextrina o hidroxialquilciclodextrinas, como, por ejemplo, 2-hidroxipropil-p-ciclodextrina, derivándose grupos hidroxi de una unidad de glucosa.
Son responsables de la formación de complejos de inclusión con CD fuerzas de Van der Waals, interacciones electrostáticas, enlaces de hidrógeno e interacciones de transferencia de carga. El desplazamiento de agua desde la cavidad y la reducción de tensiones de conformación desempeñan únicamente un papel menor. Ceborska (2018) resume las interacciones de unión de a-, p- y<y>-CD con, por ejemplo, timol en el estado cristalino y en el disuelto. Las interacciones de timol con a- y p-CD han sido examinadas por Boseet al.(2019) espectroscópicamente y con estudios de acoplamiento y simulación molecular. De acuerdo con ello, las moléculas de timol solvatadas se unen dentro de a y p-CD en una proporción molar de 1:1. Debido a ello se logra una ampliación de las moléculas de timol.
En el marco de esta invención se entiende con "extracto vegetal" una mezcla de múltiples componentes a partir de sustancias naturales, que contiene más de dos sustancias naturales, en particular más de 10 o 100 sustancias naturales, en particular más de 200, 300, 500 o 1.000 sustancias naturales. Los extractos vegetales pueden obtenerse, por ejemplo, mediante extracción, percolación o maceración a partir de materiales vegetales. Como agentes de extracción pueden utilizarse agentes disolventes con contenido de alcohol, alcoholes C1-C5, etanol. Una extracción habitual es, por ejemplo, una extracción acuosa-etanólica, en particular una mezcla de agua / etanol (50:50, 70:30, 30:70), por ejemplo, a 15 hasta 80 grados Celsius y presión normal. El término extracto vegetal comprende también extractos fluidos (Extractum fluidum), poniéndose a disposición una preparación de fármaco líquida en la que se utiliza la menor cantidad posible de líquido de extracción para la extracción del fármaco. Esto tiene un efecto en la proporción fármaco-extracto (DEV, del alemán Drogen-Extrakt-Verhaltnis).
Como materiales vegetales se tienen en consideración preferentemente de acuerdo con la invención los siguientes géneros, tales como Achillea, Aloe, Althaea, Angelica, Arnika, Artemisia, Cannabis, Capsicum, Carum, Caulophyllum, Centaurium, Chelidonium, Cimicifuga, Citrus, Cyclamen, Cynara, Echinacea, Equisetum, Glycyrrhiza, Guaiacum, Hedeara, Humulus, Iberis, Iris, Juglans, Lavandula, Levisticum, Lilium, Matricaria, Melissa, Mentha, Basilicum (Ocimum), Phytolacca, Pimpinella, Primula, Punica, Quercus, Rosmarinus, Rumex, Salix, Salvia, Sambucus, Silybum, Strychnos, Taraxacum, Thymus, Vaccinium, Valeriana, Vebena, Vitex, Vitis.
Como materiales vegetales se tienen en consideración preferentemente de acuerdo con la invención los siguientes tipos, tales como Achillea millefolium Aloe Vera, Althaea officinalis, Angelica archangelica, Arnika montana, Artemisia vulgaris, annua y absinthium, Cannabis indica, Cannabis ruderalis, Cannabis sativa, Capsicum annuum, Carum carvi, Caulophyllum thalictroides, Centaurium, Chelidonium majus, Cimicifuga racemose, Citrus reticulata, Citrus sinensis, Citrus junos, Citrus medica, Citrus maxima, Citrus aurantifolia, Citrus aurantium, Citrus hystrix, Citrus limon, Citrus paradisi, Cistus incanus, Cyclamen purpurascens, Cynara cardunculus, Echinacea purpurea y angust, Equisetum arvense, Glycyrrhiza glabra, Glycyrrhiza inflata, Glycyrrhiza uralensis, Guaiacum officinale y sanctum, Hedeara helix, Humulus lupulus, Iberis amara, Iris, Juglans regia, Lavandula angustifolia, Levisticum officinale, Lilium tigrinum, Matricaria chamomilla, Melissa officinalis, Mentha candensis, Mentha arvensis, Mentha piperita, Ocimum basilicum, Phytolacca americana, Pimpinella anisum, Primula veris, elatior y vulgaris, Punica granatum, Quercus robur, Quercus petraea, Quercus pubescens, Rosmarinus, Rumex cripus, Rumex obtusifolius, Rumex alpinus, Rumex patientia, Rumex acetosa, Rumex acetosella, Rumex thyrsiflorus, Salix purpurea, Salix daphnoides, Salix fragilis, Salvia officinalis, Sambucus nigra, Silybum marianum, Strychnos ignatii Taraxacum officinale, Thymus vulgaris, Vaccinium macrocarpon, Vaccinium myrtillus, Valeriana officinalis, Vebena officinalis, Vitex agnus castus, Vitis vinifera.
Es ventajoso además, cuando la concentración de ciclodextrina en el extracto vegetal líquido o extracto fluido antes de la realización de la filtración por membrana es preferentemente de 0,1-20 % m/m, preferentemente de 3,7- 4,2 % m/m.
En otra forma de realización preferente de la invención de la filtración por membrana de acuerdo con la invención el tamaño de poro de una membrana es de aproximadamente 0,0001 a 0,001 |jm. Este tamaño de poro permite una retención de moléculas en la membrana, las cuales son mayores a 100-200 Dalton. Los materiales de membrana particularmente adecuados comprenden, entre otros, poliamidas, polisulfonas, poliésteres, polietersulfona, polietileno, acetato de celulosa, celulosa y polipropileno. Una modificación química o física de los materiales puede influir en la selectividad.
La filtración por membrana de acuerdo con la invención, en particular la ósmosis inversa, es un procedimiento de concentración de funcionamiento con presión. A este respecto, el líquido, en el que ha de reducirse la concentración del alcohol, se separa mediante una membrana del medio, en el cual ha de aumentarse la concentración del alcohol. La membrana se caracteriza por propiedades permeables selectivas. El proceso de la ósmosis se invierte a través del aumento de la presión hidrostática, debido a lo cual es posible un paso de sustancia en contra del gradiente de concentración. Debido a la resultante presión a través de la membrana se impulsa la filtración por membrana, en particular ósmosis inversa. Las presiones (diferencia de presión y/o un gradiente de presión y/o diferencia de presión hidrostática) de 5 -80 bares, preferentemente 10-60 bares han resultado ser particularmente adecuadas en relación con la reducción de alcohol, etanol de acuerdo con la invención en extractos vegetales con ciclodextrinas. A través de la temperatura de proceso se controla también la permeabilidad de la membrana. Han resultado particularmente ventajosas temperaturas entre 5 - 60 °C, preferentemente 25-35 °C. Es preferente también que el procedimiento se lleve a cabo preferentemente de forma continua y en un sistema cerrado, para, por un lado, minimizar el tiempo de proceso y, por otro lado, reducir ensuciamientos, contaminaciones cruzadas y la pérdida de sustancias importantes.
En otra forma de realización de la invención puede producirse un tratamiento previo o posterior ventajoso de los extractos vegetales, tales como desinfección mediante calentamiento de corta duración, pasteurización, calentamiento ultra alto, filtración esterilizante o similar. También es posible una conservación con agentes conservantes, como, por ejemplo, sorbato de potasio.
La invención se refiere además a un agente, en particular a un medicamento o suplemento alimentario con contenido de un extracto vegetal libre de alcohol, presentando la composición un contenido de alcohol de menos de 1,5 %, preferentemente de 5.000 ppm, siendo, sin embargo, el contenido de alcohol superior a cero y conteniendo al menos una ciclodextrina o derivado de ciclodextrina, dado el caso, aditivos y agentes auxiliares adicionales. Es preferente además que la proporción de ciclodextrina o derivado de ciclodextrina sea de 0,1 - 5 % en peso (calculado con respecto a la masa total o volumen total del medicamento).
El medicamento puede ponerse a disposición, por ejemplo, en forma líquida, en particular en una forma de medicamento seleccionada del grupo gotas, zumo, jarabe, infusión, en particular aerosol para la garganta, así como soluciones desinfectantes, aerosol nasal, preparaciones líquidas para la inhalación, soluciones para enjuague, en particular en combinación con concentraciones fisiológicas e hiperosmolares de sales o mezclas de sales, preferentemente sal de mesa, en particular sal marina.
Ejemplos
Los siguientes ejemplos y figuras explicarán la invención con mayor detalle.
Ejemplo 1:
1. Preparación del producto de alimentación para la ósmosis inversa
En primer lugar se prepararon dos extractos alcohólicos a modo de ejemplo a partir de tomillo (Thymus) y hiedra (Hedeara). Para la preparación del extracto fluido de tomillo se utilizó como agente de extracción una mezcla de etanol al 90 %, glicerina al 85 % y una solución de amoniaco al 10 %.
Para la preparación del extracto de hiedra se utilizó etanol al 70 %. Mediante concentración y unión de una cantidad parcial del extracto de hiedra se preparó un extracto fluido de hiedra con 57 % (V/V) de etanol.
Los dos extractos fluidos preparados, así como HP-J-ciclodextrina se mezclaron en proporción 10: 1: 1 (extracto fluido tomillo : extracto fluido Hedera : HP-J-ciclodextrina). El presente producto inicial presentó un contenido de etanol de 33,091 % (V/V) de etanol.
La mezcla se diluyó antes de la realización de la ósmosis inversa con agua en proporción de 1:1. El producto de alimentación preparado de este modo para la ósmosis inversa contenía 4,2 % de HP-J-ciclodextrina y un contenido de etanol de 16,304 % (V/V).
De la presente mezcla se estableció un cromatograma analítico para registrar y caracterizar la totalidad del espectro de sustancia del presente producto de alimentación. Esto se requiere para poder comprobar en pruebas posteriores si el espectro de sustancia del producto de alimentación ha cambiado o no.
Ejemplo 2:
2. Reducción de etanol del producto de alimentación con ciclodextrina mediante filtración por membrana
Para la desalcoholización del producto de alimentación con ciclodextrina descrito en el ejemplo 1 se utilizó una instalación de laboratorio habitual.
Para la comprobación de la efectividad de la filtración se caracterizaron además del producto de alimentación, el permeado y el retenido generados analíticamente. En este sentido sirvió por su parte un cromatograma analítico para la comprobación de todas las sustancias del producto de alimentación.
El objetivo de la ósmosis inversa ha sido, por lo tanto, separar el etanol presente en el producto de alimentación mediante la filtración por membrana, filtrándose al permeado en la medida de lo posible poca cantidad de sustancias de producto.
Para ello se llevaron a cabo dos pruebas de filtración por membrana con el mismo producto de alimentación.
En la primera prueba se utilizó una instalación de filtración por membrana limpia. En la segunda prueba, por el contrario, se acondicionó la instalación antes de la prueba principal con el producto de alimentación. En este sentido se hizo funcionar la instalación con membrana dispuesta antes de la prueba principal para humectar de este modo la membrana con producto. Debido a ello se ligan todos los puntos de unión libres de la membrana polimérica con moléculas del producto de alimentación. El producto utilizado para el acondicionamiento previo se desechó.
En la siguiente tabla se resumen los resultados obtenidos.
T l 1: rim r r n in l i n fil r i n r m m r n lim i in n i i n mi n r vi :
T l 2: n r n in l i n filr i n r m m r n n i i n r vi m n :
Los concentrados generados, los cuales contienen de forma óptima la totalidad de las sustancias de producto, representan el producto. Por el contrario, el permeado obtenido, el cual contiene en el caso ideal únicamente etanol y agua y ninguna sustancia de producto, se desecha como producto residual. El volumen de partida se redujo a través de filtración del permeado.
De este modo, en las dos pruebas realizadas pudieron obtenerse concentrados, los cuales contienen únicamente ya aproximadamente 15-16 % (V/V) de etanol, el contenido de alcohol pudo reducirse por lo tanto de 33,091 % (V/V) a 15-16 % (V/V).
Mediante la mezcla con agentes auxiliares y aditivos adicionales, como agentes conservantes (entre otros, sorbato de potasio, ácido sórbico, benzoato de sodio), reguladores de pH (entre otros, monohidrato de ácido cítrico), tampones (entre otros, gluconato de sodio), agentes solubilizantes (entre otros, glicerina, monopropilenglicol, polietilenglicol), potenciadores de la viscosidad (entre otros, polivinilpirrolidona, goma xantana, carboximetilcelulosa de sodio, alginato de sodio, maltodextrina, metilcelulosa), agentes solubilizadores (entre otros, hidroxiestearato de macrogolglicerol, succinato de almidón de octenilo), potenciadores de la viscosidad (entre otros, polivinilpirrolidona, goma xantana, carboximetilcelulosa de sodio, alginato de sodio, maltodextrina, metilcelulosa) agentes edulcorantes (entre otros, sacarosa, maltitol, sorbitol, isomalt, sacarina sódica), aromas, agentes disolventes (agua purificada), agentes colorantes, agentes antioxidantes (entre otros, ácido ascórbico), agentes quelantes (entre otros, EDTA sódico), agentes auxiliares de filtración (entre otros, polivinilpirrolidona reticulada), dando lugar a un zumo de medicamento (por ejemplo, para niños) puede haber contenido en lugar del logrado 5-6 % (V/V) de etanol, únicamente ya aproximadamente 2-3 % (V/V) de etanol.
Para continuar reduciendo el etanol se diluye el concentrado continuamente con agua y se continúa sometiendo al procedimiento de ósmosis inversa de acuerdo con la invención. La reducción de etanol se lleva a cabo hasta un valor residual de aproximadamente 2 % de etanol. Mediante la posterior mezcla con los mencionados agentes auxiliares y aditivos dando lugar al medicamento terminado puede lograrse una receta de medicamento terminada libre de alcohol con menos de 5000 ppm de contenido de alcohol.
La evaluación de los cromatogramas analíticos de las muestras de las pruebas ha dado como resultado que los perfiles de sustancia de producto de alimentación y concentrados se mantienen sin cambios en comparación con el producto inicial. En el permeado no pudo encontrarse ningún tipo de sustancia. En lo que a calidad se refiere, el concentrado generado es idéntico al producto de alimentación y, de este modo, al producto inicial utilizado.
La ósmosis inversa de una mezcla de extracto con adición de ciclodextrina es por lo tanto muy efectiva y ventajosa en lo que se refiere a la retención de sustancias de producto en el retenido.
Ejemplo 3:
3. Prueba de la influencia de ciclodextrina en la filtración por membrana
En otra prueba se examinó de forma precisa la influencia de la ciclodextrina en el producto de alimentación al llevarse a cabo una filtración por membrana. En este sentido es decisivo si a través de la adición de ciclodextrina, el timol contenido en el producto de alimentación puede ser retenido en mayor cantidad en el retenido y, de este modo, filtrarse en menor medida al permeado. El timol representa una sustancia muy importante, farmacológicamente relevante, del tomillo, forma parte, sin embargo, de los compuestos de bajo peso molecular, de modo que se filtra al permeado de forma particularmente sencilla.
Antes del inicio de la prueba se preparó como producto inicial por su parte una mezcla a partir de extracto fluido de tomillo, extracto fluido de hiedra y HP-p-ciclodextrina (mezcla en proporción 10:1:1, tal como se describe en el capítulo 1).
Para examinar de forma precisa la influencia de la ciclodextrina en la filtración por membrana, se produjo la misma mezcla de extracto fluido, sin embargo, sin adición de HP-13-ciclodextrina (mezcla de extracto fluido de tomillo con extracto fluido de hiedra en proporción 10 :1).
Ambos productos iniciales preparados se diluyeron 1:1 con agua, de modo que se prepararon dos productos de alimentación idénticos, en un caso con y en un caso sin ciclodextrina.
El producto de alimentación con ciclodextrina preparado de este modo contenía 3,75 % de HP-p-ciclodextrina y tenía un contenido de etanol de 14,631 % (V/V).
El producto de alimentación sin ciclodextrina presentó un contenido de etanol medido de 14,073 % (V/V).
Para la realización de las pruebas se utilizó por su parte una instalación de laboratorio habitual para filtraciones por membrana, con la cual pueden examinarse con las mismas condiciones de prueba diferentes membranas al mismo tiempo. La instalación se equipó para la prueba con cuatro membranas de ósmosis inversa diferentes (membranas AD).
En un primer paso se llevó a cabo la filtración por membrana con el producto de alimentación mezclado con ciclodextrina. Para el segundo paso se utilizaron membranas A-D nuevas, se filtró con las mismas condiciones el producto de alimentación sin ciclodextrina.
Para un acompañamiento de prueba analítico, sensible, se llevó a cabo una determinación de contenido de timol cuantitativa de todos los permeados generados.
T l : n l i i n l r m n l r l l ri r :
La evaluación de los resultados analíticos se realizó mediante las recuperaciones calculadas de timol en el permeado. Es decir, cuanto menor es la recuperación en el permeado, menor es el paso de timol al permeado y mayor es la retención de timol en el lado de retenido.
Las recuperaciones de timol en el permeado fueron en caso de uso del producto de alimentación con ciclodextrina claramente inferiores que en el caso de pruebas sin ciclodextrina. De este modo, el paso de timol al permeado con el uso de ciclodextrina es particularmente reducido.
Este resultado pudo lograrse en general con todas las membranas, es decir, el efecto, de que la ciclodextrina retiene el timol de forma reforzada en el lado de retenido y de este modo en el permeado se encuentra menos timol, pudo comprobarse independientemente de la membrana utilizada. Este hallazgo se ve reforzado, dado que la serie de pruebas se llevó a cabo con el mismo producto de partida, en las mismas condiciones de prueba y con diferentes membranas. Es decir, pueden excluirse oscilaciones debidas al sistema.
Ejemplo 4:
4. Realización de una desalcoholización
El objetivo de una prueba adicional es desalcohilizar una mezcla de extracto mezclada con ciclodextrina (producto inicial), reduciéndose el contenido de etanol del producto inicial de 25 % (m/m) a al menos < 3 % (m/m). Como consecuencia puede prepararse a partir de este concentrado desalcoholizado, mediante mezcla con sustancias auxiliares adicionales, un medicamento terminado con < 0,6 % (V/V) o < 0,5 % (m/m) de etanol.
A pesar de que en esta prueba se somete el producto inicial a una desalcoholización mayor, el espectro de sustancia del producto inicial con respecto al concentrado ha de mantenerse analíticamente comparable o idéntico.
La presente prueba se llevó a cabo con una cantidad de producto mayor y con una instalación de ósmosis inversa técnica con módulo de membrana habitual para filtraciones por membrana.
Para la prueba se utilizaron dos extractos alcohólicos de tomillo y hiedra, los cuales se prepararon del modo que se describe en el ejemplo 1. Los dos extractos fluidos se mezclaron en proporción de 10:1:1 con HP-13-ciclodextrina. En el presente producto inicial pudo analizarse un contenido de etanol de 32,79 % (V/V). Además, se estableció del producto inicial un cromatograma analítico para registrar la totalidad del espectro de sustancia y de este modo la calidad inicial.
Acondicionamiento previo:
antes del proceso de desalcoholización se llevó a cabo un acondicionamiento previo de la instalación de ósmosis inversa. Para ello se hizo funcionar en circulación la instalación con módulo de membrana montado con una mezcla de producto inicial-agua (60,6 % de producto inicial, 39,4 % de agua) para humectar la estructura polimérica del módulo de membrana con producto. La mezcla de producto inicial-agua utilizada para el acondicionamiento previo se desechó. Desalcoholización:
tras llevarse a cabo el acondicionamiento previo se inició el proceso de desalcoholización propiamente dicho. Para la desalcoholización se preparó una mezcla de producto de alimentación a partir de 19,35 % de producto inicial y 80,65 % de agua. El presente producto de alimentación presentó un contenido de etanol de 6,31 % (V/V) de etanol y contenía 1,6 % de HP-p-ciclodextrina.
Durante el proceso de ósmosis inversa se añadió al concentrado de forma continua agua para dar lugar de forma continua a una reducción del contenido de etanol en el concentrado. La ósmosis inversa se llevó a cabo durante tanto tiempo hasta que el concentrado presentó un contenido de etanol de < 3 % (m/m) y la cantidad de concentrado se correspondió con la cantidad de producto inicial.
En la siguiente tabla 4 se resumen los resultados de la prueba:
Los presentes resultados muestran que la desalcoholización del producto inicial fue exitosa y que se pudo lograr un contenido de etanol de < 3 % (m/m) en el concentrado. El medicamento terminado preparado a partir del concentrado presentó un contenido de etanol de 0,4 % (m/m).
En el ámbito de las sustancias activas vegetales, la extracción etanólica-acuosa lleva a solución un espectro de sustancias claramente mayor que en el caso de una extracción puramente acuosa. Esta amplitud de banda de sustancias activas y sustancias ha de mantenerse a través de desalcoholización posterior respetuosa y de este modo conservarse el poder de elución del etanol. Los exámenes analíticos de las muestras de las pruebas se han focalizado por lo tanto en la evaluación de los cambios de la composición en total de las mezclas complejas mediante la ósmosis inversa en relación con ciclodextrina.
Como resumen de los resultados del presente experimento modelo con tomillo y hiedra, en esta prueba se puede confirmar también que la desalcoholización del producto inicial (mezcla de partida consistente en extracto fluido de tomillo, extracto fluido de hoja de hiedra y ciclodextrina) fue exitosa. El contenido de etanol inicial de 25 % (m/m) pudo reducirse a aproximadamente 2,8 % (m/m).
Los demás componentes en el producto inicial se mantienen prácticamente sin cambios cualitativos y cuantitativos al final del proceso.
T l : r li iv - m r i n rfil n i n r l h liz i n
T l : r l n i iv - r r i n m in ivi l r l h liz i n
Huellas dactilares:
además de los procedimientos cuantitativos se utilizaron también procedimientos de huella dactilar cualitativos para la comparación de perfiles. Precisamente en el caso de las clases de sustancias de los flavonoides, así como saponinas, puede verse la eficiencia de la técnica. La complejación mediada por ciclodextrina, que también se describe para estas clases de sustancias, evita una pérdida de estas sustancias durante la desalcoholización en el lado opuesto de la membrana hacia el permeado (véase la ilustración 1).
La ilustración 1 muestra cromatogramas en capa fina (huella dactilar DC).
El procedimiento con inyección directa, basado en la prueba Ph. Eur. para aceites esenciales del tomillo se evalúa habitualmente en el intervalo de tiempo de retención 6 - 43 min. Los cromatogramas presentados en la ilustración 2 muestran la comparación de la totalidad de los cromatogramas para las muestras producto inicial, concentrado y permeado.
En el intervalo de evaluación definido arriba, en el cual se registran los componentes volátiles de las muestras (entre otros, componentes de aceites esenciales), los cromatogramas de producto inicial y concentrado son prácticamente idénticos. En el permeado no pueden reconocerse señales en este intervalo.
La ilustración 2 muestra huellas dactilares GC FID.
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Claims (14)
1. Procedimiento para la preparación de una composición de al menos un extracto vegetal, presentando la composición un contenido de alcohol de menos de 10 % en volumen, en particular de 5 % en volumen,
comprendiendo las siguientes etapas:
(a) puesta a disposición de al menos un extracto vegetal con contenido de alcohol,
(b) mezclar con al menos una ciclodextrina o derivado de ciclodextrina,
(c) eliminar el alcohol mediante filtración por membrana (permeado),
(d) retirada de la composición reducida en alcohol (retenido).
2. Procedimiento para la preparación de una composición de al menos un extracto vegetal según la reivindicación 1, presentando la composición un contenido de alcohol de menos de 1,5 % en volumen, en particular de 5.000 ppm, retirándose en la etapa (d) una composición libre de alcohol.
3. Procedimiento para la preparación de una composición de al menos un extracto vegetal según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, utilizándose el retenido de la etapa (d) en la etapa (a) y, dado el caso, diluyéndose con agua.
4. Procedimiento para la preparación de una composición de al menos un extracto vegetal según una de las reivindicaciones 1 a 3, siendo la filtración por membrana en la etapa (c) una ultrafiltración, nanofiltración u ósmosis inversa.
5. Procedimiento para la preparación de una composición de al menos un extracto vegetal según una de las reivindicaciones 1 a 4, estando seleccionada la ciclodextrina o el derivado de ciclodextrina en la etapa (b) del grupo alfa, beta, gamma y delta-ciclodextrina, alquilciclodextrinas, acilciclodextrinas, metil-p-ciclodextrina, hidroxialquilciclodextrinas, 2-hidroxipropil-p-ciclodextrina.
6. Procedimiento para la preparación de una composición de al menos un extracto vegetal según una de las reivindicaciones 1 a 5, siendo la concentración de ciclodextrina en el extracto vegetal líquido o extracto fluido antes de la realización de la filtración por membrana de 0,1 - 20 % m/m, en particular de 3,7 - 4,2 % m/m.
7. Procedimiento para la preparación de una composición de al menos un extracto vegetal según una de las reivindicaciones 1 a 6, llevándose a cabo la filtración por membrana, en particular ósmosis inversa, con una diferencia de presión y/o un gradiente de presión y/o diferencia de presión hidrostática en el intervalo de 5 - 80 bares.
8. Procedimiento para la preparación de una composición de al menos un extracto vegetal según una de las reivindicaciones 1 a 7, llevándose a cabo la filtración por membrana, en particular ósmosis inversa, con una temperatura de proceso de entre 5 - 60 °C.
9. Procedimiento para la preparación de una composición de al menos un extracto vegetal según una de las reivindicaciones 1 a 8, estando seleccionado el al menos un extracto vegetal de un género del grupo Achillea, Aloe, Althaea, Angelica, Arnika, Artemisia, Cannabis, Capsicum, Carum, Caulophyllum, Centaurium, Chelidonium, Cimicifuga, Citrus, Cyclamen, Cynara, Echinacea, Equisetum, Glycyrrhiza, Guaiacum, Hedeara, Humulus, Iberis, Iris, Juglans, Lavandula, Levisticum, Lilium, Matricaria, Melissa, Mentha, Basilicum (Ocimum), Phytolacca, Pimpinella, Primula, Punica, Quercus, Rosmarinus, Rumex, Salix, Salvia, Sambucus, Silybum, Strychnos, Taraxacum, Thymus, Vaccinium, Valeriana, Vebena, Vitex, Vitis.
10. Procedimiento para la preparación de una composición de al menos un extracto vegetal según una de las reivindicaciones 1 a 8, estando seleccionado el al menos un extracto vegetal de un género del grupo Thymus y Hedera.
11. Medicamento o suplemento alimentario conteniendo un extracto vegetal libre de alcohol, presentando la composición un contenido de etanol de menos de 1,5 % en volumen, preferentemente 5.000 ppm, siendo, sin embargo, el contenido de etanol superior a 0,0 % en volumen y conteniendo al menos una ciclodextrina o derivado de ciclodextrina, dado el caso, aditivos y agentes auxiliares adicionales.
12. Medicamento o suplemento alimentario según la reivindicación 11, obtenible de acuerdo con un procedimiento según las reivindicaciones 1 a 10.
13. Medicamento o suplemento alimentario conteniendo un extracto vegetal libre de alcohol según la reivindicación 11 o la reivindicación 12, siendo la proporción de ciclodextrina o de derivado de ciclodextrina de 0,1 - 5 % en peso.
14. Medicamento o suplemento alimentario conteniendo un extracto vegetal libre de alcohol según una de las reivindicaciones 11 a 13 en forma líquida, en particular en una forma de medicamento seleccionada del grupo gotas, zumo, jarabe, infusión, aerosol para la garganta, así como soluciones desinfectantes, aerosol nasal, preparaciones líquidas para la inhalación, soluciones para enjuague, en particular en combinación con concentraciones fisiológicas e hiperosmolares de sales o mezclas de sales, preferentemente sal de mesa, en particular sal marina.
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