MX2010011060A - Productos que comprenden, y usos de, acidos fenolicos descarboxilados derivados a partir de acidos clorogenicos de cafe. - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a los usos del ácido fenólico descarboxilado derivado a partir de ácido clorogénico de café así como los productos que comprenden ácido fenólico descarboxilado derivado a partir de ácido clorogénico de café, especialmente un extracto de café, y a los métodos para producir tales productos. El café comprende ácidos clorogénicos, de acuerdo a la invención estos ácidos clorogénicos pueden ser transformados en ácidos fenólicos descarboxilados. Los ácidos fenólicos descarboxilados resultantes poseen propiedades antioxidantes y/o anti-inflamatorias y se pueden utilizar como ingredientes en productos alimenticios y de bebida y para tratar ciertas condiciones de salud.

Description

PRODUCTOS QUE COMPRENDEN. Y USOS DE. ÁCIDOS FENÓLICOS DESCARBOXILADOS DERIVADOS A PARTIR DE ÁCIDOS CLOROGÉNICOS DE CAFÉ CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a usos de ácido fenólico descarboxilado derivado a partir de ácido clorogénico de café así como productos que comprenden ácido fenólico descarboxilado derivado a partir de ácido clorogénico de café, especialmente un extracto de café, y a métodos para producir tales productos.

ANTECEDENTES El café y los compuestos activos del café tal como la cafeína y diterpenos (por ejemplo cafestol, kahweol) han demostrado que inducen enzimas desintoxicantes (por ejemplo glutation-S-transferasas, GST) (Cavin C. et al, 1998. Los diterpenos específicos del café, cafestol y kahweol protegen contra la genotoxicidad inducida por aflatoxina B1 a través de un mecanismo dual. Carcinogenesis 19, 1369-1375; Cavin, C. et al, 2003. Los diterpenos del café previenen la genotoxicidad por benzo[a]pireno en sistemas de cultivo de ratas y de humano. Biochemical Biophysical Research Communication 306, 488-495; Huber, W. et al. 2002a. El aumento de las enzimas quimioprotectoras, glucuronosil transferasa y glutation transferasa en órganos específicos de la rata a través de los componentes del café, kahweol y cafestol. Archive of Toxicology 76, 209-217). Además se ha demostrado la actividad GST aumentada mediante el café en humano luego del consumo de 800 mi de café durante 5 días (Steinkellner, H. et al. 2005. El consumo de café induce GSTP en el plasma y protege a los linfocitos contra el daños del ADN inducido por (+/-)-anti-benzo[a]piren-7,8-dihidrodiol-9,10-epóxido: resultados de pruebas de intervención humana controlada. Mut. Res. 591 264-275).

Se sabe que este tipo de actividad antioxidante protege contra el "estrés oxidativo" al reducir el daño por radicales libres que pueden estar involucrados por ejemplo en cáncer, enfermedad cardíaca, desordenes cerebrales degenerativos y envejecimiento.

La enfermedad de Alzheimer (AD) es una enfermedad neurodegenerativa progresiva y la forma más común de demencia, siendo los síntomas, por ejemplo, pérdida de la memoria, confusión, cambios extremos del estado de ánimo, y deterioro cognitivo. Se caracteriza por la presencia de placas amiloides extracelulares y por nudos neurofibrilares intraneuronales en el cerebro, de los cuales el principal componente son los agregados fibrilares de un péptido de residuo 39-42 conocido como la proteína beta amiloide (?ß). Se cree que la formación del fibrilo ?ß juega un rol central en la etiología de la enfermedad de Alzheimer. Se ha demostrado que diversas mutaciones patogénicas de la Enfermedad de Alzheimer resultan en niveles aumentados de ?ß, especialmente de la variante ?ß42. Por lo cual se piensa que la formación de fibrilo amiloide es la causa de la progresión de la enfermedad y de la neurodegeneración en la Enfermedad de Alzheimer. Se ha demostrado mediante estudios in vitro que la formación del fibrilo ?ß ocurre a través de un complejo mecanismo de multi-etapas que comprende discretos intermediarios oligoméricos solubles denominados ADDLS o protofibrilos (PF), los cuales desaparecen con la formación del fibrilo. Esto sugiere que los PF pueden ser especies patogénicas de la Enfermedad de Alzheimer. Un número de otras enfermedades en humanos y en animales comprende la agregación de proteína, por ejemplo la degeneración macular, la encefalopatía bovina espongiforme (BSE), la enfermedad de Creutzfeldt-Jakob, y la diabetes.

Para aumentar los beneficios a la salud de los productos alimenticios y los de bebida existe un deseo de producir productos con una actividad antioxidante aumentada, así como otras actividades biológicas beneficiosas, y encontrar fuentes naturales de antioxidantes y de otros compuestos con actividades biológicas beneficiosas, que puedan ser utilizados para aumentar las propiedades de los productos alimenticios y de bebida así como por ejemplo en productos cosméticos y médicos.

BREVE DESCRIPCION DE LA INVENCIÓN Los inventores han encontrado ahora que los ácidos fenólicos descarboxilados derivados de ácido clorogénico de café poseen propiedades antioxidantes y anti-inflamatorias, así como efectividad para inhibir y/o retardar la agregación de péptidos beta amiloide, y que pueden ser producidos a partir de un extracto de café, proporcionando un extracto de café con propiedades antioxidantes y anti-inflamatorias mejoradas. Por consiguiente, la invención se refiere a un método para producir un extracto de café que comprende ácido fenólico descarboxilado derivado de ácido clorogénico de café, donde el método comprende: a) extraer granos de café con agua y/o vapor para producir un extracto de café; y b) tratar el extracto de café para hidrolizar el ácido clorogénico presente en el extracto a ácido fenólico, y descarboxilar el ácido fenólico resultante. En aspectos adicionales la invención se refiere a un extracto de café que comprende ácido fenólico descarboxilado derivado de ácido clorogénico de café, un método para producir un producto alimenticio o de bebida, un producto alimenticio o de bebida que comprende ácido fenólico descarboxilado derivado de ácido clorogénico de café, y a los usos del ácido fenólico descarboxilado derivado de ácido clorogénico de café.

BREVE DESCIPCION DE LAS FIGURAS La Figura 1 muestra los resultados de un ensayo de la capacidad de 4-vinilcatecol para reducir y/o bloquear la formación de fibrilos amiloides a partir de péptidos beta amiloide monoméricos. Las barras en blanco son el control; las barras en color gris claro son la proporción de ?ß42 a 4-vinilcatecol de 1 :0,5 (relación molar); las barras en color gris oscuro son la proporción de ?ß42 a 4-vinilcatecol de 1 :2 (relación molar).

Figura 2 muestra los resultados de un ensayo de la capacidad de 4-vinilcatecol para reducir y/o bloquear la formación de fibrilos amiloides a partir de protofibrilos de péptidos beta amiloide. Las barras en blanco son el control; las barras en color gris claro son la proporción de ?ß42 a 4-vinilcatecol de 1 :0,5 (relación molar); las barras en color gris oscuro son la proporción de ?ß42 a 4-vinilcatecol de 1 :2 (relación molar).

DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCIÓN Los ácidos clorogénicos son una familia de esteres formados entre ácido trans-cinámico y ácido quinico. Los ácidos clorogénicos existen de manera natural en el café, principalmente como mono- y di-ésteres de ácido quinico y grupos fenólicos (por ejemplo cafeico, feruiico, cumarico, metoxicinámico) unidos a posiciones diferentes. Los ácidos clorogénicos pueden ser hidrolizados para entregar compuestos fenólicos tales como ácido caféico y ácido feruiico. Estos compuestos fenólicos pueden además ser transformados mediante descarboxilación. Esta invención se refiere al ácido fenólico descarboxilado derivado de ácido clorogénico de café. Por medio del término ácido clorogénico de café se representa a uno o más ácidos clorogénicos que se encuentran naturalmente en el café y que contienen un grupo fenólico, ya sea realmente derivados de café o de otra fuente. En una modalidad preferida el ácido clorogénico de café es realmente derivado de café. Los ácidos clorogénicos que existen de manera natural en el café son por ejemplo los ácidos cafeoil quinicos (CQA) (tal como por ejemplo ácidos 3-, 4-, o 5-cafeoil quinico), y diésteres, ácidos feruloil quinicos (FQA) (tal como por ejemplo ácidos 3-, 4-, o 5-feruloil quinicos) y diésteres, y ácidos dimetoxicinamoil quinicos (DMCQA) (tal como por ejemplo ácidos 3-, 4-, o 5-dimetoxicinamoil quinicos) y diésteres.

Los ácidos clorogénicos de café pueden ser hidrolizados para generar ácidos fenólicos, por ejemplo el CQA puede ser hidrolizado para generar ácido cafeico (CA), el FQA puede ser hidrolizado para generar ferulico (FA), y el DMCQA puede ser hidrolizado para generar ácido dimetoxicinámico (DMCA). Los ácidos fenólicos generados mediante la hidrólisis de ácidos clorogénicos de café pueden además ser descarboxilados para generar ácido fenólico descarboxilado derivado de ácido clorogénico de café; por ejemplo el CA puede ser descarboxilado para generar 4-vinilcatecol, el FA puede ser descarboxilado para generar 4-vinilguaiacol, y el DMCA puede ser descarboxilado para generar 4-vinilveratrol.

En una modalidad de la invención ácido fenólico descarboxilado derivado de ácido clorogénico de café es 4-vinilcatecol o un derivado metoxi del mismo. Los metoxi derivados de 4-vinilcatecol son por ejemplo 4-vinilguaiacol y 4-vinilveratrol. En una modalidad preferida de la invención el ácido fenólico descarboxilado derivado de ácido clorogénico de café es seleccionado entre 4-vinilcatecol, 4-vinilguaiacol, 4-vinilveratrol, y mezclas de lo mismo.

La invención se refiere a un extracto de café que comprende ácido fenólico descarboxilado derivado de ácido clorogénico de café, donde el extracto de café puede comprender uno o más ácidos fenólicos descarboxilados derivados del ácido clorogénico de café. El extracto de café de la invención puede ser be un extracto de granos de café tostados, granos de café verdes, o ambos.

En una modalidad de la invención el extracto de café comprende al menos 0,1 miligramo total de 4-vinilcatecol, 4-vinilguaiacol y 4-vinilveratrol por gramo de materia seca, tal como al menos 1 al menos 2, al menos 5 o al menos 20 miligramos por gramo de materia seca. En otra modalidad el extracto de café comprende al menos 0,1 miligramo de 4-vinilcatecol por gramo de materia seca, tal como al menos 1 al menos 2, al menos 5 o al menos 20 miligramos por gramo de materia seca.

De acuerdo al método de la invención, los ácidos clorogénicos pueden ser transformados en ácido fenólico descarboxilado derivado de ácido clorogénico de café mediante hidrolizado del ácido clorogénico en ácido fenólico y descarboxilado del ácido fenólico resultante, tal como se ha descrito anteriormente.

Las reacciones de hidrólisis y de descarboxilación se pueden realizar de manera separada o ellas pueden traslaparse en el tiempo.

La transformación de los ácidos clorogénicos se puede realizar por cualquier método adecuado. En una modalidad de la invención la transformación es realizada por uno o más microorganismos capaces de transformar los ácidos clorogénicos en el café. Los microorganismos capaces de transformar a los ácidos clorogénicos pueden ser identificados por ejemplo como se describe en los ejemplos de esta solicitud. Los microorganismos adecuados pueden ser levadura, por ejemplo levadura de pan; hongos, por ejemplo un Aspergillus; o una bacteria, por ejemplo una bacteria de ácido láctico, por ejemplo un Lactobacillus, tal como por ejemplo L johnsonii (CNCM 1-1225). En una modalidad de la invención el microorganismo capaz de transformar ácidos clorogénicos es una bacteria de ácido láctico. En otra modalidad de la invención dos o más microorganismos son utilizados para transformar ácidos clorogénicos, por ejemplo uno o más microorganismos capaces de hidrolizar ácidos clorogénicos en ácido fenólico, y uno o más microorganismos capaces de descarboxilar ácido fenólico.

La transformación de ácidos clorogénicos puede ser realizada incubando el extracto de café con un microorganismo capaz de transformar ácidos clorogénicos bajo condiciones adecuadas para el crecimiento del microorganismo específico durante el tiempo necesario para lograr la transformación requerida de ácidos clorogénicos. Las condiciones específicas pueden ser fácilmente determinadas por las personas expertas en la técnica, por ejemplo con referencia a los ejemplos contenidos en la presente descripción.

En otra modalidad de la invención la transformación de ácidos clorogénicos es realizada por uno o más microorganismos adecuados mediante el uso de microorganismos no replicativos (por ejemplo células microbianas lisadas). Mediante la incubación del extracto de café con células lisadas bajo condiciones adecuadas, las enzimas presentes en el lisado celular pueden transformar los ácidos clorogénicos. Las células adecuadas pueden ser, por ejemplo, células de los microorganismos antes mencionados. Los métodos adecuados para producir el lisado celular son conocidos en la técnica.

La cantidad de microorganismo y las condiciones de la transformación deben ser adecuadas para lograr la transformación de ácidos clorogénicos deseada, y puede ser determinada por la persona experta en la técnica a través de métodos de rutina, por ejemplo utilizando los métodos descritos en los ejemplos aquí contenidos.

En otra modalidad la transformación de ácidos clorogénicos se realiza mediante el uso de una o más enzimas capaces de transformar los ácidos clorogénicos. En una modalidad se usan al menos dos enzimas, por lo menos una enzima capaz de hidrolizar ácidos clorogénicos para generar ácido fenólico, y por lo menos una enzima capaz de descarboxilar el ácido fenólico resultante. Una enzima adecuada para hidrolizar ácido clorogénico es por ejemplo una esterasa por ejemplo clorogenato esterasa derivada de Aspergillus japonicus (Kikkoman, Japan). Una enzima adecuada para descarboxilar ácidos fenólicos es por ejemplo una descarboxilasa (EC 4.1.1 .X), por ejemplo piruvato descarboxilasa (EC 4.1.1 .1 ). La transformación enzimática puede ser realizada a través de métodos convencionales para reacciones enzimáticas, por ejemplo disolviendo o suspendiendo la(s) enzima(s) en el extracto de café bajo condiciones adecuadas para la actividad de enzima requerida. La(s) enzima(s) puede(n) ser inactivada(s), por ejemplo mediante calentamiento, después que ha ocurrido la transformación. La(s) enzima(s) a ser utilizada(s) también puede(n) estar inmovilizada(s), por ejemplo en una membrana o en un vehículo inerte, y el extracto de café a ser tratado se puede hacer circular sobre la membrana o a través del vehículo hasta que se logra el grado de transformación deseado. Cuando se utilizan dos o más enzimas, estas se pueden usar simultáneamente, o el tratamiento puede ser realizado de manera secuencial, por ejemplo si las condiciones óptimas varían entre las enzimas.

La cantidad de enzima y las condiciones a ser utilizadas deben ser adecuadas para lograr la hidrólisis de ácidos clorogénicos deseada y la descarboxilación de ácidos fenólicos deseada, y pueden ser determinadas por la persona experta en la técnica a través de métodos de rutina.

Los granos de café a ser extraídos para producir el extracto de café pueden estar enteros o molidos. En una modalidad de la invención los granos de café son granos de café verde. En una modalidad adicional se co-extraen granos de café verde con granos de café tostados, es decir granos de café verdes y tostados son extraídos simultáneamente en el mismo sistema de extracción para producir un extracto mixto. La mayoría de los componentes de aroma volátiles pueden ser removidos de los granos antes de la extracción, por ejemplo si el extracto es para ser utilizado para la producción de café puro soluble. Los métodos para remover los componentes de aroma volátiles se conocen bien en la técnica, por ejemplo a partir de EP 1078576.

Los granos de café a ser extraídos pueden ser extraídos por cualquier método adecuado que proporcione un extracto que comprende ácidos clorogénicos. La extracción de granos de café con agua y/o vapor es bien conocida en la técnica, por ejemplo a partir de la EP 0916267. El extracto puede experimentar una etapa de concentración y se puede secar antes del tratamiento para transformar ácidos clorogénicos, por ejemplo mediante secado por aspersión o mediante liofilización. Si el extracto ha sido secado este se puede re-suspender si se requiere para efectuar el tratamiento para transformar ácidos clorogénicos. El extracto de café puede pasar por cualquier tratamiento adecuado para remover los componentes indeseables del extracto antes, durante o después de la transformación de ácidos clorogénicos, por ejemplo para aumentar la concentración de ácido fenólico descarboxilado en el extracto final tratado.

El tratamiento del extracto para transformar ácidos clorogénicos se puede realizar después o durante la extracción. El extracto puede ser separado de los granos de café extraídos antes, durante o después del tratamiento para transformar ácidos clorogénicos. En una modalidad el extracto se mantiene separado de los granos de café extraídos después del tratamiento para transformar los ácidos clorogénicos, es decir el extracto no se pone en contacto con los granos de café extraídos nuevamente después del tratamiento para transformar ácidos clorogénicos. La separación del extracto a partir de los granos de café extraídos se puede realizar por cualquier método adecuado, por ejemplo filtración o centrifugación. La separación se puede realizar hasta el grado que sea práctica y económicamente necesario y viable en vista del uso deseado del extracto. Por lo cual la separación puede no ser 100% completa, por ejemplo una menor parte del material no disuelto de los granos puede estar presente aún con el extracto después de la separación.

La invención también se refiere a un método para producir un producto alimenticio o de bebida, donde se utiliza un extracto de café de la invención como un ingrediente de dicho producto alimenticio o de bebida. En una modalidad de la invención el extracto se utiliza de manera separada de los granos de café extraídos, es decir el material no disuelto de los granos es sustancialmente removido mediante separación como se describe aquí y no es utilizado en la producción del producto alimenticio o de bebida. El producto alimenticio o de bebida puede ser cualquier producto alimenticio o de bebida conocido en la técnica. En una modalidad preferida el producto alimenticio o de bebida es una bebida de café; café puro soluble; un refresco; un complemento dietético; un producto lácteo; un producto de cereal; un producto de jugo vegetal o de fruta; o un producto de confitería, tal como un producto de chocolate, por ejemplo una bebida de chocolate. Se puede elaborar un producto de café soluble mediante concentración y secado del extracto de la invención. Antes del secado, el extracto se puede mezclar con el extracto de café que no ha sido tratado para transformar ácidos clorogénicos, por ejemplo el extracto de los granos de café tostados, granos de café verde, o ambos. Los métodos para producir un producto de café soluble a partir de un extracto de café se conocen bien en la técnica. Cuando el extracto se utiliza para la elaboración de un producto de café, los granos a ser extraídos pueden haber sido sometidos a separación para remover los aromas volátiles antes de la extracción, por ejemplo como se describe en EP-A-1078576. Después, los aromas volátiles pueden ser agregados de nuevo al extracto después del tratamiento para hidrolizar los ácidos clorogénicos, por ejemplo después del secado, para elaborar un producto de café soluble aromatizado. Un producto de café soluble producido a partir de un extracto de café de la invención se puede vender como tal, o por ejemplo puede ser mezclado con un sustituto de crema y/o un edulcorante y ser vendido para preparar una bebida de café que comprende sustituto de crema y/o edulcorante, por ejemplo un café capuchino o un café late.

En una modalidad la invención se refiere a un producto alimenticio o de bebida que comprende al menos 0,1 mg de 4-vinilcatecol y/o derivado metoxi del mismo por gramo de materia seca; tal como al menos 1 al menos 2, al menos 5 o al menos 20 miligramos por gramo de materia seca.

Cuando se utiliza un extracto de café de acuerdo a la invención como un ingrediente de un producto alimenticio o de bebida este se puede agregar en cualquier etapa adecuada en el proceso de producción de dicho producto alimenticio o de bebida para lograr el efecto deseado. El extracto se puede agregar en cualquier cantidad adecuada para lograr el efecto deseado, por ejemplo el antioxidante o el anti-inflamatorio.

En una modalidad adicional la invención se refiere a un producto alimenticio o de bebida que comprende ácido fenólico descarboxilado derivado de ácido clorogénico de café. El producto alimenticio o de bebida puede ser cualquier producto alimenticio o de bebida conocido en la técnica. En una modalidad preferida el producto alimenticio o de bebida es una bebida de café; café puro soluble; un refresco; un complemento dietético; un producto lácteo; un producto de cereal; un producto de jugo vegetal o de fruta; o un producto de confitería, tal como un producto de chocolate, por ejemplo una bebida de chocolate. El producto alimenticio o de bebida puede por ejemplo ser preparado a través de los métodos aquí descritos.

Uso del ácido fenólico descarboxilado derivado a partir de ácido cloroqénico de café La invención también se refiere al uso de ácido fenólico descarboxilado derivado a partir de ácido clorogénico de café. Los ácidos fenólicos descarboxilados a ser utilizados de acuerdo a la invención se pueden producir a través de cualquier método adecuado, por ejemplo mediante descarboxilación de ácido cafeico y pueden estar en cualquier forma adecuada, por ejemplo como compuesto(s) purificado(s). En una modalidad de la invención el ácido fenólico descarboxilado a ser utilizado de acuerdo a la invención está en la forma de un extracto de café que comprende ácido fenólico descarboxilado como se ha descrito aquí. En otra modalidad de la invención ácido fenólico descarboxilado es en parte o completamente aislado a partir de un extracto de café de la invención. El ácido fenólico descarboxilado a ser utilizado de acuerdo a la invención puede ser administrado a un humano o a un animal a través de cualquier método adecuado, por ejemplo por vía oral, por vía intravenosa, o tópicamente a la piel. Si se administra por vía oral este puede estar por ejemplo en la forma de un producto alimenticio o de bebida de la invención. En una modalidad de la invención un producto alimenticio o de bebida de la invención se expende con un etiquetado que indica un uso de acuerdo a la invención.

La invención se refiere en una modalidad al uso de ácido fenólico descarboxilado derivado a partir de ácido clorogénico de café para preparar un producto o alimenticio o de bebida. El producto alimenticio o de bebida puede ser cualquier producto alimenticio o de bebida conocido en la técnica. En una modalidad preferida el producto alimenticio o de bebida es una bebida de café; café- puro soluble; un refresco; un complemento dietético; un producto lácteo; un producto de cereal; un producto de jugo vegetal o de fruta; o un producto de confitería, tal como un producto de chocolate, por ejemplo una bebida de chocolate. Cuando se utiliza ácido fenólico descarboxilado para preparar un producto alimenticio o de bebida se puede agregar en cualquier etapa adecuada en el proceso de producción de dicho producto alimenticio o de bebida.

En una modalidad la presente invención se refiere al uso de ácido fenólico descarboxilado derivado a partir de ácido clorogénico de café como un antioxidante, por ejemplo como un ingrediente en un producto, por ejemplo un producto alimenticio o de bebida, donde se desean propiedades antioxidantes, por ejemplo para prevenir la oxidación de los componentes del producto durante el almacenamiento. Los antioxidantes son utilizados generalmente en un número de productos y el ácido fenólico descarboxilado derivado a partir de ácido clorogénico de café se puede utilizar de una manera similar como los antioxidantes convencionales. La persona experta puede determinar fácilmente la cantidad necesaria para lograr el efecto antioxidante deseado a través de experimentación de rutina.

En otra modalidad la invención se refiere al uso de ácido fenólico descarboxilado derivado a partir de ácido clorogénico de café para aumentar la capacidad antioxidante y/o anti-inflamatoria in vivo en un humano o animal, por ejemplo induciendo enzimas desintoxicantes tal como la glutation-S-transferasa (GST) y mediante el incremento de la ruta de expresión génica mediada por Nrf2. Se ha informado que la actividad incrementada asociada a genes Nrf2 aumenta la desintoxicación y estimula la defensa endógena contra el estrés oxidativo. Por ejemplo, estos efectos se pueden lograr a través de la administración oral de los ácidos fenólicos descarboxilados o mediante aplicación tópica a la piel humana o de un animal.

En una modalidad adicional la invención se refiere al uso de ácido fenólico descarboxilado derivado a partir de ácido clorogénico de café para disminuir la inflamación en un humano o un animal, por ejemplo mediante la reducción del nivel de prostaglandina E2, por ejemplo a través de administración por vía oral de ácido fenólico descarboxilado derivado a partir de ácido clorogénico de café a un humano o animal.

Muchos problemas de salud y desordenes se relacionan con el estrés oxidativo y la inflamación. El ácido fenólico descarboxilado derivado a partir de ácido clorogénico de café se puede utilizar para tratar o prevenir tales problemas o desordenes. Por ejemplo, los problemas y desordenes relevantes son los padecimientos de la piel, por ejemplo daño por exposición a la luz causado por radiación UV, dermatitis atópica, eczema, descamación, picazón, síntomas alérgicos; desordenes cerebrales; inflamación; obesidad; y cáncer, por ejemplo cáncer de piel y cáncer pulmonar.

En una modalidad de la invención ácido fenólico descarboxilado derivado a partir de ácido clorogénico de café se utiliza como un agente anti-diabético, por ejemplo mediante la reducción de los niveles de glucosa en sangre, y/o aumentando los niveles sanguíneos de leptina, insulina y/o péptido c; como un agente de remodelado óseo, por ejemplo aumentando la densidad mineral ósea y/o aumentado los niveles séricos de estrógeno y/o progesterona y/o la actividad de fosfatasa alcalina; como agentes antimetástasis, por ejemplo con afecto anti-angiogénico; y/o para la protección del cerebro. Estos efectos se pueden lograr por ejemplo mediante administración oral a un humano o un animal.

En una modalidad adicional de la invención el ácido fenólico descarboxilado derivado a partir de ácido clorogénico de café es utilizado para la preparación de una formulación para tratar o prevenir padecimientos de la piel, diabetes, desordenes cerebrales, inflamación, obesidad, cáncer; desordenes neurodegenerativos, deterioro cognitivo, deterioro cognitivo leve, demencia, desordenes del estado de ánimo, depresión, desordenes del sueño, una enfermedad que comprende agregación de proteína, Enfermedad de Alzheimer (incluyendo síntomas comunes de la Enfermedad de Alzheimer, demencia, deterioro cognitivo leve y deterioro cognitivo como desordenes del sueño, cambios del estado de ánimo, depresión, estrés), degeneración macular, o diabetes. La formulación puede estar en cualquier forma adecuada, por ejemplo para administración oral o administración tópica a la piel, por ejemplo en la forma de un producto alimenticio o de bebida, un complemento nutricional, una tableta, una loción, o un producto cosmético. En una modalidad preferida la formulación es un medicamento.

La invención se refiere además al uso no terapéutico de un producto alimenticio, producto de bebida, complemento alimenticio o producto alimenticio para mascotas de la invención, para tratar y/o prevenir padecimientos de la piel, por ejemplo daño por exposición a la luz causado por radiación UV, dermatitis atópica, eczema, descamación, picazón, síntomas alérgicos; inflamación; obesidad; cáncer, por ejemplo cáncer de piel y cáncer pulmonar; deterioro cognitivo, desordenes del estado de ánimo, y/o problemas del sueño; para la protección del cerebro; y/o para mejorar la función cognitiva, la respuesta inmune, y/o la función de la barrera intestinal en un humano o animal. La función cognitiva por ejemplo se puede expresar como la capacidad y la velocidad de aprendizaje, la capacidad y la velocidad para resolver problemas intelectuales, la capacidad para formar y recordar de la memoria, el tiempo de reacción, y similares. Por ejemplo, el deterioro cognitivo puede manifestarse en si mismo como memoria reducida, olvidos, problemas con la palabra o para encontrar el nombre, disminución de la memoria, concentración, capacidad para planear o organizar, capacidad para realizar tareas complejas, y/o desempeño cognitivo, y por ejemplo puede resultar a partir de la edad, el estrés, una enfermedad, o con otra base. El proceso del conocimiento o cognición se entiende como los procesos mentales tal como compresión, conclusión, toma de decisiones, planificación, aprendizaje, memoria, asociación, formación de concepto, lenguaje, atención, percepción, acción, resolución de problemas e imágenes mentales.

En una modalidad adicional, la invención se refiere a un método para aumentar la función cognitiva; tratar o prevenir padecimientos de la piel, por ejemplo daño por exposición a la luz causado por radiación UV, dermatitis atópica, eczema, descamación, picazón, síntomas alérgicos; inflamación; obesidad; cáncer, por ejemplo cáncer de piel y cáncer pulmonar; desordenes neurodegenerativos; deterioro cognitivo; deterioro cognitivo leve; demencia; una enfermedad que comprende agregación de proteína; Enfermedad de Alzheimer; degeneración macular; o diabetes; el método comprende administrar un producto alimenticio, producto de bebida o un producto alimenticio para mascotas que comprende una cantidad efectiva de ácido fenólico descarboxilado derivado a partir de ácido clorogénico de café, a un humano o animal. El producto alimenticio, el producto de bebida o el producto alimenticio para mascotas se puede administrar de manera concomitante con un medicamento para aumentar la eficacia y/o reducir la dosis del medicamento.

En una modalidad adicional, la invención se refiere a un método para tratar o prevenir padecimientos de la piel, por ejemplo daño por exposición a la luz causado por radiación UV, dermatitis atópica, eczema, descamación, picazón, síntomas alérgicos; inflamación; obesidad; cáncer, por ejemplo cáncer de piel y cáncer pulmonar; desordenes neurodegenerativos; deterioro cognitivo; deterioro cognitivo leve; demencia; una enfermedad que comprende agregación de proteína; Enfermedad de Alzheimer; degeneración macular; o diabetes; que comprende administrar una cantidad efectiva de un medicamento que comprende ácido fenólico descarboxilado derivado a partir de ácido clorogénico de café a un humano o animal que lo necesita. El producto alimenticio, producto de bebida o un producto alimenticio para mascotas puede ser administrado de manera concomitante con un medicamento para aumentar la eficacia y/o reducir la dosis del medicamento.

EJEMPLOS Ejemplo 1 Tratamiento de extracto de café verde con una preparación secada por aspersión de Lactobacillus iohnsonii (CNCM 1-1225) Se disolvieron 30 mg de un extracto de café verde seco en 1 mi de regulador de fosfato (50 mM, pH 7,0) o en 1 mi de agua. A esta solución, se agregaron 10 mg de una preparación secada por aspersión de Lactobacillus johnsonii (CNCM 1-1225) (3,3 E9 cfu/g). Luego la mezcla se incubó a 37°C y se retiraron las muestras en diferentes tiempos de reacción. Después de la centrifugación (3.000 g, 5 min) y la filtración (filtros de jeringa con un tamaño de poro dé 0,45, Millipore SLHA 025 BS) se analizaron las muestras mediante HPLC.

Análisis HPLC Las muestras de extracto de café se diluyeron a 1 % p/p y se analizaron mediante RP-HPLC en una columna CC 250/4 Nucleosil 100-5-C18 (Macherey-Nagel). El sistema de eluyente fue agua Millipore, 0,1 % TFA y CH3CN a una velocidad de flujo de 1 mL/min. El método permitió la determinación simultánea de los CQA, FQA, di-CQA, ácido cafeico (CA), ácido ferulico (FA), y 4-vinilcatecol (absorbancia a 325 nm) utilizando curvas de calibración con estándar externo. Los resultados fueron expresados respecto a la referencia en tiempo 0 (tO).

Ensayo de luciferasa de Elemento de Respuesta antioxidante (ARE) El pGL-8xARE que contiene ocho copias del ARE presente en la glutation- S-transferasa A2 (GSTA2) de rata junto con el plásmido pcDNA3.1 que contiene el marcador de selección de neomicina fueron transfectados de manera estable en células MCF7 de humano (Wang et al., Cáncer Res. 66, 10983-10994, 2006). ARE (elemento de respuesta antioxidante) es el sitio de unión del factor de transcripción Nrf2 que regula a los genes involucrados en la desintoxicación y la defensa endógena contra el estrés oxidativo. El plásmido pGL-8xARE contiene un gen de luciferasa corriente abajo de los ocho sitios de unión Nrf2 que permiten monitorear la actividad Nrf2. Las células AREc 32 se sembraron en placas de microtitulación de 96 pozos en medio de crecimiento DMEM. Después del tratamiento con 4-vinilcatecol durante 24 h se determinó la actividad de luciferasa de luciérnaga.

Ensayo de formación de Prostaqlandina E2 Se trataron células HT-29 de colon de humano con 4-vinilcatecol durante 15 horas seguido por una co-incubación de 6 horas junto con un agente pro-inflamatorio TNF-a (10 ng/ml). El análisis de la producción de PGE2 en las células HT-29 se determinó utilizando un inmunoensayo enzimático de competencia (EIA) (Cavin et al., BBRC 327, 742-49, 2005).

Resultados Se observó un pico desconocido en el análisis HPLC de los extractos de café fermentados producidos por la fermentación o la incubación de 2 extractos diferentes de granos de café verde Robusta. El compuesto se identificó mediante una combinación de LC-MS-ToF y NMR como 4-vinilcatecol. El extracto de café verde se trató como se describió con anterioridad y se analizó mediante HPLC. Los resultados se muestran en la tabla 1 .

Tabla 1 . Composición de extracto de café verde tratado con Lactobacillus johnsonü por un tiempo especificado. Las cantidades proporcionadas en % de las cantidades en el extracto sin tratar a excepción de 4-vinilcatecol el cual se proporciona como el área de la señal HPLC. El 4-vinilcatecol no se detectó en el extracto no tratado.

La inducción de la actividad Nrf2 por medio de 4-vinilcatecol se muestra en la tabla 2.

Tabla 2. Inducción de la actividad Nrf2 por medio de 4-vinilcatecol (actividad de luciferasa de luciérnaga, AU).

La producción de PGE2 en las células HT-29 se muestra en la Tabla 3.

Tabla 3. Producción de PGE2 en células HT-29 respecto de la muestra control no tratada Ejemplo 2 Se diluyó el extracto de café verde a 1 % p/p y se analizó mediante RP- HPLC en una columna CC 250/4 Nucleosil 100-5-C18 ( acherey-Nagel). El sistema eluyente fue agua Millipore, 0,1 % TFA y CH3CN a una velocidad de flujo de 1 mLJmin. Se detectó el 4-vinilcatecol mediante absorbencia a 265 nm. Se obtuvo una curva de calibración estándar de 4-vinilcatecol por calibración externa con 4-vinilguaicol, ya que el 4-vinilcatecol es inestable en forma aislada. Los resultados se muestran en la tabla 4.

Tabla 4. Composición de extracto de café verde tratado con Lactobacillus johnsonii por un tiempo especificado. Las cantidades proporcionadas en miligramo por gramo de extracto de café seco. El 4-vinilcatecol no se detectó en el extracto no tratado.

Tiempo (h) 16 24 4-vinilcatecol 1 1 35 Ejemplo 3 Monomerico ?ß Los péptidos ?ß42 monoméricos se purificaron por medio de cromatografía por exclusión de tamaño y se incubaron a 37°C a una concentración de 10 µ? con 4-vinilcatecol a una relación de ?ß42 respecto del compuesto a ser probado de 1 :0,5 y 1 :2 (razón molar). El grado de agregación se evaluó a las 24 y 48 horas mediante fluorescencia con Tioflavina T (ThT). Los controles se realizaron de la misma manera con excepción de la ausencia de un compuesto para ser probado. La ThT es una tinción hidrofóbica que exhibe fluorescencia aumentada frente a la unión a fibrilos amiloides. La ThT se une específicamente a fibrilos amiloides, pero no a las formas monoméricas de ?ß. En este ensayo una disminución o ausencia de fluorescencia ThT indica que la molécula que se esta probando reduce y/o bloquea la formación de fibrilos amiloides. Los resultados de este ensayo se muestran en la figura 1. ?ß Protofibrilar La mezcla protofibrilar purificada por exclusión de tamaño de ?ß42 fue incubada a 37°C a una concentración de 10 µ? con 4-vinilcatecol a una relación de ?ß42 respecto del compuesto ensayado de 1 :0,5 y 1 :2 (razón molar). El grado de agregación fue evaluado a las 24 y 48 horas mediante fluorescencia con Tioflavina T (ThT). Los controles se realizaron de la misma manera con excepción de la ausencia de un compuesto para ser probado. Una disminución ausencia de un aumento en la señal de fluorescencia ThT de los protofibrilos indicaba que la molécula que se está probando redujo y/o bloqueó la formación de fibrilos amiloides. Los resultados de este ensayo se muestran en la figura 2.

Claims (17)

REIVINDICACIONES

1. Un método para producir un extracto de café que comprende ácido fenólico descarboxilado derivado a partir de ácido clorogénico de café, CARACTERIZADO porque el método comprende: a) extraer granos de café con agua y/o vapor para producir un extracto de café; y b) tratar el extracto de café para hidrolizar el ácido clorogénico presente en el extracto a ácido fenólico, y descarboxilar el ácido fenólico resultante.

2. El método de acuerdo a la reivindicación 1 , CARACTERIZADO porque la hidrólisis de ácidos clorogénicos y la descarboxilacion de ácido fenólico de la etapa b) son realizadas por un microorganismo.

3. El método de acuerdo a la reivindicación 2, CARACTERIZADO porque el microorganismo es a bacteria de ácido láctico.

4. El método de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, CARACTERIZADO porque los granos de café a ser extraídos son granos de café verde.

5. Un extracto de café, CARACTERIZADO porque comprende al menos 0,1 miligramo de 4-vinilcatecol y/o derivado metoxi del mismo por gramo de materia seca.

6. El extracto de café de acuerdo a la reivindicación 5, CARACTERIZADO porque el derivado metoxi es 4-vinilguaiacol, 4-vinilveratrol, o una mezcla de los mismos.

7. El extracto de café de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 5 o 6, CARACTERIZADO porque es un extracto de granos de café verde.

8. Un método para producir un producto alimenticio o de bebida, CARACTERIZADO porque se utiliza un extracto de café de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 5 a 6 como un ingrediente de dicho producto alimenticio o de bebida.

9. El método de acuerdo a la reivindicación 8, CARACTERIZADO porque el producto alimenticio o de bebida es una bebida de café, café puro soluble, un refresco, un complemento dietético, un producto lácteo, un producto de cereal, un producto de jugo vegetal o de fruta, o un producto de confitería.

10. Un producto alimenticio o de bebida, CARACTERIZADO porque comprende al menos 0,1 mg de 4-vinilcatecol y/o derivado metoxi del mismo por gramo de materia seca.

1 1 . Uso de ácido fenólico descarboxilado derivado a partir de ácido clorogénico de café, CARACTERIZADO porque sirve como un antioxidante.

12. Uso de ácido fenólico descarboxilado derivado de ácido clorogénico de café, CARACTERIZADO porque sirve para la preparación de un medicamento.

13. Uso de ácido fenólico descarboxilado derivado de ácido clorogénico de café, CARACTERIZADO porque sirve para la preparación de una formulación para tratar o prevenir padecimientos de la piel, diabetes, desordenes cerebrales, inflamación, obesidad, cáncer, desordenes neurodegenerativos, deterioro cognitivo, deterioro cognitivo leve, demencia, desordenes del estado de ánimo, depresión, desordenes del sueño, una enfermedad que comprende agregación de proteína, enfermedad de Alzheimer, degeneración macular, o diabetes.

14. El uso de de acuerdo a la reivindicación 3, CARACTERIZADO porque dicha formulación es un producto alimenticio o de bebida.

15. El uso de ácido fenólico descarboxilado derivado a partir de ácido clorogénico de café, CARACTERIZADO porque sirve para promover el remodelado óseo.

16. El uso de ácido fenólico descarboxilado derivado a partir de ácido clorogénico de café, CARACTERIZADO porque sirve para aumentar la capacidad antioxidante in vivo de un humano o un animal y/o para la protección del cerebro.

17. El uso de ácido fenólico descarboxilado derivado a partir de ácido clorogénico de café, CARACTERIZADO porque sirve para preparar un producto alimenticio o de bebida.