ES2847202T3 - Composición para la unión de micotoxinas y su uso - Google Patents
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Abstract
Un compuesto con propiedades adsorbentes de micotoxinas, para su uso en el tratamiento y/o la prevención de una micotoxicosis causada por fumonisina, zearalenona, ocratoxina, toxina T-2 o deoxinivalenol, caracterizado por que comprende una mezcla de: (a) al menos un filosilicato de magnesio en un porcentaje comprendido entre un 19 % y un 75 % en peso del total de la mezcla; (b) al menos un filosilicato de aluminio en un porcentaje comprendido entre un 25 % y un 85 % en peso del total de la mezcla; y (c) carbón activado de origen vegetal en un porcentaje comprendido entre un 1 % y un 10 % en peso del total de la mezcla.
Description
DESCRIPCIÓN
Composición para la unión de micotoxinas y su uso
Campo técnico de la invención
El objeto de la presente invención se encuadra dentro del sector agroalimentario. Más en particular, se refiere a un nuevo compuesto con propiedades adsorbentes de micotoxinas. Es asimismo objeto de la invención el uso de dicho compuesto como materia prima en la formulación de piensos compuestos, como aditivo en mezclas finales destinadas al consumo directo por parte del animal o como ingrediente en la formulación de aditivos complejos adsorbentes de micotoxinas. La presente invención se refiere al tratamiento y/o la prevención de una micotoxicosis causada por fumonisina, zearalenona, ocratoxina, toxina T-2 o deoxinivalenol.
Antecedentes de la invención
Las micotoxinas son metabolitos secundarios tóxicos producidos por organismos del reino Fungi mediante procesos metabólicos.
Actualmente, se conocen más de 400 micotoxinas, las cuales se diferencian por su estructura química y biológica y por sus propiedades toxicológicas. La mayoría de ellas son altamente peligrosas y pueden ocasionar enfermedades denominadas micotoxicosis, afectando a la salud de los animales incluso en muy bajas concentraciones (Kabak, B., et al., 2006, Critical Reviews in Food Science and Nutrition 46(8), 593-619). Las micotoxinas más relevantes son las aflatoxinas, las fumonisinas, la zearalenona, los tricotecenos, las ocratoxinas o los alcaloides del ergot.
De entre todas las micotoxinas que existen, una de las más importantes es el deoxinivalenol (DON) o vomitoxina, perteneciente a la familia de los tricotecenos. Estas toxinas son producidas por hongos del género Fusarium (F. graminearum y F. sporotrichoides). La alta contaminación por DON de las materias primas y de los piensos es uno de los mayores problemas que afectan a la producción animal a nivel mundial. La peligrosidad de esta micotoxina se debe a la dificultad de ser secuestrada y al fuerte impacto que ocasiona en el animal afectado. De forma genérica, el DON produce vómitos, diarreas, irritaciones, hemorragias y necrosis en el tracto digestivo, además de provocar rechazo del alimento. El DON afecta a todas las especies animales y especialmente a la porcina y vacuna, ocasionando efectos negativos en el órgano diana (hígado) y el intestino delgado. En rumiantes se observan abortos, vómitos y diarreas, disminución del apetito y baja producción de leche, además de problemas reproductivos e inmunosupresivos. En rumiantes de producción cárnica se observa un menor crecimiento y peso de los animales. El ganado porcino es el más sensible al DON. Se ha observado un menor crecimiento y productividad, una menor tasa de concepción, un menor número de lechones vivos y un menor volumen y concentración del esperma. Además, causa vómitos en los cerdos, diarrea y gastroenteritis y problemas inmunosupresivos. En avicultura reduce el crecimiento y la producción y calidad de los huevos y produce lesiones intestinales y del hígado.
La contaminación por micotoxinas se trata por tanto de un problema de gran importancia en el sector agroalimentario. Además de las pérdidas productivas y reproductivas de los animales afectados, conlleva importantes pérdidas económicas dentro de las explotaciones agrícolas y ganaderas. Uno de los mayores inconvenientes que existen asociados a las micotoxinas es la difícil detección de los efectos asociados a su presencia. Los principales síntomas dependen de la concentración de la micotoxina, la especie animal, sexo, edad, tiempo de exposición, ambiente, nutrición o estado sanitario del animal. De manera general, se pueden observar ciertos síntomas producidos por pequeñas concentraciones de micotoxinas como pérdidas de peso, disminución de la ingesta de alimento, diarreas no específicas, problemas metabólicos de grasas y proteínas, disminución de la inmunología, incremento en el número de enfermedades infecciosas o problemas reproductivos y abortos. En algunos casos, las micotoxinas pueden llegar a ser tóxicas, teratogénicas, mutagénicas y cancerígenas. Cuando la concentración de micotoxinas es elevada, pueden incluso provocar la muerte del animal. Se trata por tanto de un problema de gran gravedad en el sector, que hace necesario encontrar soluciones que permitan reducir la contaminación por micotoxinas con objeto de mejorar la salud, el rendimiento y la productividad de los animales. De manera general, las distintas alternativas que existen en el estado de la técnica para dar solución al problema de las micotoxinas se pueden clasificar, en función de su modo de actuación, en:
(a) adsorbentes: Esta técnica consiste en emplear sustancias que actúan como anclajes de las micotoxinas, evitando que sean adsorbidas por el animal (Gimeno, A., Martins, M.L., 2011, "Micotoxinas y micotoxicosis en animales y humanos". SPECIAL NUTRIENTS, INC.). También Boudergue, C. et al. han descrito el empleo en el pienso de un secuestrante eficaz que actúa a lo largo del sistema digestivo del animal (Boudergue, C. el al., 2009, "Review of mycotoxin-detoxifying agents used as feed additives: mode of action, efficacy and feed/food safety". Informe Científico presentado a la EFSA, 192 p);
(b) modificadores de la estructura de la micotoxina: Esta técnica se basa en emplear sustancias que alteren la estructura de las micotoxinas para reducir su toxicidad. En el estado de la técnica se han divulgado distintas invenciones basadas en dicha técnica. Así, por ejemplo, la solicitud de patente US2011/0189755 divulga sustancias capaces de modificar la expresión génica de las micotoxinas mediante degradaciones enzimáticas. A su vez, en la patente US6344221 se divulga una invención capaz de inactivar los alcaloides del ergot mediante el empleo de una combinación de una arcilla mineral y del extracto de las paredes celulares de una levadura modificada;
(c) finalmente, se han divulgado también productos capaces de mejorar la inmunidad del animal. Así, por ejemplo, en la solicitud de patente US2003/0007982 se divulga un método y una composición capaz de mejorar la salud del animal mediante el empleo de un extracto de las paredes celulares de una levadura modificada. Asimismo, en la solicitud internacional WO2012/002871 se divulga una composición para la desactivación de micotoxinas mediante el empleo, entre otras sustancias, de un inmunoestimulante.
Se ha demostrado que los filosilicatos tipo bentonitas, atapulgitas y zeolitas, dependiendo del tipo, origen y pureza, son materiales que se utilizan habitualmente como secuestrantes y adsorbentes de micotoxinas. Así por ejemplo se ha divulgado en la publicación Ramos et al., 1996, Journal of Food Protection, 59(6) pp. 631-641, en la patente US5149549 o en la patente US5165946.
También se ha demostrado que las micotoxinas habituales, como son las aflatoxinas, las fumonisinas, la zearalenona, los tricotecenos o los alcaloides del ergot, pueden ser absorbidas con diferente grado de eficacia. Así se ha divulgado, por ejemplo, en la patente IL99387.
Además, con el fin de secuestrar un amplio rango de micotoxinas de diferentes polaridades, en el estado de la técnica se ha divulgado la posibilidad de modificar químicamente los filosilicatos o realizar mezclas sencillas añadiendo otros compuestos (Lara et al., 1998, "Los aluminosilicatos y la adsorción de micotoxinas. Temas de actualidad para la industria avícola", 259-271. Midia Relaciones. México D.F.). Entre otros ejemplos, se ha propuesto el empleo de sales de amonio cuaternario (como en la solicitud de patente MX2007008369), de ácidos o compuestos de ácidos (US20160073662), atapulgitas calcinadas (US5935623), silicatos sódico alumínico hidratados (Hs Ca S) (US2009/0117206), compuestos cuaternarios (US6827959), organofilosilicatos (US20160339056), compuestos orgánicos (US2016/0287617), microesferas (US2011/0135796), ácidos húmicos (WO2011/146485), paredes de levaduras (US6045834) y estevensitas (US2008/0248155). En ninguna de estas propuestas se describe, sin embargo, la posibilidad de capturar el deoxinivalenol (DON).
En este sentido, se han localizado patentes o solicitudes de patente donde se divulgan productos eficaces frente a dicha micotoxina (DON), generalmente mediante la adición de compuestos que acompañan a los filosilicatos. Así por ejemplo en la solicitud US2010/0330235 se divulga la adición de aminas primarias, en la solicitud AU2012200952 se divulga la adición de enzimas de levaduras, en la solicitud US2012/0027747 se divulga la adición de resinas o biomasa bacteriana, en la solicitud US2015/0150285 se divulga la adición de levaduras y en la solicitud internacional WO2010/083336 se divulga la adición de paredes de levaduras.
Todas las solicitudes anteriores divulgan mezclas con compuestos que aseguran ser los modificadores de la estructura del deoxinivalenol. Sin embargo, ninguna de ellas divulga una modificación de la polaridad de los filosilicatos con el fin de adsorber el deoxinivalenol (DON). Por tanto, ninguno de los documentos citados demuestra que los compuestos conocidos en el estado de la técnica sean eficaces en sí mismos como adsorbentes de dicha micotoxina.
Como alternativa, existiría la opción de emplear carbón activado. El carbón activado se trata de un compuesto inorgánico que se caracteriza principalmente por presentar un área superficial muy porosa (de 50 a 2500 metros cuadrados por gramo), lo que permite una adsorción de numerosas micotoxinas en el tracto gastrointestinal de los animales, entre ellas el DON. Sin embargo, presenta el inconveniente de que a las dosis en las que se ha demostrado su eficacia causa interferencias de adsorción frente a otros ingredientes de la formulación tradicional para la alimentación animal, como son vitaminas y minerales (Avantaggiato G. et al., 2004, Food and Chemical Toxicology, 42, 817-824). Con anterioridad se ha estudiado la inclusión de pequeñas dosis de carbón activo (o activado) en mezclas íntimas de diferentes filosilicatos (US2012/0219683), pero no se ha encontrado ningún estudio que demuestre su eficacia frente a la vomitoxina.
Por tanto, debido al secuestro de compuestos tales como vitaminas y minerales (Na, K, Ca, P, Mg, Fe, Zn y Mn) por el carbón activado a las dosis terapéuticas descritas hasta la fecha, su uso como adsorbente de micotoxinas no es recomendado. Adicionalmente, como se describe anteriormente, no se ha demostrado que sea un producto eficaz contra el DON a las dosis a las que el carbón activado no sería tóxico. El documento CN104313381 describe un material de aluminio espumado con esferas huecas que comprende un 10-15 % de carbón vegetal como núcleo, un 30-45 % de sepiolita, un 35-40 % de bentonita sódica y un 1015 % de polvo de vermiculita como recubrimiento. Sin embargo, el problema que resuelve este material no es la absorción de micotoxinas, sino reducir el ruido debido a su permeabilidad y el buen rendimiento de filtrado de reducción de ruido. Jaynes et al., "Aflatoxin B1 adsorption by clays from water and corn meal", Applied Clay Sci., Elsevier, vol. 36, N.° 1-3,207, páginas 197-205, es un estudio sobre el uso de aditivos de arcilla para reducir la aflatoxicosis humana. En particular, la adsorción de aflatoxina B1 (AfB1) por arcillas de referencia y carbón activado (CA) se compara con la adsorción por un aditivo comercial de arcilla, Novasil, que reduce la aflatoxicosis en animales. Jaynes et al, "Influence of Soluble Feed Proteins and Clay Additive Charge Density on Aflatoxin Binding in Ingested Feeds", Toxins, 2011, páginas 551-565 es un estudio sobre el uso de aditivos de arcilla de superficie modificada preparados utilizando esmectitas de baja carga y nutrientes o compuestos orgánicos no tóxicos para unirse a aflatoxinas en piensos o alimentos contaminados y prevenir la toxicidad. Thomas de Mil et al., "Characterization of 27 Mycotoxin Binders and the Relation with in vitro Zearalenone Adsorption at a Single Concentration", TOXINS, (20150105), vol. 7, n.° 1, es un estudio con el objetivo de
caracterizar 27 aditivos de piensos comercializados como agentes de unión a micotoxinas y examinarlos en cuanto a su adsorción in vitro de zearalenona (ZEN). Shehata et al., "Adsorption of Ochratoxin A, Deoxynivalenol Zearalenone in vitro at different pH and adsorbents", 2000, páginas 136-140, es un estudio in vitro sobre la adsorción de 100 pg/kg de ocratoxina A (OTA), 30 mg/kg de Deoxinivalenol (DON) y 30 mg/kg de Zearalenona (ZEA) de 2,5 ml de tampón fosfato (pH 3,0 y pH 7,0) y agua destilada pura después de la adición de 0,1, 0,25, 0,5, 1,0 y 2,5 % (p/v) de carbón activado y cuatro adsorbentes: 1,0, 2,5 y 5,0% de pared celular de levadura modificada+mezcla de vitaminas+aceite vegetal refinado; pared celular de levadura modificada; bentonita+enzimas+pared celular de levadura modificada+vitamina E+oligoelementos y bentonita. William F., Jaynes et al., "Aflatoxin Toxicity Reduction in Feed by Enhanced Binding to Surface-Modified Clay Additives", Toxins, 2011, vol. 3, n.° 12 es un estudio sobre el uso de aditivos de arcilla modificados por superficie preparados utilizando esmectitas de baja carga y compuestos orgánicos nutritivos o no tóxicos para unir aflatoxinas en piensos o alimentos contaminados y prevenir la toxicidad. S. Cavret et al., "Assessment of deoxyni-valenol (DON) adsorbents and characterisation of their efficacy using complementary in vitro tests", Food Additives & Contaminants: Parte A, 2010, vol. 27, n.° 1 es un estudio sobre la adsorción de Deoxinivalenol (DON) por posibles adsorbentes: carbón activado, colestiramina, mananos de Saccharomyces cerevisiae, B-glucano de algas, B-glucano fúngico y leguminosas.
Un objeto de la presente invención desarrollar un nuevo adsorbente de micotoxinas, siendo especialmente eficaz frente al DON en dosis no tóxicas para los animales. El objeto es presentar una solución que, además de ser un adsorbente de micotoxinas de amplio espectro de eficacia, sea una solución técnica más económica que las correspondientes a los actuales productos o aditivos del estado de la técnica.
Descripción general de la invención
De este modo, es un primer objeto de la invención un nuevo compuesto con propiedades adsorbentes de micotoxinas, para uso en el tratamiento y/o la prevención de una micotoxicosis causada por fumonisina, zearalenona, ocratoxina, toxina T-2 o deoxinivalenol, caracterizado por que comprende una mezcla de:
(a) al menos un filosilicato de magnesio en un porcentaje comprendido entre un 19 % y un 75 % en peso y más preferentemente entre un 20 % y un 50 % en peso del total de la mezcla. De manera preferente, dicho filosilicato de magnesio puede consistir en sepiolita;
(b) al menos un filosilicato de aluminio en un porcentaje comprendido entre un 25 % y un 85 % en peso y más preferentemente entre un 50 % y un 80 % en peso del total de la mezcla. De manera preferente, dicho filosilicato de aluminio puede consistir en una esmectita. Más preferentemente, dicha esmectita puede ser esmectita dioctaédrica sódica natural; y
(c) carbón activado de origen vegetal en un porcentaje comprendido entre un 1 % y un 10 % en peso, y más preferentemente entre el 1 % y el 3 % en peso del total de la mezcla.
Se ha demostrado que la mezcla de los ingredientes anteriores en las proporciones descritas presenta una especial sinergia, dando como resultado un efecto sorprendente, no esperado, en cuanto a la adsorción de micotoxinas y, en particular, de vomitoxina.
Otro objeto de la invención es el método de obtención de dicho compuesto, caracterizado por que comprende mezclar de manera íntima todos los componentes de la composición durante el tiempo necesario hasta lograr una mezcla homogénea de los mismos. En realizaciones particulares de la invención, el tiempo de mezcla puede variar entre 15 y 30 minutos.
De manera preferente, la mezcla obtenida puede ser sometida a un proceso de molienda (preferentemente en seco) hasta obtener un tamaño medio de partícula preferentemente inferior a 0,15 mm, determinado de acuerdo con un sistema de distribución granulométrica mediante tamizado en seco, a través de tamices normalizados conforme a la especificación ASTM E11. En este método, los tamices son elegidos en función del tamaño de partícula de la muestra a analizar, en este caso 0,15 mm de abertura de malla. El análisis se realiza pesando una cantidad de muestra. Por aspiración, se determina el contenido que se ha retenido en la malla de 0,15 mm y se pesa el contenido final. El residuo resultante de este tamizado no ha de ser superior al 5 %.
Finalmente, es también objeto de la invención el uso del compuesto reivindicado como materia prima en la formulación de piensos compuestos, como aditivo en mezclas finales destinadas al consumo directo por parte del animal o como ingrediente en la formulación de aditivos complejos adsorbentes de micotoxinas.
El compuesto revindicado es eficaz para tatar la contaminación por micotoxinas como la fumonisina, la zearalenona, la toxina T2, la ocratoxina o el DON de alimentos destinados a la alimentación de animales de distintos grupos, como por ejemplo animales de ganadería terrestre, animales de compañía o especies acuícolas. El modo de actuación es mediante la adsorción o secuestro de las micotoxinas.
Finalmente, es objeto de la invención el uso del compuesto objeto de la invención para el tratamiento y/o prevención de intoxicaciones causadas por la inhalación, el contacto directo o la ingestión de alimentos que han sido contaminados con micotoxinas, conocidas como micotoxicosis. En particular, es especialmente eficaz para el
tratamiento y/o prevención de micotoxicosis originada por el deoxinivalenol.
Descripción detallada de la invención
Si bien en el apartado anterior se han descrito los componentes esenciales del compuesto objeto de la invención, la mezcla de los cuales ha demostrado ser altamente eficaz para la adsorción de micotoxinas, en realizaciones particulares de la invención el compuesto objeto de la invención podrá comprender otros componentes, como por ejemplo aditivos que modifiquen sus propiedades estructurales. Entre otros ejemplos, podrán emplearse compuestos tampón. De manera particular, estos componentes podrán consistir preferentemente en óxido de magnesio, carbonato sódico o bicarbonato de sodio, así como combinaciones de los mismos. De manera preferente, el porcentaje en peso de estos compuestos en el compuesto objeto de la invención no será superior al 5 % en peso respecto al total.
Se ha comprobado que una mezcla especialmente preferida de la invención puede consistir en una mezcla íntima de un 19 % en peso de sepiolita, un 79 % en peso de bentonita sódica natural y un 2 % en peso de carbón activo de origen vegetal. De manera sorprendente, esta combinación particular de los componentes de la mezcla ha resultado ser especialmente eficaz en la adsorción de micotoxinas, tal y como se demostrará posteriormente en los ejemplos que acompañan a esta descripción.
En cuanto al tipo de presentación del compuesto reivindicado se ha demostrado que no existe ningún tipo de limitación al respecto, pudiéndose emplear tanto seco como húmedo, en forma de polvo, gránulos sólidos o pelets compactos, etc.
Como se ha descrito anteriormente, se ha demostrado con distintos ensayos la gran eficacia del compuesto reivindicado para adsorber micotoxinas como las listadas en el apartado anterior, y en particular para secuestrar el DON de forma natural, sin provocar daños en el animal.
Asimismo, frente a otros secuestrantes del estado de la técnica, el compuesto objeto la invención ofrece la ventaja de permitir una unión específica entre el aditivo y la micotoxina, siendo dicha unión irreversible. De este modo, se ha conseguido lograr una unión capaz de mantenerse estable durante todo el tránsito del compuesto por los diferentes tramos del sistema gastrointestinal del animal (y, por tanto, por distintos pH). Todo ello, además, con la ventaja adicional de ser un compuesto altamente específico, lo que evita que durante su uso secuestre otro tipo de compuestos como vitaminas o minerales, necesarios para el animal.
El compuesto reivindicado, por tanto, podrá emplearse tanto en tratamientos preventivos como en tratamientos de los efectos asociados a la presencia de micotoxinas.
De manera preferente, en caso de emplearse para prevenir la micotoxicosis, la dosis del compuesto en el pienso podrá variar entre 1 y 2 kg por tonelada de pienso (es decir, en un porcentaje comprendido entre un 0,1 y un 0,2 % en peso del pienso). En otros casos en los que el objeto sea tratar casos graves de micotoxicosis, la dosis del compuesto en el pienso podrá variar preferentemente entre 3 y 4 kg de compuesto por tonelada de pienso (es decir, en un porcentaje comprendido entre un 0,3 y un 0,4 % en peso del pienso).
De este modo, en general, el compuesto reivindicado podrá emplearse como materia prima en la formulación de piensos. Preferentemente, el porcentaje del compuesto en el pienso podrá variar entre un 0,1 y un 0,4 % en peso del total del pienso.
En otras realizaciones, el compuesto reivindicado podrá emplearse como aditivo en mezclas finales destinadas al consumo directo por parte del animal, en cuyo caso podrá ser suministrado en una proporción de al menos un 0,5 % en peso respecto al total del alimento consumido en un día, tanto en animales monogástricos, como rumiantes. Finalmente, en realizaciones alternativas de la invención, el compuesto reivindicado podrá emplearse en la formulación de aditivos complejos adsorbentes de micotoxinas. En este caso, el porcentaje del compuesto en la formulación final del aditivo será preferentemente superior a un 1 % en peso y más preferentemente, de un 20 a un 65 % en peso del total del aditivo.
Breve descripción de las figuras
Figura 1: En la Figura 1 se muestran los datos de eficacia correspondientes a la dosis de 2 kg por tonelada del ejemplo 1.
Figura 2: En la Figura 2 se muestran los datos de eficacia correspondientes a la dosis de 2 kg por tonelada del ejemplo 2.
Figura 3: En la Figura 3 se muestran los datos de eficacia correspondientes a la dosis de 2 kg por tonelada del ejemplo 3.
Figura 4: En la Figura 4 se muestran los datos de eficacia correspondientes a la dosis de 2 kg por tonelada del ejemplo 4.
Figura 5: En la Figura 5 se muestran los datos de eficacia correspondientes a la dosis de 2 kg por tonelada del ejemplo 5.
Figura 6: En la Figura 6 se muestran los datos de eficacia correspondientes a la dosis de 4 kg por tonelada del ejemplo 1.
Figura 7: En la Figura 7 se muestran los datos de eficacia correspondientes a la dosis de 4 kg por tonelada del ejemplo 2.
Figura 8: En la Figura 8 se muestran los datos de eficacia correspondientes a la dosis de 4 kg por tonelada del ejemplo 3.
Figura 9: En la Figura 9 se muestran los datos de eficacia correspondientes a la dosis de 4 kg por tonelada del ejemplo 4.
Figura 10: En la Figura 10 se muestran los datos de eficacia correspondientes a la dosis de 4 kg por tonelada del ejemplo 5.
Figura 11: En la Figura 11 se muestran los datos de eficacia correspondientes al ejemplo 6.
Figura 12: En la Figura 12 se muestran los datos de eficacia frente a la fumonisina correspondientes a los datos comparativos del objeto presente de la invención frente a una mezcla de un producto comercial formado por filosilicatos y paredes de levaduras.
Figura 13: En la Figura 13 se muestran los datos de eficacia frente a la zearalenona correspondientes a los datos comparativos del objeto presente de la invención frente a una mezcla de un producto comercial formado por filosilicatos y paredes de levaduras.
Figura 14: En la Figura 14 se muestran los datos de recuperación de la vitamina B6 a pH2.
Figura 15: En la Figura 15 se muestran los datos de recuperación de la vitamina B6 a pH7.
Ejemplos
Con objeto de probar la eficacia del compuesto reivindicado se han llevado a cabo una serie de ensayos de adsorción de distintas micotoxinas de baja polaridad en condiciones in vitro simulando el tracto digestivo de un animal. En este sentido, debido a la complejidad de realizar pruebas con animales vivos por la cantidad de variables que influyen en el rendimiento final y por la dificultad de valorar la eficacia, es de criterio generalizado el testar la eficacia de los productos in vitro con una de las técnicas analíticas más precisas, que es la cromatografía líquida de capa fina (HPLC). Esta técnica se realiza añadiendo el compuesto secuestrante a analizar a 10 ml de una solución tampón a pH valor 3 que contenga la concentración de micotoxina a estudiar. A continuación, se incuba la solución a 37 °C durante 3 horas en agitación y se analiza por HPLC la solución resultante que contiene la micotoxina no secuestrada. Por diferencia, se calcula la micotoxina que ha sido secuestrada, siendo dicho valor el correspondiente a la Adsorción. Seguidamente se desecha la solución anterior y, dado que el secuestrante se encuentra decantado en el fondo del tubo de ensayo, se añade al mismo 10 ml de una solución tampón a pH valor 6,5, con el fin de simular las condiciones del intestino de los animales. La solución se incuba a 37 °C durante 3 horas en agitación y se analiza de nuevo por HPLC con el fin de analizar la micotoxina que ha desprendido el secuestrante (correspondiente al valor de Desorción). Es importante que la unión entre el secuestrante y la micotoxina se mantenga a lo largo del sistema digestivo del animal, de tal forma que la micotoxina se ancle a un pH ácido (Adsorción) y sea capaz de mantenerse unida físicamente al secuestrante cuando se alcance un pH básico (Desorción). La diferencia entre la Adsorción y la Desorción se denomina Eficacia.
Ejemplo 1
En este primer ejemplo se probó la eficacia de un compuesto secuestrante de acuerdo con la presente invención. En particular, la composición de dicho compuesto fue de un 19 % de sepiolita, un 79 % de esmectita sódica natural y un 2 % de carbón activado de origen vegetal. Todos los porcentajes son porcentajes en peso respecto al total de la mezcla.
Este compuesto fue sometido a un estudio in vitro de eficacia de adsorción de fumonisina a una dosis de 2 y 4 kg por tonelada de compuesto secuestrante. Las condiciones de dicho estudio consistieron en una concentración de 2 ppm de micotoxina, un pH de adsorción de 3 y un pH de desorción de 6,5.
Los datos de eficacia a una dosis de secuestrante de 2 kg por tonelada se representan en la Figura 1. Tal y como se muestra en dicha figura, se consiguió un 98,8 % de eficacia, siendo la adsorción de un 99,5 % y la desorción de un 0,7 %.
Los datos de eficacia a una dosis de secuestrante de 4 kg por tonelada se representan en la Figura 6. En este caso se consiguió una eficacia de un 99,9 %, siendo la adsorción de un 99,9 % y la desorción de un 0,1 %.
Ejemplo 2
En este caso se probó la eficacia de un compuesto con la misma composición que la descrita en el ejemplo 1 (consistente en un 19% de sepiolita, un 79% de esmectita sódica natural y un 2% de carbón activado de origen vegetal). Este compuesto fue sometido a un estudio in vitro de eficacia de adsorción de zearalenona a una dosis de 2 y 4 kg por tonelada de compuesto secuestrante. Las condiciones de dicho estudio fueron las mismas, consistentes
en 2 ppm de micotoxina, un pH de adsorción de 3 y un pH de desorción de 6,5.
Los datos de eficacia a una dosis de secuestrante de 2 kg por tonelada se representan en la figura 2. Tal y como se muestra en dicha figura, se consiguió un 99,4 % de eficacia, siendo la adsorción de un 99,7 % y la desorción de un 0,3 %.
Los datos de eficacia a una dosis de secuestrante de 4 kg por tonelada se representan en la figura 7. En este caso se consiguió una eficacia de un 100 %, siendo la adsorción de un 100 % y la desorción de un 0 %.
Ejemplo 3
En este caso se probó la eficacia de un compuesto con la misma composición que la descrita en el ejemplo 1 (consistente en un 19% de sepiolita, un 79% de esmectita sódica natural y un 2% de carbón activado de origen vegetal). Este compuesto fue sometido a un estudio in vitro de eficacia de adsorción de ocratoxina a una dosis de 2 y 4 kg por tonelada de compuesto secuestrante. Las condiciones de dicho estudio fueron las mismas, consistentes en 2 ppm de micotoxina, un pH de adsorción de 3 y un pH de desorción de 6,5.
Los datos de eficacia a dosis de secuestrante de 2 kg por tonelada se representan en la Figura 3. Tal y como se muestra en dicha figura, se consiguió un 99,3 % de eficacia, siendo la adsorción de un 100 % y la desorción de un 0,7 %.
Los datos de eficacia a dosis de secuestrante de 4 kg por tonelada se representan en la Figura 8. En este caso los resultados de eficacia fueron de 98,1 %, siendo la adsorción de un 99,6 % y la desorción de un 1,5 %.
Ejemplo 4
En este caso se probó la eficacia de un compuesto con la misma composición que la descrita en el ejemplo 1 (consistente en un 19% de sepiolita, un 79% de esmectita sódica natural y un 2% de carbón activado de origen vegetal). Este compuesto fue sometido a un estudio in vitro de la eficacia de adsorción de la toxina T2 a una dosis de 2 y 4 kg por tonelada de compuesto secuestrante. Las condiciones de dicho estudio fueron las mismas, consistentes en 2 ppm de micotoxina, un pH de adsorción de 3 y un pH de desorción de 6,5.
Los datos de eficacia a una dosis de secuestrante de 2 kg por tonelada se representan en la Figura 4. Tal y como se muestra en dicha figura, se consiguió un 94,4 % de eficacia, siendo la adsorción de un 99,6 % y la desorción de un 5,1 %.
Los datos de eficacia a una dosis de secuestrante de 4 kg por tonelada se representan en la Figura 9. En este caso, se consiguió una eficacia de un 97,4 %, siendo la adsorción de un 99,1 % y la desorción de un 1,7 %.
Ejemplo 5
En este caso se probó la eficacia de un compuesto con la misma composición que la descrita en el ejemplo 1 (consistente en un 19% de sepiolita, un 79% de esmectita sódica natural y un 2% de carbón activado de origen vegetal). Este compuesto fue sometido a un estudio in vitro de eficacia de adsorción de deoxinivalenol a una dosis de 2 y 4 kg por tonelada de compuesto secuestrante. Las condiciones de dicho estudio fueron las mismas, consistentes en 2 ppm de micotoxina, un pH de adsorción de 3 y un pH de desorción de 6,5.
Los datos de eficacia a una dosis de secuestrante de 2 kg por tonelada se representan en la Figura 5. Tal y como se muestra en dicha figura, se consiguió un 54 % de eficacia, siendo la adsorción de un 66,5 % y la desorción de un 12,5 %.
Los datos de eficacia a una dosis de secuestrante de 4 kg por tonelada se representan en la Figura 9. La eficacia fue de un 87,2 %, siendo la adsorción de un 91 % y la desorción de un 3,8 %.
Ejemplo 6
En este caso se probó la eficacia de un compuesto con la misma composición que la descrita en el ejemplo 1 (consistente en un 19% de sepiolita, un 79% de esmectita sódica natural y un 2% de carbón activado de origen vegetal). Este compuesto fue sometido a un estudio in vitro de eficacia de adsorción de aflatoxina B1 a una dosis de 0,2 kg por tonelada de compuesto secuestrante. Las condiciones de dicho estudio fueron una concentración de 4 ppm de micotoxina y un pH de adsorción de 5.
Los datos de eficacia a la dosis de secuestrante representados en la figura 11 fueron de un 96,8 %.
Los ejemplos anteriores permiten demostrar, por tanto, la gran eficacia del compuesto reivindicado en el secuestro de determinadas micotoxinas, lo que prueba su utilidad para la prevención y/o tratamiento de las intoxicaciones
causadas por este tipo de compuestos.
Ejemplo 7
En este caso, se probó la eficacia de un compuesto con la misma composición que la descrita en el ejemplo 1 (consistente en un 19% de sepiolita, un 79% de esmectita sódica natural y un 2% de carbón activado de origen vegetal), representado en la figura 12 como P2. Este compuesto fue sometido a un estudio in vitro de eficacia de adsorción de fumonisina a una dosis de 4 kg por tonelada de compuesto secuestrante.
A continuación, se llevó a cabo un estudio comparativo con un compuesto secuestrante de micotoxinas del mercado compuesto por filosilicatos y paredes de levaduras, representado en la figura 12 como P1. Las condiciones de dicho estudio fueron de 2 ppm de micotoxina, un pH de adsorción de 3 y un pH de desorción de 6,5.
El ensayo permitió demostrar la gran eficacia del compuesto objeto de la invención frente a un secuestrante disponible comercialmente. En particular, tal y como se muestra en la figura 12, la eficacia conseguida con el compuesto objeto de la invención fue de un 99,9 %, frente al 17,8 % obtenido con el secuestrante del mercado. Ejemplo 8
En este caso, se probó la eficacia de un compuesto con la misma composición que la descrita en el ejemplo 1 (consistente en un 19% de sepiolita, un 79% de esmectita sódica natural y un 2% de carbón activado de origen vegetal), representado en la figura 13 como P2. Este compuesto fue sometido a un estudio in vitro de eficacia de adsorción de zearalenona a una dosis de 4 kg por tonelada de compuesto secuestrante.
A continuación, se llevó a cabo un estudio comparativo con un compuesto secuestrante de micotoxinas del mercado compuesto por filosilicatos y levaduras, representado en la figura 13 como P1. Las condiciones de dicho estudio fueron de 2 ppm de micotoxina, un pH de adsorción de 3 y un pH de desorción de 6,5.
De nuevo, el ensayo llevado a cabo permitió demostrar la gran eficacia del compuesto objeto de la invención frente a un secuestrante disponible comercialmente. En particular, tal y como se muestra en la figura 13, la eficacia conseguida con el compuesto objeto de la invención fue de un 100 %, frente al 56,3 % obtenido con el secuestrante del mercado.
Ejemplo 9 (Comparativo)
En este caso, se probó la seguridad de secuestro de vitamina B6 de un compuesto con la misma composición que la descrita en el ejemplo 1 (consistente en un 19% de sepiolita, un 79% de esmectita sódica natural y un 2% de carbón activado de origen vegetal).
Este compuesto fue sometido a un estudio in vitro de seguridad de secuestro de vitamina B6. En particular, se llevaron a cabo tres ensayos, el primero de ellos empleando pienso sin incorporar el compuesto objeto de la invención, el segundo con pienso incorporando dicho compuesto y el tercero como control negativo, únicamente empleando vitamina B6. Las condiciones de los tres ensayos fueron las mismas, llevándose a cabo a un pH igual a 2.
Como puede observarse en la figura 14, los datos de recuperación de la vitamina B6 fueron de 84,5 %, un 88 % y un 89 % respectivamente. Ello demuestra, por tanto, la alta especificidad del compuesto objeto de la invención, lo que resulta en una gran ventaja al ser empleado como aditivo o componente del pienso destinado a la alimentación animal.
Ejemplo 10 (Comparativo)
En este caso, se probó la seguridad de secuestro de vitamina B6 de un compuesto con la misma composición que la descrita en el ejemplo 1 (consistente en un 19% de sepiolita, un 79% de esmectita sódica natural y un 2% de carbón activado de origen vegetal).
Este compuesto fue sometido a un estudio in vitro de seguridad de secuestro de vitamina B6. En particular, se llevaron a cabo tres ensayos, el primero de ellos empleando pienso sin incorporar el compuesto objeto de la invención, el segundo con pienso incorporando dicho compuesto y el tercero como control negativo, únicamente empleando vitamina B6. Las condiciones de los tres ensayos fueron las mismas, llevándose a cabo a un pH igual a 7.
Como puede observarse en la figura 15, los datos de recuperación de la vitamina B6 fueron de 83,7 %, un 83,6 % y un 85,7 % respectivamente. Ello demuestra, por tanto, la alta especificidad del compuesto objeto de la invención, lo que resulta en una gran ventaja al ser empleado como aditivo o componente del pienso destinado a la alimentación animal.
Claims (14)
1. Un compuesto con propiedades adsorbentes de micotoxinas, para su uso en el tratamiento y/o la prevención de una micotoxicosis causada por fumonisina, zearalenona, ocratoxina, toxina T-2 o deoxinivalenol, caracterizado por que comprende una mezcla de:
(a) al menos un filosilicato de magnesio en un porcentaje comprendido entre un 19 % y un 75 % en peso del total de la mezcla;
(b) al menos un filosilicato de aluminio en un porcentaje comprendido entre un 25 % y un 85 % en peso del total de la mezcla; y
(c) carbón activado de origen vegetal en un porcentaje comprendido entre un 1 % y un 10 % en peso del total de la mezcla.
2. El compuesto, para su uso de acuerdo con la reivindicación 1, donde el filosilicato de magnesio está comprendido entre un 2o % y un 50 % en peso del total de la mezcla.
3. El compuesto, para su uso de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, donde el filosilicato de aluminio está comprendido entre un 50 % y un 80 % en peso del total de la mezcla.
4. El compuesto, para su uso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el filosilicato de magnesio es sepiolita.
5. El compuesto, para su uso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el filosilicato de aluminio se selecciona del grupo de las esmectitas.
6. El compuesto, para su uso de acuerdo con la reivindicación 5, donde la esmectita es esmectita dioctaédrica sódica natural.
7. El compuesto, para su uso de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que consiste en una mezcla de un 19 % en peso de sepiolita, un 79 % en peso de bentonita sódica natural y un 2 % en peso de carbón activado de origen vegetal.
8. Un método para la obtención de un compuesto, de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por que comprende mezclar:
(a) al menos un filosilicato de magnesio en un porcentaje comprendido entre un 19 % y un 75 % en peso del total de la mezcla;
(b) al menos un filosilicato de aluminio en un porcentaje comprendido entre un 25 % y un 85 % en peso del total de la mezcla; y
(c) carbón activado de origen vegetal en un porcentaje comprendido entre un 1 % y un 10 % en peso del total de la mezcla.
9. El método, de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado por que comprende una etapa adicional de molienda hasta obtener un tamaño medio de partícula inferior a 0,15 mm.
10. Un uso del compuesto, de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, como materia prima de la formulación de un pienso compuesto.
11. El uso del compuesto, según se describe en la reivindicación 10, donde el porcentaje del compuesto en el pienso está comprendido entre un 0,1 % y un 0,4 % en peso del total del pienso.
12. El uso del compuesto, de acuerdo con el uso de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, como aditivo en mezclas para alimentación animal.
13. El uso del compuesto, de acuerdo con el uso de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, como ingrediente en la formulación de aditivos complejos adsorbentes de micotoxinas.
14. El uso del compuesto, de acuerdo con el uso de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, como adsorbente de al menos una micotoxina seleccionada de un grupo que consiste en fumonisina, zearalenona, toxina T2, ocratoxina y deoxinivalenol.
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