ES2276834T3 - Compuestos que comprenden una fraccion de fitosterol y/o de fitostanol y acido ascorbico y su utilizacion como agentes reguladores de peso. - Google Patents
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Abstract
Utilización de una o más de las estructuras que presentan las fórmulas siguientes: en las que R es una fracción de esterol o estanol, R2 es una fracción de ácido ascórbico y R3 es hidrógeno o cualquier metal, metal alcalinotérreo o metal alcalino; y todas las sales de estas estructuras en la preparación de una composición para su utilización en un método de control de peso en un animal.
Description
Compuestos que comprenden una fracción de
fitosterol y/o de fitostanol y ácido ascórbico y su utilización como
agentes reguladores de peso.
La presente invención se refiere al campo de los
derivados de esterol y estanol y a su utilización en la disminución
de la ganancia de peso y el aumento de la pérdida de peso en
animales, incluyendo los seres humanos.
Aunque los recientes avances en ciencia y
tecnología están ayudando a mejorar la calidad y prolongar a la
vida humana, la cuestión de mantener y controlar un peso corporal
sano y el impacto del peso sobre la salud general y la longevidad
sólo recientemente recibe atención experimental de la comunidad
médica.
Los esteroles son compuestos naturales que
realizan muchas funciones celulares críticas. Los fitosteroles
tales como campesterol, estigmasterol y
beta-sitosterol en las plantas, ergosterol en los
hongos y colesterol en los animales son cada uno componentes
principales de las membranas celulares y subcelulares en sus tipos
de células respectivos. El origen alimentario de los fitosteroles en
los seres humanos procede de materiales vegetales, es decir,
vegetales y aceites vegetales. El contenido en fitosterol diario
estimado en la dieta de tipo occidental convencional es de
aproximadamente 60 a 80 miligramos en contraste con una dieta
vegetariana que proporcionaría aproximadamente 500 miligramos al
día.
Los fitosteroles han recibido una gran atención
debido a su capacidad para disminuir los niveles de colesterol en
el suero cuando se alimenta a numerosas especies de mamíferos,
incluyendo los humanos. Aunque el mecanismo exacto de actuación es
desconocido desde hace mucho tiempo, la relación entre el colesterol
y los fitosteroles se debe aparentemente en parte a las similitudes
entre las respectivas estructuras químicas (teniendo lugar las
diferencias en las cadenas laterales de las moléculas). Se supone
que los fitosteroles desplazan el colesterol de la fase micelar y
por consiguiente reducen su absorción o compiten posiblemente con
las zonas del receptor y/o transportador en los procesos de
absorción del colesterol.
Están bien documentadas las ventajas de los
fitosteroles, no solamente en el tratamiento de CVD y sus
enfermedades subyacentes tales como hipercolesterolemia,
hiperlipidemia, aterosclerosis, hipertensión, trombosis sino en el
tratamiento de otras enfermedades tales como diabetes tipo II,
demencia, cáncer y envejecimiento,.
Se han identificado muchas composiciones en la
técnica anterior para su utilización en el control del peso.
El documento
EP-A-0665238 se refiere a (1)
derivados corticoides de una fórmula o de las sales fisiológicamente
aceptables de la misma (a los que se hace referencia en adelante en
conjunto como presente compuesto), (2) procedimientos para producir
el presente compuesto, y (3) composiciones útiles que contienen el
presente compuesto. El corticoide que puede utilizarse en la
presente invención es cualquier corticosteroide que tenga un grupo
hidroxilo alcohólico o un átomo de halógeno en la posición 21 del
esqueleto del esteroide. Se mencionan mineralcorticoides,
aldosterona, desoxicorticosterona y corticosterona. No se mencionan
fitosteroles ni fitostanoles.
El documento WO 97/42960 describe un
procedimiento para acoplar una molécula de ácido
L-ascórbico a una molécula de colesterol mediante
un enlace fosfato biorreversible en la posición ó 3 en el grupo
ascorbilo y en la posición 31 en la fracción de colesterilo. Estos
derivados se observa que son estables, se incorporan fácilmente en
vehículos cosméticamente aceptables y enzimáticamente
biorreversibles en la piel al ácido ascórbico libre y a un
componente del colesterol seguro. Una forma de realización a título
de ejemplo es
3’(L-ascorbil-2-fosforil)colesterol.
No se da a conocer la combinación de fitosteroles y fitostanoles
para una fracción de fosfato de ascorbilo destinada a reducir el
peso corporal.
El documento
EP-A-0436936 proporciona oxidantes
selectivos para lípidos de fórmula general I
(A)a(L)(X)a(I) en la que A = componente
antioxidante, L = enlazador, X = componente
lipófilo, a y a’ = independientemente uno de otro los números 1 ó
2. Los compuestos se utilizan para proteger las sustancias que
contienen lípidos de la oxidación y en las composiciones
farmacéuticas para la profilaxis y terapia de enfermedades en las
que están implicados biorradicales, en particular enfermedades del
corazón, de la circulación y de los vasos sanguíneos. No se da a
conocer la combinación de fitosteroles y/o fitostanoles con una
fracción de fosfato de ascorbilo para reducir el peso corporal.
El documento WO 01/00653 da a conocer la
utilización de derivados de fitosterol, derivados de fitostanol y
derivados de ácido ascórbico para tratar la enfermedad
cardiovascular incluyendo la aterosclerosis y la hiperlipidemia.
Otras utilizaciones de los compuestos dadas a conocer incluyen la
hipertensión, trombosis, diabetes de tipo II, demencia, enfermedad
de Alzheimer, envejecimiento y cáncer.
Un objetivo de la presente invención consiste en
modificar los fitosteroles y fitostanoles para su utilización en el
campo del control y la regulación del peso en animales,
particularmente en los humanos y para obviar y mitigar los
problemas asociados con algunos de los productos para pérdida de
peso disponibles actualmente.
La presente invención proporciona una nueva
utilización de una o más de las estructuras que presentan las
fórmulas siguientes:
en las que R es una fracción de
esterol o estanol, R_{2} es una fracción de ácido ascórbico y
R_{3} es hidrógeno o cualquier metal, metal alcalinotérreo o
metal alcalino; y todas las sales de estas estructuras en la
preparación de una composición para su utilización en un método de
control de
peso.
El animal es preferentemente un ser humano.
El método de control de peso puede producir una
disminución en la ganancia de peso o un aumento en la pérdida de
peso.
La composición puede ser un comestible o una
bebida. Por consiguiente, los alimentos, bebidas y productos
nutracéuticos pueden ser enriquecidos con derivados de esteroles y/o
estanoles y ácido ascórbico, presentando una o más de las fórmulas
observadas anteriormente, para su utilización en la presente
invención.
En la preparación de la composición puede
utilizarse además un vehículo de calidad alimentaria o
farmacéuticamente aceptable para la misma.
La utilización de derivados de
esterol/estanol/ácido ascórbico y las sales de los mismos en el
campo del control de peso y el tratamiento no ha sido investigada
hasta ahora ni apreciadas sus ventajas. Se ha descubierto, dentro
del alcance de la presente invención, que los derivados descritos en
la presente memoria tienen un efecto sorprendente y completamente
inesperado en la modificación de peso. Aunque el mecanismo de
actuación no está claro, los resultados son inequívocos.
Además, los derivados de la presente invención
pueden prepararse y utilizarse como tales o pueden incorporarse
fácilmente en alimentos, bebidas, productos farmacéuticos y
nutracéuticos independientemente de si estos "vehículos" son a
base de agua debido a la naturaleza de los derivados. Este aumento
de solubilidad generalmente se traduce en menores dosis de
administración de los derivados a fin de conseguir el efecto
alimenticio o terapéutico deseado.
La presente invención se ilustra por medio de
los siguientes dibujos en los que:
La Figura 1 es un esquema que presenta un
procedimiento de preparación de fosfato-ascorbato de
fitostanol y su sal sódica;
la Figura 2 es un esquema que presenta un
procedimiento de preparación de fosfato-carbonato de
fitostanol y su sal sódica;
la Figura 3 es un esquema que presenta un
procedimiento de preparación de oxalato-ascorbato de
fitostanol y su sal sódica;
la Figura 4 es un gráfico que presenta los
efectos del peso corporal total del jerbo después de 4 semanas
seguidas de administración de pienso diario al jerbo que bien no
contenía VP4 (referencias; n=6), 0,2% de VP4 (n=6), 0,5% de VP4
(n=6), 1,0% de VP4 (n=6), 2,0% de VP4 (n=6) o 2,0% de 3P4 (n=6). Los
datos se presentan como medias \pm desviaciones estándar.
*p<0,05 frente a las referencias;
la Figura 5 es un gráfico que presenta la
ingestión diaria de agua después de 4 semanas seguidas de
administración de pienso diario al jerbo que bien no contenía VP4
(referencias; n=6), 0,2% de VP4 (n=6), 0,5% de VP4 (n=6), 1,0% de
VP4 (n=6), 2,0% de VP4 (n=6) o 2,0% de 3P4 (n=6). Los datos se
presentan como medias \pm desviaciones estándar. *p<0,05
frente a las referencias;
la Figura 6 es un gráfico que presenta la
ingestión diaria de alimento después de 4 semanas seguidas de
administración de pienso diario al jerbo que bien no contenía VP4
(referencias; n=6), 0,2% de VP4 (n=6), 0,5% de VP4 (n=6), 1,0% de
VP4 (n=6), 2,0% de VP4 (n=6) o 2,0% de 3P4 (n=6). Los datos se
presentan como medias \pm desviaciones estándar. *p<0,05
frente a las referencias;
la Figura 7 es un gráfico que presenta el efecto
de FM-VP4 sobre el peso corporal total del jerbo
después de 4 semanas seguidas de administración de pienso diario al
jerbo que bien no contiene FM-VP4 (referencia) o
0,25, 0,50, 1,0 ó 2,0% de FM-VP4, con n=6 para cada
grupo. Los datos se presentan como medias \pm desviaciones
estándar. *p<0,05 frente a las referencias;
la Figura 8 es un gráfico que presenta el efecto
de FM-VP4 sobre la ingestión diaria de agua en
jerbos después de 4 semanas seguidas de administración de pienso
diario al jerbo que no contiene FM-VP4 (referencia)
o 0,25, 0,50, 1,0 ó 2,0% de FM-VP4, con n=6 para
cada grupo. Los datos se presentan como medias \pm desviaciones
estándar. *p<0,05 frente a las referencias; y
la Figura 9 es un gráfico que presenta el efecto
de FM-VP4 sobre la ingestión diaria de alimento en
jerbos después de 4 semanas seguidas de administración de pienso
diario al jerbo que no contiene FM-VP4 (referencia)
o 0,25, 0,50, 1,0 ó 2,0% de FM-VP4, con n=6 para
cada grupo. Los datos se presentan como medias \pm desviaciones
estándar. *p<0,05 frente a las referencias.
La siguiente descripción detallada se
proporciona para ayudar a los expertos en la materia a poner en
práctica la presente invención.
Según la presente invención, se proporciona la
utilización de derivados de esterol y/o estanol y ácido ascórbico
para la preparación de una composición destinada a disminuir la
ganancia de peso y/o a aumentar la pérdida de peso en animales,
incluyendo los seres humanos. Los derivados de la presente invención
están representados por una de las fórmulas siguientes:
en las que R es una fracción de
esterol o estanol, R_{2} es una fracción de ácido ascórbico y
R_{3} es hidrógeno o cualquier metal, metal alcalinotérreo o
metal alcalino. Los componentes del derivado se describirán con
mayor detalle a continuación. Obsérvese que, en toda esta
exposición, los términos "derivado", "estructura" y
"análogo" se utilizan indistintamente para describir el
compuesto unitario que une a ambos esterol o estanol y ácido
ascórbico. Los elementos de los compuestos de describirán con mayor
detalle a
continuación.
Tal como se utiliza en la presente memoria, el
término "esterol" incluye todos los esteroles sin limitación,
por ejemplo: sitosterol, campesterol, estigmasterol, brasicasterol,
desmosterol, calinosterol, poriferasterol, clionasterol,
ergosterol, coprosterol, codisterol, isofucosterol, fucosterol,
clerosterol, nervisterol, latosterol, estelasterol, espinasterol,
condrilasterol, peposterol, avenasterol, isoavenasterol, fecosterol,
polinasterol, colesterol, incluyendo los isómeros. El término
"estanol" incluye todos los esteroles saturados o hidrogenados,
incluyendo los isómeros. Debe entenderse que las modificaciones a
los esteroles y estanoles, es decir al incluir las cadenas
laterales, también están comprendidas dentro del alcance de la
presente invención. Debe entenderse asimismo que, cuando existan
dudas a lo largo de la memoria, el término "esterol" comprende
tanto esterol como estanol, es decir, los términos se pueden
utilizar indistintamente a menos que se especifique de otra
manera.
Los esteroles y estanoles para su utilización en
la formación de derivados de la presente invención se pueden
conseguir a partir de varias fuentes naturales. Por ejemplo, pueden
obtenerse del tratamiento de aceites vegetales (incluyendo plantas
acuáticas) tales como aceite de maíz y otros aceites vegetales,
aceite de germen de trigo, extracto de soja, extracto de arroz,
salvado de arroz, aceite de colza, aceite de cártamo, aceite de
sésamo y aceites de pescado (y otros aceites de origen marino). La
presente invención no debe limitarse a ninguna fuente de
fitosteroles. La patente US nº de serie 4.420.427 da a conocer la
preparación de esteroles de alpechines de aceite vegetal utilizando
disolventes tal como metanol. Como alternativa, se pueden obtener
los fitosteroles y fitostanoles de los posos o del jabón de la
resina de lejías celulósicas, subproductos de las prácticas de la
industria maderera tal como se describe en la patente US nº de
serie 5.770.749.
En una forma preferida, el derivado de la
presente invención se forma con beta-sitosterol,
campestanol, sitostanol y campesterol derivados naturales o
sintetizados y cada uno de estos derivados formados de esta manera
pueden mezclarse a continuación en una composición antes de
administrarse en varias proporciones. En otra forma preferida, los
derivados de la presente invención se forman con sitostanol derivado
natural o sintetizado o con campestanol derivado natural o
sintetizado o mezclas de los mismos.
R_{2} es una fracción de ácido ascórbico. Lo
que se consigue dentro del alcance de la presente invención es la
creación de una nueva estructura o compuesto en el que una fracción
esterol o estanol se une químicamente al ácido ascórbico. La unión
beneficia y potencia ambas partes de esta nueva estructura. La
fracción esterol, anteriormente poco soluble, se vuelve, como parte
del nuevo derivado, mucho más fácilmente soluble en medios acuosos
y no acuosos tales como los aceites y grasas. Por consiguiente, la
administración del esterol se hace posible sin ninguna mejora
adicional para modificar su administración.
Durante muchos años, se ha reconocido que el
ácido L-ascórbico (conocido comúnmente como
vitamina C) es una parte vital de la nutrición humana equilibrada y
desempeña una función como antioxidante fisiológico. Sin embargo,
el ácido ascórbico es la vitamina menos estable con la que trabajar
ya que reacciona con suma facilidad con el oxígeno atmosférico
proporcionando ácido deshidroascórbico que se descompone más y
fácilmente en compuestos desprovistos de la eficacia de la vitamina
C. Se cree que la nueva estructura de la presente invención
"protege" al ácido ascórbico de dicha descomposición. Además,
se cree que la función de la pérdida de peso de los derivados de la
presente invención puede ser debida a las propiedades de los
compuestos únicos que se forman en la presente memoria. El enlace
del ácido ascórbico con esteroles o estanoles para la preparación de
un agente de control de peso no ha sido nunca valorado o
explorado.
R_{3} puede ser hidrógeno o puede convertir el
compuesto precursor en una sal. La consideración predominante en la
selección de la sal apropiada es que éstas sean farmacéutica y
nutracéuticamente aceptables o para la utilización en alimentos,
bebidas y similares. Dichas sales deben tener un anión o catión
aceptable. Dentro del alcance de la presente invención, las sales
de adición de ácido adecuadas incluyen las derivadas de ácidos
inorgánicos tales como los ácidos clorhídrico, bromhídrico,
fosfórico, metafosfórico, nítrico, sulfónico y sulfúrico y de
ácidos orgánicos tales como acético, bencensulfónico, benzoico,
cítrico, etansulfónico, fumárico, glucónico, glicónico, glicólico,
isotiónico, láctico, lactobiónico, maleico, málico, metansulfónico,
succínico, toluensulfónico y tartárico.
Las sales de bases adecuadas incluyen las sales
de amonio, o cualquier sal de un metal, metal alcalinotérreo o
metal alcalino. Preferentemente, R_{3} se selecciona de entre uno
de los siguientes: calcio, magnesio, manganeso, cobre, cinc, sodio,
potasio y litio. Más preferentemente, R_{3} es sodio.
En una forma más preferida de la presente
invención, el compuesto es la estructura 1 indicada anteriormente,
el estanol es sitostanol o campestanol y R_{3} es hidrógeno o
sodio.
Existen muchos procedimientos mediante los
cuales pueden formarse nuevas estructuras que comprenden esteroles
y/o estanoles y ácido ascórbico. En general, el esterol o estanol
seleccionado (o los derivados de los mismos halofosfato,
halocarbonato o halooxalato) y ácido ascórbico se mezclan en las
condiciones de reacción para permitir la condensación de la
fracción de "ácido" con el "alcohol" (fitosterol). Estas
condiciones son las mismas que las utilizadas en otras reacciones
de esterificación corrientes tales como el procedimiento de
esterificación de Fisher en el que el componente ácido y el
componente alcohol se deja que reaccionen directamente o en
presencia de un catalizador ácido adecuado tal como ácido mineral,
ácido sulfúrico, ácido fosfórico, ácido
p-toluensulfónico. Los disolventes orgánicos
generalmente empleados en dichas reacciones de esterificación son
éteres tales como éter dietílico, tetrahidrofurano, o benceno,
tolueno o disolventes aromáticos similares y las temperaturas
pueden variar desde la temperatura ambiente a temperaturas elevadas
dependiendo de la reactividad de los reactivos que experimentan
la
reacción.
reacción.
En una forma de realización preferida, el
procedimiento para formar el derivado del éster comprende
"proteger" los grupos hidroxilo del ácido ascórbico o sus
derivados como ésteres (por ejemplo, como ésteres de acetato) o
éteres (por ejemplo, éteres metílicos) y a continuación condensar el
ácido ascórbico protegido con el halofosfato, halocarbonato o
halooxalato de esterol/fitosterol en condiciones de reacción
adecuadas. En general, dichas reacciones de condensación se
realizan en un disolvente orgánico tal como éter dietílico,
tetrahidrofurano, o benceno, tolueno o disolventes aromáticos
similares. Dependiendo de la naturaleza y de la reactividad de los
reactivos, las temperaturas de reacción pueden variar desde
temperaturas bajas (-15ºC) a temperaturas elevadas.
La Figura 1 es un esquema que presenta la
formación del ácido ascórbico "protegido" (etapa a), la
formación del derivado de clorofosfato/estanol intermedio (etapa
b), y la reacción de condensación (alternativamente etapas c o d)
que proporcionan uno de los nuevos derivados de la presente
invención basados en la fórmula I:
fosfato-ascorbato de fitostanol (indicado como
estructura 6).
Con mayor detalle, el procedimiento presentado
en la Figura 1 es el siguiente: el ácido ascórbico se protege
inicialmente de la descomposición mediante la formación de
5,6-isopropiliden-ácido ascórbico (estructura 2).
Esto puede conseguirse mezclando acetona con ácido ascórbico y un
catalizador ácido tal como el ácido sulfúrico o el ácido
clorhídrico en condiciones de reacción adecuadas (refiérase al
Ejemplo 1 a continuación). El clorofosfato de fitostanol
(estructura 4) se prepara formando una solución de fitostanol en
tolueno y piridina (aunque pueden utilizarse alternativamente otras
bases nitrogenadas tales como las aminas alifáticas y aromáticas) y
tratando esta solución con un derivado de fósforo tal como el
oxicloruro de fósforo. El resto formado de este modo después de la
filtración y concentración de la solución madre es el clorofosfato
de fitostanol (estructura 4). Este último se mezcla a continuación
con 5,6-isopropiliden-ácido ascórbico y, tras la
adición de un alcohol adecuado tal como etanol y HCl (etapa d), se
concentra. Alternativamente, puede añadirse piridina/THF (etapa c)
y se concentra el producto. Tras el lavado final y secado (etapa e),
el nuevo producto resultante de ambas etapas c o d es
fosfato-ascorbato de fitostanol (estructura
6).
En otra forma preferida del procedimiento de la
presente invención, el ácido ascórbico se protege en las zonas
hidroxilo no como 5,6-isopropiliden-ácido ascórbico
sino como ésteres (por ejemplo como acetatos, fosfatos y
similares). Los últimos pueden condensarse a continuación con
fitosteroles o fitostanoles, derivados como se describió
anteriormente, utilizando procedimientos de esterificación conocidos
finalmente para producir las estructuras de la presente invención.
La formación de mono y difosfatos de ácido ascórbico se describe a
fondo en la bibliografía. Por ejemplo, patente U.S. serie nº
4.939.128 de Kato et al., da a conocer la formación de
ésteres con ácido fosfórico de ácido ascórbico. Asimismo, la patente
U.S. nº de serie 4.999.437 de Dobler et al., describe la
preparación de 2-fosfato de ácido ascórbico. En
Dobler et al., la reacción del núcleo de fosforilación del
ácido ascórbico o derivados del ácido ascórbico con POCl_{3} en
presencia de aminas terciarias (descrita en la solicitud alemana
DOS nº 2.719.303 abierta al público) se mejora añadiendo a la
solución de reacción un compuesto de magnesio, preferentemente una
solución acuosa de un compuesto de magnesio. Cualquiera de estos
derivados conocidos de ácido ascórbico puede utilizarse dentro del
alcance de la presente invención.
La Figura 2 es un esquema que presenta la
formación del ácido ascórbico "protegido" (etapa a), la
formación del derivado de clorocarbonato/estanol intermedio (etapa
b), y la reacción de condensación (alternativamente etapas c o d)
que proporcionan la estructura 9 (la 10 es igual), uno de los nuevos
derivados de la presente invención basados en la fórmula II:
carbonato-ascorbato de fitostanol. Estos derivados
de clorocarbonato pueden prepararse por el mismo procedimiento
esbozado con detalle anteriormente con respecto a la Figura 1; sin
embargo, el oxilcloruro de fósforo se sustituye (como se muestra en
la etapa b de la Figura 2) por fosgeno.
La Figura 3 es un esquema que presenta la
formación del ácido ascórbico "protegido" (etapa a), la
formación del derivado de cloro-oxalato/estanol
intermedio (etapa b), y la reacción de condensación
(alternativamente etapas c o d) que proporcionan la nueva
estructura 13 (igual que la 14), uno de los nuevos derivados de la
presente invención basados en la fórmula III:
oxalato-ascorbato de fitostanol (indicado como
estructura 14). Estos derivados de cloro-oxalato
pueden prepararse por el mismo procedimiento esbozado con detalle
anteriormente con respecto a la Figura 1; sin embargo, el
oxilcloruro de fósforo se sustituye (como se muestra en la etapa b
de la Figura 3) por cloruro de oxalilo.
La presente invención comprende no solamente las
estructuras precursoras que comprenden esteroles o fitostanoles y
ácido ascórbico (por ejemplo, las estructuras preferidas mostradas
como estructuras 5 y 6 en la Figura 1, las estructuras 9 y 10 en la
Figura 2 y las estructuras 13 y 14 en la Figura 3) sino también las
sales de las mismas. Estas sales son incluso más solubles en agua
que los compuestos precursores correspondientes y por consiguiente
su eficacia y evaluación tanto in vitro como in vivo
están muy mejoradas.
La formación de la sal de los derivados de la
presente invención puede realizarse fácilmente mediante el
tratamiento del compuesto precursor con una serie de bases (por
ejemplo, metóxido de sodio u otros alcóxidos metálicos) para
producir las correspondientes sales de metales alcalinos. Otras
sales metálicas de calcio, magnesio, manganeso, cobre, cinc y
similares pueden generarse haciendo reaccionar el precursor con
alcóxidos metálicos adecuados. Con respecto a la fórmula I, R_{3}
representa bien hidrógeno (compuesto precursor) o cualquier metal,
metal alcalinotérreo o metal alcalino (sal).
Opcionalmente, los derivados de esterol de la
presente invención o las fracciones constituyentes de los mismos
(bien el esterol o el ácido ascórbico) pueden hidrogenarse o
saturarse antes o después de la formación del derivado. La
hidrogenación de los sistemas de anillo heterocíclico a los análogos
parcial o totalmente reducidos es un procedimiento muy conocido.
Por ejemplo, la reducción catalítica y/o química del anillo del
ácido ascórbico al análogo dihidro correspondiente se realiza
fácilmente bajo una atmósfera de hidrógeno y un catalizador
metálico tal como platino, paladio o níquel Raney. En general, esta
reducción se realiza en un disolvente orgánico tal como etanol,
acetato de etilo o medio similar y bien a presión atmosférica o a
baja presión de 0,20 a 0,34 atm. (3 a 5 psi) a temperatura ambiente
o a temperaturas ligeramente elevadas.
Las reducciones químicas de dichos sistemas
implican la reducción con una familia de reactivos "hidruro"
tales como borohidruro sódico, hidruro de litio y aluminio y sus
análogos. Estas reducciones se realizan generalmente en un medio
inerte anhidro que implica éter etílico, tetrahidrofurano, dioxano o
benceno, tolueno o disolventes aromáticos similares a temperatura
ambiente hasta la temperatura de reflujo.
Pueden aplicarse procedimientos catalíticos o
químicos similares a todos los análogos de fitosterol de la
presente invención. Por consiguiente, la presente invención incluye
dentro de su alcance una fracción de ácido ascórbico y una fracción
de fitosterol.
La presente invención comprende todos los
derivados de esterol y/o estanol y ácido ascórbico, incluyendo las
sales de los mismos representadas por las fórmulas generales:
en las que R es una fracción de
esterol o estanol; R_{2} deriva del ácido ascórbico y R_{3} es
hidrógeno o cualquier metal, metal alcalinotérreo o metal alcalino.
Más preferentemente, la presente invención comprende todos los
derivados de halofosfato, halocarbonato y
halooxalato/fitostanol/ascorbato como se muestra en las Figuras 1 a
3 como estructuras 5, 6, 7, 9, 10, 11, 13, 14 y 15. Debe entenderse
claramente; sin embargo, que estas estructuras son solamente una
selección de muchos derivados nuevos que están comprendidos dentro
del alcance de las fórmulas I, II y III. Debe entenderse asimismo
que aunque las sales sódicas se presentan en las estructuras 7, 11
y 15, otras sales están incluidas dentro del alcance de la
invención, como las descritas
anteriormente.
Los derivados de la presente invención, en los
que el ácido ascórbico está unido a la fracción de esterol
proporcionan muchas ventajas dietéticas y terapéuticas. Lo que se ha
descubierto, dentro del alcance de la presente invención, es que
estos derivados son particularmente útiles para regular el peso, más
específicamente, disminuir la ganancia de peso y aumentar la
pérdida de peso según se requiera.
Además, estos derivados son fáciles de utilizar
desde una perspectiva de preparación y comercial. Son fácilmente
solubles, tanto en soluciones acuosas como en medios no acuosos
tales como aceites y grasas.
Aunque está contemplado totalmente dentro del
alcance de la presente invención que los derivados se pueden
administrar a animales, particularmente a seres humanos,
directamente y sin ninguna modificación adicional, es posible
emplear etapas adicionales para potenciar la administración y
asegurar incluso la distribución a través de los alimentos,
bebidas, productos farmacéuticos, nutracéuticos y similares a los
que se añaden. Debe entenderse; sin embargo, que estas etapas son
puramente opcionales. Dicho aumento puede conseguirse por numerosos
medios adecuados tales como, por ejemplo, la solubilización o
dispersión de los derivados para formar emulsiones, soluciones y
dispersiones o sistemas autoemulsionantes; liofilización, secado por
atomización, precipitación controlada o una combinación de los
mismos; formación de dispersiones sólidas, suspensiones, sistemas
de lípidos hidratados; formación de acomplejamientos por inclusión
con ciclodextrinas; y utilización de hidrótropos y formulaciones
con ácidos biliares y sus derivados.
Cada una de las técnicas, que pueden utilizarse
en la administración, se describen con mayor detalle en el
documento PCT/CA99/00512.
Los derivados de la presente invención se pueden
administrar a animales, en particular a seres humanos, directamente
y sin más modificación o pueden tratarse para aumentar más la
solubilidad y/o la dispersabilidad de la composición descrita con
detalle anteriormente. Alternativa, y opcionalmente junto con uno de
estos procedimientos de aumento de la solubilidad y/o
dispersabilidad, los derivados pueden incorporarse en varios
vehículos descritos más a continuación con el fin de modular y/o
controlar el peso corporal. Por ejemplo, estos derivados pueden
combinarse, en cantidades terapéuticamente eficaces, con los
vehículos y excipientes habituales en los campos de los productos
farmacéuticos, nutracéuticos o alimentos funcionales y administrarse
como se requiera. En poblaciones, que se consideran "de alto
riesgo" para los trastornos relacionados con el peso o la
obesidad, se contempla que los derivados de la presente invención
se utilicen en programas de tratamiento primario, secundario y
terciario.
Por consiguiente sin limitar la generalidad de
lo anterior, los derivados de la presente invención se pueden
mezclar con varios portadores o adyuvantes para ayudar a la
administración directa o ayudar a la incorporación de los
compuestos en alimentos, bebidas, productos nutracéuticos o
productos farmacéuticos. Para apreciar los varios vehículos
posibles de administración de los derivados, se proporciona la lista
a continuación. Las dosis de los derivados variarán dependiendo,
entre otros factores del modo de administración, de la talla y
enfermedad del paciente, del resultado que debe conseguirse, así
como de otros factores conocidos por los expertos en materia de
aditivos de alimentos y de agentes medicinales. Naturalmente, una
cantidad del compuesto o compuestos debería administrarse para
conseguir el resultado terapéutico o profiláctico deseado, es decir,
para conseguir los objetivos de:
- a)
- impedir la ganancia de peso en un individuo; y/o
- b)
- pérdida de peso en un individuo.
Dentro del alcance de la presente invención se
contempla que los derivados de la presente invención pueden estar
incorporados en varias preparaciones farmacéuticas y formas de
dosificación convencionales tales como comprimidos (corrientes y
recubiertos) para su utilización por vía oral, bucal o lingual,
cápsulas (duras y blandas, de gelatina, con o sin recubrimientos
adicionales), polvos, gránulos (incluyendo gránulos efervescentes),
píldoras, micropartículas, soluciones (tales como las micelares,
jarabes, elixires y gotas), caramelos, pastillas, ampollas,
emulsiones, microemulsiones, pomadas, cremas, supositorios, geles,
parches transdérmicos y formas de dosificación de liberación
modificadas junto con los excipientes y/o diluyentes y
estabilizantes habituales.
Los derivados de la presente invención,
adaptados en la forma de dosificación apropiada como se describió
anteriormente se pueden administrar a animales, incluyendo el
hombre, por vía oral, por inyección (por vía intravenosa,
subcutánea, intraperitoneal, intradérmica o intramuscular), por vía
tópica o por otras vías.
En otra forma de la presente invención, los
derivados de la presente invención pueden estar incorporados en
alimentos, bebidas y productos nutracéuticos, incluyendo, sin
limitación, los siguientes:
1) Productos lácteos-tales como
quesos, mantequilla, leche y otras bebidas lácteas, cremas para
untar y mezclas lácteas, helados y yogures;
2) Productos a base de
grasa-tales como margarinas, cremas para untar,
mahonesa, grasas sólidas, aceites de cocinar y freir y aliños;
3) Productos a base de cereales - que comprenden
granos (por ejemplo, pan y pastas) si estos artículos se cocinan,
hornean o se tratan de otro modo;
4) Dulces - tales como chocolate, bombones,
chicle, postres, cremas no lácteas (por ejemplo Cool Whip^{TM}),
sorbetes, helados y otros rellenos;
5) Bebidas - ya sea alcohólicas o no alcohólicas
e incluyendo colas y otras bebidas suaves, zumos, complementos
dietéticos y bebidas sustitutivas de comida tales como las
comercializadas bajo las denominaciones comerciales Boost^{TM} y
Ensure^{TM}; y
6) Productos diversos-incluyendo
huevos y productos de huevos, alimentos procesados tales como sopas,
salsas para pasta preparadas previamente, comidas precocinadas y
similares.
Los derivados de la presente invención se pueden
incorporar lentamente y sin más modificación al alimento, producto
nutracéutico o bebida mediante técnicas tales como mezclado,
infusión, inyección, mezcla, dispersión, emulsión, inmersión,
atomización y amasado. Alternativamente, el consumidor puede aplicar
los derivados directamente a un alimento o a una bebida antes de la
ingestión. Estos son modos de administración sencillos y
económicos.
La presente invención se describe a partir de
los ejemplos siguientes:
Se añadió gota a gota óleo (solución aceitosa
compuesta por ácido sulfúrico y trióxido de azufre) (24%, 8,3 g) a
acetona (50 ml). Se introdujo ácido ascórbico (12 g) a la mezcla a
0ºC y la mezcla de reacción se agitó a 0ºC durante 6 horas. Se
filtraron los cristales obtenidos por aspiración, se presionó la
torta filtrada a sequedad y a continuación se lavó con acetona (30
ml). Se obtuvo el producto ácido ascórbico de
5,6-isopropilideno (14 g).
Una solución de mezcla de fitostanol (24 g)
(campestanol: 36,4%; sitostanol: 62,3%) en tolueno (500 ml) y
piridina (25 ml) se le añadió gota a gota a una mezcla de oxicloruro
de fósforo (9 ml) en tolueno (200 ml) a 0ºC. La mezcla se agitó a
temperatura ambiente durante 3 horas. Se filtró el hidrocloruro de
piridina y se concentró la solución madre para recuperar el
tolueno. Se disolvió el residuo en TFH anhidro (100 ml) y se le
añadió gota a gota a 0ºC una solución del ácido ascórbico protegido
(14 g) preparado anteriormente en THF anhidro (400 ml). Se
mantuvo la agitación durante 1 h a temperatura ambiente. Se
concentró la solución para eliminar el disolvente. Se añadieron
etanol (400 ml) y HCl 3 N (200 ml), se calentó la mezcla a 50ºC
durante 30 min y se concentró. Se añadió acetato de etilo
(600 ml), se lavó la solución resultante con agua (3\times300
ml), se secó sobre sulfato sódico, se concentró y se obtuvieron 22 g
del producto (fosfato-ascorbato de fitostanol) en
forma de polvo blanco.
Se disolvió el ácido (17 g) preparado
anteriormente en etanol (100 ml) y se le añadió una solución de
metóxido sódico (2,7 g) en etanol (50 ml) en agitación y a
temperatura ambiente. La agitación se mantuvo durante 30 min. tras
la adición. Se filtró la torta blanca resultante, se secó y se pesó,
para dar 20 g de un polvo blanco
(fitostanol-fosfato-ascorbato
sódico).
Efectos de uno de los compuestos de la presente
invención,
fitostanol-fosforil-ascorbato,
denominado en la presente memoria indistintamente
"FCP-VP4" o "FM-VP4" (a
varias dosis) y FCP-3P4 (referencia positiva) sobre
el peso tras la administración oral crónica a jerbos.
Se administró a jerbos una dieta normal para
jerbos durante 4 semanas seguidas (la ingesta diaria de agua y
alimento se controló y se sustituyó) que constaba de nada de VP4
(referencias; n=6), 0,25% p/p de VP4 (n=6), 0,5% de VP4 p/p (n=6),
1,0% p/p de VP4 (n=6), 2,0% p/p de VP4 (n=6) o 2,0% p/p de 3P4
incorporados en el pienso del jerbo (n=6). Después de 4 semanas de
recibir uno de estos tratamientos se extrajo sangre mediante una
punción cardíaca y todos los animales se sacrificaron de forma
incruenta.
Los animales a los que se administró 1% o 2% de
FCP-VP4 tenían significativamente menos peso
corporal después de las 4 semanas de tratamiento en comparación con
los demás grupos. Sin embargo, no se observaron síntomas visibles
de ansiedad en estos animales.
Se incorporaron diferentes concentraciones de
FCP-VP4 (0,25, 0,5, 1, 2% p/p) y de
FCP-3P4 (2% p/p) en el pienso normal del jerbo por
procedimientos de molienda habituales (1). Se utilizó análisis de
cromatografía líquida-espectrometría de masas para
confirmar el porcentaje de FCP-3P4 o -VP4
incorporado en el pienso para jerbos (datos no mostrados). Todos
los jerbos utilizados en este estudio fueron cuidados según los
principios promulgados por el Canadian Council on Animal Care y la
Universidad de Columbia Británica. Se adquirieron jerbos mongoles
machos adultos (70 a 80 g) en Charles River Breeders (Montreal,
Quebec, Canadá). Todos los grupos de tratamiento se mantuvieron
bajo un ciclo de 12 h de luz (0700-0900)/oscuridad y
se les suministró una dieta normal de laboratorio (PMI Feeds,
Richmond, VA, USA) y agua a voluntad.
Se proporcionó a jerbos una dieta normal para
jerbos durante 4 semanas seguidas (la ingesta diaria de agua y
alimento se controló y se sustituyó) constituida por nada de
FCP-VP4 (referencias; n=6), 0,25% de
FCP-VP4 (n=6), 0,5% de FCP-VP4
(n=6), 1,0% de FCP-VP4 (n=6), 2,0% de
FCP-VP4 (n=6) o 2,0% de FCP-3P4
(n=6). Después de 4 semanas de este régimen se
extrajo sangre mediante una punción cardíaca y todos los animales
se sacrificaron de forma incruenta.
\newpage
Se determinaron las diferencias en el peso
corporal, ingestión de alimento y agua diaria de todos los
tratamientos y grupos de referencia utilizando un análisis de
varianza (PCANOVA; Human Dynamic Systems). Se determinaron las
diferencias críticas mediante la prueba de Newman Keuls
post-hoc. Se consideraban diferencias
significativas si
P < 0,05. Todos los datos se expresan como media \pm desviación estándar.
P < 0,05. Todos los datos se expresan como media \pm desviación estándar.
Los animales a los que se administró 1% o 2% de
FCP-VP4 tenían significativamente menos peso
corporal después de las 4 semanas de tratamiento en comparación con
los demás grupos (Figura 4). Sin embargo, no se observaron síntomas
visibles de ansiedad en estos animales. No se observaron diferencias
significativas en la ingestión diaria de agua (Figura 5) o comida
(Figura 6) en ninguno de los grupos de tratamiento en comparación
con las referencias.
Veinticuatro perros sabuesos de pura raza (12
machos y 12 hembras) se dividieron en 4 grupos, constituidos cada
uno por 3 machos y 3 hembras. Tres grupos recibieron el compuesto
preferido de la presente invención, denominado
FM-VP4, administrado en cápsulas de gelatina en
dosis de 50, 250 ó 800 mg/kg/día durante 4 semanas. Se administró
la dosis cada día en forma de dos subdosis iguales con un intervalo
de aproximadamente 6 horas. El otro grupo recibió cápsulas de
gelatina vacías dos veces al día y actuaron como referencias.
Se evaluaron los siguientes parámetros durante
el estudio; síntomas clínicos, peso corporal, consumo de alimento,
examen oftálmico (antes de comenzar la dosificación y la 4ª
semana), hematología, análisis químicos de la sangre (antes de
comenzar la dosificación y durante las 2ª y 4ª semanas), análisis de
orina (antes de comenzar la dosificación y la 4ª semana),
electrocardiografía y medidas de la presión sanguínea (antes de
comenzar la dosificación y durante la 4ª semana), pesos de órganos,
patología macroscópica y examen histopatológico de los tejidos.
En resumen se proporcionan los siguientes
descubrimientos principales:
No existieron muertes no previstas.
Existió un efecto significativo sobre el peso
corporal para ambos sexos que recibieron 800 mg/kg/día y hembras
que recibieron 250 mg/kg/día.
No hubo ningún efecto del tratamiento.
No hay descubrimientos relacionados con el
tratamiento.
(ALT) aumentó durante las 2ª y 4ª semanas para
algunos o todos los machos que recibieron 800 mg/kg/día.
Se administraron dosis a dos perros sabuesos de
pura raza (1 macho y 1 hembra) con el compuesto preferido de la
presente invención mediante cápsula oral dos veces al día durante 7
días. La dosis diaria total programada de 2.000 mg/kg/día se
administró durante 3 días.
Se pesaron ambos animales, antes de la
alimentación, una vez a la semana durante todo el periodo de
pre-dosificación. Además, se pesaron los días 1, 4
y 8.
Tanto los perros macho como hembra presentaban
pérdida de peso durante el periodo de dosificación de 0,3 y 0,8 kg
respectivamente.
Se utilizaron procedimientos de molienda
habituales (1) para incorporar diferentes concentraciones del
compuesto preferido de la presente invención,
FM-VP4 (0,25, 0,5, 1, 2% p/p) en el pienso habitual
de jerbo. Se utilizaron jerbos mongoles en estos estudios y fueron
cuidados de acuerdo con las directrices del Canadian Council on
Animal Care y la Universidad de Columbia Británica. Se adquirieron
treinta jerbos mongoles machos adultos (70 a 80 g) en Charles River
Breeders (Montreal, Canadá). Los jerbos se mantuvieron bajo un ciclo
de 12 h de luz (0700-0900)/oscuridad y se les
suministró una dieta normal de laboratorio (Jameison’s Pet Food
Distribuidor, Delta, B.C.) y agua a voluntad. Tras un periodo de
adaptación de 2 semanas, los jerbos se dividieron en cinco grupos
de seis animales de peso corporal igual y se les administró una
dieta normal de jerbo que no contenían FM-VP4
(referencia) o FM-VP4 a 0,25, 0,5, 1 y 2% p/p
durante 4 semanas seguidas. Se suministró alimento y agua a
voluntad y se controló y se sustituyó la ingestión diaria.
Se determinaron las diferencias en el peso
corporal de todos los jerbos tratados y de referencia utilizando un
análisis de varianza (Instat2; GraphPad). Se determinaron las
diferencias significativas utilizando una prueba
post-hoc de Newman Keuls en las que las diferencias
se consideraban significativas si p<0,05. Todos los datos se
expresan como media \pm desviación estándar.
Los animales administrados con 1% o 2% (p/p) de
FM-VP4 alimenticio presentaron un peso corporal
significativamente inferior después de 4 semanas de tratamiento en
comparación con los demás grupos (Figura 7). No se observaron
síntomas visibles de ansiedad o enfermedad en estos animales. Los
jerbos de referencia, no administrados con FM-VP4,
presentaban un aumento de peso significativo (13%, p<0,001) a los
30 días en comparación con la referencia (Figura 7). Los jerbos
alimentados con FM-VP4 al 1% (p/p) presentaban una
ganancia de peso mínima y tenían un peso corporal
significativamente menor (-11%, p<0,01) que los animales de
referencia después de treinta días. Los jerbos alimentados con 2%
de FM-VP4 presentaban asimismo un peso corporal
significativamente inferior (-23%, p<0,001) en comparación con
los animales de referencia y experimentaron una ligera reducción
pero no significativa en el peso (-8%) en comparación con la
referencia.
Para la mayor parte no se observaron diferencias
significativas en la ingestión diaria de agua (Figura 8) o alimento
(Figura 9) durante el estudio. Sin embargo, la ingestión de agua
diaria en los jerbos que reciben 2% de FM-VP4 fue
significativamente mayor que los demás grupos de tratamiento de los
días 23 al 30. La prevención de la ganancia de peso en los grupos
de 1 y 2% de FM-VP4 (Figura 7) no fue probablemente
debida a la disminución de la ingestión de alimento o agua, ya que
no existía ninguna tendencia hacia la disminución en el consumo de
alimento o agua para estos grupos (Figuras 8 y 9).
Conclusión: Los resultados demuestran que
FM-VP4 es eficaz en la prevención de la ganancia
de peso.
Se utilizaron los procedimientos de molienda
habituales (1) para incorporar diferentes concentraciones del
compuesto preferido de la invención, FM-VP4 al 2% y
4% p/p en pienso de jerbo normal. Se disolvió también
FM-VP4 (2% y 4% p/v) en agua potable. Se sustituyó
el agua potable fresca y pienso para jerbos una vez al día durante
todo el estudio.
El protocolo experimental fue similar al
utilizado en el ejemplo 6. Se adquirieron 30 jerbos mongoles machos
adultos (70 a 80 g) en Charles River Breeders (Montreal, Canadá).
Los jerbos se mantuvieron bajo un ciclo de 12 h de luz
(0700-1900)/oscuridad y se les suministró una dieta
normal de jerbo de laboratorio (Jameison’s Pet Food Distributor,
Delta, B.C.) y agua a voluntad. Después de un periodo de adaptación
de 2 semanas, los jerbos se dividieron en seis grupos de
tratamiento de igual peso corporal y se utilizó el protocolo de
tratamiento siguiente durante todo el tratamiento del estudio: los
jerbos tenían acceso al agua y al alimento diario a voluntad
durante 8 semanas seguidas (se controló la ingestión diaria de agua
y alimento y se sustituyó), que no contiene FM-VP4
(referencias; n=6), o contiene 2,0% de FM-VP4
incorporado a la dieta de jerbo o disuelto en el agua potable (n=6)
y 4% de FM-VP4 incorporado a la dieta del jerbo
(n=6) o disuelto en agua potable (n=6).
Se determinaron las diferencias en la ingestión
de alimento y agua diarios, en las concentraciones de AST, ALT y
creatinina y en el peso corporal de todos los jerbos tratados y de
referencia utilizando un análisis de varianza (Instat2; GraphPad).
Se determinaron las diferencias significativas utilizando una prueba
post-hoc de Newman Keuls en las que las
diferencias se consideraban significativas si p<0,05. Todos los
datos se expresan como media \pm desviación estándar.
Los animales administrados con 4% de
FM-VP4 en su dieta o agua potable presentaban un
peso corporal significativamente inferior después de 8 semanas de
tratamiento en comparación con los demás grupos (Tabla 2). Se
observaron diferencias significativas en la ingestión diaria de
agua en todos los grupos de tratamiento con la excepción del 2% de
FM-VP4 en el grupo de la dieta en comparación con
las referencias (Tabla 3). Se observaron diferencias significativas
en la ingestión diaria de alimento en los jerbos a los que se
administró 2% de FM-VP4 en el agua potable y 4% de
FM-VP4 en los grupos de la dieta y del agua potable
en comparación con la referencia (Tabla 4). No se observaron
disminuciones significativas en las concentraciones de AST, ALT y
creatinina en el plasma en todos los grupos de tratamiento en
comparación con las referencias (Tabla 5). Considerados en conjunto
estos descubrimientos sugieren que el 2% de FM-VP4
incorporado en el alimento o en el agua potable de los jerbos
disminuyen significativamente el peso corporal sin síntomas
visibles de ansiedad de los animales o toxicidad hepática y renal
en comparación con las referencias.
1. S. Guinot y F. Leveiller.
The use of MTDSC to assess the amorphous phase content of micronized
drug substance. Int. J. Pharm.
192:63-75 (1999).
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(Tabla pasa a página
siguiente)
Claims (10)
1. Utilización de una o más de las
estructuras que presentan las fórmulas siguientes:
en las que R es una fracción de
esterol o estanol, R_{2} es una fracción de ácido ascórbico y
R_{3} es hidrógeno o cualquier metal, metal alcalinotérreo o
metal alcalino; y todas las sales de estas estructuras en la
preparación de una composición para su utilización en un método de
control de peso en un
animal.
2. Utilización según la reivindicación 1, en
la que el animal es un ser humano.
3. Utilización según la reivindicación 1, en
la que el esterol se selecciona de entre el grupo constituido por
sitosterol, campesterol, estigmasterol, brasicasterol, desmosterol,
calinosterol, poriferasterol, clionasterol, ergosterol,
coprosterol, codisterol, isofucosterol, fucosterol, clerosterol,
nervisterol, latosterol, estelasterol, espinasterol,
condrilasterol, peposterol, avenasterol, isoavenasterol, fecosterol,
polinasterol y colesterol.
4. Utilización según la reivindicación 1, en
la que el estanol se selecciona de entre el grupo constituido por
todos los esteroles saturados o hidrogenados.
5. Utilización según la reivindicación 1, en
la que el estanol es el sitostanol.
6. Utilización según la reivindicación 1, en
la que R_{3} se selecciona de entre el grupo constituido por
calcio, magnesio, manganeso, cobre, cinc, sodio, potasio y
litio.
7. Utilización según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en la que el método de control de peso
da como resultado una disminución de la ganancia de peso.
8. Utilización según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 6, en la que el método de control de peso da
como resultado un aumento de la pérdida de peso.
9. Utilización según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en la que la composición es un
comestible o una bebida.
10. Utilización según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en la que se utiliza un vehículo de
calidad alimentaria o farmacéuticamente aceptable para la misma en
la preparación de la composición.
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