Brevet FR2555167A1 — publié le 19850524

La présente invention concerne des nouveaux dérivés de chalcone et des absorbeurs d'ultra-violets comprenant ces dérivés. On sait que les rayons UV produisent diverses modifications de la peau. Du point de vue dermatologique, on classe d'une façon générale les rayons UV, sur la base de leurs longueurs d'ondes, en rayons UV à grande longueur d'ondes de 400 à 320 nm, rayons UV à moyenne longueur d'ondes de 320 à 290 nm et rayons UV à courte longueur d'ondes de 290 nm (ondes courtes). Ces rayons sont appelés respectivement UV-A UV-B et UV-C. Habituellement, une source type de rayons UV auxquels l'homme est exposé est la lumière solaire. Les rayons UV provenant de la lumière solaire et pouvant atteindre la surface du sol sont les UV-A et UV-B. Les UV-C sont absorbés par la couche d'ozone et n'atteignent que rarement la surface du sol. Parmi les rayons UV qui atteignent la surface du sol, les UV-B peuvent produire des érythèmes et des cloques et ils conduisent à des modifications de la peau telles formation accélérée de mélanine, pigmentation et similaires par irradiation de la peau avec des quantités de lumière au-dessus d'un certain riveau. Au contraire, on considérait jusqu'à maintenant que les UV-A ne pro- voquaient pas de modification notable de la peau. Cependant, on a constaté récemment par les techniques de microscope électronique et histochimiques que la peau subissait des modifications même par irradiation avec les UV-A. En particulier, l'énergie des UV-A, différente ce celle des UV-B, parvient mkme aux couches internes de la peau et provoque de légères modifications chroniques des fibres élastiques des parois des vaisseaux sanguins et des tissus conjonctifs. Ces modificationssont considérées comme étant à l'ori- gine du vieillissement accéléré de la peau. On sait également que les UVA ont une action de mélanisation de la peau (mélanisation limitée dans le temps) immédiatement après l'irradiation de la peau et qu'ils agissent pour augmen- ter l'action dégénérante des UV-B sur la peau. On considère donc que les UV-A sont l'un des facteurs de développement et d'exacerbation des chloasmas et des taches de rousseur. Comme cela ressort de ce qui précède, il est important de protéger la peau non seulement des UV-B mais aussi des UV-A dans le sens de protection de la peau contre l'apparition du vieillissement et contre le développement et l'exacerbation des chloasmas et des taches de rousseur. Cependant, les études concernant l'action des UV-A sur la peau ne sont qu'assez récentes et on ne connatt actuellement qu'un faible nombre de substances capables d'absorber les UV-A quand on les applique sur la peau, notamment les dérivés de dibenzoylméthane et les dérivés d'acide cîn- namique (brevets allemands publiés n 2 728 241 et 2 728 243 et demandes publiées de brevets japonais n 51-61641, 52-46056, 57-59840 et 57-197209) . En conséquence, il existe une forte demande pour le développement d'agents protecteurs capables d'absorber les UV-A nocifs en vue de protéger efficacement la peau humaine de ceux-ci. De tels agents protecteurs doivent satisfaire aux exigences ci-après. 1) Pouvoir absorbant maximal à une longueur d'onde voisine de 350 nm. 2) Coefficient d'absorptivité molaire élevé à la longueur d'onde ci- dessus. 3) Faible absorptivité de la lumière visible étant donné que la colo- ration des compositions cosmétiques n'est pas souhaitable, c'est-à-dire qu'ell doit être proche de zéro ( O) au-dessus de 400 nm. 4) Forte stabilité à l'égard de la chaleur et la lumière. ) Pas d'action toxique, irritante ou autre action nocive pour la peau. 6) Bonne compatibilité avee les substrats cosmétiques. 7) Peu de risques d'une absorption percutanée lors de l'application sur la peau et d'élimination, par exemple par transpiration, ou continuation réelle de l'efficacité. La Demanderesse a effectué des études poussées et a trouvé que cer- tains types de dérivés de la chalcone bien connue comme l'un des composants des végétaux, permettent de satisfaire aux exigences ci-dessus et peuvent donc protéger efficacement des UV-A. En conséquence, la présente invention vise à fournir de nouveaux dérivé de chalcone, ainsi que des absorbeurs des UV qui comprennent ces nouveaux dér de chalcone. Selon l'invention, on peut atteindre les buts ci-dessus, par des dérivés de chaleone répondant à la formule générale (I): O O dans laquelle R1 représente un atome d'hydrogène ou un groupe méthyle et R2 représente un groupe hydrocarboné aliphatique à chaîne droite ou ramifiée contenant de 2 à24 atomes de carbone. La figure unique du dessin annexé est un graphique montrant les valeurs FPS des produits 1 à 7 selon l'invention et des produits comparatifs 1 et 2. Les nouveaux dérivés de chalcone selon l'invention peuvent être pré- parés par des techniques connues. Plus particulièrement, comme il est indi- qué dans la séquence de réactions ci-après, on soumet le 4méthoxybenzaldé- hyde et la 4-hydroxyacétophénone à une réaction de condensation pour obtenir 1C une 4-aleoxy-4'-hydroxychalcone (II), puis on effectue une acylation pour obtenir le dérivé recherché de chalcone (I) o ± {I H ou OH- RlO %-CHO + CH3C-e -OH ondensat n Condensation (trans) O il R2COC1 ou (R2CO)2 2RiO=-fCH=CH-Ci"OH base R10-( base (Il) O O R10__CH:CH-C/ O -C-R2 (1) séquence dans laquelle R1 et R2 ont les mêmes significations que cidessus. L'hydroxychalcone de départ (II) dans laquelle R1 est un groupe méthyle est connue (T. Szell et al., Can. J. Chem., 42, 2417 (1964), Can. J. Chem., 43, 2134 (1965), D. Vorlander, Chem, Ber., 58, 118 (1925), G. Sipos et al., Chem. Abstr., 59, 5059 (1963)) et-on peut la préparer avec un rendement élevé en utilisant des catalyseurs acides ou basiques. On peut effectuer l'acylation de l'hydroxychalcone (II) en utilisant des réactions ordinaires d'acylation. Par exemple, on peut utiliser un procédé dans lequel on fait réagir un anhydride d'acide carboxylique cor- respondant [(R2CO)20] avec le composé II en utilisant la pyridine ou un sel de sodium de l'acide carboxylique correspondant, ou un procédé dans lequel on fait réagir un chlorure d'acide (R2COC1) en utilisant des catalyseurs basiques non nucléophiles. Dans les composés de formule générale (I), R1 est un atome d'hydro- gene ou un groupe méthyle et R2 est un radical hydrocarboné aliphatique à chaîne droite ou ramifiée contenant de 2 à 24 et, de préférence, de 4 à 20 atomes de carbone. Les absorbeurs des rayons UV selon l'invention sont obtenus par addition d'une façon usuelle du composé de formule générale (I) à des subs- trats connus pour cosmétiques. On peut préparer les absorbeurs sous forme de crèmes, solutions, huiles, sprays, crayons, émulsions, bases et onguents. Quand on mélange les composés de l'invention avec des substrats pour onguents ou crèmes, on obtient des onguents huileux ou non huileux ou des crèmes dermique9 anti-hâle. De même, quand on mélange le composé avec des solvants (ou des agents d'émulsionnement selon le cas) on obtient des huiles, des lotions ou crèmes de soins de la peau anti-hâle. Parmi les substrats ou solvants pouvant servir dans ce but, on peut citer des hydrocarbures tels que les paraffines solides ou liquides, l'huile cristalline, la cérésine, l'ozocérite et la cire de Montana; les huiles végétales, les huiles et les graisses animales, par exemple l'huile d'olive et les cires telles que la cire minérale, la cire de carnauba, la lanoline, l'huile de spermacéti et analogues; les acides aliphatiques et leurs esters comme les acides stéari- que, palmitique et oléique, le monostéarate, distéarate et monooléate de glycérine, le myristate et stéarate d'isopropyle,le stéarate de butyle et analogues; et des alcools tels que les alcools éthylique, isopropylique, cétylique, palmitilique, hexyldodécylique et similaires. En outre, on peut utiliser des polyalcools servant d'humectants comme le glycol, la glycérine ou le sorbitol. La quantité du composé (I) dans les absorbeurs des rayons UV peut varier selon le type de préparation et n'est donc pas critique. Bien qu'une quantité efficace du composé (I) soit suffisante, cette quantité est en général de 0,1 à 20 %, de préférence 0,5 à 10 %, du poids de la composition. Bien que l'absorbeur des rayons UV de l'invention puisse comprendre uniquement le composé (I) comme ingrédient actif, on préfère l'utiliser en combinaison avec d'autres absorbeurs des rayons UV-B pour obtenir un cosmé- tique ordinaire anti-hâle. Comme exemple d'absorbeursdes rayons UV-B on citera les composés suivants: P-méthylbenzylidène-D, L-camphre ou son sul- fonate de sodium 2-phénylbenzimidazole-5-sulfonate de sodium, 3,4diméthyl- phénylglyoxylate de sodium, 4-phénylbenzophénone, 4-phénylbenzophénone-2'- carboxylate d'iso-octyle, p-méthoxycinnamate, 2-phényl-5méthylbenzoxazole, p-diméthylaminobenzoate et similaires. Outre les ingrédients ci-dessus, les absorbeurs des rayons ultra- violets selon l'invention peuvent aussi comprendre divers additifs. Les additifs appropriés sont, par exemple, les agents d'émulsionnement E/H et H/E. Ces agents d'émulsionnement sont disponibles dans le commerce. On peut par ailleurs utiliser des épaississeurs ou des additifs tels que la méthyl- cellulose, l'éthylcellulose, la carboxyméthylcellulose, l'acide polyacrylique, la gomme adragante, l'agar-agar et la gélatine. Si nécessaire, on peut in- corporer des parfums, des agents de conservation, des humnectants, des stabi- lisants d'émulsion, des ingrédients médicinaux et/ou des colorants physiolo- giquement autorisés. Les exemples et exemple de référence suivants, dans lesquels toutes les proportions sont en poids sauf stipulation contraires servent à illustrer l'invention sans aucunement en limiter la portée. Exemple expérimental On utilise des crèmes comprenant 2 % de composés de l'invention pour déterminer l'effet de protection de la peau contre l'irradiation par des rayons UV-A. Dans ce test, on utilise une crème ayant la composition de l'exemple 9 (produit de l'invention 4) et des crèmes dans lesquelles on emploie, au lieu de la 4-méthoxy-4'palmitoyloxychalcone utilisée dans la composition de l'exemple 9, la 4méthoxy-4'-isotéaroyl ( à ramification méthylique) oxychalcone (produit de l'invention 1), la 4-méthoxy-4'-stéaroyl (linéaire) oxychalcone (produit de l'invention 2), la 4-méthoxy-4'oléoyloxy- chalcoe(produit de l'invention 3), la 4-méthoxy-4'-octanoyloxychalccne (pro- duit de l'invention 5), la 4-méthoxy-4'-hexanoyloxychalcone (produit de l'invention 6) ou la 4-méthoxy-4'-propanoyloxychalcone (produit de l'invention 7). Le protocole du test est celui de Gschnait et al (Archives of Dermatolo- gical Research 263, 181-188, 1978). Plus précisément, on rase le dos de cobayes pour exposer la peau. On renforce la susceptibilité aux UV-A par dosage intracélial de 8-méthoxypsoralène aux cobayes. Après cela, on applique sur la peau exposée les crèmes 1 à 7 selon l'invention à raison de 2 mg/cm2 et 15 minutes après l'application, on procède à une irradiation par des UV-A. 24 heures après l'irradiation, on examine la peau pour constater la présence ou l'absence d'érythèmes et on détermine la plus courte durée d'irradiation par les UV-A avant l'apparition d'un érythème sur la peau. Cette durée la plus courte est comparée à la durée la plus courte d'irradiation par les UV-A avant le développement d'un érythème sur une peau non traitée et on calcule le facteur de protection centre le soleil (qu'on abrégera ci-après FPS) d'après l'équation ci-après, à partir duquel on détermine l'effet de protection de la peau par les composés respectifs. Les crèmes de comparaison sont une base de crème seule (produit de comparaison 1) utilisée dans l'exemple 9 ou de la vaseline (produit de comparaison 2). Durée la plus courte d'irradiation par UV-A avant développement d'un érythème sur la peau ayant reçu une application de crème selon FPS = l'invention FPS = Durée la plus courte d'irradiation par UV-A avant développement d'un érythème sur la peau n'ayant pas reçu de crème. Les résultats de ce test montrent que la base de crème seule ou la vaseline ne peut pas protéger la peau de la lumière UV mais que les crèmes comprenant 2 % des composés selon l'invention présentent des valeurs FPS d'environ 6 à 8, en protégeant efficacement la peau des rayons UV-A. Exemple de référence Synthèse de la 4-méthoxy-4'-hydroxychalcone Dans une solution éthanolique (5 litres) comprenant 500 g (3,67 moles) d'anisaldéhyde et 500 g (3,67 moles) de 4-hydroxyacétophénone, on fait tomber 600 ml d'une solution aqueuse de 250 g d'hydroxyde de sodium en 80 minutes environ dans un courant d'azote. On chauffe ensuite le mélange à 501C et on agite pendant 24 heures. On refroidit le mélange de réaction à tempéra- ture ambiante et on ajoute 2 litres d'acide chlorhydrique à 12 % puis 4 litres d'eau, à la suite de quoi des cristaux se déposent. On recueille les cristaux par filtration et on les lave rapidement avec de l'éthanol, puis on les sèche sous pression réduite et on obtient 750 g (2,95 moles, rendement 80 %) du composé recherché. On recristallise le composé dans l'éthanol et on obtient des cristaux prismatiques purifiés d'un jaune clair. Le point de fusion et diverses données spectrales du composé coïncident avec ceux d'un composé de référence. Point de fusion: 189,5 C, (188 à 190 C pour le composé de référence) Exemple 1 Synthèse de la 4-méthoxy-4Lisostéroyl à ramification méthylique oxychalcone On dissout 10,17 g (0,04 mole) de 4-méthoxy-4'hydroxychalcone obtenue dans l'exemple de référence et 6,33 g (0,080 mole) de pyridine dans 100 ml de chlorure de méthylène préalablement séché avec du chlorure de calcium, et à ce mélange on ajoute goutte-à-goutte 20 ml d'une solution anhydre dans le chlorure de méthylène de chlorure d'isostéaroyle à ramifica- tion méthylique en 10 minutes dans des conditions de refroidissement à la glace et d'agitation. On laisse le mélange au repos à température ambiante pendant une nuit et le soumet au reflux pendant 20 minutes pour terminer la réaction. On verse le mélange de réaction dans de l'eau refroidie par la glace, puis ajoute de l'acide chlorhydrique concentré pour acidifier le mélange (pH = 1), puis on extrait avec du chloroforme. On lave la phase chloroforme avec une solution aqueuse saturée de bicarbonate de sodium, la sèche sur sulfate de sodium anhydre et élimine le solvant par distilla- tion sous pression réduite afin d'obtenir le composé recherché avec un rendement sensiblement quantitatif. Le point de fusion et les données spec- trales du composé sont indiquées dans les Tableaux I et II. Exemples 2 à 7 On procède comme dans l'exemple 1 mais en remplaçant le chlorure d'isostéaroyle à ramification méthylique respectivement par les chlorures de propionyle, hexanoyle, octanoyle, palmitoyle, stéaroyle, et oléoyle, pour obtenir les composés recherchés. Les points de fusion et diverses données spectrales de ces composés apparaissent également dans les Tableaux I et II. Tableau t Exeample Formule (1) Point de Rendement Analyse uv (CUC13) lR(&m'1, KBr) fusion ('C) (%) élémentaire (Calc) xmax Ri1 R2CO Yc=o) loe R. HCO * C (%) H 1 CH3 C17H35CO 23100 1620, 1650 [isost aroy )àramifioa- 40 - 50 100 341 (4t36) 1740 tion méthylique)oxy] 2 C2H5CO 87,0 - 8I75 80 73,41 6,14 341 21700 1625, 1660, (73,53) (5 3 C5HlCO 69>2 - 69q5 82 74,92 6,86 341 22300 1620, 1650 4 " C7Hl5CO 76>3 - 76,7 95 75,80 7,29 341 22600 1620, 1650 C1SH31CO 93,0 - 94 95 77,93 8,92 341 25600 1625, 1650 (78,01) (9,00) (4,41) 1740 6 C17H35C0 90>3 - 91,4 89 78,38 9,31 341 22200 1625, 1650 (78,42) (9,29) (4,35) 1740 7 # C1733C0 55,4 - 56/4 87 78098 8,66 341 22900 1625, 1655, (oleoyloxy) (78172) (8,94) (4,36) 1740 Tableau II Exemple Formule (I) Données RMN (CDC13,, TMS Standard Interne) a) b) c) R1 R2CO OCH3 Ar-H C=C-H -COR2 C17H35CO 6,87(2H, d) 7,30(1H, d) 0,6-2 0(33H, m, -C15H33) 1 CH3 [Isotéaroyl(à ramifi- 3,78 7,17(2H, d) 7,80(111, d) 2,56(2H, t, J=7,0Hz, -CO-CH2-) cation méithylique)oxy] 7,55(2H, d) 8, 03(2H, d) _ ler 6 5 686(2H, d) 7730(1H, d 1724(3H, t, J=6,0Hz, -CH3) 2 " C2H5CO 3,80 7,17(2H, d) 7,80(1H, d) 2,58(2H, q, J=7,5Hz, -CO-CH2-) 7, 54(2H, d) 8;02(2H, d) 6,87(2H, d) 7,30(1H, d) 0,89(3H, t, 3=6,0Ez, -CH3) 3 " C5HllCO 3;79 7t17(2H, d) 7,80(lH, d) 0>7-2,1(6H, m, -(CH2)3-) 7,55(2H, d) 2,53(211, t, J=70Hz11, -CO-CH2-) 8,03 55(2H, d) 2,55(211, t, J=7,0Hz, -CO-CH2-) 8503(2H, d) 6 87(2H, d) 7,30(1H, d) 0,86(3H, t, J=6; 0Hz, -CH3) 6 " C17H35CO 3)80 7,17(2H, d) 7,80(1H, d) 0,6-2,1(301, m, (CH2)15-) 7î55(2H, a) 2,56(2H11, t, J=710Hzt -CO-CH2-) 8;03(2H, d) 6, 87(2H, d)' 7}301Hl, d) 0,89(3H, t, J=6,0Hz, -CH3) 7 " C17H33CO 3,83 7, 17(2H, d) 7,80(1H, d) 0,7-2,5(2811, m, -C15H28-) (oleoyloxy) 7,55(2H, d) 2556(2H, t, J=70Hz, -CO-CH2-) r 8,03(2H, d) aLA a) 3H, s. b) J=8.SHz. c) J=16Hz. o0, Exemple 8 Crème du type H/E On prépare une composition de formule suivante en procédant de façon usuelle pour obtenir une crème du type H/E. [Composition] 4-Méthoxy-4'-isostéaroyl (à ramification méthylique) Oxychalcone 2,0 (% en pds) Acide stéarique 1,0 Glycéride monostéarique oléophile 2,0 Monostéarate de polyoxyéthylène-sorbitanne 1,0 Alcool cétylique 1,0 Alcool stéarylique 1,0 Squalane 10,0 Paraffine liquide 20,0 Vaseline 5,0 Butylparabène 0,1 Méthylparabène 0,1 Triéthanolamine 1,0 Glycérine 10,0 Parfum Quantité convenable Eau Complément ,0 Exemple 9 Crème du type E/H On utilise une composition de formule suivante pour préparer une crème du type E/H. [Composition] 4-Méthoxy-4'-palmitoyloxychalcone 2,0 (% en pds) Sesquioléate de sorbitanne 4,0 Stéarate d'aluminium 0,5 Alcool cétylique 4,0 Paraffine liquide 16,0 Squalane 10,0 Myristate d'isopropyle 5,0 Benzoate de sodium 0,3 Glycérine 10,0 Parfum Quantité convenable Eau Complément ,0 Exemple 10 Emulsion du type H/E Cn utilise une composition de formule ci-après pour préparer une émulsion du type H/E [Composition] 4-Méthoxy-4'octanoyloxychalcone 3,0 (% en pds) Acide stéarique 2,0 Monostéarate de sorbitanne 1,5 Monostéarate de polyoxyéthylène sorbitanne 1,0 Alcool cétylique 0,4 Alcool stéarylique 0,3 Myristate d'isopropyle 7,0 Squalane 5,0 Paraffine liquide 5,0 Paraffine solide - 2,0 Ethylparabène 0,1 Méthylparabène 0,1 Carbopol 0,2 Potasse caustique o,4 Parfum Quantité convenable Eau Complément ,0 Exemple 11 Lotion On utilise une composition de formule suivante pour préparer une lotion. [Composition] 4-Méthoxy-4'-hexanoyloxychalcone 2,0 (% en pds) (Produit de l'invention) Polyoxyéthylène (23) laury éther 4,0 Ethanol 10, 0 Glycérine 3, Dipropylène-glycol 7,0 Acide lactique 0,05 Lactate de sodium 0,12 Méthylparabène 0,1 Parfum Quantité convenable Colorant Petite quantité Eau Complément ,0 REVENDICATIONS 1. Dérivé de chalcone, caractérisé en ce qu'il répond à la formule générale (I) RlO)./ CH=CH:-C O-C- \R2) \-3-/ l 0 0 dans laquelle R1 représente un atome d'hydrogène ou un groupe méthyle et R représente un radical hydrocarboné aliphatique à chatne droite ou ramifiée contenant de 2 à 24 atomes de carbone. 2. Absorbeur des rayons ultra-violets, caractérisé en ce qu'il com- prend une quantité efficace d'un dérivé de ehalcone tel que défini dans la revendication 1.