Brevet FR2640136A1 — publié le 19900615

COMPOSITION COSMETIQUE A ACTIVITE ECIAIRCISSANTE DE LA PEAU. A BASE DE COMPLEXE HYDROQUINONE ET 2,6 DIMETHYL-ss-CYCLODEXTRINE. DESCRIPTION DE L t INVENTION Complexe hydroquinone (lit) et 2,6 diméthYl-p-cyclodextrine (DIMEB). De nombreuses études scientifiques concernant des molécules complexées avec la DIMEB ont démontré que la complexation favorise leur absorption percutanée et contribue à une meilleure régulation de leur biodisponibilité. Par conséquent on doit obtenir une efficacité meilleure avec une dose inférieure. D'autres études ont prouvé que ce type de complexation protège les molécules sensibles à l'oxydation et ou photosensibles. (SANETO UEKAMA AND TETSUMI IRIE Pharmaceutical Applications of Methylated Cyclodextrin Derivatives pp 393-44l in CYCLODEXTRINS IN THE INDUSTRIAL USE Ed. de Santé - Paris, 1987) L'efficacité bien connue de l'hydroquinone sur l'inhibition de la mélanogenèse fait qu'elle représente la molécule de choix pour les préparations cosmétiques éclaircissantes de la peau. Malheureusement la dose efficace pour l'inhibition de la mélanogenèse est très proche de la dose toxique des mélanocytes avec les effets indésirables consécutifs. Pour toutes ces raisons-, la formation d'un complexe HQ - DIMEB serait tout à fait souhaitable. La première indication de formation de complexe est basée sur l'observation suivante A - Dans une solution aqueuse saturée de DIMEB (57 % à 250C) on ajoute sous agitation lthydroquinone en cristaux et l'on ar- rive à solubiliser l'hydroquinone à un taux de 46,5 % (la solubilité de HQ dans l'eau à 250C est de 7,14 %). Le mélan ge se maintient en solution à 40C pendant 8 jours. On n'ob serve alors pas de coloration de la solution ce qui signifie l'absence d'oxydation de l'hydroquinone. Etant donné que la solution aqueuse est déjà saturée en DIMEB, la solubilisation de cristaux de HQ ne peut être dûe qu'à la formation d'un complexe. B - Pour les besoins de notre formulation cosmétique et à la sui te de nombreux essais, nous avons adopté les conditions sui vantes Dans 6 ml d'eau à la température ambiante, sous agitation on dissout 1,6 g de DIMEB. On commence à chauffer, et, toujours sous agitation, on ajoute 2,0 g de HQ en cristaux. A 450C toute la quantité de HQ est solubilisée et reste en solution si le mélange revient à la température ambiante. Ce mélange est utilisé pour 100 g de crème HQ-D. Une goutte de ce mélange, évaporée sur un verre de montre et observée sous le microscope présente des cristaux caractéristiques. - La complexation de HQ avec la DIMEB est démontrée par spec troscopie RMN (Résonance Magnétique Nucléaire). Les spectres des solutions A et B ainsi que ceux des molécules HQ et DIMEB sont présentés aux figures 1, 2, 3, 4 respectivement. - Le rapport des surfaces HQ/DIMEB montre qu'il a environ Mélange A : 4,4 moles HQ/1 mole DIMEB. Mélange B : 6,3 moles HQ/1 mole DIMEB. Les spectres RMN ont été réalisés dans le service du Professeur M. PLAT. Laboratoire de Chimie Thérapeutique. UNIVERSITE PARIS-SUD FACULTE DE PHARMACIE, CiIATENAY-MALABRY. EXEMPLES DE FORMULATION AVEC LE COMPLEXE EIQ-DIMEB CREME HQ-D MATIERES PREMIERES A - Glyceryl Stéarate et PEG-100 Stéarate 9,00 Polyoxyéthylène (20) Stéaryl étller 2,00 PEG - (5) - Stéarate de Stéaryl 2,00 Beurre de Karité 2,50 Octyl-méthoxycinnamate 2,50 DL-oC-tocophérol (acétate) 0,20 Palmitate d'Isopropyl 3,00 Polydiméthylsiloxane 1500................. 1500 0,20 B - Eau déminéralisée b 61,50 Propylène glycol............................... glycol 4,00 1,1' méthylène - bis (3-(3-(hydroxyméthyl)-2,4 dioxo - 5 - imidazolidinyl)) urée ............ 0,40 Acide sorbique ............................... Sel disodique de l'acide éthylenediamine tétra acétique...................................... 0,10 Hydroxyéthyl cellulose QP 300................. 0,80 C -Eau déminéralisée ......................... 6,00 2,6 diméthyl-p-cyclodextrine (DIMI:B)......... 1,60 Hydroquinone ................................. 2,00 D -Parfum .................................... 0,30 POE - (45) - Huile de ricin................... ricin 0,30 E -Métabisulfite de Sodium....................... Sodium 0,40 Eau déminéralisée E 1,00 MODE OPERATOIRE Porter la phase grasse A à 750C, ajouter l'antimousse 1500 disper sé dans le palmitate d'isopropyle à chaud (750C) et bien mélanger. - A température ambiante mélanger tous les ingrédients de la phase aqueuse B et sous agitation vive disperser la cellulose. Continuer l'agitation pendant 30 minutes. Chauffer. A 750C le mélange doit être clair et transparent. - Sous agitation forte, ajouter B dans A. Continuer l'agitation pen dant 15 minutes. - Examiner l'émulsion au microscope - Refroidir sous agitation lente et à 500C ajouter goutte à goutte. Préparation de C : A la temprérature ambiante, sous agitation, met tre la 2,6 diméthyl-B-cyclodextrine en solution dans l'eau. Com mencer à chauffer et toujours sous agitation, ajouter l'hydroqui- none qui doit se solubiliser complètement. Ne pas dépasser 50 C. - A 300C, ajouter D. Le parfum est préalablement émulsionné dans la POE - (45) - huile de ricin (mélange limpide). - A 250C ajouter E qu'on doit mettre en solution extemporanement. - Continuer l'agitation lente pendant 30 minutes, - Cette formule a été testée pour sa stabilité à 400C pendant 3 mois. - Cette formule a été testée IN VIVO pour son efficacité inhibitrice de la mélanogénèse sur souris de souche C3H / OUJ. GEL HQ-D MATIERES PREMIERES A -Eau déminéralisée 57,00 1,1'-méthylène-bis(3-(3-(hydroxyméthyl)-2,4- dioxo-5-imidazolidinyl)) urée................ ure 0,30 Sel disodique de l'acide éthylènediamine tétra acétique 0,10 Hexylène glycol.............................. glycol 15,00 Propylène glycol............................. glycol 12,00 Acide sorbique.............................. sorbique 0 rlO Hydroxyéthyl cellulose QP 300............... 2,80 B -Eau déminéralisée 6,00 2,6 diméthyl-B-cyclodextrine (DIMEB) 1,60 Hydroquinone 2,00 C -Propylène glycol............................ glycol 3,00 Butyl Hydroxy Anisol (B.H.A.) 0,05 Mono Tertiaire-Butylhydroquinone (T.B.H.Q.). 0,05 MODE OPERATOIRE : : - A température ambiante, mélanger tous les ingrédients de la phase A, et, sous agitation moyenne, disperser la cellulose. Continuer l'agitation lente pendant 30- minutes. Chauffer. A 500C le mélange doit être clair et transparent. Maintenir la température à 500C. - Préparation du B : à température ambiante, sous agitation, solu biliser la DIMEB dans l'eau. Commencer à chauffer et, toujours sous agitation, ajouter l'hydroquinone qui doit se solubiliser complètement. Ne pas dépasser 500C. - Les phases A et B étant à 500C, sous agitation lente, ajouter goutte à goutte B dans A. Bien homogénéiser et ajouter C. Le gel doit être clair et transparent. TEST IN VIVO POUR L'EFFICACITE DE LA CREME HQ-D SUR LA DEPIGMENTA TION DE LA PEAU PROTOCOLE EXPERIMENTAL MATERIEL ANIMAL Nous avons utilisé des souris de souche C3H/OUJ. Elles ont pour particularité de posséder une queue fortement pigmentée et cette particularité a été mise à profit pour tester le pouvoir de dépigmentation de nos préparations destinées à usage cosmétique. -La formule complète de la crème UQ-D a fait l'objet essentiel de la première étude. CONSTITUTION DES LOTS Nous avons constitué 5 lots de 5 souris chacun. Au début des applications, les souris avaient un poids de 25 + 1 g. A la fin des applications les souris'avaient un poids de 27 + 1 g. LOT - A (placebo) Dans la crème pour le traitement du lot placebo, tous les ingrédients de la formule HQ-D ont été introduits, à l'exclusion de l'hy droquinone (HQ) et de la 2,6 diméthyl-p-cyclodextrine (DIMEB). LOT - B (hydroquinone) Dans la crème pour le traitement du lot hydroquinone, tous les ingrédients de la formule HQ-D ont été introduits, à l'exclusion de la 2,6 diméthyl-B-cyclodextrine (DIMEB). LOT - C (HQ - DIMEB) Le traitement de ce lot a été effectué avec la formule complète HQ-D. LOT - D (Vega) Le traitement de ce lot a été effectué avec une crème éclaircissante commercialisée depuis plusieurs années et à notre connaissance ayant une teneur en hydroquinone 2 %. LOT -'E (témoins) Ce lot n'a reçu aucun traitement. MODE D'APPLICATION ET DUREE D'APPLICATION Les souris sont placées dans des cages, par deux ou par trois. Pour 1'appiication,chaque groupe est transféré dans une cuvette en plastique, 4 fois plus spacieuse que la cage, avec le fond garni de copeaux. A l'aide des doigtiers, le produit à tester est appliqué en excès sur toute la surface de la queue ; on pratique ensuite un léger massage et on laisse les animaux pendant 30 minutes. Puis on enlève l'excès de produit avec un tampon de cellulose et on remet les animaux dans leurs cages. Les produits à tester ont été appliqués 1 fois par jour, tous les jours1 pendant 31 jours. Après sacrifice de chaque animal, la peau de la queue est prélevée sur toute sa longueur. Environ 1 cm de chaque extrémité est élimLné et le restant est partagé en trois pour la préparation de 3 lames. SEPARATION EPIDERME/DERME Méthode chimique au Bromure de Sodium. Immerger le lambeau de peau dans une solution aqueuse de bromure de sodium 2M. Laisser en contact deux heures à la température ambiante. A l'aide de pinces au bout arrondi, détacher avec précaution l'épiderme du derme et rincer l'épiderme par passage dans une solution tampon pH = 7,3. Cette technique permet la séparation de l'épiderme et du derme, juste à la jonction dermo-épidermique, sans détérioration des mélanocytes. L-DOPA - réaction Préparer extemporanement une solution de L-DOPA (L-3(3 - 4 hydroxy) phényl alanine) à 0,1 pour cent dans un tampon (pll 7,3). Laisser en contact environ 20 minutes à l'abri de la lumière. - Immerger l'épiderme dans cette solution de L-DOPA pendant 30 mi nutes à 370C. - Renouveler la solution de L-DOPA et laisser l'épiderme en contact pendant deux heures trente minutes à 37"C. PREPARATION DES LAMES A la fin de la DOPA-réaction, rincer l'épiderme par passage dans une solution tampon CBS (pH 7,3), déshydrater et dégraisser par passages successifs dans * solution formaldéhyde à-4 % * éthanol 50 % * éthanol 70 % * éthanol absolu * toluène Placer bien à plat le lambeau de l'épidermc ainsi traits entre lame et lamelle avec une goutte de solution polymérisante (EUKIT). Poser sur la lamelle un poids de plomb (3x2x2). Laisser sécher pen- dant 24 heures. LECTURE AU MICROSCOPE Au microscope, épiderme présente des écailles de forme circulaire fortement pigmentées, disposées régulièrement sur des lignes parallèles et séparées par es zone non pigmentées. La lecture du nom- bre de mélanocytes par écaille a été effectuée avec un facteur d'agrandissement de 150. Pour chaque lame, la lecture a été effectuée sur 20 écailles différentes, soit 60 écailles par souris et 300 écailles par groupe d'animaux et par produit testé. EVALUATION DE L'ACTIVITE DEPIGMENTANTE Plusieurs paramètres permettent d'estimer la capacité fonction- nelle des mélanocytes. Ce sont - le nombre de mélanocytes par unité de surface de peau, - la distance intermélanocytaire, - le nombre de dendrites, - la longueur des dendrites. Le traitement étant susceptible de modifier l'élasticité de la peau et par conséquent induire des erreurs sur une estimation basée au nombre de mélanocytes par unité de surface, nous avons pris colullte critère le nombre de mélanocytes par écaille, ce qui représente une entité bien délimitée même après traitement. TABLEAU N 1 Nombre -de Taux d'inhibition du--nombre mélanocytes de mélanocytes par rapport par écaille au groupe Placebo en t Lot - A Placebo 122,1 + 4,1 Lot - B Hydroquinone 85,4 t 5,9 30,0 Lot - C HQ - DIMEB 68,3 t 8,1 44,0 Lot - D-VEGA 82,6 + 3,5 32,3 Lot - E Témoins 120,0 t 6,2 RESULTATS ET DISCUSSION Le tableau n 1 présente nos résultats. On constate qu'il n'y a pas eu d'effet Placebo, ce lot ayant le même nombre de mélanocytes par écaille que le lot témoin. Pour l'évaluation du pouvoir éclaircissant des préparations cosmétiques, le nombre de mélanocytes par écaille observée à chaque lot est déduit du nombre de mélanocytes par écaille du lot Placebo et la différence exprimée en pourcent de mélanocytes inhibés. Quantitativement, la crème commerciale VEGA produit sensiblement le même effet d'inhibition de mélanogénèse que la crème préparée dans nos laboratoires à teneur d'hydroquinone 2%, soit 30 %. De toute évidence, la crème HQ-D formule complète a exercé 1 meilleur pouvoir inhibiteur sur la capacité fonctionnelle des mélanocytes soit 44 %. Cette formule contient 2 z d'hydroquinone complexée préalablement avec la 2,6 diméthyl-B-cyclodextrine. Dans cette formule, comme protection vis-à-vis de la pigmentation indirecte, un filtre UV-B, le octyl méthoxycinnamate est incorporé à un taux de 2,5 %. Les photos 1, 2, 3, 4 illustrent l'état de la peau après traitement des lots A, B, C, D respectivement. La photo 5 a été réalisée à la fin du traitement des animaux. La différence est visible entre le Placebo (A) et les lots B, C, D, traités aux produits éclaircissants de la peau. Les expériences IN VIVO ont été réalisées dans le service du Docteur M. CESARINI. GROUPE DE RECHERCI{E SUR L'ONCOGENESE, LES UL TRAVIOLETS ET.LA PIGMENTATION CUTANEE HUMAINE. FONDATION OPHTAL- MOLOGIQUE ADOLPHE DE ROTHSCIIILD, 25 - 29 rue Manin, PARIS. REVENDICATION5 1 - Composition cosmétique éclaircissante de la peau, comprenant une base contenant hydroquinone et 2,6 diméthyl-9-cyclodex- trine. 2 - Composition cosmétique éclaircissante de la peau, selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'hydroquinone est préalablement complexée avec la 2,6 diméthyl-p-cyclodextrine et ce.complexe incorporé. dans une base de crème. 3 - Composition cosmétique éclaircissante de la peau, selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'hydroquinone est préalablement complexée avec la 2,6 diméthyl-F-cyclodextrine et ce complexe incorporé dans une base de gel.