ES2237492T3 - Metodo para preparar acido ortosilicico, el acido ortosilicico asi obtenido y su uso. - Google Patents
Metodo para preparar acido ortosilicico, el acido ortosilicico asi obtenido y su uso.Info
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Abstract
Método para preparar ácido ortosilícico, en el que un compuesto de silicio hidrolizable con ácido se hidroliza en una solución acuosa ácida que tiene un pH de 0-4, en presencia de un agente disolvente no tóxico que tiene un punto de ebullición mayor que 130ºC, un estado líquido entre ¿10ºC y 40ºC, y es estable a un pH de generalmente 0- 4, con la formación de ácido ortosilícico.
Description
Método para preparar ácido ortosilícico, el ácido
ortosilícico así obtenido y su uso.
La presente invención se refiere a un método para
preparar ácido ortosilícico, al ácido ortosilícico que se puede
obtener por este método, y al uso como una preparación de silicio
en la producción de alimentación para animales, alimentos,
complementos alimenticios, y para producir una preparación
farmacéutica o cosmética. Se ha reconocido que el silicio (Si) es un
oligoelemento esencial para las diatomeas, acumulándose el Si en
las plantas y animales superiores. La función mejor estudiada del
silicio en los vertebrados es su acción reguladora en la
calcificación ósea y su asociación química con varios
constituyentes de la matriz extracelular en tejidos conjuntivos
(Carlisle E. (1989), "Silicon", in: Handbook of
Nutritionally Essential Mineral Elements, ed. B.L. O'Dell and
R.A. Sunde, Marcel Dekker Inc., New York, págs.
603-618). Esta matriz consiste principalmente en
proteínas fibrosas tales como colágeno, incrustadas en un gel de
polisacárido hidratado. Se considera que el silicio que se une a
los componentes de esta matriz es importante para la integridad
estructural, el desarrollo y las funciones reguladoras del tejido
conjuntivo. La absorción gastrointestinal del Si sólo se puede
producir después de la hidrólisis de compuestos dietéticos con Si a
ácido ortosilícico. La solubilidad de los compuestos de silicio en
la dieta es baja, y por consiguiente estos compuestos tienen una
biodisponibilidad limitada. En los sistemas biológicos no se
encuentran compuestos orgánicos que comprenden uniones de
Si-C, y se ha encontrado que algunos tipos de
productos sintetizados tienen una alta toxicidad inaceptable. El
compuesto de silicio natural soluble, el ácido ortosilícico,
también llamado ácido silícico monómero, está presente tanto en
agua dulce como de mar, pero sólo en concentraciones muy pequeñas
(< 1 mmol.l^{-1} [Sullivan C. (1986) "Silicification by
diatoms", in: Silicon Biochemistry, CIBA Foundation Symposium
121, John Wiley and Sons, New York, págs.
24-39]). Las concentraciones más altas en medio
acuoso inician una reacción de polimerización en coloides no
biodisponibles y finalmente geles. En el documento US 5.922.360 se
describe un método para preparar una formulación estabilizada de
ácido ortosilícico.
La presente invención tiene como objetivo
proporcionar un método para preparar ácido ortosilícico partiendo de
materiales de partida relativamente baratos y disponibles en el
comercio, evitándose sustancialmente la polimerización del ácido
ortosilícico formado.
Esto se obtiene por el método de acuerdo con la
invención para preparar ácido ortosilícico en el que un compuesto de
silicio hidrolizable con ácido, es hidrolizado en una solución
ácida en presencia de un agente disolvente no tóxico, formándose el
ácido ortosilícico, en forma de una solución acuosa del ácido.
Debido al uso de una solución ácida y a la presencia de un agente
disolvente no tóxico, se elimina sustancialmente la reacción de
polimerización antes mencionada, y el ácido ortosilícico formado
está suficientemente estabilizado.
El material de partida, que es un compuesto de
silicio hidrolizable con ácido, se puede seleccionar de un
silicato, tal como un silicato monómero tal como halogenuro de
silicio, ortosilicato de metilo, ortosilicatos de sodio o magnesio,
o de silicato hidratado tal como silicato sódico cristalino.
De acuerdo con otra realización el compuesto de
silicio hidrolizable con ácido tiene la fórmula general
R_{3}O ---
\melm{\delm{\para}{OR _{4} }}{Si}{\uelm{\para}{OR _{2} }}
---
OR_{1}
en la que R_{1}, R_{2}, R_{3}
y R_{4} se seleccionan independientemente de H, alquilo
C_{1}-C_{12}, alcoxi
C_{1}-C_{12} que están opcionalmente
sustituidos con un grupo hidroxilo, con la condición de que R_{1},
R_{2}, R_{3} y R_{4} no sean simultáneamente H.
Preferiblemente, R_{1}, R_{2}, R_{3} y R_{4} se seleccionan
de H, alquilo C_{1}-C_{4}, alcoxi
C_{1}-C_{4} opcionalmente sustituidos por un
grupo hidroxilo. Hay que indicar que R_{1}, R_{2}, R_{3} y
R_{4} se seleccionan preferiblemente de forma que el compuesto
que se separa del compuesto de silicio hidrolizable se pueda
separar usando técnicas tradicionales tales como evaporación y
destilación, y más preferiblemente no es tóxico (DL_{50} por vía
oral en la rata mayor que 1 g/kg de peso corporal). El compuesto de
silicio más preferido es el
tetraetoxi-silanol.
Otros ejemplos preferidos para R son
C_{2}H_{5}, CH_{3}CO, HCO, C_{3}H_{7}, C_{4}H_{9} y
CH_{3}CH(OH)CHCO. La solución puede comprender
1-80%, preferiblemente 10-70%, más
preferiblemente 40-60% de agente disolvente.
El agente disolvente no tóxico usado en la
solución ácida para estabilizar el ácido ortosilícico formado se
puede seleccionar del grupo que comprende glicol, glicerol,
polialquilenglicol, DMSO y polisorbato 80. El polialquilenglicol
puede ser polipropilenglicol o polietilenglicol. El alquilenglicol
puede ser etilenglicol o propilenglicol. Un conjunto común de
propiedades para todos los agentes disolventes no tóxicos son una
alta solubilidad en agua (más de 30%), un punto de ebullición mayor
que 130ºC, un estado líquido entre -10ºC y 40ºC y estabilidad a un
pH ácido de generalmente 0-4.
El ácido ortosilícico formado estabilizado por el
agente disolvente no tóxico, se puede estabilizar más poniendo en
contacto el ácido ortosilícico con un vehículo en partículas no
tóxico.
Sorprendentemente, se ha mostrado que este ácido
ortosilícico absorbido en el vehículo en partículas no tóxico, tiene
una biodisponibilidad que es comparable o incluso mejor frente a la
formulación estabilizada, como se describe en el documento US
2.922.360. La biodisponibilidad es un problema crítico, ya que
recientemente se ha mostrado en estudios comparativos sobre
administración de complementos a seres humanos, que los
complementos de silicio sólidos tales como sílice coloidal y los
silicatos fitolíticos, no son biodisponibles, mientras que una
solución de ácido ortosilícico estabilizada en una matriz de
HCl-colina, tiene una alta biodisponibilidad
[Calomme M., Cos P., Vingerhoets R., Van Hoorebeke C., Vanden
Berghe D. (1998) "Comparative bioavailability study of silicon
supplements in healthy subjects", Journal of Parenteral and
Enteral Nutrition, 22, S12 (abstract #47). Van Dyck K., Van
Cauwenbergh R., Robberecht H., Deelstra H. (1999),
"Bioavailability of silicon from food and food supplements",
Fresenius Journal of Analytical Chemistry, 363,
541-544]. De acuerdo con esto, la presente invención
también proporciona una preparación de silicio, que comprende ácido
ortosilícico absorbido en un vehículo en partículas, que se puede
obtener por el procedimiento que comprende las etapas de:
i) proporcionar una solución, que comprende ácido
ortosilícico estabilizado con dicho agente disolvente ácido; y
ii) poner en contacto el ácido ortosilícico que
comprende la solución con el vehículo en partículas.
Con el fin de evitar en un grado adicional la
polimerización del ácido ortosilícico, se prefiere formar el ácido
ortosilícico in situ. El manejo y la formación de formas de
dosificación de la preparación de silicio mejoran más cuando el
vehículo se extruye después de ponerlo en contacto con el ácido
ortosilícico.
El experto en la técnica observará que la
preparación de silicio de acuerdo con la invención puede contener
ácido ortosilícico con un amplio intervalo de contenido de silicio,
dependiendo del uso contemplado de la preparación de silicio.
Generalmente, el contenido de silicio de la preparación de silicio
está en el intervalo de 0,01-50% en peso,
preferiblemente en el intervalo de 0,01-10% en
peso, más preferiblemente en el intervalo de 0,1 a 10% en peso, y
más preferiblemente en el intervalo de 0,1-5% en
peso. De acuerdo con esto, la preparación de silicio se puede usar
en un régimen de dosificación que es adecuado para la mayoría de
las utilidades contempladas de alimentos, alimentación,
farmacéuticas y cosméticas. En relación con esto hay que indicar que
la preparación farmacéutica y cosmética tendrá un efecto positivo en
las uñas, pelo, piel, dientes, colágeno, tejido conjuntivo, huesos,
estimula la generación celular, estimula el sistema inmunitario
contra infecciones y toxinas, e inhibe el proceso degenerativo
(envejecimiento). Además, hay que indicar que el agente disolvente
y vehículo no deben ser tóxicos, lo cual quiere decir que no
inicien efectos adversos en el hombre, animal y planta.
El uso experimental de las preparaciones de
silicio de acuerdo con la invención, ha mostrado que la preparación
de silicio tiene la alta biodisponibilidad deseada expresada como
la absorción total de silicio por un organismo tal como un ser
humano. En un periodo de 0-8 horas, la
biodisponibilidad relativa era mucho mejor frente a las
preparaciones de sílice coloidal y fitolítica antes mencionadas. En
otras palabras, la absorción total de silicio en 8 horas es mayor
que 250 \mug de Si.h/l, preferiblemente mayor que 500 \mug de
Si.h/l, más preferiblemente mayor que 600 \mug de Si.h/l, tal
como 250-700 \mug de Si.h/l, preferiblemente
300-700 \mug de Si.h/l.
La preparación de silicio de acuerdo con la
invención, absorbida en un vehículo, se puede usar como tal o
combinada con cualquier material vehículo, excipiente o diluyente
aceptable.
La preparación de silicio de acuerdo con la
invención se puede administrar por vía oral, o en cualquier otra
forma adecuada. Se prefiere la administración oral, y la
preparación de silicio puede estar en forma de un comprimido,
dispersión acuosa, polvo dispersable o gránulo, emulsión, cápsula
dura o blanda, jarabe, elixir o gel. Las formas de dosificación se
pueden preparar usando cualquier método conocido en la técnica para
fabricar estas composiciones farmacéuticas o cosméticas, y pueden
comprender aditivos edulcorantes, agentes de sabor, agentes
colorantes, conservantes y similares. Los materiales vehículo y
excipientes pueden incluir carbonato cálcico, carbonato sódico,
lactosa, fosfato cálcico o fosfato sódico; agentes de granulación y
disgregación, agentes aglutinantes, y similares. La preparación de
silicio se puede incluir en una cápsula de gelatina mezclada con
cualquier diluyente sólido inerte o material vehículo, o puede
tener forma de una cápsula de gelatina blanda, en la que el
ingrediente se mezcla con un medio de agua o aceite. Las
dispersiones acuosas pueden comprender la preparación de silicio
combinada con un agente de suspensión, agente de dispersión o
agente humectante. Las dispersiones en aceite pueden comprender
agente de suspensión tal como un aceite vegetal. Una formulación en
gel se puede preparar siguiendo la enseñanza dada en el documento
US 5.922.360.
Ahora se pueden preparar mezclas en seco de ácido
ortosilícico unido a vehículo con otros componentes tales como
oligoelementos, vitaminas, aminoácidos, azúcares, extractos de
plantes, y otros ingredientes usados en la fabricación de alimentos
y complementos alimenticios. Como explicación, se considera que el
ácido ortosilícico permanece en su forma monómera en el ácido
ortosilícico unido a vehículo, y por lo tanto es diferente de las
formas polimerizadas no biodisponibles del ácido ortosilícico tales
como en el ácido silícico y silicatos sólidos o coloidales.
El ácido ortosilícico se prepara, por ejemplo, en
presencia del agente disolvente ácido e in situ, (a) por
hidrólisis de los compuestos de silicio monómeros tales como
halogenuro de silicio u ortosilicato de metilo [Iler R. (1979)
"Monosilicic acid", in: The Chemistry of Silica, John
Wiley and Sons, New York, págs. 178-180.], (b)
haciendo reaccionar silicatos monómeros tales como ortosilicato
sódico o magnésico o silicato sódico cristalino hidratado con ácido
diluido (Iler 1979), (c) hidrolizando compuestos de alquilsilanol
orgánicos. Hay que indicar, que además del ácido ortosilícico
formado, los otros compuestos de la reacción de hidrólisis no deben
ser tóxicos, y si se desea, se pueden separar de la mezcla de
reacción. Preferiblemente, el compuesto de alquilsilanol es un
compuesto de etoxisilanol, y el etanol formado se puede separar sin
dificultad. El ácido ortosilícico recién preparado se une al
vehículo o una combinación de vehículos. Un segundo método es unir
primero un compuesto de silicio orgánico a un vehículo, y después
hidrolizar el compuesto de silicio orgánico a ácido ortosilícico,
por ejemplo a un pH menor que 4, tal como 0,2-2,5,
más preferiblemente 0,8-1,0.
El vehículo sólido o combinación de vehículos
sólidos se puede seleccionar del grupo que comprende:
i) fibras naturales y semisintéticas,
ii) metabolitos de plantas tales como
polifenoles, lignanos, flavonoides,
iii) ácidos grasos y sus ésteres, tales como
estearatos, palmitatos, linoleatos, oleatos, adipatos, caprilatos,
capratos, cocoatos,
iv) fosfolípidos y sus derivados,
v) polialcoholes tales como inositol,
trealosa,
vi) compuestos hidrogenados y sulfatados,
vii) sales tales como cloruros, sulfatos,
nitratos, etc.,
viii) pectinas y alginato,
ix) azúcares o alcoholes de azúcares y sus
derivados, tales como lactosa, sacarosa, manitol, sorbitol, ésteres
de sorbitol,
x) poli y oligosacáridos silícicos acáridos y sus
derivados, tales como dextrano, fructanos, inulina,
oligofructosa,
xi) gelatina o sus derivados tales como
hidrolisato de gelatina
xii) celulosa o sus derivados tales como celulosa
microcristalina, hidroxipropil-celulosa,
hidroxipropilmetil-celulosa,
carboximetil-celulosa, goma de celulosa,
xiii) péptidos y polipéptidos tales como
colágeno, proteínas de soja, proteínas de maíz y sus derivados
xiv) glucanos y sus derivados tales como
proteoglicanos, glucosaminoglicanos, ácido hialurónico, sulfato de
condroitina, heparina, sulfato de heparán, sulfato de queratán,
sulfato de dermatán
xv) almidón y sus derivados,
xvi) lecitina y sus derivados, y
xvii) subproductos de la producción de alimentos,
tales como subproductos fermentados del queso, cerveza y maíz, y
suero de queso, como ejemplo,
xviii) productos alimenticios tales como
alimentos secos para animales, sustratos para plantas tales como
turba natural para producción de plantas, los extractos de plantas
secos son homogenatos de plantas secas, y polvos cosméticos tales
como talco.
El ácido ortosilícico se prepara como sigue. Se
mezclan dos litros de una solución reciente de silicato sódico frío
(SiO_{2} al 27% en NaOH al 14%) con 2-4 litros de
glicerol (para análisis, 100%) hasta que se obtiene una solución
homogénea. Para reducir el pH, se añade un litro de ácido
clorhídrico concentrado, y la mezcla se agita enérgicamente a una
temperatura entre 0-10ºC. Durante la mezcla
continua, se añade una suspensión de carbonato cálcico o en forma
sólida, hasta que se obtiene un pH de 1-3. Durante
la mezcla se formará CO_{2} gaseoso.
Se mezcla medio litro de la combinación de ácido
ortosilícico concentrado recién preparada con 0,5 kg de gelatina, o
0,5 kg de suero de queso, o 200 g de celulosa, o 1 kg de galactosa,
o 1 kg de sacarosa. La pasta resultante se mezcla hasta que se
obtiene una pasta homogénea. La pasta se seca a vacío. El producto
final contiene como mínimo 0,1% de silicio elemental y
preferiblemente entre 1-5% de silicio
elemental.
La ingesta diaria de 0,5 g durante 2 meses dio
como resultado una mejora de la calidad de las uñas y pelo en cuatro
personas diferentes. Esta mejora era equivalente a la observada
usando la formulación mencionada en el documento US 5.922.360.
El vehículo, celulosa microcristalina (65%), se
mezcla con 35% de una combinación de ácido ortosilícico concentrado
y glicerol (véase ejemplo A). Se añade agua desmineralizada durante
la mezcla continua para obtener una calidad adecuada del material
granulado. La masa plástica se extruye con una extrusora de cesta
(Caleva modelo 10, Sturminster Newton, Gran Bretaña) a 750 rpm. Las
hebras extruidas se esferizan (Caleva moldeo 120, esferizador). Los
pelets resultantes se secan hasta un contenido final de agua menor
que 5%. El tamaño de pelet típico es entre 800 y 1200 \mum. Los
pelets se encapsulan en cápsulas de gelatina dura de tamaño 00.
Cada cápsula contiene 0,54 g de pelets igual a 5 mg de silicio
elemental en forma de ácido ortosilícico unido a vehículo. La
capacidad de carga de la celulosa microcristalina se puede aumentar
a 45% de ácido ortosilícico.
El vehículo, una mezcla (1:1) de proteínas de
soja y proteínas de maíz (70%), se mezcla con 30% de una combinación
de ácido ortosilícico y glicerol (véase el ejemplo A). Se añade
agua desmineralizada durante la mezcla continua para obtener una
masa plástica homogénea. La mezcla se seca por liofilización.
Después de la granulación, el ácido ortosilícico unido a proteína se
encapsula directamente o se usa como materia prima para la
fabricación de alimentación para animales, alimentos, complementos
alimenticios, preparaciones cosméticas o farmacéuticas.
El vehículo (65%), una mezcla (3:1) de celulosa
microcristalina y fructanos, se mezcla con 35% de una combinación de
ácido ortosilícico y glicerol (véase el ejemplo A). Se añade agua
desmineralizada durante la mezcla continua para obtener una calidad
adecuada del material granulado. La masa plástica se extruye con
una extrusora de cesta (Caleva modelo 10, Sturminster Newton, Gran
Bretaña) a 750 rpm. Las hebras extruidas se esferizan (Caleva
moldeo 120, esferizador). Los pelets resultantes se secan hasta un
contenido final de agua menor que 5%. El tamaño de pelet típico es
entre 800 y 1400 \mum. Los pelets se comprimen en comprimidos o
se usan como materia prima en la fabricación de alimentación para
animales, alimentos, complementos alimenticios, preparaciones
cosméticas o farmacéuticas.
Se añaden gota a gota lentamente 100 ml de
tetraetoxi-silanol helado en 1 litro de solución
helada de glicerol en agua al 50% pH 1,0. Después de 8 h a 0ºC, el
compuesto de silanol está completamente hidrolizado. El etanol se
separa por evaporación rápida a vacío. La solución de AOS (ácido
ortosilícico) que queda se mezcla con 2-3 kg de
lactosa como una pasta y se seca más a vacío. El producto final
contiene como mínimo 0,1% de Si, y preferiblemente entre 0,3 y 2% de
Si.
Los ensayos de disolución de las preparaciones de
los Ejemplos A-E demuestran que el ácido
ortosilícico es liberado en 30 minutos al medio de disolución. Esto
se demuestra midiendo el contenido de silicio del medio de
disolución en puntos de tiempo fijos con un espectrómetro de
absorción atómica electrotérmico con corrección Zeeman (Perkin
Elmer). El hecho de que el ácido ortosilícico sea liberado durante
la disolución, demuestra claramente que la unión del ácido
ortosilícico al vehículo no dará como resultado la polimerización
del ácido ortosilícico sino que permanece en una forma disociable.
Los ensayos de disolución se repitieron a los 3, 6 y 12 meses
después de la fecha de producción, sin diferencia de resultados,
demostrando que el ácido ortosilícico unido a vehículo es
químicamente estable durante un periodo de tiempo largo.
Se incluyeron tres sujetos sanos (2 mujeres, 1
hombre, de 22-34 años de edad) después de
consentimiento informado por escrito. Ninguno había tomado
complementos de Si durante los 3 meses anteriores al inicio del
estudio. Cada sujeto en ayunas recibió Si p.o. un protocolo cruzado
como sigue: 10 mg de Si en forma de ácido ortosilícico estabilizado
(ácido ortosilícico, 0,5 ml de BioSil que contiene 20 g de Si/l,
como en el documento US 5.922.360), 10 mg de Si en forma de ácido
ortosilícico unido a vehículo (cápsulas de la preparación del
Ejemplo D), 20 mg de Si en forma de sílice coloidal (ácido
ortosilícico polimerizado), 20 mg de Si en forma de sílice
fitolítica (un extracto seco estandarizado de planta Equisetum
arvense que acumula Si) o un placebo (10 ml de agua mineral) en un
periodo de lavado de 1 semana entre cada complemento o placebo. Se
recogieron muestras de sangre en tubos de polipropileno sin Si antes
de administrar el complemento y 1, 2, 4, 6 y 8 horas post partem.
Se consumieron comidas idénticas durante el experimento después de
2 y 6 horas de administrar el complemento. Se determinó la
concentración de Si en el suero y en la orina para cada sujeto en
un lote por AAS. Se usó un espectrómetro de absorción atómica
Zeeman/3030 equipado con un horno de grafito HGA-600
combinado con un autoinyector de muestras AS-60
(Perkin-Elmer Corp. Norwalk CT). Se calculó el área
bajo la curva (A.B.C.) de tiempo-concentración
usando la regla trapezoidal lineal como un parámetro objetivo de la
absorción total de Si. La concentración de silicio en el suero
aumenta significativamente desde el valor inicial después de
administrar el complemento tanto de ácido ortosilícico líquido como
de ácido ortosilícico unido a vehículo (fig.1, ácido ortosilícico =
AOS), pero no después de administrar el complemento de formas de
ácido ortosilícico polimerizadas, tales como sílice coloidal o
sílice fitolítica. El perfil de absorción cinética para el ácido
ortosilícico unido a vehículo indica un efecto de liberación más
lento comparado con el ácido ortosilícico líquido. La
biodisponibilidad total es similar para el ácido ortosilícico unido
a vehículo y el ácido ortosilícico líquido, mientras que las formas
polimerizadas de ácido ortosilícico no son biodisponibles, ya que
no se observa una diferencia significativa para estos productos
comparado con el placebo (fig. 2, ácido ortosilícico = AOS). Se
repitieron los experimentos de biodisponibilidad un año después de
la fecha de producción del ácido ortosilícico unido a vehículo, sin
diferencias significativas en los resultados, demostrando que el
ácido ortosilícico unido a vehículo es químicamente estable en un
periodo de tiempo largo sin pérdida significativa de la
biodisponibilidad. La figura 3 ilustra el perfil cinético en el
suero para voluntarios (n = 3) a los que se ha administrado un
complemento de 10 mg de silicio en forma de (a) AOS líquido, (b)
AOS unido a vehículo recién preparado, y (c) AOS unido a vehículo
que tiene 1 año. La biodisponibilidad relativa calculada como el
área bajo la curva (A.B.C.) de tiempo no era significativamente
diferente entre las diferentes formas de silicio (media \pm DT):
132 \pm 28 \mug.h/l para el placebo, 795 \pm 231 \mug.h/l
para el AOS líquido, 869 \pm 448 \mug.h/l para el AOS unido a
vehículo recién preparado, y 622 \pm 251 \mug.h/l para AOS unido
a vehículo que tiene 1 año, respectivamente.
Se mezclan pelets para alimentación para cerdos
(el vehículo) con una combinación de ácido ortosilícico concentrado
y glicerol (véase el ejemplo A) hasta que se obtiene una
concentración de 15 mg de Si/kg de alimento en forma de AOS unido a
vehículo. Los cerdos se alimentan diariamente con 4 kg de esta dieta
con "AOS unido a vehículo" empezando 1 semana antes de
inseminación y hasta el destete. Un grupo testigo de cerdos recibió
un alimento normal, de composición idéntica excepto por la
presencia del AOS unido a vehículo. Se extrajo sangre de los
lechones a las 4 semanas de edad (destete), y se determinó la
concentración de silicio en el suero por espectrometría de
absorción atómica con horno de grafito. La concentración media de
silicio en el suero en los lechones alimentados con la dieta con
"AOS unido a vehículo" era 150% mayor comparado con los
testigos (tabla 1), lo cual ilustra claramente que (a) el AOS unido
a vehículo tiene una alta biodisponibilidad, (b) el silicio
absorbido del AOS unido a vehículo es transferido entre el cerdo
lactante y la prole por la placenta o la leche o una combinación de
ambos.
| Grupo dietético de cerdos | Concentración de Si en el suero de la prole (lechones) |
| media \pm DT (ppb) | |
| Dieta testigo normal | 109 \pm 8 |
| Dieta AOS unido a vehículo | 277 \pm 20 |
Aumento de la concentración de silicio en el
suero desde el valor inicial en sujetos sanos después de administrar
respectivamente el complemento de 10 mg de Si en forma de AOS unido
a vehículo, 10 mg de Si en forma de AOS líquido, 20 mg de Si en
forma de sílice coloidal, 20 mg de Si en forma de sílice
fitolítica.
Absorción total de silicio en el suero en un
periodo de 0-8 horas p.p. medido en sujetos sanos
después de administrar respectivamente el complemento de 10 mg de
Si en forma de AOS unido a vehículo, 10 mg de Si en forma de AOS
líquido, 20 mg de Si en forma de sílice coloidal, 20 mg de Si en
forma de sílice fitolítica.
Efecto de la vida en anaquel de 1 año del AOS
unido a vehículo en el aumento de la concentración de silicio en el
suero en sujetos humanos.
Claims (14)
1. Método para preparar ácido ortosilícico, en el
que un compuesto de silicio hidrolizable con ácido se hidroliza en
una solución acuosa ácida que tiene un pH de 0-4,
en presencia de un agente disolvente no tóxico que tiene un punto de
ebullición mayor que 130ºC, un estado líquido entre -10ºC y 40ºC, y
es estable a un pH de generalmente 0-4, con la
formación de ácido ortosilícico.
2. Método según la reivindicación 1, en el que el
compuesto de silicio hidrolizable con ácido es un silicato, tal
como un silicato monómero o silicato hidratado.
3. Método según la reivindicación 1, en el que el
compuesto de silicio hidrolizable con ácido tiene la fórmula
general
R_{3}O ---
\melm{\delm{\para}{OR _{4} }}{Si}{\uelm{\para}{OR _{2} }}
---
OR_{1}en la que R_{1}, R_{2}, R_{3}
y R_{4} se seleccionan independientemente de H, alquilo
C_{1}-C_{12}, alcoxi
C_{1}-C_{12} que están opcionalmente
sustituidos con un grupo hidroxilo, con la condición de que R_{1},
R_{2}, R_{3} y R_{4} no sean simultáneamente
H.
4. Método según la reivindicación 3, en el que
R_{1}, R_{2}, R_{3} y R_{4} se seleccionan de H, alquilo
C_{1}-C_{4}, alcoxi
C_{1}-C_{4} opcionalmente sustituido por (un)
grupo(s) hidroxilo.
5. Método según las reivindicaciones
1-4, en el que el agente disolvente no tóxico se
selecciona de: glicol, glicerol, (poli)alquilenglicol, DMSO y
polisorbato 80.
6. Método según las reivindicaciones
1-5, en el que la solución comprende
1-80%, preferiblemente 10-70%, más
preferiblemente 40-60% de agente disolvente.
7. Método según las reivindicaciones
1-6, en el que la solución ácida tiene un pH de
0,2-2,5, preferiblemente
0,8-1,0.
8. Método según las reivindicaciones
1-7, en el que el ácido ortosilícico formado se
pone en contacto con un vehículo en partículas no tóxico.
9. Método según la reivindicación 8, en el que el
ácido ortosilícico se forma in situ en presencia del
vehículo en partículas.
10. Método según la reivindicación 8 ó 9, en el
que el vehículo se extruye después de ponerse en contacto con el
ácido ortosilícico.
11. Método según las reivindicaciones
8-10, en el que la preparación de silicio tiene un
contenido de silicio de 0,01-50% en peso,
preferiblemente 0,01-10% en peso, más
preferiblemente 0,1-10% en peso, más preferiblemente
0,1-5% en peso.
12. Método según las reivindicaciones
8-11, en el que la preparación de silicio tiene una
absorción total de silicio en 8 horas mayor que 250 \mug de
Si.h/l, preferiblemente mayor que 500 \mug de Si.h/l, más
preferiblemente mayor que 600 \mug de Si.h/l, tal como
250-700 \mug de Si.h/l, preferiblemente
300-700 \mug de Si.h/l.
13. Uso de una preparación de silicio como se
forma en las reivindicaciones 1-7 o se produce en
las reivindicaciones 8-12, para producir
alimentación para animales, alimentos o complementos alimenticios,
y una preparación farmacéutica o cosmética.
14. Preparación basada en ácido ortosilícico que
comprende ácido ortosilícico y un agente disolvente no tóxico, que
se puede obtener por el método de las reivindicaciones
1-7.
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