Brevet FR2586532A1 — publié le 19870306

La présente invention concerne un procédé de préparation en vue de l'obtention d'un extrait atomisé ou lyophilisé de graines fraiches stabilisées de cola contenant une teneur élevée en dérivés catéchiques et pour lequel les proportions de caféine et de catéchine correspondent a une association optimale de ces composés responsables de l'action pharmacodynamique originale de cet extrait par rapport à la caféine pure. Il est connu que les graines de cola fraîches ne peuvent se conserver que pendant un temps très court. En effet, les enzymes, du type oxydases, présents dans la graine provoquent des autofermentations qui modifient et altèrent sa composition la rendant impropre à la consommation en tant que graine fraîche. Certains procédés de stabilisation ont été développs. En particulier des méthodes de dessiccation consistent à atomiser une suspension de graines de cola broyées très finement dans un sirop de sucre dilué, ces méthodes n'empêchent pas complètement les fermentations et conduisent à une stabilisation qui s'avare imparfaite. D'autres méthodes par chauffage à l'autoclave détruisent les enzymes responsables des fermentations indésirables; cependant ces procédés sont difficilement industrialisables et ne sont pas adaptés aux graines de cola. L'objet de la présente invention permet de résoudre ces différents problèmes en proposant un procédé facile à industrialiser conduisant à un produit contenant une proportion importante de catéchine dont l'association avec la caféine est fondamentale pour l'action de ce produit. En effet, nous montrerons que cette association entraîne des activités pharmacologiques qui justifient l'intérêt en thérapeutique d'un tel extrait et le démarquent des extraits secs ou fluides de la pharmacopée française ainsi que des autres préparations galéniques à base de graines sèches ou de poudre de graines séchées de cola, chez lesquels l'activité est assimilable à celle de la caféine pure avec les effets secondaires indésirables et connus de ce produit. Le procédé d'extraction permettant d'obtenir l'extrait objet de l'invention comprend les opérations suivantes: (1) Les graines fraîches de cola nitida et diverses autres espèces sont stabilisées entières par notamment de l'éthanol à 960, à ébullition, sous reflux pendant deux heures environ. On peut également utiliser pour la stabilisation le méthanol ou l'acétone pur. (2) Les graines sont ensuite égouttées, séchées, concassées et soumises à une extraction, par exemple par lixiviation, par notamment de l'éthanol à environ 450 tiède. Le degré alcoolique peut varier de 40 à 500 ou avec tout autre solvant présentant une polarité comparable en particulier les mélanges méthanol-eau ou acétone-eau. (3) Les liqueurs sont concentrées en vue d'élimi ner le solvant et d'obtenir une solution aqueuse. (4) Atomisation ou lyophilisation pour obtenir un extrait sec stable (30 % environ). L'extrait sec obtenu se présente sous forme d'une poudre de couleur beige rougeâtre à odeur de cola, de saveur amère et astringente partiellement soluble dans l'éthanol, le méthanol et l'acétone, soluble dans ces solvants additionnés d'eau. L'extrait sec renferme les principes suivants: - caféine 6 % environ - dérivés catéchiques totaux 48 % environ - théobromine 0,9 % environ - catéchines ((+) catéchine; (-) épicatécine: 15 % environ dont les dosages sont effectués par chromatographie pour la caféine, la théobromine et les catéchines, et par la réaction de Stiasny pour les dérivés catéchiques totaux. L'extrait ainsi défini peut être conservé à l'abri de la lumière dans des flacons hermétiques. Les proportions de caféine et de catéchine du mélange préparé selon le procédé objet de la présente invention correspondent à l'association optimale, ce produit ainsi obtenu ayant des activités pharmacologiques originales et intéressantes comme nous le décrirons dans les tests effectués sur animaux de laboratoire. Lors de la conservation des graines fraîches, les composés phénoliques diminuent pour atteindre un taux très faible dans la drogue sèche. Nous avons reproduit dans un modèle expérimental à partir d'une solution saturée de caféine, ces variations avec des taux croissants de catéchine. Par spectrométrie infrarouge nous avons prouvé l'existence de liaison hydrogène dans l'association caféine-catéchine. L'étude des spectres infrarouges des élanges lyophilisés caféine-catéchine en dispersion dans KBr permet de prouver cette interaction. Avec cette technique les changements spectraux sont facilement détectés par soustraction du spectre du partenaire minoritaire. Effectivement, s'il existe des interactions entre la caféine et la catéchine qui modifient leuisspectres respectifs, l'opération de soustraction n'est pas parfaite: le spectre résultant ne se superpose pas au spectre de référence. Nous avons réalisé les spectres IR des lyophilisats nO 8, 9, 10, 11, 12, 13 issus du modèle expérimental (tableau I). Les figures 1 et 2 indiquent la situation pour les lyophilisats 8 et 12 pour lesquels la caféine combinée est en proportion importante par rapport à la caféine totale.Le spectre résultant de la soustraction est sensiblement différent du spectre de la catéchine surtout dans la région des carbonyles ot une nouvelle bande apparaît vers 1697 cm 1. Ce résultat met en évidence un déplacement des bandes carbonyle du groupe imide de la caféine du lyophilisat. Les spectres de la figure 3 montrent que le déplacement est bathochrome et qu'il est plus important pour la bande à 1661 cm 1. Le faible déplacement que nous observons (Y10 % maximum) est de l'ordre des va Y riations observées quand le groupe carbonyle agit par liaison hydrogène. Les teneurs en caféine libre et en caféine combinée de la graine fraîche lyophilisée ou d'un extrait atomisé de graines fraîches stabilisées montrent des différences significatives avec celles de la graine sèche. Dans notre modèle expérimental nous obtenons un maximum de caféine combinée par rapport à la caféine totale pour un mélange formé par 32 g/l de caféine et 60 g/l de catéchine. Ceci explique la différence d'action pharmacologioue observée entre un extrait atomisé de graines fraîches stabilisées et la graine sèche d'une part, mais aussi entre un extrait de graines fraîches stabilisées et la caféine pure d'autre part. Des tests effectués sur animaux de laboratoire montrent l'intérêt de l'extrait de graines de cola frai- ches ainsi préparées. La caféine et la cola augmentent l'activité motrice et exploratoire des animaux traités. La caféine et la cola augmentent la réactivité des animaux lors de la résistance à la capture. Ces effets dus à l'administration de caféine ou d'extrait de cola sont proches, mais différents dans le temps. La caféine agit dès le premier jour de traitement alors que la cola a un effet plus discret. A partir du 9ème jour, les effets se rejoignent et on constate une inversion, avec des effets supérieurs pour les rats traités par la cola. L'extrait de cola a un effet anti-fatigue net, cet effet n'est pas immédiat, mais une fois acquis il se prolonge au-del de l'arrêt du traitement. Ce test est en relation avec nos résultats trouvés apres administration chronique de cola et peut justifier l'intérêt d'un traitement prolongé avec l'extrait de cola. Les tracés des électroencéphalogrammes des animaux traités avec l'extrait de cola sont intermédiaires dans leur morphologie entre ceux des rats traités avec la caféine et ceux des rats témoins. Ils sont caractérisés par un aspect plus polymorphe des activités corticales et présentent une désynchronisation moins nette. L'extrait de cola selon les tests, a une action pharmacodynamique plus tardive, plus modérée et plus prolongée que la caféine par suite d'un effet rémanent. Ces effets spécifiques à l'administration de l'extrait de cola confirment les différences d'action observées entre la caféine et l'extrait atomisé de graines fraîches stabilisées de cola, et sont expliquées par la présence dans la graine fraîche de l'association caféine-catéchine et par les modifications que nous avons observées dans la biodisponibilité de l'extrait de cola par rapport à la caféine pure. La présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation qui viennent d'être décrits, elle est au contraire susceptible de modifications et de variantes qui apparaîtront à l'homme de l'art. Tableau I. Dosage des différentes formes de la caféine pour les essais étudiés dans le modéle expérimental reproduisant les dégradations successives des composés phénoliques. 2 1 3 4 5 6 7 ESSAI CAFEINE CATECHINE CAFEINE CAFEINE CAFEINE CATECHINE CAFEINE C TOTALE (T) LIBRE (L) COMBINEE (C) TOTALE CAFEINE T N g/l g/l g/l g/l (T - L) g/l g/l 0 32 0 25 25 0 0 1 32 4 25 23,9 1,1 4 0.044 2 32 8 26,7 23,6 3,1 7,8 0,116 3 32 12 26,2 23,5 2,7 11,75 0,103 4 32 16 26 18,6 7,4 13,6 0,285 5 32 20 28 12,7 15,3 20 0,546 6 32 24 24 11,5 12,5 16,2 0,520 7 32 28 22 9,25 12,75 21,4 0,580 8 32 32 19 6,9 12,1 17 0.637 9 32 36 16,9 6,4 10,5 16,4 0,621 10 32 40 15 4,4 10,6 14.8 0,706 11 32 50 10 2,6 7.4 12.8 0.740 12 32 60 6,5 1,05 5,45 13 0,838 13 32 80 5 1,44 3,56 12 0,712 (+) l'essai n-O correspond au tube témoin et permet de déterminer le taux de caféine en excés. Figure 1 A: LYOPHILISAT n 8 - CAFEINE 8: CATECHINE NOMBRE D'ONDES (cm-1) Figure 2 HAUT:CATECHINE BAS : LYOPH. n 12- CAFEINE NOMBRE D'ONDES (cm-1) Figure 3 CAFEINE=A, LYOPHILISATS, B=2 C=5 D=9 E=12 F=13 REVENDICATIONS 1. Procédé de préparation d'un extrait atomisé de graines en particulier de cola fraîches, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes de stabilisation de ces graines par un solvant porté à ébullition sous reflux, d'extraction par un solvant des graines séchées et concassées, de concentration des liqueurs par élimination du solvant et d'atomisation ou de lyophilisation pour obtenir un extrait sec et stable présentant une composition optimale et constante. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le solvant utilisé est de l'éthanol ou tout autre solvant présentant une polarité comparable. 3. Extrait atomisé de graines en particulier de cola fraîches obtenu par les procédés selon la revendication 1 et la revendication 2, caractérisé en ce qu'il permet une association caféine-catéchine présentant une activité pharmacologique particulière.