Brevet FR2671725A1 — publié le 19920724

Complexe de polyose et d'acide gras, utilisation comme agent émul- sionnant ou hydratant et composition ému Lsionnante ou hydratante en contenant. La présente invention concerne essentiellement un complexe polyose-acide gras, son utilisation comme agent émulsion- nant ou hydratant, ainsi qu'une composition émulsionnante ou hydra- tante en contenant et notamment une composition cosmétique et/ou pharmaceutique. On sait que l'hydratation de la peau reste un des grands objectifs de la cosmétique Pour cela, divers ingrédients actifs sont utilisés Ils appartiennent à deux grandes catégories: dans la première catégorie, se trouvent des composés à faible poids moléculaire et dans la seconde catégorie, se trouvent des substances de haut poids moléculaire La première famille peut apporter des hydratations fortes sur un temps relativement court alors que dans le cas de la deuxième famille, l'effet est moins important mais il dure plus longtemps Parmi les substances hydratantes de faible poids moléculaire, on peut citer par exemple le glycérol, l'urée, les constituants du facteur d'hydratation naturelle ("natural moisturizing factor" ou N M F) En ce qui concerne les substances hydratantes de masse moléculaire élevée, en général de type polymérique, ellescomprennent en particulier certaines protéines telles que le collagène. On sait par ailleurs que le ciment intercellulaire de la couche cornée est constitué par un ensemble complexe hydrophobe de lipides constitués essentiellement de stérols libres, d'acides gras libres, de triglycérides, de glycosphingolipides et de céramides. Les molécules hydrophiles utilisées comme hydratant vont être repoussées par ce milieu hydrophobe et elles vont avoir à se diriger vers les couches profondes de l'épiderme et surtout vers le derme qui contient une grande quantité d'eau De ce fait, la couche cornée et les couches supérieures de l'épiderme subiront très peu l'influence des substances hydratantes Or, l'impression de sécheresse de la peau provient du Stratum Cornéum et des couches supérieures de l'épiderme Il s'avère donc important de pouvoir maintenir le plus longtemps possible dans ces couches les mo Lécules hydratantes utilisées. La présente invention a donc pour but de résoudre le nouveau prob Lème technique consistant en la fourniture d'une solu- tion permettant de trouver de nouvelles substances ayant un fort pouvoir hydratant et capables,lorsqu'elles sont appliquées sur l'épiderme, de rester dans le Stratum Cornéum et dans les couches supérieures de l'épiderme, afin d'améliorer l'effet hydratant. Pour atteindre ce but, les inventeurs ont eu l'idée de créer des complexes hydrolipidiques constitués de polyoses liés à des acides gras, en particulier par voie chimique Il s'avère que les polyoses présentent un puissant pouvoir hydratant. Après obtention de ces complexes hydrolipidiques polyoses- acides gras, il a été découvert que ces nouveaux complexes présentent de façon inattendue des propriétés ému Lsionnantes et que de ce fait, il permettent de réaliser des émulsions sans adjonction d'un autre agent émulsionnant. Ainsi, la présente invention a encore pour but de résoudre le nouveau prob Lème technique consistant en la fourniture d'une solution permettant de fournir de nouveaux agents ému Lsion- nants biocompatibles permettant d'éviter l'utilisation d'agents de surface synthétiques qui présentent toujours des toxicités plus ou moins importantes. La présente invention a encore pour but de fournir de nouvelles compositions hydratantes ou ému Lsionnantes présentant un excellent pouvoir hydratant ou émulsionnant et une toxicité moindre permettant un emploi fréquent dans le domaine cosmétique ou pharma- ceutique. Enfin, la présente invention a encore pour but de fournir de nouvelles compositions cosmétiques ou pharmaceutiques présentant un fort pouvoir hydratant, ne contenant pas d'agent de surface synthétique Avantageusement, ces compositions cosmétiques ou pharmaceutiques se présenteront sous forme d'émulsion, sans emploi d'agent de surface synthétique. Tous ces buts sont atteints simultanément selon la présente invention d'une manière simple, peu coûteuse et donc uti- lisable à l'échelle industrielle. Ainsi, selon un premier aspect, la présente invention fournit un complexe à base de polyoses, caractérisé en ce qu'il s'agit d'un complexe d'au moins un polyose et d'au moins un acide gras. Selon un mode de réalisation particulier, ce complexe est constitué par le produit de réaction d'au moins un polyose avec au moins un acide gras sous forme réactive, par exemple sous forme d'halogénure d'acide gras, tel que chlorure, fluorure ou à la rigueur iodure, ou d'anhydride Un chlorure d'acide gras ou l'anhy- dride constitue la forme préférée de l'acide gras initial mis à réagir avec le polyose. Avantageusement, le polyose précité est choisi parmi le groupe consistant de mucopolysaccharides ou glycosaminoglycannes en particulier les glycosamines de structure choisis parmi le groupe consistant de l'acide hyaluronique, chondroïtine 4-sulfate, chrondroitine 6-sulfate, dermatane sulfate, héparane sulfate et kératane sulfate ainsi que l'héparine et ses dérivés ou ses fractions de plus faible masse moléculaire encore dénommées héparine bas poids moléculaire, en abrégé HBPM Des héparines bas poids moléculaire sont par exemple décrites dans le brevet CHOAY US-A-4,486,420 D'autres polyoses sont le dextran, le dextrane, des amyloses, des amylopectines et le chitosane. Selon une variante de réalisation particulière, il s'agit d'un complexe d'un extrait de plante terrestre ou marine, telle qu'une algue, contenant au moins un polyose et d'au mois un acide gras. Selon une autre variante de réalisation particulière, l'acide gras précité est constitué par tout acide gras qui est capable d'être fixé à un potyose Il n'est pas connu actuellement d'exemple d'acide gras qui ne pourrait pas se fixer aux polyoses. Cette fixation peut être réalisée par utilisation d'acide gras ini- tial sous forme d'halogénure ou d'anhydride Comme acides gras, on peut citer tout acide gras saturé ou insaturé (mono ou poly- insaturé), en particulier ceux ayant de 8 à 28 atomes de carbone. Des exemples particulièrement avantageux d'acides gras sont l'acide stéarique, l'acide laurique, l'acide lino Léique, l'acide lino Lénique, l'acide undécy Lénique. Selon une variante de réalisation avantageuse, on peut utiliser le polyose sous forme d'un méLange polyose-protéine Un exemple préféré de protéines est l'atéLocollagène. Un complexe de l'invention particulièrement préféré est le complexe chondroitine 4-sulfate-stéarate ainsi que le complexe chitosane- stéarate. Les proportions relatives d'acide gras par rapport au polyose peuvent varier dans de larges limites, par exemple entre O et 75 % en poids De même, la proportion relative de protéines, lorsqu'elle est présente, peut varier dans de larges limites et, par exemple, sans limitation aller de O à 75 % en poids par rapport au poids du polyose Une source de protéine particulièrement intéressante est formée par un extrait classique disponible dans le commerce de plantes terrestres ou marines, telles que des algues. En effet, de tels extraits contiennent à l'état brut essentiellement un méLange protéine-polyose directement utilisable pour former le complexe de l'invention Ces extraits constituent également une source pratique de polyoses. La présente invention concerne, se Lon un deuxième aspect, l'utilisation du complexe polyose-acide gras précité comme agent émulsionnant Dans cette utilisation, toute proportion du complexe précité peut être utilisée Des proportions en poids parti- culièrement préférées pour lesquelles on obtient un effet ému Lsion- nant varient entre 0,1 et 5 % Des proportions préférées sont de l'ordre de 1 à 3 % en poids par rapport au poids total de la com- position à émulsionner. Selon un troisième aspect, la présente invention concerne également l'utilisation du complexe polyose-acide gras précité comme agent hydratant Ce complexe peut être utilisé en toute pro- portion permettant d'obtenir cet effet hydratant Des proportions particulièrement préférées varient également entre 0,1 et 5 % en poids par rapport au poids total de la composition à hydrater. Selon un quatrième aspect, la présente invention concerne également une composition hydratante, caractérisée en ce qu'elle comprend un complexe polyose-acide gras tel que précédemment défini. Selon un cinquième aspect, la présente invention fournit également une composition émulsionnante, caractérisée en ce qu'elle contient à titre d'agent émulsionnant un complexe polyose-acide gras tel que précédemment défini. Selon un sixième aspect, la présente invention concerne encore une composition cosmétique ou pharmaceutique, en particulier à usage topique, caractérisée en ce qu'elle contient un complexe polyose-acide gras tel que précédemment défini. Selon encore un autre aspect, la présente invention concerne encore un procédé de préparation du complexe polyose-acide gras précité, caractérisé en ce qu'on fait réagir chimiquement le po Lyose précité avec l'acide gras précité, en particulier sous sa forme d'ha Logénure ou d'anhydride Dans le cadre de ce procédé, Le polyose précité peut être mis en suspension ou en solution aqueuse Une fois la réaction terminée, le p H de l'ensemble est de préférence ramené à 7 puis on procède éventuellement à une lyophilisation -ou atomisation pour récupérer le complexe à l'état sec. L'invention concerne encore un procédé de traitement de l'épiderme, notamment d'un épiderme ayant un déséquilibre d'hydra- tation, caractérisé en ce qu'on applique une quantité efficace pour restaurer l'hydratation de l'épiderme d'un complexe de polyose- acide gras tel que précédemment défini. Comme il a été dit précédemment, le complexe polyose- acide gras selon la présente invention présente un puissant pouvoir hydratant et de façon inattendue un fort pouvoir émulsionnant sans adjonction d'un autre agent émulsionnant Ainsi, ce complexe permet d'éviter l'emploi d'agent de surface synthétique qui présente tou- jours des toxicités plus ou moins importantes Grâce au pouvoir émulsionnant, les compositions contenant le complexe de l'invention sont plus naturelles et présentent un toucher cosmétique extrême- ment agréable D'autre part, dans le cas o le polyose utilisé a une action sur le kératinocyte, il est également observé de manière inattendue que le complexe selon l'invention permet de renforcer cette propriété au niveau de l'épiderme Egalement, étant donné que les glycosaminoglycannes sont des substances constitutives des tissus conjonctifs, le complexe selon l'invention présente un grand intérêt en cosmétologie en application pharmaceutique Ce complexe permet, en plus du puissant pouvoir hydratant, de jouer un rôle dans le développement cellulaire. D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'inven- tion apparaîtront clairement à la lumière de la description expli- cative qui va suivre faite en référence à plusieurs exemples de l'invention donnés simplement à titre d'illustration et qui ne sauraient donc en aucune façon limiter la portée de l'invention. Tous les pourcentages sont donnés en poids, sauf indication con- traire. Exemple 1 Préparation du complexe (chondroitine-4-sulfate-acide stéarique) A) Préparation de chondroitine-4-sulfate Cet acide est extrait des cloisons nasales de veau. Celles-ci sont tout d'abord lavées soigneusement dans une solution de chlorure de sodium à 9 pour 1 000 Elles sont ensuite hachées et broyées Le broyat est alors placé à raison de 1 kg/l dans une solution de potasse à 0,5 N Après agitation, l'ensemble est laissé au repos à température ambiante pendant 24 h Au bout de ce laps de centrifugation à 30 000 g pendant 50 min, de l'acide acétique pur est ajouté au surnageant pour neutraliser la soude La solution est ensuite concentrée cinq fois par évaporation sous vide Le concen- trat est versé dans trois fois son volume d'éthanol Le précipité, récupéré par décantation, est dissous dans l'eau permutée L'acide chondroitine-4-sulfate est obtenu par lyophilisation de cette solu- tion. B) Coup Lage 1 kg de chondroîtine 4-sulfate obtenu se Lon A) ci-dessus est introduit dans 10 l d'eau La dissolution est assurée par une agitation de 1 h à l'aide d'une turbine centripète Le p H de la solution est amené à 8,5 par une solution de soude N. 3 kg de chlorure d'acide stéarique sont alors ajoutés à la solution de chondroitine-4- sulfate L'ensemble est agité par la turbine pendant 2 h Lorsque le p H est inférieur ou égal à 1, celui-ci est porté sous agitation à 8 à l'aide de la lessive de soude L'ajustement est réalisé par une solution de soude N Plu- sieurs heures sont nécessaires pour stabiliser le p H à la valeur 8. Lorsque le p H est stable, le méLange est lyophilisé dans les conditions suivantes: * CongéLation: Température: -40 C, Durée: 3 h. * Sublimation: Température: 250 C, Pression: 400 p"bar, Durée: 23 h. * Dessiccation à sec: Température: 40 C, Pression: 5 Abar, Durée: 3 h. Le lyophilisat obtenu peut être utilisé pour la réali- sation d'émulsion. La composition du complexe obtenu est environ la sui- vante: Chondroitine-4-sulfate: 22 %, Acide gras: 65 % (en stéarate de sodium), Chlorure de sodium: 13 %. Exemple 2 Préparation portant sur un complexe de l'invention chitosane-acide stéarique A) Préparation du chitosane Le chitosane est un produit disponible dans le commerce qui provient de la désacétylation de la chitine, polymère consti- tuant la carapace des crustacés. B) Couplage 1 kg de chitosane est introduit dans 10 l d'eau dont le p H est amené à 3 par une solution d'acide chlorhydrique N/10 La dissolution est obtenue par une agitation de 1 h à l'aide d'une turbine centripète Le p H de la solution est alors amené à 8,5 par une solution de soude N. 2,3 kg de chlorure d'acide stéarique sont alors ajoutés à la solution de chitosane L'ensemble est agité par la turbine pendant 2 h Lorsque le p H est inférieur ou égal à 1, celui-ci est porté à 8 sous agitation à l'aide de la lessive de soude L'ajuste- ment est réalisé par une solution de soude N Plusieurs heures sont nécessaires pour stabiliser le p H à la valeur 8. Lorsque le p H est stable, Le méLange est atomisé dans les conditions suivantes: Température d'entrée: 1600 C, Température de sortie: 100 C, Débit d'alimentation: 540 ml/h, Débit de fluide de dispersion: 600 l/h. La poudre obtenue peut être aisément utilisée pour la réalisation d'émulsion. La composition du comp Lexe obtenu est La suivante: Chitosane: 26,6 % Chlorure de sodium: 61,6 % Acide gras: 11,8 % sodium). (en stéarate de Exemple 3 Composition cosmétique ou pharmaceutique en émulsion La formule de cette préparation réalisée à partir du complexe de l'exemple 1 est donnée dans le tableau I Son mode d'obtention est décrit ci-après: La phase A aqueuse est chauffée à 80 O C sous agitation jusqu'à dissolution totale de la poudre du complexe de l'invention obtenue à l'exemple 1 Cette opération dure environ 1/2 h. En même temps, la phase grasse B est chauffée à 80 C sous agitation pendant 20 min de façon à obtenir une homogénéisation comp Lète. A 80 C, la phase B est ajoutée à la phase A et l'ensemble est homogénéisé par agitation ultrasonique pendant 1 min puis agité lentement à l'aide d'un agitateur centripète L'agitation est maintenue jusqu'à refroidissement du méLange qui devient de plus en plus visqueux Lorsque la température atteint 30 C, la partie C est ajoutée à l'émulsion. Exemp Le 4 Composition cosmétique ou pharmaceutique en émulsion La formule de cette préparation réalisée à complexe de l'exemple 2 est donnée dans le tableau II: Son mode d'obtention est le suivant: La phase aqueuse A est chauffée à 80 C sous jusqu'à dissolution totale de la poudre du complexe l'exemple 2 Cette opération dure environ 30 min. partir du agitation obtenue à En même temps, la phase grasse B est chauffée à 800 C sous agitation pendant 20 min de façon à obtenir une homogénéisation comp Lète. A 80 C, la phase 3 est ajoutée à la phase A et l'ensemble est homogénéisé par agitation ultrasonique pendant 1 min, puis agité lentement à l'aide d'un agitateur centripète L'agitation est maintenue jusqu'à refroidissement du méLange qui devient de plus en plus visqueux Lorsque la température atteint 300 C, la partie C est ajoutée à l'émulsion. Bien entendu, cette technique s'applique à l'ensemble des polyoses ou aux méLanges polyoses-protéines De ce fait, des complexes utilisant comme source de polyose des extraits de plantes ou d'algues disponibles dans le commerce peuvent être préparés. Enfin, il est possible d'utiliser un grand nombre d'acides gras en particulier, des acides gras polyinsaturés, qui peuvent être greffés par l'intermédiaire: soit de leur chlorure, soit de leur anhydride. Tableau I Composés Pourcentage en poids Complexe de l'exemple 1 3 Carbopol O Phase A Eau 77,7 Propylèneglycol O Glycérine 5 Cire d'abeille 3 Lanette 14)( 1) 4 Phase B Dragoxat ( 2) 3 Pur cellin solide R ( 2) 4 Silicone 0,5 Phenonip ( 3) 0,5 Phase C Bactéricide MB ( 2) 0,5 Triéthanolamine O 1 Sté HENKEL 2 Sté DRAGOCO 3 NIPA LABORATORIES Tableau II Composés Pourcentage en poids Complexe de l'exemple 2 1 Carbopol 0,5 Phase A Eau 79,3 Propy Lèneglycol 2 Glycérine O Cire d'abeille 3 Lanette 14 ( 1) 3 Phase B Dragoxat R ( 2) 3 Pur cellin solide ( 2) 3 Si Licone 0,5 Phénonip ( 3) 0,5 Phase C Bactéricide M Ba ( 2) 0,5 Triéthanolamine 1 1 Sté HENKEL 2 DRAGOCO 3 NIPA LABORATORIES REVENDICATIONS 1 Complexe à base de polyose, caractérisé en ce qu'il s'agit d'un complexe d'au moins un polyose et d'au moins un acide gras. 2 Complexe selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il s'agit du produit de réaction d'au moins un polyose avec au moins un acide gras, en particulier sous forme d'halogénure ou d'anhydride. 3 Complexe selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le polyose est choisi parmi le groupe consistant d'un mucopolysaccharide, en particulier un glycosaminoglycanne de structure choisi parmi l'acide hyaluronique, le chondroîtine-4- sulfate, le chondroitine-6-sulfate, le dermatane sulfate, l'héparane sulfate, le kératane sulfate ou les glucosaminogly- cannes de sécrétion, en particulier l'héparine et ses dérivés, en particulier ses fractions comme les héparines de bas poids moléculaire ou HBPM; ou le chitosane, le dextran, le dextrane, des amyloses, des amylopectines. 4 Complexe selon l'une des revendications 1 à 3, carac- térisé en ce que l'acide gras précité est un acide gras saturé ou insaturé ayant de 8 à 28 atomes de carbone, en particulier l'acide stéarique, l'acide laurique, l'acide linoléique, l'acide linolé- nique, l'acide undécylénique. 5 Complexe selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il s'agit d'un complexe d'un extrait de plante terrestre ou marine, telle qu'une algue, contenant au moins un polyose, et d'au moins un acide gras. 6 Complexe selon l'une des revendications 1 à 5, carac- térisé en ce qu'il est choisi parmi le chondroitine-4-sulfate- stéarate et le chitosane-stéarate. 7 Utilisation du complexe tel que défini à l'une quel- conque des revendications 1 à 6 comme agent émulsionnant. 8 Utilisation du complexe tel que défini à l'une quel- conque des revendications 1 à 6 comme agent hydratant. 9 Composition hydratante, caractérisée en ce qu'elle comprend à titre d'agent hydratant un complexe polyose-acide gras tel que défini à l'une quelconque des revendications 1 à 6. Composition ému Lsionnante, caractérisée en ce qu'elle comprend, à titre d'agent émulsionnant, un complexe pclyose-acide gras tel que défini à l'une quelconque des revendications 1 à 6. 11 Composition cosmétique ou pharmaceutique, en parti- culier à usage topique, caractérisée en ce qu'elle contient un complexe polyose-acide gras tel que défini à l'une quelconque des revendications 1 à 6.