WO2021209667A1 - Procedimiento de obtención de un extracto botánico - Google Patents

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Agustin Villar Gonzalez
Juan Ramon Guerrero Martinez
Juan Antonio VERGES BENET
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Euromed, S.A.
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Definitions

  • the present invention refers to a process for the preparation of different botanical extracts enriched in active principles from plant raw material for use in the cosmetic, chemical, pharmaceutical, food industry, among others, in which a step of cross flow filtration (FFT).
  • FFT cross flow filtration
  • Botanical extracts have a great multitude of properties, such as digestion stimulants, antidiarrheal, antiseptic, anti-inflammatory, appetite stimulants, gastric stimulants, among many other properties.
  • botanical extracts are a source of new molecules with pharmacological effects, which are directly usable and which allow obtaining pharmaceutical products with fewer side effects and meeting the growing needs of the use of natural products.
  • botanical extracts are usually obtained by a solid-liquid extraction in which extraction methods by maceration and percolation or leaching are the most used.
  • the vegetable extract obtained must be characterized in terms of its active substances and markers, density, residual solvents, total solids, pH, microbiological control and content of impurities such as pesticides, heavy metals or other potentially unwanted compounds such as alkaloids, aflatoxins, among other parameters.
  • the inventors of the present invention have surprisingly discovered that with the use of a process comprising an extraction stage with ultrapure water and a tangential flow filtration stage it is possible to obtain a great variety of botanical extracts with suitable quality characteristics. , without the need to use different parameters in each of the botanical extracts. Therefore, the combination of an extraction stage with ultrapure water and a purification stage by tangential flow filtration allows the enrichment of some of the active principles of the botanical extract, maintaining the medicinal and / or cosmetic properties of said extract. Surprisingly, with the combination of these stages, it is possible to increase the recovery performance, concentration and purity of the active principle, as well as to decrease the content of sulfuric ash, the content of heavy metals, the conductivity and the duration of the drying stage. In addition, it is possible to extend the useful life of the equipment and devices used in the manufacturing process.
  • Tangential flow filtration is a very versatile technique that allows from removing suspended solids to purifying compounds, depending on the membrane
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) selected.
  • the recirculation of the product under pressure prevents clogging of the filters, allowing filtrations that with another type of filter would be unfeasible.
  • cross-flow filtration can also purify extracts.
  • the FFT technique consists of a recirculation stream under pressure and a permeated liquid flow that passes through the membranes.
  • the substance of interest polyphenols or other molecules of the extract obtained
  • the compound will undergo a purification process to a greater or lesser extent. This technique ensures a stability of the yields of the desired level of filtration.
  • this tangential flow filtration can be used even in processes that use organic solvents, with membranes suitable for the same, as well as aqueous solvents and even water.
  • tangential flow filtration allows that the botanical extract does not need to be subjected to chemical or physical processes (such as heating processes) for its purification and that could decrease its quality due to the degradation of the possible thermolabile substances that make it up.
  • the improvement of the extraction procedure allows to overcome the barriers of industrialization given by the difficulty of scaling the processes in the case of raw materials of vegetable origin, which allows working with a large amount of raw materials and obtaining quantities of product enriched in principles active ingredients with very high purity.
  • This difficulty can be summarized in the concept of the relationship raw material versus the final extract known as drug-to-extract ratio (DER, for its acronym in English).
  • DER drug-to-extract ratio
  • the DER values are between 4 and 1, and even between 200 and 1 or higher, and can be up to 1000 to 1.
  • plant raw material refers to everything that can be used or consumed directly from nature and that is transformed to make plant extracts that will later become consumer goods.
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) Vegetable matter can be obtained from the root, leaves, stem, fruit, seeds, inflorescence, among other parts of plants.
  • the present invention discloses a process for preparing a botanical extract characterized in that it comprises the steps of: (a) extracting a plant matter with ultrapure water, and separating the solid plant matter from the liquid fraction; (b) concentrating the liquid fraction; (c) purifying the liquid fraction obtained in step b) by tangential flow filtration.
  • Ultrapure water is composed exclusively of water molecules with hydrogen and hydroxyl ions that are in equilibrium (10 7 M at 25 e C), which gives it a characteristic electrical resistivity of 18.2 MOhm.cm. Additionally, ultrapure water is 99.999999975% pure and lacks all non-gaseous and non-inorganic elements. For example, one type of ultrapure water is that obtained by several successive stages of reverse osmosis.
  • the vegetable matter is selected from the group consisting of pomegranate, cucumber, broccoli, strawberries, Epilobium angustifolium, blueberry, red grape or vine, chamomile, passionflower, parsley, sage, arnica, mint, citrus, orange, lemon, grapefruit, cinnamon , Serenos repens, nettle, sunflower, spinach, olive leaf, magnolia, bearberry, grape seed, olive, cannabis, coffee beans, artichoke, yerba mate, cocoa, Thea sinensis, ginseng, horse chestnut, Turmeric, bark of pine, artichoke, echinacea, ginseng, persimmon, pear, broccoli, among others.
  • the final extract obtained contains the active principles selected from the group consisting of alkaloids, ellagitannins, anthocyanins, flavones and flavonols, flavonoids, sterols, ecdysteroids, steroids, iridoids, lignans, phenols, curcuminoids, cannabinoids, phenylpropanoids, saponins, procyanins, procyanins isothiocyanates, imino and amino sugars, among others. More preferably, said active principle is not abscisic acid.
  • the vegetable matter can be subjected to extraction in a fresh state or, with the aim of making its conservation viable, in a dry state.
  • the vegetable matter is dry.
  • the water content in said vegetable matter is not more than 10% by weight.
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26)
  • said plant material can be used whole, or mechanically crushed, as a stage prior to extraction.
  • any of the methods available to the person skilled in the art for grinding or cutting the plant material are suitable.
  • the plant material used for the extraction may be the result of some previous industrial transformation, such as by-products of the food industry, among others.
  • a volume of solvent is used equivalent to between 3 and 6 times the weight of the vegetable matter to be extracted.
  • the extraction is carried out at a temperature between 50 and 75 C and C.
  • the size of the membrane in the tangential flow filtration is between 100 Da and 100,000 Da.
  • the pressure in the tangential flow filtration is between 4 and 30 bar.
  • the pH in the cross-flow filtration stage is between 2 and 9. More preferably, the pH in the cross-flow filtration stage is between 2 and 5.
  • Flowability enhancing agents can be used. of the liquids to pass through the filtration membrane. These agents must be soluble in the solvent of the solution to be filtered and can be of a different nature as surfactants or surfactants, thickeners, emulsifiers, among others. Among them, glycerin or propylene glycol can be used preferably if an agent is necessary for this purpose.
  • the present invention discloses a composition
  • a composition comprising active principles selected from the group consisting of alkaloids, ellagitannins, anthocyanins, flavones and flavonols, flavonoids, sterols, ecdysteroids, steroids, iridoids, lignans, phenols, curcuminoids, cannabinoids, phenylpropanoids , saponins, oligomeric procyanidins, isothiocyanates, imino and amino sugars, among others.
  • said active principle is not abscisic acid.
  • said a composition comprising at least one additional component.
  • the additional component is selected from the group consisting of colloidal silica, talc, tricalcium phosphate, magnesium stearate, carbohydrates, polysaccharides, maltodextrins, cyclodextrins, water, polyalcohols, celluloses, starches, and mixtures thereof.
  • the additional component is present between 0.5% (w / w) and 35% (w / w). More preferably about 20% (w / w) maltodextrin. Even more preferably, about 2% (w / w) of silicon dioxide or tricalcium phosphate.
  • EXAMPLE 1 Preparation of 10 kg of crushed cucumbers mixed with 30 kg of purified water.
  • the mixture was subjected to a temperature of 70 C and using two extraction steps.
  • the vegetable matter was separated from the micelle by means of a solid-liquid filtration resulting in a liquid with a solids concentration of 6%.
  • Said micelle was subjected to a tangential filtration process using a filtration cartridge with a nanofiltration membrane (300 Da). The working pressure during the
  • the result of the filtration was that 80% of the active principle (total amino derivatives, including imino and amino sugars) was recovered in the concentrate phase.
  • the purity of the active principle in the final product was 12% in the permeate phase, which meant a 3-fold purification of the initial content.
  • EXAMPLE 2 Preparation of 10 kg of crushed cucumbers mixed with 30 kg of purified water.
  • the mixture was subjected to a temperature of 70 C and using two extraction steps.
  • the vegetable matter was separated from the micelle by a solid-liquid filtration resulting in a liquid with a solids concentration of 6%.
  • Said micelle was subjected to a tangential filtration process using a filtration cartridge with a nanofiltration membrane (300 Da).
  • the pH of the micelle was adjusted to a value between 2-5 by adding a mineral acid.
  • the working pressure during the filtration process was between 4-30 bars.
  • the result of the filtration was that 80% of the active principle (total amino derivatives) was recovered in the concentrate phase.
  • the purity of the active principle in the final product was 17% in the permeate phase, which meant a 4-fold purification of the initial content.
  • the pH adjustment achieved an unexpected and not obvious effect at first purification in the extract subjected to filtration through the membrane.
  • EXAMPLE 3 Preparation of 10 kg of crushed cucumbers mixed with 30 kg of purified water.
  • the mixture was subjected to a temperature of 50 C and plant matter and micelle was removed by filtration resulting solid-liquid a liquid with a solids concentration of 6%.
  • Said micelle was subjected to a tangential filtration process using a filtration cartridge with a nanofiltration membrane (300 Da). For this process, the pH of the micelle was adjusted to a value between 2-5
  • 2% glycerin was added to the mixture and the working pressure during the filtration process was between 4-30 bars.
  • the result of the filtration was that 83% of the active principle (total amino derivatives) was recovered in the concentrate phase.
  • the purity of the active principle in the final product was 25% in the permeate phase, which meant a 6-fold purification of the initial content.
  • EXAMPLE 4 Extraction of 5 kg of Magnolia bark with a mixture of alcohol and water of 60% at 55 C and using two extraction steps.
  • the vegetable matter was separated from the micelle by means of a solid-liquid filtration, resulting in a liquid with a solids concentration of 4.5% and a flavonolignans content of 2.5%.
  • Said micelle was subjected to a tangential filtration process using a filter cartridge with a membrane with a high pore size pore (1,000-10,000 Da) and suitable for the passage of organic solvents.
  • the pH of the micelle was adjusted to a value between 5-9 by adding a mineral base.
  • the working pressure during the filtration process was between 4-30 bars.
  • EXAMPLE 5 Extraction of 8 kg of crushed turmeric root with 30 kg of alcohol reduced with 85% water.
  • the vegetable matter was separated from the micelle by means of a solid-liquid filtration, resulting in a liquid with a solids concentration of 3.0% and a content of
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) 17% curcuminoids.
  • Said micelle was subjected to a tangential filtration process using a filtration cartridge with a nanofiltration membrane capable of filtering substances dissolved in organic solvents (300 Da).
  • the pH of the micelle was adjusted to a value between 7 and 8.5 by adding an alkaline substance (sodium bicarbonate).
  • the working pressure during the filtration process was between 4-30 bars.
  • the result of the filtration was that 76% of the total starting curcuminoids were recovered in the permeate phase.
  • the content in the final product was increased to values of 45%, which meant a 3-fold purification of the initial content without the need to use organic solvents other than ethanol.
  • EXAMPLE 6 Extraction of 4 kg of cocoa powder with purified water.
  • the solid was separated from the liquid by filtration and the resulting liquid was concentrated by evaporation to a dry residue greater than 75%.
  • the concentrate was mixed with ethanol in a ratio of 1 to 10 times. After stirring the result was a precipitation of the sugars present in the solution. This solution was then filtered and the precipitate was discarded.
  • the liquid was adjusted to a dry residue of 2% with ethanol and passed through nanofiltration membranes capable of working with organic solvents (Organic solvent nannofiltration membranes, OSN). Specifically, a 900 Da membrane was used in diafiltration mode.
  • the result of the described process allows obtaining a cocoa extract with a high content of flavan-3-ols and a reduction in the content of alkaloids.
  • EXAMPLE 7 Increase in flavan-3-ols content in a grape seed extract sample.
  • Ultrapure water was used as solvent to extract the grape seeds.
  • the solid was separated from the liquid by filtration and the resulting liquid was concentrated by evaporation to a dry residue greater than 75%.
  • the concentrate was mixed with ethanol in a ratio of 1 to 10 times. After stirring the result was a precipitation of the sugars present in the solution. This solution was then filtered and the precipitate was discarded.
  • the liquid was adjusted to a dry residue of 2% with ethanol and passed through nanofiltration membranes capable of working with organic solvents (Organic solvent nannofiltration membranes, OSN). Specifically, a 900 Da membrane was used in diafiltration mode.
  • the result of this operation was an increase of more than three times in the content of flavan-3-ols of the extract.
  • EXAMPLE 8 Increase in the content of flavan-3-ols and total polyphenols in a sample of pine bark extract.
  • Ultrapure water was used as solvent to extract pine bark.
  • the solid was separated from the liquid by filtration and the resulting liquid was concentrated by evaporation to a dry residue greater than 75%.
  • the concentrate was mixed with ethanol in a ratio of 1 to 10 times. After stirring the result was a precipitation of the sugars present in the solution. This solution was then filtered and the precipitate was discarded.
  • the liquid was adjusted to a dry residue of 2% with ethanol and passed through nanofiltration membranes capable of working with organic solvents (Organic solvent nannofiltration membranes, OSN). Specifically, a 900 Da membrane was used in diafiltration mode.
  • EXAMPLE 9 Extraction of 10 kg of spinach selected to obtain a product with a high content of ecdysteroids.
  • a micelle was obtained with a dry residue of about 3% and a total of 3 kg of dry matter.
  • the ecdysteroid content in the product was 0.19% on the dry matter.
  • Said micelle was subjected to a tangential filtration process using a filtration cartridge with a nanofiltration membrane (300 Da).
  • the pH of the micelle was adjusted to a value between 3-5 by adding a mineral acid.
  • the working pressure during the filtration process was between 4-30 bars.
  • the result of the filtration was that 95% of the starting ecdysteroids were recovered in the concentrate phase compared to the 10% obtained in the permeate phase. This meant an effective purification of about 4 times the content of ecdysteroids.
  • Example 10 Extraction 10 kg of lemon rind and with water at 50 C for 4 hours.
  • the liquid was separated from the undissolved solid by centrifugation.
  • the extract contained the compound of interest, eriocitrin, a flavonoid abundant in citrus.
  • the micelle with a dry residue of 5% was subjected to a purification process by cascade tangential filtration. For them, 3 chained stages were carried out:
  • the micelle was filtered through a 100,000 Da membrane, passing 99% of the eriocitrin to the permeate and obtaining a 3% dry residue.
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) 2.
  • the permeate from the first stage was filtered through a 10,000 Da membrane passing the compound of interest to the permeate at 99% and obtaining 1% solids.
  • step 3 The permeate from step 2 was filtered through a 1,000 Da membrane passing 98% eriocitrin to the permeate and obtaining 0.5% solids.
  • Example 11 Extraction 10 kg of lemon rind and with water at 50 C for 4 hours. The liquid was separated from the undissolved solid by centrifugation. The extract contained the compound of interest, eriocitrin.
  • the micelle with a dry residue of 5% was subjected to a purification process by cascade tangential filtration. For them, 3 chained stages were carried out:
  • the micelle was filtered through a 100,000 Da membrane, passing 99% of the eriocitrin to the permeate and obtaining a 3% dry residue.
  • the permeate from the first stage was adjusted to a basic pH by adding an alkaline substance (sodium hydroxide) and the solution was filtered through a 10,000 Da membrane passing the compound of interest to the permeate by 99% .
  • the pH caused a greater retention of solids with which a 0.5% solids was finally obtained in the permeate.
  • step 3 The permeate from step 2 was filtered through a 1,000 Da membrane passing 98% eriocitrin to the permeate and obtaining 0.25% solids.
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26)
  • Example 12 Extraction 10 kg of lemon rind with ultrapure water and 50 C for 4 hours.
  • Sulfuric ashes are a parameter that measures the content of inorganic cations present in the product.
  • Tap water in many cities usually contains high conductivity, even above 1000 pS.
  • the use of tap water as extraction water reduces costs in the final product, but entails a series of drawbacks, among them the presence of inorganic ions that considerably increase the content of sulfuric ash (Ca 2+ , Na + , K + ), and may be outside the customer's specifications (around a maximum of 1%).
  • Example 10 An extraction equivalent to Example 10 was carried out but with ultrapure water subjected to a double reverse osmosis process where it went from 980 pS to 100 pS in a first phase and less than 10 pS in a second phase. The extraction was carried out with a water with conductivity less than 10 pS. Once the purification was carried out as described in Example 10, it was dried using a spray-dryer, obtaining a solid extract. The sulfuric ashes were analyzed and an extract made with tap water and another with ultrapure water with a conductivity of less than 10 pS were compared. The results showed a decrease in the sulfuric ash content of 1.7% (out of the 1% admitted by most customers) to 0.1% of the product made with ultrapure water.
  • Example 13 Extraction 10 kg of lemon rind with ultrapure water and 50 C for 4 hours.
  • the lemon peel was extracted with ultrapure water, and the liquid was separated from the undissolved solid by centrifugation.
  • the extract contained the compound of interest, eriocitrin, a flavonoid abundant in citrus.
  • the micelle with a dry residue of 5% was subjected to a purification process by cascade tangential filtration. For them, 3 chained stages were carried out:
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) 1.
  • the micelle was filtered through a 100,000 Da membrane, passing 99% of the eriocitrin to the permeate and obtaining a 3% dry residue.
  • the permeate from the first stage was filtered through a 10,000 Da membrane passing the compound of interest to the permeate at 99% and obtaining 1% solids.
  • step 3 The permeate from step 2 was filtered through a 1,000 Da membrane passing 98% eriocitrin to the permeate and obtaining 0.5% solids.
  • the liquid extract with 0.5% solids can be dried by spray dryer, but it is concentrated to 15% solids to improve drying performance. For this, a concentration stage is carried out using reverse osmosis membranes.
  • Reverse osmosis allows the passage of water, but not the rest of the compounds in the extract, eg eriocitrin, or inorganic compounds such as sodium, potassium, or calcium salts, among others.
  • the concentration of solutes increases and reaches a point where it is not possible to concentrate more (working pressure too high).
  • the use of ultrapure water makes it possible to reach the objective of between 15-20% of dry matter through a final stage of concentration by osmosis.
  • the use of tap water only allows reaching a concentration of between 2.5-7.5% dry matter due to the high content of inorganic salts.
  • the use of ultrapure water would improve the performance in hours of drying, more than 60% with respect to running water.
  • Example 14 Extraction 10 kg of lemon rind with ultrapure water at 50 C for 4 hours and
  • the lemon peel was extracted with ultrapure water, and the liquid was separated from the undissolved solid by centrifugation.
  • the extract contained the compound of interest, eriocitrin.
  • the micelle with a dry residue of 5% was subjected to a purification process by cascade tangential filtration. For them, 3 chained stages were carried out:
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) 1.
  • the micelle was filtered through a 100,000 Da membrane, passing 99% of the eriocitrin to the permeate and obtaining a 3% dry residue.
  • the permeate from the first stage was filtered through a 10,000 Da membrane passing the compound of interest to the permeate at 99% and obtaining 1% solids.
  • step 3 The permeate from step 2 was filtered through a 1,000 Da membrane passing 98% eriocitrin to the permeate and obtaining 0.5% solids.
  • Another parameter that is indicative of the purity of the extract obtained is the conductivity measurement, an indicator of the presence of dissolved ions in the water.
  • the conductivity measurement There may be customer requirements that request to evaluate the content of salts or inorganic compounds, the measurement of conductivity in a solution of solids at 1% of the dry extract.
  • the conductivity values were obtained between 2.0-2.5 mS versus 5.0-10.0 mS of an extract made with tap water.
  • EXAMPLE 15 Extraction of 15 kg of fresh persimmon fruits with ultrapure water.
  • the fresh persimmon fruit has a dry matter content of 15%, water and a high fiber content.
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) After separation of the extracted solid and the liquid resulting from the extraction, 49 liters of extract (micelle) were obtained with a dry residue of 2.1%. This extract presents an amount of hydrolyzable tannins of 3.2% determined by HPLC and expressed as epicatechin. Said micelle was subjected to a tangential filtration process using a filtration cartridge with a 300 Da nanofiltration membrane. The result of the filtration was that 90% of the starting hydrolyzable tannins were recovered in the concentrate phase.

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Abstract

La presente invención da a conocer un procedimiento para preparar un extracto botánico caracterizado 5 por que comprende las etapas de: (a) extraer una materia vegetal con agua ultrapura, y separar la materia vegetal sólida de la fracción líquida; (b) concentrar la fracción líquida; (c) purificar la fracción líquida obtenida en la etapa b) mediante filtración de flujo tangencial.

Description

PROCEDIMIENTO DE OBTENCIÓN DE UN EXTRACTO BOTÁNICO
DESCRIPCIÓN
La presente invención se refiere a un procedimiento para la preparación de diferentes extractos botánicos enriquecidos en principios activos a partir de materia prima vegetal para su uso en la industria cosmética, química, farmacéutica, alimenticia, entre otros, en el que se utiliza una etapa de filtración de flujo tangencial (FFT).
Los extractos botánicos tienen una gran multitud de propiedades, como por ejemplo estimulantes de la digestión, antidiarreicas, antisépticas, antiinflamatorios, estimulantes del apetito, estimulantes gástricos, entre muchas otras propiedades.
Para la industria farmacéutica los extractos botánicos son una fuente de nuevas moléculas con efectos farmacológicos, que son utilizables directamente y que permiten obtener productos farmacéuticos con menores efectos secundarios y satisfacer las necesidades crecientes del uso de productos naturales.
Uno de los aspectos más importantes en la producción de extractos botánicos es garantizar altos rendimientos del material vegetal y, por tanto, un elevado contenido de principios activos, lo que depende entre otros aspectos de la elección adecuada del material vegetal, la disponibilidad de la especie, factibilidad del cultivo, lugar y época de cultivo e identificación botánica así como la selección, secado, molinado y almacenaje del extracto botánico.
Actualmente, los extractos botánicos son habitualmente obtenidos por una extracción sólido-líquido en el que los métodos de extracción por maceración y la percolación o lixiviación son los más utilizados.
Para la extracción de dichos extractos botánicos, es importante establecer los parámetros de extracción para lograr la estandarización del proceso, es decir, seleccionar el tipo de disolvente, la relación sólido-líquido, el tamaño de partícula del sólido, a menor tamaño de partícula, mayor superficie de contacto entre la materia vegetal y el disolvente, la temperatura, la velocidad de agitación y tiempo de extracción, la viscosidad del medio, entre otros. Esto garantizará la calidad,
HOJA DE REEMPLAZO (REGLA 26) rendimiento, segundad y eficacia del producto medicinal.
El extracto vegetal obtenido se debe caracterizar en cuanto a sus sustancias activas y marcadores, densidad, disolventes residuales, sólidos totales, pH, control microbiológico y contenido de impurezas como pueden ser pesticidas, metales pesados u otros compuestos potencialmente no deseados como alcaloides, aflatoxinas, entre otros parámetros.
Teniendo en cuenta el extracto botánico que se requiere obtener se debe utilizar un tipo de método de extracción u otro entre los conocidos en el estado de la técnica. El extracto botánico a extraer es diferente según el principio activo deseado, por lo que para cada extracción se debe adaptar el tipo de procedimiento y los parámetros del mismo, lo cual dificulta la estandarización de un proceso único para cualquier tipo de extracto botánico. Por tanto, existe la necesidad de desarrollar procesos que puedan servir para una gran variedad de extractos botánicos sin la necesidad de modificar los parámetros y características del procedimiento para cada uno de los extractos botánicos.
Los inventores de la presente invención han descubierto, sorprendentemente, que con la utilización de un procedimiento que comprende una etapa de extracción con agua ultrapura y una etapa de filtración de flujo tangencial es posible obtener una gran variedad de extractos botánicos con unas características de calidad adecuadas, sin la necesidad de utilizar parámetros diferentes en cada uno de los extractos botánicos. Por tanto, la combinación de una etapa de extracción con agua ultrapura y una etapa de purificación mediante filtración de flujo tangencial permite el enriquecimiento de algunos de los principios activos del extracto botánico, manteniendo las propiedades medicinales y/o cosméticas de dicho extracto. Sorprendentemente, con la combinación de dichas etapas, es posible aumentar el rendimiento de recuperación, concentración y pureza del principio activo, así como disminuir el contenido de cenizas sulfúricas, el contenido de metales pesados, la conductividad y la duración de la etapa de secado. Además, es posible extender la vida útil de los equipos y dispositivos utilizados en el proceso de fabricación.
La filtración de flujo tangencial es una técnica muy versátil que permite desde eliminar sólidos en suspensión hasta purificar compuestos, en función de la membrana
HOJA DE REEMPLAZO (REGLA 26) seleccionada. En esta técnica, la recirculación del producto sometido a presión evita la colmatación de los filtros, permitiendo filtraciones que con otro tipo de filtro serían inviables. Utilizando las membranas adecuadas, la filtración tangencial puede también purificar extractos. La técnica de FFT, consiste en una corriente de recirculación sometida a presión y un flujo de líquido permeado que atraviesa las membranas. Como se indica anteriormente, con la elección de la membrana adecuada, se puede conseguir que la sustancia de interés (polifenoles u otras moléculas del extracto obtenido) pueda atravesar o no la membrana. En ambos casos, el compuesto se someterá a un proceso de purificación en mayor o menor medida. Esta técnica asegura una estabilidad de los rendimientos del nivel de filtración deseado.
En la presente invención esta filtración de flujo tangencial puede utilizarse incluso en procedimientos que utilizan disolventes orgánicos, con membranas adecuadas para los mismos, así como disolventes acuosos e incluso agua.
Además, la utilización de la filtración de flujo tangencial permite que el extracto botánico no necesite ser sometido a procesos químicos o físicos (como por ejemplo procesos de calentamiento) para su purificación y que pudieran disminuir la calidad del mismo debido a la degradación de las posibles sustancias termolábiles que lo conforman.
La mejora del procedimiento de extracción permite vencer las barreras de la industrialización dadas por la dificultar de escalar los procesos en el caso de las materias primas de origen vegetal, que permite trabajar con una gran cantidad de materias primas y obtener cantidades de producto enriquecidos en principios activos con pureza muy elevadas. Esta dificultad se puede resumir en el concepto de la relación materia prima versus el extracto final conocido como drug-to-extract ratio (DER, por sus siglas en inglés). En los casos en los que se aplica esta técnica de purificación los valores de DER son entre 4 y 1 , e incluso entre 200 y 1 o superiores, pudiendo llegar a ser hasta de 1000 a 1.
En la presente invención el término “materia prima vegetal” se refiere a todo lo que se puede utilizar o consumir directamente de la naturaleza y que se transforma para elaborar extractos vegetales que más tarde se convertirán en bienes de consumo. La
HOJA DE REEMPLAZO (REGLA 26) materia vegetal puede ser obtenida de la raíz, las hojas, el tallo, el fruto, las semillas, inflorescencia, entre otras partes de las plantas.
En un primer aspecto, la presente invención da a conocer un procedimiento para preparar un extracto botánico caracterizado por que comprende las etapas de: (a) extraer una materia vegetal con agua ultrapura, y separar la materia vegetal sólida de la fracción líquida; (b) concentrar la fracción líquida; (c) purificar la fracción líquida obtenida en la etapa b) mediante filtración de flujo tangencial.
El agua ultrapura se compone exclusivamente de moléculas de agua con iones de hidrógeno e hidroxilo que están en equilibrio (107 M a 25 eC) lo que le otorga una resistividad eléctrica característica de 18,2 MOhm.cm. Además, el agua ultrapura tiene un 99,999999975 % de pureza y carece de todos los elementos no gaseosos ni inorgánicos. Por ejemplo, un tipo de agua ultrapura es la obtenida por varias etapas sucesivas de osmosis inversa.
Preferentemente, la materia vegetal se selecciona del grupo formado por granada, pepino, brócoli, fresas, Epilobium angustifolium, arándano, uva o vid roja, manzanilla, pasiflora, perejil, salvia, árnica, menta, cítricos, naranja, limón, pomelo, canela, Serenos repens, ortiga, girasol, espinacas, hoja de olivo, magnolia, gayuba, semilla de uva, aceituna, cannabis, granos de café, alcachofa, yerba mate, cacao, Thea sinensis, ginseng, castaño de Indias, Cúrcuma, corteza de pino, alcachofera, equinacea, ginseng, persimón, pera, brócoli, entre otros.
Preferentemente, el extracto final obtenido contiene los principios activos seleccionados del grupo formado por alcaloides, elagitaninos, antocianinas, flavonas y flavonoles, flavonoides, esteróles, ecdisteroides, esteroideos, iridoides, lignanos, fenoles, curcuminoides, cannabinoides, fenilpropanoides, saponinas, procianidinas oligoméricas, isotiocianatos, imino y aminoazúcares, entre otros. Más preferentemente, dicho principio activo no es ácido abscísico.
La materia vegetal puede ser sometida a la extracción en estado fresco o, con el objetivo de hacer viable la conservación de la misma, en estado seco. Preferentemente, la materia vegetal está seca. Preferentemente, el contenido de agua en dicha materia vegetal no es superior al 10 % en peso.
HOJA DE REEMPLAZO (REGLA 26) En el método de extracción, dicho material vegetal puede utilizarse entero, o triturado mecánicamente, como fase previa a la extracción. En este caso, cualquiera de los métodos de que dispone el experto en la materia para triturar o cortar el material vegetal son adecuados.
Además, el material vegetal utilizado para la extracción puede ser el resultado de alguna transformación industrial previa, tal como por ejemplo subproductos de la industria alimentaria, entre otros.
Preferentemente, en la etapa de extracción se emplea un volumen de disolvente equivalente a entre 3 y 6 veces el peso de la materia vegetal a extraer.
En una realización preferente, en dicho procedimiento se realizan dos extracciones consecutivas.
En una realización preferente, la extracción se lleva a cabo a una temperatura comprendida entre 50 eC y 75 eC. En una realización preferente, el tamaño de la membrana en la filtración de flujo tangencial es de entre 100 Da y 100.000 Da.
En una realización preferente, la presión en la filtración de flujo tangencial es de entre 4 y 30 bar.
En una realización preferente, el pH en la etapa de filtración de flujo tangencial es de entre 2 y 9. Más preferentemente, el pH en la etapa de filtración de flujo tangencial es de entre 2 y 5. Se pueden utilizar agentes que mejoren la fluidez de los líquidos a pasar a través de la membrana de filtración. Estos agentes han de ser solubles en el disolvente de la solución a filtrar y pueden ser de diferente naturaleza como tensoactivos o surfactantes, espesantes, emulgentes, entre otros. Entre ellos glicerina o propilenglicol pueden ser de utilización preferente en caso de ser necesario un agente para este fin. En una realización preferente, en la etapa de filtración de flujo
HOJA DE REEMPLAZO (REGLA 26) tangencial se utiliza glicerina.
Por otro lado, la presente invención da a conocer una composición que comprende principios activos seleccionados del grupo formado por alcaloides, elagitaninos, antocianinas, flavonas y flavonoles, flavonoides, esteróles, ecdisteroides, esteroideos, iridoides, lignanos, fenoles, curcuminoides, cannabinoides, fenilpropanoides, saponinas, procianidinas oligoméricas, isotiocianatos, imino y aminoazúcares, entre otros. Más preferentemente, dicho principio activo no es ácido abscísico. Preferentemente, dicha una composición que comprende, al menos, un componente adicional. Preferentemente, el componente adicional se selecciona de entre el grupo formado por sílice coloidal, talco, fosfato tricálcico, estearato de magnesio, hidratos de carbono, polisacáridos, maltodextrinas, ciclodextrinas, agua, polialcoholes, celulosas, almidones, y mezclas de los mismos. Preferentemente, el componente adicional está presente entre 0,5 % (p/p) y el 35 % (p/p). Más preferentemente, aproximadamente el 20 % (p/p) de maltodextrina. Aún más preferentemente, aproximadamente el 2 % (p/p) de dióxido de silicio o fosfato tricálcico.
Con el procedimiento de la presente invención es posible obtener un contenido de principio activo de entre 3 y 18 veces mayor que el contenido de principio activo inicial.
A continuación, se proporcionan varios ejemplos a modo ilustrativo, aunque no limitativo de la invención.
Ejemplos
EJEMPLO 1 : Preparación de 10 kg de pepinos triturados mezclados con 30 kg de agua purificada.
La mezcla se sometió a una temperatura de 70 eC utilizando dos etapas de extracción. Se separó la materia vegetal de la micela mediante una filtración sólido- líquido resultando un líquido con una concentración de sólidos del 6 %. Dicha micela se sometió a un proceso de filtración tangencial utilizando un cartucho de filtración con una membrana de nanofiltración (300 Da). La presión de trabajo durante el
HOJA DE REEMPLAZO (REGLA 26) proceso de filtración fue de entre 4-30 bares.
El resultado de la filtración fue que en la fase de concentrado se recuperó el 80 % del principio activo (amino derivados totales, entre ellos imino y aminoazúcares). La pureza del principio activo en el producto final fue del 12 % en la fase de permeado lo que significó una purificación de 3 veces del contenido inicial.
EJEMPLO 2: Preparación de 10 kg de pepinos triturados mezclados con 30 kg de agua purificada.
La mezcla se sometió a una temperatura de 70 eC utilizando dos etapas de extracción. Se separó la materia vegetal de la micela mediante una filtración sólido-líquido resultando un líquido con una concentración de sólidos del 6 %. Dicha micela se sometió a un proceso de filtración tangencial utilizando un cartucho de filtración con una membrana de nanofiltración (300 Da). Para este proceso se ajustó el pH de la micela a un valor entre 2-5 mediante la adición de un ácido mineral. La presión de trabajo durante el proceso de filtración fue de entre 4-30 bares.
El resultado de la filtración fue que en la fase de concentrado se recuperó el 80 % del principio activo (amino derivados totales). La pureza del principio activo en el producto final fue del 17 % en la fase de permeado lo que significó una purificación de 4 veces del contenido inicial.
En este caso el ajuste del pH consiguió un efecto inesperado y no obvio a primera instancia de purificación en el extracto sometido a la filtración a través de la membrana.
EJEMPLO 3: Preparación de 10 kg de pepinos triturados mezclados con 30 kg de agua purificada.
La mezcla se sometió a una temperatura de 50 eC y se separó la materia vegetal de la micela mediante una filtración sólido-líquido resultando un líquido con una concentración de sólidos del 6 %. Dicha micela se sometió a un proceso de filtración tangencial utilizando un cartucho de filtración con una membrana de nanofiltración (300 Da). Para este proceso se ajustó el pH de la micela a un valor entre 2-5
HOJA DE REEMPLAZO (REGLA 26) mediante la adición de un ácido mineral.
Para favorecer la filtración se añadió a la mezcla un 2 % de glicerina y la presión de trabajo durante el proceso de filtración fue de entre 4-30 bares.
El resultado de la filtración fue que en la fase de concentrado se recuperó el 83 % del principio activo (amino derivados totales). La pureza del principio activo en el producto final fue del 25 % en la fase de permeado lo que significó una purificación de 6 veces del contenido inicial.
En este caso el ajuste del pH y la adición de glicerina como aditivo se consiguió un efecto inesperado y no obvio a primera instancia de purificación en el extracto sometido a la filtración a través de la membrana. EJEMPLO 4: Extracción de 5 kg de corteza de magnolio mediante una mezcla de alcohol y agua del 60 % a 55 eC utilizando dos etapas de extracción.
Se separó la materia vegetal de la micela mediante una filtración sólido-líquido resultando un líquido con una concentración de sólidos del 4,5 % y un contenido de flavonolignanos del 2,5 %. Dicha micela se sometió a un proceso de filtración tangencial utilizando un cartucho de filtración con una membrana de poro alto tamaño de poro (1.000-10.000 Da) y apta para el paso de disolventes orgánicos. Para este proceso se ajustó el pH de la micela a un valor entre 5-9 mediante la adición de una base mineral. La presión de trabajo durante el proceso de filtración fue de entre 4-30 bares.
El resultado de la filtración fue que en la fase de permeado se recuperó 65 % de los flavonolignaos de partida lo que significó una purificación de 3 veces del contenido inicial.
EJEMPLO 5: Extracción de 8 kg de raíz de cúrcuma triturada con 30 kg de alcohol rebajado con agua al 85 %.
Se separó la materia vegetal de la micela mediante una filtración sólido-líquido resultando un líquido con una concentración de sólidos del 3,0 % y un contenido de
HOJA DE REEMPLAZO (REGLA 26) curcuminoides del 17 %. Dicha micela se sometió a un proceso de filtración tangencial utilizando un cartucho de filtración con una membrana de nanofiltración capaz de filtrar sustancias disueltas en disolventes orgánicos (300 Da). Para este proceso se ajustó el pH de la micela a un valor entre 7 y 8,5 mediante la adición de una sustancia alcalina (bicarbonato sódico). La presión de trabajo durante el proceso de filtración fue de entre 4-30 bares.
El resultado de la filtración fue que en la fase de permeado se recuperó el 76 % de los curcuminoides totales de partida. El contenido en el producto final se incrementó a valores del 45 % lo que significó una purificación de 3 veces del contenido inicial sin la necesidad de utilizar disolventes orgánicos diferentes a etanol.
EJEMPLO 6: Extracción de 4 kg de polvo de cacao con agua purificada.
Se separó el sólido del líquido mediante filtración y el líquido resultante se concentró por evaporación hasta un residuo seco superior al 75 %. El concentrado se mezcló con etanol en una proporción 1 a 10 veces. Después de agitar el resultado fue una precipitación de los azúcares presentes en la solución. A continuación, se filtró esta disolución y se descartó el precipitado.
El líquido se ajustó a un residuo seco del 2 % con etanol y se hizo pasar por membranas de nanofiltración capaces de trabajar con disolventes orgánicos ( Organic solvent nannofiltration membranes, OSN). En concreto se utilizó una membrana de 900 Da en modo diafiltración.
El resultado del proceso descrito permite obtener un extracto de cacao con un elevado contenido en flavan-3-ols y una reducción del contenido de alcaloides.
Existen métodos clásicos para realizar esta reducción de alcaloides en cacao como son o contaminantes por utilizar disolventes orgánicos de peligrosidad elevada como clorados o disolventes que pueden interferir con el objetivo de conservar los flavan-3-ols en el producto final, como puede ser el acetato de etilo que eliminaría los alcaloides y también los flavan-3-ols. El mismo caso se daría con agua.
Este procedimiento es una manera eficiente, respetuosa con el medio ambiente,
HOJA DE REEMPLAZO (REGLA 26) reproducible y que conserva las propiedades del producto.
EJEMPLO 7: Incremento del contenido en flavan-3-ols en una muestra de extracto de semillas de uva.
Para extraer las semillas de uva se utilizó agua ultrapura como disolvente. Se separó el sólido del líquido mediante filtración y el líquido resultante se concentró por evaporación hasta un residuo seco superior al 75 %. El concentrado se mezcló con etanol en una proporción 1 a 10 veces. Después de agitar el resultado fue una precipitación de los azúcares presentes en la disolución. A continuación, se filtró esta disolución y se descartó el precipitado.
El líquido se ajustó a un residuo seco del 2 % con etanol y se hizo pasar por membranas de nanofiltración capaces de trabajar con disolventes orgánicos ( Organic solvent nannofiltration membranes, OSN). En concreto se utilizó una membrana de 900 Da en modo diafiltración.
El resultado de esta operación fue un incremento de más de tres veces en el contenido de flavan-3-ols del extracto.
EJEMPLO 8: Incremento del contenido en flavan-3-ols y polifenoles totales en una muestra de extracto de corteza de pino.
Para extraer corteza de pino se utilizó agua ultrapura como disolvente. Se separó el sólido del líquido mediante filtración y el líquido resultante se concentró por evaporación hasta un residuo seco superior al 75 %. El concentrado se mezcló con etanol en una proporción 1 a 10 veces. Después de agitar el resultado fue una precipitación de los azúcares presentes en la solución. A continuación, se filtró esta disolución y se descartó el precipitado.
El líquido se ajustó a un residuo seco del 2 % con etanol y se hizo pasar por membranas de nanofiltración capaces de trabajar con disolventes orgánicos ( Organic solvent nannofiltration membranes, OSN). En concreto se utilizó una membrana de 900 Da en modo diafiltración.
HOJA DE REEMPLAZO (REGLA 26) El resultado de esta operación fue un incremento de más de tres veces en el contenido de flavan-3-ols y polifenoles totales del extracto.
EJEMPLO 9: Extracción de 10 kg de espinacas seleccionadas para obtener un producto con elevado contenido en ecdisteroides.
La extracción se realizó con agua a 65 eC y después de la misma se separó el sólido del líquido mediante filtración.
Se obtuvo una micela con un residuo seco de alrededor del 3 % y un total de 3 kg de materia seca. El contenido de ecdisteroides en el producto fue de 0,19 % sobre la materia seca.
Dicha micela se sometió a un proceso de filtración tangencial utilizando un cartucho de filtración con una membrana de nanofiltración (300 Da). Para este proceso se ajustó el pH de la micela a un valor entre 3-5 mediante la adición de un ácido mineral. La presión de trabajo durante el proceso de filtración fue de entre 4-30 bares.
El resultado de la filtración fue que en la fase de concentrado se recuperó el 95 % de los ecdisteroides de partida frente al 10 % obtenido en la fase de permeado. Esto significó una purificación efectiva de alrededor de 4 veces el contenido de ecdisteroides.
EJEMPLO 10: Extracción de 10 kg de corteza de limón con agua a 50 eC durante 4 horas.
Se separó el líquido del sólido no disuelto mediante centrifugación. El extracto contenía el compuesto de interés, la eriocitrina, un flavonoide abundante en cítricos.
La micela con residuo seco de un 5 % se sometió a un proceso de purificación mediante filtración tangencial en cascada. Para ellos se realizaron 3 etapas encadenadas:
1 . La micela se filtró a través de una membrana de 100.000 Da, pasando un 99 % de la eriocitrina al permeado y obteniendo un 3 % de residuo seco.
HOJA DE REEMPLAZO (REGLA 26) 2. El permeado de la primera etapa se filtró a través de una membrana de 10.000 Da pasando el compuesto de interés al permeado en un 99 % y obteniéndose un 1 % de sólidos.
3. El permeado de la etapa 2 se filtró a través de una membrana de 1 .000 Da pasando la eriocitrina en un 98 % al permeado y obteniéndose un 0,5 % de sólidos.
En el global de las tres etapas se pasó de un extracto líquido del 5 % de sólidos a uno del 0,5 % de sólidos, manteniendo la misma cantidad de eriocitrina. Por tanto, se purificó 10 veces.
EJEMPLO 11 : Extracción de 10 kg de corteza de limón con agua a 50 eC durante 4 horas. Se separó el líquido del sólido no disuelto mediante centrifugación. El extracto contenía el compuesto de interés, la eriocitrina.
La micela con residuo seco de un 5 % se sometió a un proceso de purificación mediante filtración tangencial en cascada. Para ellos se realizaron 3 etapas encadenadas:
1 . La micela se filtró a través de una membrana de 100.000 Da, pasando un 99 % de la eriocitrina al permeado y obteniendo un 3 % de residuo seco.
2. El permeado de la primera etapa se ajustó a un pH básico mediante la adición de una sustancia alcalina (hidróxido de sodio) y la solución se filtró a través de una membrana de 10.000 Da pasando el compuesto de interés al permeado en un 99 %. El pH provocó una retención de sólidos mayor con lo que se obtuvo finalmente un 0.5 % de sólidos en el permeado.
3. El permeado de la etapa 2 se filtró a través de una membrana de 1 .000 Da pasando la eriocitrina en un 98 % al permeado y obteniéndose un 0,25 % de sólidos.
En el global de las tres etapas se pasó de un extracto líquido del 5 % de sólidos a uno del 0,25 % de sólidos, manteniendo la misma cantidad de eriocitrina. Por tanto, se purificó un total de 18 veces.
HOJA DE REEMPLAZO (REGLA 26) EJEMPLO 12: Extracción de 10 kg de corteza de limón con agua ultrapura a 50 eC durante 4 horas. Las cenizas sulfúricas son un parámetro que nos mide el contenido en cationes inorgánicos presentes en el producto. El agua corriente en muchas ciudades suele contener alta conductividad, incluso por encima de 1000 pS. La utilización de agua corriente como agua de extracción reduce los costes en el producto final, pero conlleva una serie de inconvenientes, entre ellos la presencia de iones inorgánicos que aumentan de forma considerable el contenido de cenizas sulfúricas (Ca2+, Na+, K+), pudiendo estar fuera de las especificaciones del cliente (alrededor de un máximo al 1 %).
Se realizó una extracción equivalente al Ejemplo 10 pero con agua ultrapura sometida a un proceso doble de osmosis inversa donde se pasó de 980 pS a 100 pS en una primera fase y a menos de 10 pS en una segunda fase. La extracción se realizó con un agua de conductividad inferior a 10 pS. Una vez realizada la purificación tal y como se describe en el Ejemplo 10 se secó mediante spray-dryer obteniéndose un extracto sólido. Se analizaron las cenizas sulfúricas y se comparó un extracto realizado con agua corriente y otro con agua ultrapura con una conductividad inferior a 10 pS. Los resultados mostraron una bajada del contenido de cenizas sulfúricas de un 1 ,7 % (fuera del 1 % admitido por la mayoría de clientes) a un 0,1 % del producto realizado con el agua ultrapura. EJEMPLO 13: Extracción de 10 kg de corteza de limón con agua ultrapura a 50 eC durante 4 horas.
Se extrajo la corteza de limón con agua ultrapura, y se separó el líquido del sólido no disuelto mediante centrifugación. El extracto contenía el compuesto de interés, la eriocitrina, un flavonoide abundante en cítricos.
La micela con residuo seco de un 5 % se sometió a un proceso de purificación mediante filtración tangencial en cascada. Para ellos se realizaron 3 etapas encadenadas:
HOJA DE REEMPLAZO (REGLA 26) 1. La micela se filtró a través de una membrana de 100.000 Da, pasando un 99 % de la eriocitrina al permeado y obteniendo un 3 % de residuo seco.
2. El permeado de la primera etapa se filtró a través de una membrana de 10.000 Da pasando el compuesto de interés al permeado en un 99 % y obteniéndose un 1 % de sólidos.
3. El permeado de la etapa 2 se filtró a través de una membrana de 1.000 Da pasando la eriocitrina en un 98 % al permeado y obteniéndose un 0,5 % de sólidos.
El extracto en líquido con un 0,5 % de sólidos se puede secar mediante spray dryer, pero es concentrado hasta un 15 % de sólidos para mejorar el rendimiento de secado. Para ello se realiza una etapa de concentración mediante membranas de osmosis inversa.
La osmosis inversa permite el paso del agua, pero no del resto de compuestos que hay en el extracto ej: eriocitrina, o compuestos inorgánicos como sales de sodio, potasio, o calcio entre otros. Cuando la osmosis inversa concentra (eliminar agua), aumenta la concentración de solutos y llega un punto en el que no es posible concentrar más (presión de trabajo demasiado alta). La utilización de agua ultrapura permite llegar al objetivo de entre 15-20 % de materia seca mediante una etapa final de concentración mediante osmosis. La utilización de agua corriente solo permite llegar a una concentración de entre el 2, 5-7, 5 % materia seca debido al alto contenido en sales inorgánicas. La utilización de agua ultrapura, mejoraría el rendimiento en horas del secado, más de un 60 % con respecto al agua corriente.
EJEMPLO 14: Extracción de 10 kg de corteza de limón con agua ultrapura a 50 eC durante 4 horas
Se extrajo la corteza de limón con agua ultrapura, y se separó el líquido del sólido no disuelto mediante centrifugación. El extracto contenía el compuesto de interés, la eriocitrina.
La micela con residuo seco de un 5 % se sometió a un proceso de purificación mediante filtración tangencial en cascada. Para ellos se realizaron 3 etapas encadenadas:
HOJA DE REEMPLAZO (REGLA 26) 1. La micela se filtró a través de una membrana de 100.000 Da, pasando un 99 % de la eriocitrina al permeado y obteniendo un 3 % de residuo seco.
2. El permeado de la primera etapa se filtró a través de una membrana de 10.000 Da pasando el compuesto de interés al permeado en un 99 % y obteniéndose un 1 % de sólidos.
3. El permeado de la etapa 2 se filtró a través de una membrana de 1.000 Da pasando la eriocitrina en un 98 % al permeado y obteniéndose un 0,5 % de sólidos.
Otro parámetro que es indicativo de la pureza del extracto obtenido es la medida de la conductividad, un indicador de la presencia de iones disueltos en el agua. Puede existir requerimientos del cliente que soliciten evaluar el contenido de sales o compuestos inorgánicos, la medición de la conductividad en una disolución de sólidos al 1 % del extracto seco.
El extracto obtenido con agua ultrapura y secado después de su purificación, se sometió al test de conductividad, midiendo su valor en una disolución al 1 %. Los valores de conductividad fueron obtenidos de entre 2, 0-2, 5 mS frente a 5,0-10,0 mS de un extracto elaborado con agua corriente.
EJEMPLO 15. Extracción de 15 kg de frutos frescos de persimón con agua ultrapura.
El fruto fresco persimón tiene un contenido de materia seca del 15 %, agua y un alto contenido en fibra.
La extracción se realizó con 45 kg de agua a 50 eC y con agitación mecánica durante75 minutos. El alto contenido en fibras y paredes celulares presente en los frutos hace necesaria la utilización de 10 mi del complejo enzimático Viscozyme® como ayuda auxiliar a la separación sólido-líquido mediante filtración.
La utilización de agua ultrapura en el proceso demostró ser de enorme utilidad ya que aumenta la efectividad del complejo enzimático pudiendo reducir a la mitad la cantidad utilizada de la utilizada con el proceso realizado con agua corriente.
HOJA DE REEMPLAZO (REGLA 26) Después de la separación del sólido extraído y el líquido resultante de la extracción, se obtuvieron 49 litros de extracto (micela) con un residuo seco del 2,1 %. Este extracto presenta una cantidad de taninos hidrolizables del 3,2 % determinados mediante HPLC y expresados como epicatequina. Dicha micela se sometió a un proceso de filtración tangencial utilizando un cartucho de filtración con una membrana de nanofiltración de 300 Da. El resultado de la filtración fue que en la fase de concentrado se recuperó el 90 % de los taninos hidrolizables de partida.
Esta filtración resultó en una concentración de aproximadamente 13,7 veces del contenido de taninos hidrolizables llegando a una pureza final del 44 %.
HOJA DE REEMPLAZO (REGLA 26)

Claims

REIVINDICACIONES
1. Procedimiento para preparar un extracto botánico caracterizado por que comprende las etapas de: a) extraer una materia vegetal con agua ultrapura, y separar la materia vegetal sólida de la fracción líquida, b) concentrar la fracción líquida, c) purificar la fracción líquida obtenida en la etapa b) mediante filtración de flujo tangencial.
2. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la materia vegetal se selecciona del grupo formado por granada, pepino, brócoli, fresas, Epilobium angustifolium, arándano, uva o vid roja, manzanilla, pasiflora, perejil, salvia, árnica, menta, cítricos, naranja, limón, pomelo, canela, Serenos repens, ortiga, girasol, espinacas, hoja de olivo, magnolia, gayuba, semilla de uva, aceituna, cannabis, granos de café, alcachofa, yerba mate, cacao, Thea sinensis, ginseng, castaño de Indias, Cúrcuma, corteza de pino, alcachofera, equinacea, ginseng, persimón, pera, brócoli.
3. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el extracto obtenido contiene los principios activos seleccionados del grupo formado por alcaloides, elagitaninos, antocianinas, flavonas y flavonoles, flavonoides, esteróles, ecdisteroides, esteroideos, iridoides, lignanos, fenoles, curcuminoides, cannabinoides, fenilpropanoides, saponinas, procianidinas oligoméricas, isotiocianatos, imino y aminoazúcares.
4. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que dicho principio activo no es ácido abscísico.
5. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, caracterizado por que la materia vegetal está seca.
6. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que se emplea un volumen de disolvente equivalente a entre 3 y 6 veces el peso
HOJA DE REEMPLAZO (REGLA 26) de la materia vegetal a extraer.
7. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la extracción se lleva a cabo a una temperatura comprendida entre 50 eC y 75 eC.
8. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el tamaño de la membrana en la filtración de flujo tangencial es de entre 100 Da y 100.000 Da.
9. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la presión en la filtración de flujo tangencial es de entre 4 y 30 bar.
10. Composición caracterizada por que comprende el extracto botánico obtenido según las reivindicaciones 1 a 9 y, al menos, un componente adicional.
11. Composición, según la reivindicación 10, caracterizada por que el extracto obtenido contiene los principios activos seleccionados del grupo formado por alcaloides, elagitaninos, antocianinas, flavonas y flavonoles, flavonoides, esteróles, ecdisteroides, esteroideos, iridoides, lignanos, fenoles, curcuminoides, cannabinoides, fenilpropanoides, saponinas, procianidinas oligoméricas, isotiocianatos, imino y aminoazúcares.
12. Composición, según las reivindicaciones 10 y 11 , caracterizada por que el componente adicional se selecciona de entre el grupo formado por sílice coloidal, talco, fosfato tricálcico, estearato de magnesio, hidratos de carbono, polisacáridos, maltodextrinas, ciclodextrinas, agua, polialcoholes, celulosas, almidones, y mezclas de los mismos.
13. Composición, según la reivindicación 12, caracterizada por que comprende entre el 0,5 % (p/p) y el 35 % (p/p) de un componente adicional.
14. Composición, según la reivindicación 13, caracterizada por que comprende aproximadamente el 20 % (p/p) de maltodextrina.
15. Composición, según la reivindicación 14, caracterizada por que comprende aproximadamente el 2 % (p/p) de dióxido de silicio o fosfato tricálcico.
HOJA DE REEMPLAZO (REGLA 26)
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