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ES2607715B1 - Proceso para la preparación y estabilización de emulsiones con omega-3 mediante redes cristalinas isométricas de derivados de celulosa - Google Patents

Proceso para la preparación y estabilización de emulsiones con omega-3 mediante redes cristalinas isométricas de derivados de celulosa Download PDF

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ES2607715B1
ES2607715B1 ES201531406A ES201531406A ES2607715B1 ES 2607715 B1 ES2607715 B1 ES 2607715B1 ES 201531406 A ES201531406 A ES 201531406A ES 201531406 A ES201531406 A ES 201531406A ES 2607715 B1 ES2607715 B1 ES 2607715B1
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Solutex NA LLC
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Abstract

La presente invención se refiere a unas nuevas emulsiones estructuradas en una red cristalina isométrica de derivados de celulosa que contiene aceite Omega-3 distribuido homogéneamente en la emulsión. La emulsión de la invención ha sido diseñada para tener una mayor estabilidad, biodisponibilidad y gastro-resistencia y puede emplearse en nutrición enteral o parenteral, en alimentos médicos especiales, suplementos nutricionales como complemento a la dieta, nutrición deportiva o nutrición infantil entre otras.

Description

Car11>O de la invención
La presente invención se enmarca dentro del cam¡x> de la nutrición especializada, tanto en
S
nutrición clínica enteral y parenteral, como nutrición dietética y nutracéutic8. Las emulsiones de
la presente invención pueden emplearse para la elaboración de alimentos médicos especiales
necesarios para complementar las necesidades nutricionales en sujetos que padecen
enfermedades con carencias dietéticas relacionadas, así como suplementos nutricionales como
complemento a la dieta, nutrición deportiva o nutrición infantil entre otras .
10
Antecedentes de la invención
Las emulsiones son mezclas de varios líquidos ¡nmiscibles. Existen diversos ti¡:x:>s de
emulsiones, los dos tipos de emulsiones más comunes son las de tipo aceite en agua (O/W) y
agua en aceite (W/O). Las emulsiones OM/ están formadas por una fase oleosa (apolar)
15
dispersa en una fase acuosa (polar), mientras que las emulsiones W/O se refieren a una fase
acuosa dispersa en otra fase de tipo oleoso.
En general, las emulsiones son sistemas termodinámicamente inestables y las fases que la
componen tienden a separarse por diferentes mecanismcs . Sin embargo, las emulsiones
20
pueden estabilizarse cinéticamente, incluso por largos periodos de tiempo, usando dos tipos de
sustancias, los emulsionantes y los estabilizantes que retardan o inhiben los mecanismos de
desestabilización. La noción de estabilidad es por supuesto relativa, pero se refiere a una casi
ausencia de cambio durante un período de tiempo suficientemente largo para el propósito de la
aplicación práctica, lo cual puede variar de algunos minutos a algunos años .
25
El tipo de emulsión que se forma depende del tipo de agentes emulsificantes uti lizados .
Cuando se emplean tensioactivos predominantemente solubles en aceite se forman
emulsiones W/O y cuando se emplean tensioactivos solubles en agua producen emulsiones
ONV , según una regla empirica (regla de Bancroft) que permite predecir el tipo de emulsión que
30
se formará.
Esta clasificación simple no siempre es adecuada, ya que se pueden formar otrcs tipos de
emulsiones llamadas múltiples o complejas (OM//O o W/O/W). Las emulsiones del tipo OM//O
son emulsiones que consisten en gotas de aceite dentro de gotas de agua que están dispersas
35
en una fase continua de aceite. Las emulsiones W/O/W están formadas por gotas de agua
dispersas en gotas de aceite que a su vez están dispersas en una fase continua acuosa. Las
emulsiones múltiples se encuentran en forma espontánea en ciertas circunstarcias, o pueden
prepararse a propósito.
Teniendo en cuenta el tipo de fase externa y fase interna , se pueden clasificar las emulsiones
S
dentro de tres categorías basándose en el porcentaje de fase interna: emulsiones de baja fase
dispersa, mediana fase dispersa yalta fase dispersa.
Las emulsiones con un porcentaje en volumen de fase interna por debajo del 25% se
denominan de baja relación de fase interna, las emulsiones que contienen un porcentaje entre
10
el 25% y 60% reciben el nombre de emulsiones de media relación de fase interna, y finalmente
la emulsiones con un contenido entre el 60-70% del volumen total se denominan emulsiones de
alto contenido de fase interna. El porcentaje de vo lumen de la fase interna tiene una gran
influencia sobre las propiedades de la emulsión, de hecho en estas últimas las interacciones
entre gotas dominan los efectos.
15
Las emulsiones del tipo ONV de baja fase interna son las que más se usan comercialmente, y
se carocterizan por su baja viscosidad y por su ccmportamiento newtoniano en condiciones de
flujo.
20
Desde las últimas décadas se utilizan emulsiones ONV para la vehiculización de principios
activos de diferente naturaleza. Además de los ejemplos típicos relacionados con productos
lácteos, mayonesas, aderezos y salsas, pueden destacarse otros ejemplos más significativos
relacionados con la liberación controlada de aromas (EP 1116515), principios activos
liposolubles tales como acido linoleico conjugado (eA 2455226 e), acido erúcico (US 5773073
25
A), ésteres de esteroles (US 20060029622 A1) o fitoesteroles (WO 99/63841), vitaminas como
beta-caroteno (US 6007856 A), licopeno (WO 2014051116 A1), luteina (eN 104366508 A),
zeaxantina (US 20140170247 A1), vitamina A (US 3089823 A) o D (US 2463738 A),
antioxidantes como por ejemplo tocoferoles (EP 0868918 81), navonoides (WO 2011049629
A2), polifenoles (US 20090208472 A1) o curcumina (eN 100486567 e), nutracéuticos como la
30
coenzima Q10 (US 20090142324 A1) Y farmacos como benzodiazepina (WO 2003004015 A1)
o mezclas de antiinflamatorios no esteroideos (US 8512687 82) entre otros.
Los ácidos grasos Omega-3 son una familia de ácidos grasos pollinsaturados , dentro de los
cuales se incluyen entre otros el ácido alfa linolenico (ALA), el ácido eicosapentaenoico (EPA),
35
el ácido docosahexanoico (DHA) yel ácido docosapentanoico (n-3) OPA Se trata de ácidos
grasos eserciales que en los mamíferos no pueden ser sintetizados a partir de otras sustancias
y que por tanto deben ser incorporados a la dieta. El ALA se transforma en EPA y DHA en el
organismo, pero la tasa de conversión es muy baja. Algunas fuentes con alto contenido en EPA
y DHA son los organismos marinos, incluyendo entre otros pescados, como por ejemplo
salmón, anchoveta, krill, o alga, fuentes con alto contenido en ALA son por ejemplo nueces,
S
semillas de chia, cáñamo, lino o camelina, entre otras.
El DHA es el ácido graso (n-3) más abundante en el cerebro de los maníferos, y su contenido
se modifica en función de paránetros cemo la ¡ngesta de los diferentes tipos de ácidos grasos,
y la edad, disminuyendo su contenido a medida que aumenta la edad.
10
Los nervios del sistema central y periférico contienen acidos grasos predominantemente
poliinsaturados. Los acidos grasos Omega-3 son un componente de las neuronas, las
terminaciones nerviosas, la mielina y las membranas nucleares (Bourre J et al, 1989).
15
Los ácidos grasos Omega-3 presentan propiedades neuroprotectoras y son una opción en el
tratamiento de varias enfermedades neurodegenerativas y trastornos neurológicos. La
administración de altas dosis de Omega-3 se asocia con un menor riesgo de Alzheimer,
(Mazereeuw G et al, 2012). También se han comprobado efectos beneficiosos en el tratamiento
de trastornos emocionales clínicos con EPA (Dyall se,2015).
20
El aporte adecuado de ácidos grasos poliinsaturados Omega-3 es esencial para el
funcionamiento cerebral: incrementan la fluidez de las membranas neuronales y actúan como
segundos mensajeros en los sistemas de neurotransmisión, además de contribuir en mLChos
otros aspectos de la función neuronal (Mrnikjoo B et al, 2001; Yehuda S et al, 1999). El DHA
25
está implicado en la mielinización (Durand G et al, 1999) y es importante en la eficiencia
sináptica (Uauy R el al, 2000) yen la velocidad de la Iransm isión (Yehuda S et al, 1999), lo que
podría aumentar la eficiencia en el procesamiento de la información. Los efectos de los
Omega-3, especialmente el OHA, en el desarrollo y percepción visual e, incluso, en la dislexia,
pueden estar relacionados con el hecho de que mejoran la función fotorreceptora de los
30
bastones y la agudeza visual y aseguran el normal desarrollo de la retina en humanos (Birch
EE et al, 1992a; Birch EE et al, 1998). En relación a la memoria, en investigación con animales
se ha observado que el DHA afecta significativamente el desarrollo neuronal del hipocampo y
la función sináptica en el hipocampo en desarrollo en neuronas suplementadas con DHA, la
actividad sináptica espontánea es significativamente mayor, y los fetos de rata privados de
35
DHA muestran inhibición del crecimiento y la sinaptogénesis en las neuronas del hipocampo.
Estos hallazgos pueden explicar la mejoría de los procesos cognitivos tras suplementación con
s
ES 2607715 Al
DHA Y por qué la deficiencia de Omega-3 en la dieta se asocia con déficit en el aprendizaje (Cao D et al, 2009) la velocidad con la que la información es percibida y adquirida depende, hasta cierto punto, de la presencia del DHA (Cheatham Cl et al, 2006).
El conSlfTlO de pescado por la madre durante el embarazo da como resultado una mejor memoria visual de reconocimiento de cosas nuevas y unos mayores resultados de las puntuaciones de inteligencia verbal o lingüística en niños incluso después de los 8 años de edad (Oken E et al, 2005; Hibbeln JR et al, 2007). El conslIT1o materno de suplementos con 1200 mg de DHA y 800 de EPA está asociado a unas puntuaciones superiores en los tests de inteligencia infantiles estandarizados (Oken E. et al, 2005). Una ¡ngesta sub-óptima de pescado por las madres , por debajo de 340 mg/semana, se asocia a niños situados en el cuartil inferior en inteligencia verbal y en menores puntuaciones en las puntuaciones sobre ccmportamiento pro-social, movimientos motores, ccmunicaci6n y desarrollo de habilidades sociales (Hibbeln JR et al, 2007). Los Omega-3 también pueden ser beneficiosos en niños con dificultades del aprendizaje, ayudando a mejorar la velocidad de lectura en niños que padecen dislexia (Lindmark l et al, 2007).
La mayoría de los Iípidos que se usan en alimentación, incluyendo los ácidos grasos Omega-3, están en forma de tri-glicéridos (TG). La distribución y ccmposción de los ocidos grasos en los tri-glicéridos dietéticos tiene un impacto en su biodisponibilidad y por consiguiente en su función en el cuerpo. Durante la digestión, los tri-glicéridos dietéticos a su encuentro con las lipasas gastrointestinales resultan en la formación de mo-noglicéridos (rv1AG) sn-2 y dos ocidos grasos libres que se absorben por los enterocitos. En los enterocitos, los sn-2 fv\l\G se reacilan de nuevo a tri-glicéridos y se liberan dentro de la circulación linfática via quilomicrones.
En el caso de insuficiencia enzimática, la administración de tri-glicéridos digeridos parcialmente, como los rv1AG, puede ayudar a la solubilización intraluminal y la absorción de los enterocitos. Los mono-glicéridos se pueden así identificar como potenciales vehículos de acidos grasos en condiciones de baja actividad con lipasas (Cruz-Hernandez C et al, 2012).
Generalmente los aceites en forma de fv\l\G se producen por esterificación de ácidos grasos libres con glicerol seguido de purificación por destilación en paso corto. Se pueden producir varios isómeros de rvtA.G: sn-1(3)-fv\l\G y sn-2-MAG. Los sn-2 MAG insaturados (como el EPA Y DHA) no son estables y se isomerizan rápidamente para dar lugar al sn-1(3)-MAG.
El Reglamento (UE) N" 432/2012 de la Comisión de 16 de mayo de 2012 establece una lista de
declaraciones autorizadas de propiedades saludables de los alimentos distintas de las relativas a la reducción del riesgo, incluye algunos de los ácidos grasos Omega-3, como puede verse en
la Tabla 1.
s
Tabla 1. extracto del reglamento UE N° 432/2012.
NUlr.,nre, sustancia, alimenta o categoría de alimentos
Declaración Condiciones de uso de la declaración N° boletín de la EFSA
Esta declaración solo puede utilizarse respecto a alimentos que son, como mínimo, fuente de ácido alfa-linolénico de acuerdo con la declaración
Ácido alfa-linol énico
El ácido alfalinolénico contribuye a mantener niveles normales de colesterol FUENTE GRASOS figura en Reglamento 1924/2006. DE ÁCIDOS OMEGA-3 que el anexo del (CE) n° 2009; 7(9):1252 2011 ; 9(6):2203
sanguíneo.
Se informará al consumidor de que el efecto beneficioso se obtiene con una ingesta diaria de 2 9 de este ácido graso.
Esta declaración solo puede utilizarse respecto a alimentos que contienen un mínimo de
Ácido docosahexaenoico
Ácido docosahexaenoico contribuye a mantener el funcionamiento normal del cerebro. 40mg de ácido docosahexaenoico por 100g Y por 100Kcal. Para que un producto pueda llevar esta declaración, se informará al conslfTlidor de que el efecto beneficioso se obtiene con una ingesta diaria de 250mg de ácido docosahexaenoico. 2010; 8(10):1734 2011 ; 9(4):2078
Nutriente, sustancia, alimento o categoría de alimentos
Declaración Condiciones de uso de la declaración N° boletin de la EFSA
Ácido
Esta declaración solo puede utilizarse respecto a alimentos que contienen un mínimo de 40 mg de á::ido
Ácido docosahexaenoico
docosahexaenoico contribuye al mantenimiento de la visión en condiciones docosahexaenoico por 100g Y por 100Kcal. Para que un producto pueda llevar esta declaración, se informará al conslfTlidor de 2010; 8(10):1734 2011 ; 9(4):2078
normales
que el efecto beneficioso se obtiene con una ¡ngesta diaria de 250mg de Ecido docosahexaenoico.
Esta declaración solo puede utilizarse respecto a alimentos que son, como mínimo, fuente
Ácido eicosapentaenoico (EPA) Ácido docosahexaenoico (DHA)
Los ácidos eicosapentaenoico y docosahexaenoico contri buyen al funcionamiento normal del corazón de EPA y DHA de acuerdo con la declaración FUENTE DE ÁCIDOS GRASOS OMOGA-3 que figura en el anexo del Reglamento (CE) nO 1924/2006. Para que un producto pueda llevar esta declaración, se informará al consumidor de que el efecto beneficioso se obtiene con una ingesta diaria de 250mg de EPAyDHA 2010; 8(10):1796 2011 ; 9(4):2078
El ácido Ilnolelco
Esta declaración solo puede utilizarse respecto a alimentos que aporten un mínimo de 1,5
contribuye a
9 de ácido linoleico ¡x>r 100 9 2009;
mantener niveles
Y 100 Kca!. 7(9):1276
Ácido linoleico
normales Se informará al consumidor 2011 ;
de colesterol sanguíneo
de que el efecto beneficioso se obtiene con una ingesta diaria de 10 9 de ácido linoleico. 9(6):2235
Nutriente , sustancia, alimenta o categoría de alimentos
Declaración Condiciones de uso de la declaración N' boletin de la EFSA
Ácido oleico
La sustitución de grasas saturadas por grasas ¡nsaturadas en la dieta contribuye a mantener niveles normales de colesterol sanguíneo. El ácido oreieo es una grasa ¡nsaturada Esta declaración solo puede utilizarse respecto a alimentos con alto contenido de ácidos grasos ¡nsaturados , de acuerdo con la declaración ALTO CONTENIDO DE GRASAS INSATUR ADAS que figura en el anexo del Reglamento (C E) n' 1924/2006 201 1; 9(4):2043
Ácidos grasos monoinsaturados o poliinsaturados
La sustitución de grasas saturadas por grasas ¡nsatu radas en la dieta contribuye a mantener niveles normales de colesterol sanguíneo (los ácidos grasos monoinsaturados o poliinsaturados son grasas insaturadas). Esta declaración solo puede utilizarse respecto a alimentos con alto contenido de ácidos grasos ¡nsaturados , de acuerdo con la declaración ALTO CONTENIDO DE GRASAS INSATUR ADAS que figura en el anexo del Reglamento (CE) n' 1924/2006 201 1; 9(4):2069 201 1; 9(6):2203
Las SPr./s son unos nuevos potentes productos bioactivos endógenos , derivados de los ácidos
grasos esenciales que se sintetizan mediante la incorporación esteroespecífi ca y posicional de
una, dos o tres
moléculas de oxigeno molecular en el ácido graso esencial, usando como
S
sustrato el EPA, DHA, OPA o AA.A en una reacción catalizada por lipooxigenasas de ácidos
grasos, ciclooxigenasas de tipo-2, acetiladas
por aspirina y varias oxidas as del Citocromo
P450.
Los
primeros mediadores lipídicos, derivados del ARA, fueron descritos por Serhan eN et al
(Serhan CN et al, 1984), y su actividad pro-resolutiva fue descubierta por el Dr. Serhan (Serhan
10
CN et al, 2000; Levyet al, 2001). Posteriormente se han descrito otros mediadores lipídicos ,
resolvinas (Serhan CN et al, 2000) y protectinas derivadas del DHA (Serhan CN et al, 2002;
Hong S et al, 2003) y del EPA
as i como las maresinas derivadas del DHA. También se han
identificado maresinas resolvinas y protectinas derivadas del OPA n-3 más recientemente (Oalli
et al, 2013).
Dentro de la familia de las SPMs podemos encontrar: lipoxina M, 15-epi-lipoxina M, lipoxina
84, 15-epi-lipoxina 84, RvE1, 18S-RvE1, 20-hidroxi-RvE1, RvE2, 18S-RvE2, 18S-RvE3, 18RRvE3, MaR1 , 7S-MaR1, 13R,14S-MaR2, 14S-hidroperoxi-DHA,PDX, 14S,21 R-diHDHA 14R,21S-diHDHA, 14R,21R-diHDHA, 14S,21S-di HDHA 16,17-diHDHA 16,17-Epoxy-DHA 7,8-epoxy-17S-HDHA PD1, 10S,17S-HDHA 16,175-diHDHA, 16,17-Epoxy-DHA RvD1, RvD2, RvD3, RvD4, RvD5, RvD6, AT-Rv D1, AT-Rv-D2, AT-RvD3, AT-RvD4,10S,17S-HDPAn-6, ,17HDPAn-6, 7,14-HDPAn-6, 10S,17S-HDPAn-6, 7,17-HDPAn-6, 15S-HETE, 15R-HETE, 5SHEPE, 5R-HEPE, 11S-HEPE, 11 R-HEPE, 12S-HEPE, 12R-HEPE, 15 S-HEPE, 15R-HEPE, 18S-HEPE, 18R-HEPE, 4S-HDHA, 7S-HDHA, 10S-HDHA 11S-HDHA 14S-HDHA 14R-HDHA 17S-HDHA 17R-HDHA 20S-HDHA 17S-HDPAn-6, 14S-HDPAn-6, 10S-HDPAn-6, 17SHDPAn-3, 14S-HDPAn-3, 10S-HDPAn-6, 17-HpDPAn-3, 17-hidroperoxi-DPAn-3, RvD1n-3DPA RvD2 n-3DPA RvD5 n-3DPA PD1 n-3DPA, PD2 n-3DPA 14-HpDHA, MaR1 n-3DPA, MaR2 n-3DPA y MaR3 n-3DPA entre otros .
En el tlercado existen diversas emulsiones comerciales que contienen Omega-3, cano por ejemplo Incromega ™, una emulsión de Omega-3 que contiene 250mg de EPA+DHA por dosis (5 9 de emulsión), en forma de jarabe o sachets. La emulsión Tegor Omega-3, se vende en
botellas de 250 mi y contiene 800 mg de EPA y 400 mg de DHA por dosis, además de vitamina
e y E. Omelife™ Smooth DHASOO TG, es una emulsión que contiene Omega-3 de rápida biodisponiblidad y producida con tecnología de microencapsulación, esta emulsión contiene un 70% mínimo de Omega-3, y un 55% mínimo de DHA Otras emulsiones de Omega-3 que pueden encontrarse en el mercado son OTECTM 250CL-K o NutegrityTM. Fresenius dispone de una emulsión enriquecida en Omega-3 para nutrición parenteral en botellas de vidrio de 50 o 100 mi o ampollas de 10 mi con un contenido de EPA entre 1.25 y 2.82 9 Y contenido en DHA
entre 1.44 y 3.09 9 por 100 mi de emulsión.
La emulsión de Smartfish se presenta en sachets de 5 9 que contienen 2250 mg de aceite de salmón, con un contenido de 630 mg de Omega-3, de los cuales 245 mg son EPA y 245 mg son DHA.
Coromega® es una emulsión que contiene 650 mg Omega-3 en forma de tri-glicérido, que se presenta en dosis de 2.5 g, de los cuales 350 mg son EPA y 230 mg son de DHA. y que
demuestra una mayor absorción en un estudio llevado a cabo en 10 sujetos comparando con el consLlTlo de un aceite equivalente encapsulado (Raatz SK et al, 2009).
S
Omega Swirl, de Barlean's es un Iquido estabilizado en forma de gel con el sabor y textura de un smoothie que contiene aproximadamente 720 mg EPA y DHA en forma de triglicérido por 15 mililitros de composición.
10 15
La emulsificación del aceite de pescado evita el paso fisiológico normal y aumenta su absorción (Ikeda I et al, 2000), por lo que diseñar emulsiones que contengan Omega-3 es una forma de aumentar la biodisponibilidad de este y sus efectos beneficiosos. Garaiova I et al (Garaiova et al, 2007) reportaron un aumento en la absorción de ácidos grasos de cadena larga altamente ¡nsaturados y su incorporación en los ácidos grasos plasmáticos al administrar aceite de pescado pre-emulsificado. Raatz SK et al, también reportaron resultados similares a corto plazo al emplear un aceite de pescado emulsificado. La biodisponibilidad del aceite emulsificado está relacionado con el tamaño de partícula de la emulsión, por lo que resulta un parámetro crucial a la hora de diseñar emulsiones.
20
Los derivados sintéticos de la celulosa se han utilizado tradicionalmente como agentes de relleno, algunos de ellos no metabolizables, ligantes en procesos de granulación o simplemente espesantes. La celulosa micrcx::ristalina por ejemplo, ha sido utilizada de forma generalizada como agente de relleno en alimentos bajos en calorías. Por su parte, la carboximetilcelulosa, se usa principalmente para aumentar la viscosidad de alimentos. En otras ocasiones, se han utilizado como simples fuentes de fibra dietética insoluble.
25 30
tv'iás recientemente, se han descubierto otras aplicaciones para los derivados sintéticos de la celulosa cerno agente enmascarante (CN104274836-A), material encapsulante de alimentos (W020151 04440-A 1) o en el diseño de micro y nanocápsulas de liberación controlada (CNt03432588-A), en especial resistentes a la digestión gastrica (W02015102189 At), diseño de comprimidos bioadhesivos (EP 2344140 B1) Y mucoadhesivos (UA99889-C2), como agentes desintegrantes de matrices sólidas (US20150238424 A 1) o mejoradores de la compresibilidad en pastillas y pUdoras (EP 25956t 1 A2).
35
Las emulsiones comerc¡ales no tienen una estructura dinámica interna ordenada. Las gotas de aceite están dispersas en una matriz liquida (medio de dispersión) de una forma desordenada, y normalmente se asume que están estad ísticamente distribuidas, tendiendo a coalescer con el tiempo. Muchas de ellas son además insolubles o difícilmente solubles en otras matrices 10
S
líquidas, lo que unido a los defectos organolépticos relacionados con su olor a pescado y las pobres características f1uidodinámicas que conducen a un elevado residuo en boca, hacen difícil que el consumidor elija esta forma de tomar Omega-3. Además las emulsiones ccmerciales no son flexibles ni adaptables a la forma química en que se encuentra el Omega-3 en la emulsión (mono-glicérido, di-glicérido, tri-glicérido, etil ester), al ratio entre ellas ni a la proporción en que se encuentran. Asimismo, tamaños de partícula final por debajo de 1 micra y distribución de tamaños de partícula homogéneos no son fácilmente alcanzables en las emulsiones comerciales.
10 15
Descripción breve de la invención La presente invención se refiere a una nueva emulsión de aceite Omega-3 en agua (ONV) , distribuida tridimensionalmente en una red cristalina cúbica isométrica de derivados celulosa formada por la mezcla de al menos dos tipos de celulosa, que contiene al menos un emulsificante y es soluble en cualquier disolución acuosa. Además la emulsión puede contener curcumina o derivados de la curcumina, así como cualquier vehículo farmacológicamente aceptable.
20
La red cristalina iSOOlétrica de derivados celulosa de la invención está formada por una mezcla de al menos dos tipos de celulosa, que se seleccionan entre otros de: celulosa microcristalina, carboximetilcelulosa de sodio, etilhidroxietil celulosa, hidroxipropil metil celulosa (HPfvC), hidroxietil metil celulosa, hidroxipropil celulosa (HPC), hidroxietil celulosa, etil metil celulosa, etilcelulosa y/o metilcelulosa.
25
Esta red cristalina isométrca de derivados celulosa es la encargada de estabilizar la emulsión de aceite en agua y su contenido en la emulsión es inferior a15% en peso.
30
El aceite Omega-3 de la emulsión puede obtenerse a partir de aceite de pescado, aceite de kril, aceite de origen vegetal, aceite microbiano y combinaciones de estos, y contiene al menos un 1% en peso de EPA y DHA que pueden estar en la emulsión en forma de ,;cido graso libre, etil éster, mono-glicérido, di-glicérido, tri-glicérido y combinaciones de estos.
35
La emulsión de aceite en agua distribuida tridimensionalmente de la invención puede emplearse en nutrición enteral y parenteral en diferentes formas de presenta:;ión como pueden ser sachets, jarabes, embotellado, en forma de geles , entre otras y puede usarse en suplementos dietéticos, productos nutraceuticos, alimentos médicos, preparaciones farmacéuticas , nutrición deportiva o nutrición infantil entre otros. 11
S
La emulsión de la presente invención, se puede obtener mediante la mezcla de una fase acuosa que contiene al menos dos tipos de celulosa formando una red tridimensional con una fase aceitosa que contiene el aceite Omega-3 y al menos un emulsificante. La figura 1 muestra una imagen real del aspecto de la emulsión descrita en la presente invención. Breve descripción de las figuras
Figura 1. Muestra una imagen real de la emulsión de la invención.
10
Figura 2. Muestra la distribución de tamaños de partícula de la emulsión, el porcentaje de partículas frente al diámetro de partícula, para una emulsión que contiene aceite Omega-3.
Figura 2. Muestra la distribución de tamaños de partícula de la emulsión, el porcentaje de partículas frente al diámetro de partícula, para una emulsión que contiene aceite Omega-3.
15 20 25
Descripción detallada de la invención El uso de los valores especificados en esta solicitud, deben entenderse, a no ser que expresamente se indique lo contrario, como aproximaciones a dichos valores. Los valores numéricos de la solicitud representan varias realizaciones particulares de la invención, pero no deben considerarse como limitantes de la misma. La presente invención va dirigida a una nueva emulsión de aceite en agua (OMl), que contiene Omega-3, y que es útil para su uso en nutrición enteral o parenteral. Esta anulsión está estructurada en una red cristalina isométrica de derivados celulosa, formada por una mezcla de al menos dos tipos de celulosa que permiten la distribución homogénea del aceite Omega-3 en una estructura tridimensional, lo que permite una mayor estabilidad, biodisponibilidad y gastroresistencia (liberación controlada) del Omega-3 de la emulsión, así como una menor coalescencia comparada con las emulsiones comerciales, la emulsión además contiene al menos un emulsificante y es soluble en cualquier disolución acuosa.
30
La emulsión de la invención permite obtener emulsiones con un tamaño de partícula en torno a los 500 nm y los 1000 nm, lo que aumenta la biodisponiblidad.
3S
En una realización particular, la emulsión de la invención contiene además cualquier vehiculo farmacológicamente aceptable.
s
En una realización particular el contenido total de celulosa en la emulsión de la invención es inferior al 5% en peso de la emulsión. En otra realización particular de la invención, el contenido de celulosa en la emulsión es inferior aI4%. En otra realización particular de la invención, el contenido de celulosa en la emulsión es inferior al 3%.
10
En otra realización particular de la invención, el contenido de celulosa en la emulsión es inferior aI2%.
En otra realización particular de la invención, el contenido de celulosa en la emulsión es inferior aI1%.
15
En una realización particular la invención incluye un método para obtener la emulsión de la invención mediante la mezcla de una fase acuosa con al menos dos tipos de celulosa, con una fase oleosa que contiene el aceite Omega-3 y un emulsificante.
20 25
La fase acuosa se obtiene mezclando agua, conservantes , como por ejemplo y sin que sirva de limitación sorbatos como por ejemplo sorbato potásico, sorbato de sodio o benzoatos como por ejemplo benzoato sódico o benzoato de calcio entre otros y edulcorantes, como por ejemplo sucralosa, estevia, azúcar de caña ecológica o xilitol entre otros empleando agitación mecánica. En esta fase acuosa se añade la mezcla de al menos dos celulosas a la fase acuosa que se activan mediante agitación mecánica a una velocidad elevada y un emulgente hidrof~ico.
30
La fase oleosa se prepara mezclando el aceite Omega-3, con los araTIas y aceites que se quieran incorporar a la emulsión como fX>r ejemplo y sin que sirva de limitación, aroma de menta, aroma de linón, aroma de piña, aceite de coco, aroma de naranja, aroma de mango, aroma de limeta, aroma de melocotón, aroma de clementina entre otros y agitando dicha mezcla.
La fase oleosa y la fase acuosa se mezclan y se emulsifican mediante agitación mecánica.
35
Finalmente, si es necesario, la emulsión puede pasteurizarse calentando aproximadamente a 75°C durante al menos 5 segundos con agitación. 13
Por último se ajusta el pH de la emulsión, usando por ejemplo citralo sódico.
S
En una realización particular, la emulsión de la invención puede mantenerse refrigerada temperatura inferior a 25°C. a
10
Estructurar la emulsión mediante una red tridimensional cristalina isométrica de derivados de celulosa, confiere estabilidad a la emulsión y permite que pueda adaptarse a diferentes necesidades del mercado, pudiendo diseñarse emulsiones con diferentes saoores , con una textura que permite una ingestión simple de la emulsión.
15
El aceite Omega-3 que contiene la emulsión puede tener diferentes orígenes , y obtenerse a partir de fuentes de origen animal, vegetal o microbios entre otros , cemo por ejemplo aceite de pescado, aceite de kril, aceite de origen vegetal, aceite microbiano y combinaciones de estos. En una realización particular de la invención, el aceite Omega-3 de la emulsión es aceite de pescado.
20
En otra realización particular de la invención, el aceite Omega-3 de la emulsión es kril. En otra realización particular de la invención, el aceite Omega-3 de la emulsión es alga. aceite de aceite de
25
El aceite Omega-3 de la emulsión contiene al menos un 1% en peso de EPA y DHA Y pueden estar en la emulsión en forma de ácido graso libre, etil éster, mono-glicérido, di-glicérido, triglicérido y combinaciones de ellas .
30
El contenido de Omega-3 en la emulsión, se determina como el porcentaje en peso relativo al peso de la emulsión y se determina extrayendo en primer lugar el aceite de la emulsión y midiendo el contenido posteriormente mediante métodos como los descritos en el monográfico de los ácidos grasos Omega-3 de la Farmacopea Europea, método 2.49.29 o cualquier otro método equivalente usando cromatografía gaseosa, HPLC, FPLC o cualquier otro método cromatográfico y se expresan cerno porcentaje en forma de ácidos grasos libres (FFA), a no ser que se exprese expl ícitamente otra cosa.
35
En una realización particular de la invención, la emulsión contiene al menos un 1% en peso de EPA y/o DHA 14
En una realización particular de la invención, la emulsión contiene al menos un 5% en peso de EPAy/o DHA
En otra realización particular de la invención, la emulsión contiene al menos un 10% en peso 5 de EPAy/o DHA.
En otra realización particular de la invención, la emulsión contiene al menos un 15% en peso de EPAy/o DHA.
10 En otra realización particular de la invención, la emulsión contiene al menos un 20% en peso de EPAy/o DHA.
En otra realización particular de la invención, la emulsión contiene al menos un 25% en peso de EPAy/o DHA.
En otra realización particular de la invención, la emulsión contiene al menos un 30% en peso de EPAy/o DHA.
En otra realización particular de la invención, la emulsión contiene al menos un 35% en peso 20 de EPAy/o DHA.
En otra realización particular de la invención, la emulsión contiene al menos un 40% en peso de EPAy/o DHA.
25 En otra realización particular de la invención, la emulsión contiene al menos un 45% en peso de EPAy/o DHA.
En otra realización particular de la invención, la emulsión contiene al menos un 50% en peso de EPAy/o DHA.
30 En otra realización particular de la invención, la emulsión contiene al menos un 1% en peso de DPAn-3.
En otra realización particular de la invención, la emulsión contiene al menos un 5% en peso de 35 DPA n-3.
En otra realización particular de la invención, la emulsión contiene al menos un 10% en peso
de OPAn-3.
En otra realización particular de la invención, la emulsión contiene al menos un 15% en peso
de OPAn-3.
En otra realización particular de la invención, la emulsión contiene al menos un 5% en peso de
OPA n-3 y/o EPA y/o OHA
En otra realización particular de la invención, la emulsión contiene al menos un 10% en peso
de OPA n-3 y/o EPA y/o OHA
En otra realización particular de la invención, la emulsión contiene al menos un 15% en peso
de OPA n-3 y/o EPA y/o OHA
En otra realización particular de la invención, la emulsión contiene al menos un 20% en peso
de OPA n-3 y/o EPA y/o OHA
En otra realización particular de la invención, la emulsión contiene al menos un 25% en peso
de OPA n-3 y/o EPA y/o OHA
En otra realización particular de la invención, la emulsión contiene al menos un 30% en peso
de OPA n-3 y/o EPA y/o OHA
En otra realización particular de la invención, la emulsión contiene al menos un 35% en peso
de OPA n-3 y/o EPA y/o OHA
En otra realización particular de la invención, la emulsión contiene al menos un 40% en peso
de OPA n-3 y/o EPA y/o OHA
En otra realización particular de la invención, la emulsión contiene al menos un 45% en peso
de OPA n-3 y/o EPA y/o OHA
En otra realización particular de la invención, la emulsión contiene al menos un 50% en peso
de OPA n-3 y/o EPA y/o OHA En una realización particular de la invención, además de Omega-3, la emulsión contiene al menos un SPM
En una realización particular de la invención, la emulsión contiene 18R1S-HEPE, 17RIS-HDHA, 5S-HEPE, 15RS-HEPE, 4R/S-HDHA 7R1S-HDHA, 10R/S-HDHA 14R/S-HDHA, y/o RvE1.
En otra realización particular de la invención, la emulsión contiene 17S/R-HDHA
En otra realización particular de la invención, la emulsión contiene 18RIS-HEPE.
En otra realización particular de la invención, la emulsión contiene 17S/R-HDHA y 18S/R HEPE. En una realización particular de la invención la emulsión contiene entre el 0.0005% y el 1% de 17S/R-HDHA y 18S/R-HEPE.
La estabilidad que proporciona la red cristalina isométrica de mezclas de celulosa a la emulsión de la invención, permite que puedan incorporarse diferentes tipos de formas químicas de Omega-3.
En el aceite de pescado los ácidos grasos Omega-3 se encuentran principalmente en forma de tri-glicéridos. Los ácidos grasos Omega-3 pueden transformarse en otras formas químicas como etil ésteres (EE), mono-glicéridos (MAG), di-glicéridos (DG) o ácidos grasos libres (FFA) entre otros empleando métodos ampliamente conocidos en el estado del arte usando procesos químicos, cemo por ejemplo mediante la transesterificacion de tri-glicéridos con etanol o mediante procesos enzimáticos con reacciones enzimáticas de transesterificacion. Los aceites Omega-3, pueden corcentrarse y fraccionarse en cempuestos específicos, cemo por ejemplo EPA, DHA y/o OPA n-3 de forma selectiva, usando métodos de separación y extracción ampliamente descritos en el estado del arte y accesibles para un experto en la materia.
En una realización particular la emulsión de la invención contiene aceite Omega-3 en forma de etjl éster.
En una realización particular, la emulsión de la invención contiene aceite Omega-3 en forma de tri-glicérido.
En otra realización particular, la emulsión de la invención contiene al menos el 60% del aceite Omega-3 en forma de lri-glicéridos.
S
En una realización particular, la emulsión de la invención contiene aceite Omega-3 en forma de tri-glicérido y una mezcla de glicéridos parciales (mono-glicéridos y di-glicéridos).
10 15
Los Omega-3 tv'lAG se absorben bien por el tracto gastrointestinal, no son tóxicos, y sus metabolitos se encuentran en la circulación sanguínea y en los tejidos (r./orin e et al, 2013; PCT/CA2008/000530; PCT/CA2008/000301). Philippoussis el al han demostrado que los lípidos en forma de MAG inducen mejor la apoptosis en las células T ccmparado con los correspondientes ácidos grasos libres (Philippoussis F et al, 2001). Por lo que en determinadas condiciones la administración de los Omega-3 en forma de MAG puede tener una ventaja sobre otras formas químicas de administración de los Omega-3, debido a su mejor absorción y su utilización es por tanto más eficiente. En una realización particular, la emulsión de la invención contiene aceite Omega-3 en forma de mono-glicérido.
20
En otra realización particular, la emulsión de la invención contiene al menos el 40% del aceite Omega-3 en forma de mono-glicérido.
25 30
La cúrclfTla es una es una planta herbácea de la familia Zingiberaceae originaria del sur de As ia, principalmente de la India y que es rica en curcumina, un polifenol utilizado tradicionalmente en la medicina ayurveda y que en la Unión Europea, está autorizado como aditivo alimentario en una concentración máxima de 0.05 g/100 g (E-100i). Diversos ensayos han mostrado que la curcumina tiene efectos antioxidantes , anti-cancerígenos y propiedades anti-inflamatorias (Ardalan M et al, 2014; Tavafi M, 2013; Barandaran A, 2012; Rahimi-tv1adiseh Met al, 2014). En una realización particular, la emulsión de la invención contiene además de Omega-3, curcumina y/o derivados de la curcumina (curcuminoides).
La emulsión de la invención puede usarse para su administración por vía enteral o parenteral.
35
La vía de administración enteral, hace referencia a la administración por vía oral, sublingual, gastroentérica o rectal. La vía oral hace referencia a la administración a través de la cavidad
18
bucal al estómago o la porción proximal del intestino delgado, atravesando posteriormente la pared intestinal y el higado.
S
En una realización particular, la emulsión de la invención puede administrarse por vía oral. La emulsión de la invención puede además mezclarse con otros líquidos como ZlfTlOS , yogures , batidos, leche o infusiones entre otros antes de su administración oral.
10
En otra realización particular, gastroentérica a través de una pueden alimentarse por vía oral. la emulsión de la invención puede administrarse por vía sonda sirviendo de soporte nutricional para sujetos que no
15
La nutrición entera I se realiza cuando no es posible la alimentación oral voluntaria a través de una sonda, suprimiendo el paso a través de la cavidad bucal y esófago, de forma que se realiza la administración directamente sobre distintos tranos del tubo digestivo como el estémago, duodeno o yeyuno.
20
La vía de administración parenteral hace referencia a la administración por vía endovenosa. Se trata de una vía de administración más rápida, y puede ser de dos tipos: a través de una vía central (generalmente la vena cava superior) o periférica (a través de una vena periférica de pequeño calibre). En la nutrición parenteral se administran nutrientes a pacientes que son incapaces de ingerir por vía enteral los nutrientes necesarios para cubrir sus necesidades nutricionales, ante la incapacidad de utilización de su sistema digestivo (SENPE).
25
En una realización particular la emulsión de la invención puede administrarse por vía parenteral sirviendo de soporte nutricional para sujetos que no pueden usar su sistema digestivo.
30
La emulsión de la invención puede incluirse en diferentes formas de presentación, adaptadas a los diferentes usos, cerno por ejemplo en sachet, en forma de jarabe, en frascos o botellas de plástico o vidrio, en preparaciones inyectables, viales bebibles o bolsas con o sin mecanismo re-sellable entre otros.
En una realización particular, la emulsión de la invención puede presentarse sachets.
en forma de
35
En otra realización particular, la emulsión de la invención puede presentarse en plástico o vidrio. 19 botellas de
En otra realización particular, la emulsión de la invención puede presentarse en frascos de plástico o vidrio.
s
En una realización particular, la emulsión de la invención puede presentarse bebibles de vidrio o plastico. en ampollas
10
En otra realización particular, la emulsión de la invención puede presentarse en bolsas con mecanismo re-sellable. En otra realización particular, la emulsión de la invención puede presentarse en bolsas sin mecanismo re-sellable.
15
La emulsión de la invención puede usarse como suplementos dietético, producto nutracéutico, en nutrición deportiva o nutrición in fantil, alimento médico, o preparaciones farmacéuticas entre otros .
20
Los suplementos dietéticos, son preparaciones que se administran por vía oral, destinadas a complementar la alimentación y que contienen un "ingrediente alimenticio", como por ejemplo, vitaminas , minerales, ácidos grasos como los Omega-3 o extractos de plantas entre otros y que sirven para complementar la dieta, y no como sustitutos de un alimento convencional.
25
En una realización particular, la emulsión de la invención puede usarse cerno suplemento alimenticio. Los productos nutracéuticos se generan a partir de sustancias que están presentes de forma natural en determinados alimentos y que poseen un efecto beneficioso sobre la salud, con capacidad preventiva y/o terapéutica sobre alguna enfermedad o condición.
30 35
Loa ácidos grasos Omega-3 tienen propiedades saludables , tal y como se recoge en la declaración autorizada del Reglamento (UE) N" 432/2012 de la Comisión de 16 de mayo de 2012 recogido en la Tabla 1. En particular el Los ácidos EPA y DHA contribuyen al funcionamiento normal del corazón con una ¡ngesta diaria de 250mg de EPA y DHA El DHA contribuye al mantenimiento de la visión en condiciones normales Y contribuye a mantener el funcionamiento normal del cerebro con una ingesta diaria de 250mg de DHA
En una realización nutracéutico.
particular, la emulsión de la invención puede usarse en un producto
S
Diversos estudios relacionan el DHA con el desarrollo neurológico y visual de los niños . Existen numerosos ensayos de suplementación con ácidos grasos poliinsaturados de cadena larga (LC-PUFA) en niños prematuros que han obtenido resultados que muestran una mayor agudeza visual siguiendo una dieta reforzada con DHA comparado con un placebo (Birch et al, 1992b; Carlson et al, 1993; Smithers et al, 2008).
10
En una realización particular, la emulsión de la invención puede emplearse en una fórmula para nutrición infantil.
15 20
La habilidad de los músculos para generar fuerza y resistencia a la fatiga son cualidades imprescindibles para la actividad deportiva. Las adaptaciones del sistema neuromuscular y los músculos que se generan a través del entrenamiento son las encargadas de modular la fuerza y la resistencia a la fatiga. Se ha tratado de determinar el efecto de diversos suplementos nutricionales, como por ejemplo la suplementación con proteínas , en la adaptación de los músculos al entrenamiento de fuerza, o el uso de los carbohidratos en la mejora de la resistencia. Estudios más recientes han determinado que la suplementación con Omega-3 mejora la función periférica neuromuscular y aspectos relacionados con la fatiga en deportistas masculinos .
25
En una realización particular, la emulsión de la invención puede emplearse en nutrición deportiva. En una realización particular la emulsión de la invención puede emplearse en la preparación de un alimento médico.
30
En una realización particular la emulsión de la invención puede emplearse en la preparación de una composición farmacéutica. En varias realizaciones particulares, la emulsión de la invención puede usarse en la elaboración de un medicamento útil en el tratamiento de enfermedades con un componente inflamatorio administrando la dosis terapéuticamente efectiva a un sujeto.
35
Las enfermedades con un componente inflamatorio pueden seleccionarse entre: enfermedad de Crohn, IBO, hígado graso, cicatrización de heridas , inflamación arterial, artritis, psoriasis , 21
S
urticaria, vasculitis, asma, inflamación ocular, inflamación pulmonar, dermatitis, enfermedades cardiovasculares, sida, A1zheimer, ateroesclerosis, cáncer, diabetes tipo 2, hipertensión, desordenes neuromusculares, obesidad, enfermedades infecciosas, leucemia, linfoma, síndrome metabólico, obesidad, infarto, reuma, trasplantes, enfermedades periodontales, daño cerebral, trauma, desordenes musculares entre otras.
10
Eje "1'los Ejel11>lo 1. Producción industrial de una elTJJlsión con Omega-3 (etil éster). Para llevar a cabo la producción industrial de 95 kg, de una emulsión de Omega-3 etil éster (EE) en agua (EMJX-1), se preparan dos fases, una fase acuosa y una fase oleosa, que se mezclan y se emulsifican. La tabla 2, muestra la composK::ión de la emulsión.
15
La fase acuosa se produce mezclando agua, conservantes (sorbato potásico y benzoato sódico), y edulcorantes (sLCralosa) bajo agitación mecánica. En esta fase acuosa se añade también la mezcla de celulosas (celulosa microcristalina y carboximetil celulosa) que se activa con agitación a máxima velocidad, y un emulgente h¡drofHico.
20 25
Para la preparación de la fase oleosa, se mezcla el aceite Omega-3 (80100EE) con los arcmas (aceite de limón concentrado y aroma de menta) y se agita la mezcla. Se mezclan la fase oleosa y acuosa y se emulsifica mediante agitación mecánica. Posteriormente a la emulsificación, la mezcla se somete a un proceso de pasterización , para lo que se calienta la mezcla emulsionada hasta 750C durante aproximadamente 7 segundos . Tras ese tiempo se ajusta el pH con citrato trisódico y se refrigera la emulsión preferentemente a temperatura inferior a 25°C.
Tabla 2. Composición de EM:JX-1 .
Composición (% en peso)
Aceite Omega-3 (80100EE)
25
Aroma( aceite de limón y de menta)
1.57
fvezcla de celulosas (celulosa microcristalina y carboximetll celulosa)
0.8
Emulgente hidrofHico
2
Composición (% en peso)
Conservantes (sorbato potásico y benzoato sódico)
0.04
Sucralosa
0.02
Citrato trisódico
En función de pH fina l
Agua
64.97
En la tabla 3 se incluye el análisis técnico de la emulsión Etv'úX-1. Tabla 3. Hoja de análisis técnico Etv'IOX-1 .
Deterrrinacion
Especificación Método
Perfil de ácidos grasos (expresado como FFA)
EPA (mg/g)
M n 180.0 Eur.Ph.2.49.29
Omega-3 total (mg/g)
M n 193.3 EULPh.2.49.29
Datos analíticos
Conteo de microbios aerobios totales(CFU/g)
Max10 Eur.Ph.2.6.12
Conteo total de com binación hongosl mohos (CFU/g)
Max 10" Eur.Ph.2.6.12
Bacterias Gram negativas tolerantes a la bilis (CFU/g)
Max 10" Eur.Ph.2.6.12
Escherichia Coli (CFU/g)
Ausente Eur.Ph.2.6.13
Staphylococcus aureus (CFU/g)
Ausente Eur.Ph.2.6.13
Sa/monel/a spp (CFU/10g)
Ausente Eur.Ph.2.6.13
s
Ejemplo 2. Producción industrial de una elTJJlsión con Ornega-3 (tri-glicé rido).
10
Para llevar a cabo la producción industrial de 95 kg de una emulsión de Omega-3 tri-glicérido en agua (Etv'IOX-2), se preparan dos fases , una fase acuosa y una fase oleosa, que se mezclan posteriormente y se emulsifican. La tabla 4, muestra la composición de la emulsión.
15
La fase acuosa se produce mezclando agua, conservantes (sorbato potásico y benzoato sódico), y edulcorantes (sucralosa y xilitol) bajo agitación mecánica. En esta fase acuosa se añade también la mezcla de celulosas (celulosa merocristalina y carboxlmetll celulosa) que se activa con agitación a máxima velocidad, y un emulgente hidrotaico.
Para la preparación de la fase oleosa, se mezcla el aceite Omega-3 (18/12 T G) con los aromas
(aroma de piña y aceite de coco) y se agita la mezcla.
S
Se mezclan la fase oleosa y acuosa y se emulsifica mediante agitación mecánica.
Posteriormente a la emulsifi cación, la mezcla se somete a un proceso de pasterización , para lo
que se calienta la mezcla emulsionada hasta 750C durante aproximadamente 7 segund os . Tras
ese tiempo se ajusta el pH con
citrato trisódico y se refrigera la emulsión preferentemente a
temperatura inferior a 25°C.
10
Tabla 4. Composición de EfIIOX-2
l,;omposicion (% en peso)
Aceite Omega 3 (18/12TG)
25
Aromas (aroma de piña y aceite de coco)
5
fvezcla de Celul osas
0.66
Emulgente hidromco
3
Conservantes (sorbato potásico y benzoato sódico)
0.04
Edulcorante (Sucralosa y xilitol)
1.02
Citrato trisódico
En función de pH final
Agua
65.28
En la tabla 5 se incluye el análisis técnico de la emulsión Erv1OX-2.
Tabla 5. Hoja de análisis técnico EfIIOX-2.
Determi nacion
Especificacion Metodo
Perfil de acidos grasos (expresado como FFA)
EPA (mg/g)
M n 36.5 Eur.Ph.2.49.29
OHA (mg/g)
M n 25.0 EULPh.2.49.29
OPA (mg/g)
M n 0.45 Eur.Ph.2.49.29
Omega-3 total (mg/g)
M n 71.0 Eur.Ph.2.49.29
Datos anallticos
Conteo de microbios aerobios totales(CFU/g)
Max10 Eur.Ph.2.6.12
Deterninación
Especificación Método
Conteo total de com binación hongosl mohos (CFU/g)
Max 10' Eur.Ph.2.6.12
Bacterias Gram negativas tolerantes a la bilis (CFU/g)
Max 10' Eur.Ph.2.6.12
Escherichia Coli (CFU/g)
Ausente Eur.Ph.2.6.13
Staphylococcus aureus (CFU/g)
Ausente Eur.Ph.2.6.13
Salmonel/a spp (CFU/l0g)
Ausente Eur.Ph.2.6.13
S
Ejemplo 3. Producción industrial de una emulsión de Omega-3 (mono-glicérido). Para llevar a cabo la producción industrial de 95 kg de una emulsión de Omega-3 monoglicérido ( tv1G) en agua (Efv'OX-3), se preparan dos fases, una fase acuosa y una fase oleosa, que se mezclan posteriormente y se emulsifican. La tabla 6, muestra la composición de la emulsión.
10
La fase acuosa se produce mezclando agua, conservantes (sorbato potásico y benzoato sódico), y edulcorantes (sucralosa y xilitol) bajo agitación mecanica. En esta fase acuosa se añade también la mezcla de celulosas (celulosa mcrocristalina y carboximetil celulosa) que se activa con agitación a máxima velocidad, y un emulgente hidrotnico.
15 20
Para la preparación de la fase oleosa, se mezcla el aceite Omega-3 (80100MAG ) con los aromas (aceite de limón y aceite de menta) y se agita la mezcla. Se mezclan la fase oleosa y acuosa y se emulsifica mediante agitación mecánica. Posteriormente a la emulsificación, la mezcla se somete a un proceso de pasterización , para lo que se calienta la mezcla emulsionada hasta 750C durante aproximadamente 7 segundos . Tras ese tiempo se ajusta el pH con citrato trisódico y se refrigera la emulsión preferentemente a temperatura inferior a 25°C.
Tabla 6. Composición para 95 Kg de Efv'OX-3.
Composición (% peso)
Aceite Omega-3 (80/00MAG)
10
Aroma (aceite de limón y aceite de menta)
1.34
tv'ezcla de celulosas (celulosa
0.54
Composición (% peso)
micrcx::: ristalina ycarboximetil celulosa)
Emulgente hidrofa ico
1.66
Conservantes (sorbato potásico y benzoato sódico)
0.05
Edulcorantes (sLCralosa y xilitol)
1.76
Citrato trisódico
En función de pH fina l
Agua
84.65
Tabla 7. Composición del aceite 80/00MAG.
Dete rrrinación Espe cificación
Método
Peñil de ácidos grasos (expresado como FFA)
EPA (mg/g)
Mn800 EULPh.2.49.29
Omega-3 total (mg/g)
Mn800 EurP h 2 49 29
Contenido en MAG (%A)
Min40
Datos anallticos
Conteo de microbios aerobios totales(CFU/g)
Maxl0 EurPh.2.6.12
Conteo total de com binación hongosl mohos (CFU/g)
Maxl0 EurPh.2.6.12
Bacterias Gram negativas tolerantes a la bilis (CFU/g)
Max 10' EurP h.2.6.12
Escherichia Coli (CFU/g)
Ausente EurP h.2.6.13
Staphylococcus aureus (CFU/g)
Ausente EurPh.2.6.13
Salmonella spp (CFU/l Og)
Ausente EurPh.2.6.13
Antioxidante
Curctn1inoides total (mg/g)
0.5-0.8 tv\étodo Interno
Ejemplo 4. Preparación de una emulsión, EMOX-4, con aceite Omega-3 tri-glicérido S (30/20TG) Y determinación de la distribución de tamaño de partículas de la elTLllsión.
Para llevar a cabo la producción de 200 gr de una emulsión de Omega-3 tri-glicérido (30/20TG)
en agua (Etv'IOX-4), se preparan dos fases, una fase acuosa y una fase oleosa, que se mezclan posteriormente y se emulsifican. La tabla 8, muestra la composición de la emulsión.
s
La fase acuosa se produce mezclando agua, conservantes (sorbato potásico y benzoato sódico), y edulcorantes (sucratosa y xilitol) bajo agitación mecánica. En esta fase acuosa se añade también la mezcla de celulosas (celulosa mcrocristalina y carboximetll celulosa) que se activa con agitación a máxima velocidad, y un emulgente hidronico. Para la preparación de la fase oleosa, se mezcla el aceite Omega-3 (30/20TG) con los aromas (aroma de piña y aroma de coco) y se agita la mezcla.
10
Se mezclan la fase oleosa y acuosa y se emulsifica mediante agitación mecánica y se aj usta el pH con citrato trisódico.
Tabla 8. Composición de EMOX-4.
Composición (% peso)
Aceite Omega-3 (30/20TG)
20
Aroma (aroma de piña y aroma de coco)
5
fv'ezcla de Celulosas
0.66
Emulgente hidrofn ico
2.66
Conservantes (sorbato potásico y benzoato sódico)
0.04
Edulcorante (sucralosa y xilitol)
1.09
Citrato trisódico
En función de pH fi nal
Agua
70.55
Este proceso da lugar a una emulsión (Erv'OX-4) con un tamaño de partícula de 1.50 micras tal 15 y como se muestra en la Figura 2. Tabla 9. Composición del aceite 30/20 TG.
Detemi nación
Especificación Método
Perfil de ácidos grasos (expresado como FFA)
EPA (mg/g)
M n 278.3 EULPh.2.49.29
DHA (mg/g)
M n 182.9 Eur.Ph.2.49.29
Tri-glicéridos (%A)
Min60 Eur.Ph.2.49.29
Datos analíticos
Conteo de microbios aerobios totales(CFU/g)
fv'ex10 Eur.Ph.2.6.12
Deterninación
Especificación Método
Conteo total de com binación hongosl mohos (CFU/g)
Max 10' Eur.Ph.2.6.12
Bacterias Gram negativas tolerantes a la bilis (CFU/g)
Max 10' Eur.Ph.2.6.12
Escherichia Coli (CFU/g)
Ausente Eur.Ph.2.6.13
Staphylococcus aureus (C FU/g)
Ausente Eur.Ph.2.6.13
Salmonel/a spp (CFU/l0g)
Ausente Eur.Ph.2.6.13
. .
..
Ejemplo 5. Preparaclon de una emulslon, EMOX-5, con Omega-3 (80/00MAG) y
determinación del tamaño de partícula medio de la errulsión. Para llevar a cabo la producción de 100 gr de una emulsión de Omega-3 mono-glicérido (80100MAG) en agua, Etv"OX-5, se preparan dos fases, una fase acuosa y una fase oleosa, que
S se mezclan posteriormente y se emulsifican. La tabla 10, muestra la ccmposción de la emulsión.
La fase acuosa se produce mezclando agua, conservantes (sorbato potásico y benzoato
sódico), y edulcorantes (sucralosa y xilitol) bajo agitación mecanica. En esta fase acuosa se
10 añade también la mezcla de celulosas (carboximetilcelulosa sódica, celulosa microcristalina, metilcelulosa e hidroxipropilmetil celulosa) que se activa con agitación a máxima velocidad, y un emulgente hidrofHico.
Para la preparación de la fase oleosa, se mezcla el aceite Omega-3 (80/00MAG) con los
1S aromas (aceite de limón y aroma de menta) y se agita la mezcla.
Se mezclan la fase oleosa y acuosa y se emulsifica mediante agitación mecánica. Se ajusta el pH con citrato trisódico y se refrigera la emulsión preferentemente a temperatura inferior a
25"C.
Tabla 10. Composición por 100 9 de EWOX-5.
Composición (% peso)
Aceite Omega-3 (80/00MAG)
10
Aroma (aceite de limón y aceite de menta)
1.53
J\lezcla de Celulosas
0.80
Emulgente hidrofaico
2.33
Composición (% peso)
Conservante (sorbato potásico y benzoato sódico)
0.05
Edulcorante (sucralosa y xilitol)
1.31
Citrato trisódico
En función de pH fina l
Agua
83.98
..
-
Este proceso da lugar a una emulslon con un tamano de parh:;ula de 1.25 micras.
Tabla 11. Composición del aceite 80/00MAG usado en EMCX-5.
Deterrrlinación
Espe cificación Método
Perfil de ácidos grasos (expresado como FF A)
EPA (mg/g)
Mn800 EULPh.2.49.29
Omega-3 total (mg/g)
Mn800 Eur.Ph.2.49.29
Contenido en MAG (%A)
Min 40 EULPh.2.49.29
Datos analíticos
Conteo de microbios aerobios totales(CFU/g)
Max10 Eur.Ph.2.6.12
Conteo total de com binación hongosl mohos (CFU/g)
Max 10' Eur.Ph.2.6.12
Bacterias Gram negativas tolerantes a la bilis (CFU/g)
Max 10' Eur.Ph.2.6.12
Escherichia Coli (CFU/g)
Ausente Eur.Ph.2.6.13
Staphylococcus aureus (CFU/g)
Ausente Eur.Ph.2.6.13
Salmonella spp (CFU/10g)
Ausente Eur.Ph.2.6.13
s
Ejemplo 6. Preparación de una elTlJlsión conteniendo Omega-3, 17HDHA y 18HEPE,
determinación de la distribución de tamaño de partículas de la emulsión y estudio de
estabilidad.
Para llevar a cabo la producción industrial de 25 kg de una emulsión de
aceite conteniendo
Omega-3 y SPtv"s al 5% en agua, Efv1OX-6, se preparan dos fases , una fase acuosa y una fase
10
oleosa, que se mezclan posteriormente y se emulsjfjcan. La tabla 12, muestra la composición
de la emulsión.
La fase
acuosa se produce mezclando agua, conservantes (sorbato potásico y benzoato
sódico), y edulcorantes (sucralosa y azúcar de caña ecológica) bajo agitación mecánica. En
esta fase acuosa se añade también la mezcla de celulosas (carboximetilcelulosa sódica, celulosa mcrocristalina) que se activa con agitación a máxima velocidad, y un emulgente hidrof nico.
S
Para la preparación de la fase oleosa, se mezcla el aceite Omega-3 con SPrv1s , con los aromas (aceite de limón concentrado y aroma de menta ) y se agita la mezcla.
10
Se mezclan la fase oleosa y acuosa y se emulsifica mediante agitación mecánica. Se ajusta el pH a 6,2 con citrato trisódico y se refrigera la emulsión a temperatura inferior a 25°C. Tabla 12. Composición de EM:JX-6.
l,;omposicion (%peso)
Aceite Omega-3 con SPM;
5
Aromas (aceite de lim ón concentrado y aceite de menta)
1.2
fvezcla de Celulosas
0.67
Emulgente hidrom co
0.33
Conservantes (sorbato potásico y benzoato sódico)
0.06
Edulcorante (sucralosa y azúcar de caña ecológica )
6.72
Citrato trisódico
En función de pH fi nal
Agua
86.02

Tabla 13. Composición del aceite Omega-3 con SPWS usado en Etv1OX-6.
Deternl nación
Especificación Método
Perfil de ácidos grasos (expresado como FF A)
EPA (mg/g)
187.6 EULPh.2.49.29
DHA (mg/g)
342.1 EULPh.2.49.29
Total Omega-3 (mg/g)
629.9 EULPh.2.49.29
Contenido de SPMs
17HDHA (mg/kg )
60.8 LC/MS
18HEPE (mg/kg)
87.5 LC/MS
17HDHA+18HEPE (mg/kg)
148.3 LC/MS
Datos analíticos
Deterni nación
Especificación Método
Conteo de microbios aerobios totales(CFU/g)
fv'Bx 104 Eur.Ph.2.6.12
Conteo total de com binación hongosl mohos (CFU/g)
Max 10' Eur.Ph.2.6.12
Bacterias Gram negativas tolerantes a la bilis (CFU/g)
Ma x 10' Eur.Ph.2.6.12
Escherichia Coli (CFU/g)
Ausente Eur.Ph.2.6.13
Slaphylococcus aureus (CFU/g)
Ausente Eur.Ph.2.6.13
Salmonel/a spp (CFU/l Og )
Ausente Eur.Ph.2.6.13
Este proceso da lugar a una emulsión (Er.tOX-6) con un tamaño de partícula medio de 500 nm tal y como se muestra en la Figura 3.
s
La Tabla 14 muestra la variación de las propiedades de la emulsión a lo largo del tiempo. Para comprobar la estabilidad de la emulsión se realizan medidas del tamaño medio de partícula, pH, o la coalescencia de las partieulas entre otras a lo largo del tiempo, como se muestra en la tabla 14.
10
Tabla 14. Estudio de estabilidad de EMOX-6.
Tiempo
O 1 mes 2 meses 3 meses 4 meses
Tamaño de partícula
534.6 nm 555.3 nm 615.0 nm 620.3 nm 650.3 nm
pH
6.71 6.68 6.70 6.73 6.70
Centrifugación 300g-1 min
Ok Ok Ok Ok Ok
Centrifugación 400g-1 min
Ok Ok Ok Ok Ok
Estabilidad al m icroscopio
Ok Ok Ok Ok Ok
Constante de coalescencia
2.0 x W s 2.2xl0· s 2.5 x 10· s 3.0 x 10· s 3.2 x W s
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Claims (23)

  1. REIVINDICACIONES
    1.
    Una emulsión de aceite en agua distribuida tridimensionalmente que contiene al menos un 5% en peso de aceite Omega-3, en una red cristalina isométrica de derivados de celulosa y al menos un emulsificante.
  2. 2.
    Una emulsión según la reivindicación 1, caracterizada porque es soluble en cualquier disolución acuosa.
  3. 3.
    Una emulsión según la reivindicación 1, donde la red cristalina isométrica de derivados celulosa está formada a partir de la mezcla de al menos dos tipos de celulosa.
  4. 4.
    La red cristalina isométrK::a de derivados celulosa según la reivindicación 3, donde la celulosa se selecciona entre al menos dos tipos de celulosa a elegir entre celulosa microcristalina, carboximetilcelulosa de sodio, etllhidroxietll celulosa, hidroxipropil metll celulosa (HPWC:), hidroxietil metil celulosa, hidroxipropil celulosa (HPC), hidroxietil celulosa, etil metil celulosa, etllcelulosa y metilcelulosa.
  5. 5.
    Una emulsión según la reivindicación 4, caracterizada porque el contenido total de celulosa es inferior al 5% en peso de la emulsión.
  6. 6.
    Una emulsión según la reivindicación 1 caracterizada porque la red cristalina isométrica de derivados celulosa estabiliza la emulsión de aceite en agua.
  7. 7.
    Una emulsión según la reivindicación 1, donde el aceite Omega-3 se obtiene de aceite de pescado, aceite de kril, aceite de origen vegetal, aceite de origen microbiano y/o combinaciones de estoo .
  8. 8.
    Una emulsión según la reivindicación 7, donde el aceite se obtiene de pescado.
  9. 9.
    Una emulsión según la reivindicación 7, donde el Omega-3 contiene al menos un 1% de EPA y/o DHA
  10. 10.
    Una emulsión según la reivindicación 7, donde el Omega-3 contiene al menos un 10% de EPA y/o DHA
  11. 11.
    Una emulsión según la reivindicación 7, donde el Omega-3 contiene al menos un 20% de EPAy/o DHA
  12. 12.
    Una emulsión según la reivindicación 7, donde el Omega-3 contiene al menos un 30% de EPAy/o DHA
  13. 13.
    Una emulsión según la reivindicación 7 donde el aceite Omega-3 está en forma de ácidos grasos libres, esteres, fosfolípidos, mono-glicéridos, di-glicéridos, tri-glicéridos y/o combinaciones de estos.
  14. 14.
    Una emulsión según la rei vindicación 13, donde el aceite Omega-3 está en forma de monoglicérido.
  15. 15.
    Una emulsión según la reivindicación 13, donde el aceite Omega-3 está en forma de etll éster.
  16. 16.
    Una emulsión según la reivindicación 13, donde el aceite Omega-3 está en forma de triglicérido.
  17. 17.
    Una emulsión según cualquiera de las reivindicaciones 1-16, que además contiene curcumina.
  18. 18.
    Una emulsión según cualquiera de las reivind icaciones 1-17, que contiene cualquier veh ículo farmacológicamente aceptable.
  19. 19.
    Una emulsión según cualquiera de las reivindicaciones 1-18 para su uso en nutrición enteral.
  20. 20.
    Una emulsión según cualquiera de las reivindicaciones 1-18 para su uso en nutrición parenteral.
  21. 21.
    Una emulsión según cualquiera de las reivindicaciones 1-18 para su uso en suplementos dietéticos, productos nutracéuticos, alimentos médicos, o preparaciones farmacéuticas.
  22. 22.
    Una emulsión según cualquiera de las reivindicaciones 1-18 para su uso en nutrición deportiva o nutrición infantil.
  23. 23.
    Un método para obtener la emulsión de cualquiera de las reivindicaciones 1-18, mediante la
    mezcla de una fase acuosa que contiene al menos dos tipos de celulosa, con una fase aceitosa que contiene al menos el aceite Omega-3 y un emulsificante.
    s
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