Brevet FR2671723A1 — publié le 19920724

La présente invention a pour objet l'obtention d'extraits de Noix de Galle appelée également Noix d'Alep, ayant des pro- priétés de filtres protecteurs des U V et un rôle préventif contre les effets nocifs des radicaux libres (responsables du vieillissement cutané). L'apparition des Noix de Galle ou Noix d'Alep (Quercus infec- toria Oliv) familles des fagacées est provoquée par la ponte d'un hyménoptère (Cynips Gallae tinctoria Oliv) dans les jeunes bourgeons de chêne. Les chênes à Noix de Galle sont répandus principalement en Asie Mineure (Iran, Syrie, Turquie) On en trouve également en Grèce. Les principaux composants chimiques de la Noix d'Alep sont les suivants: Tanins hydrolysables ( 50 à 70 %) Acide gallique et ses esters. Acide ellagique Acide syringique Glucide dont amidon et gomme Sitostérol Oléate de méthyle, bétulate de méthyle. L'invention concerne les extraits obtenus selon le procédé qui est décrit ci-après, et leurs applications. Selon l'invention, on soumet la Noix d'Alep, sèche ou frai- che, broyée ou pulvérisée à une extraction par un solvant tel que l'eau, un alcanol en C 1-C 4, l'acétone ou le propylène glycol, ou un mélange de ces solvants Par exemple, on peut utiliser un mélange alcanol C 1-C 4/eau ou un mélange acétone/- eau en proportions de 96/4 à 30/70 en volume On peut éga- lement utiliser un mélange propylène glycol/eau dans des proportions de 100/10 à 40/60 en volume. La quantité de solvant d'extraction utilisée est égale à 4 à fois le poids de Noix d'Alep. On effectue l'extraction éventuellement sous agitation, à une température située entre 10 'C et l'ébullition du solvant La durée de l'extraction est de 2 à 80 heures. On concentre éventuellement les solutions extractives Les concentrais obtenus sont éventuellement séchés, soit en étuve sous vide, soit par nébulisation, soit par lyophilisation, soit par séchage à l'aide d'un sécheur-racleur cylindrique. Les extraits de Noix d'Alep obtenus selon le procédé de l'invention sont caractérisés par la présence d'acide galli- que, d'acide ellagique et de tanins hydrolysables La teneur en tanins est de 65 à 85 % du produit sec Les extraits de Noix d'Alep selon l'invention ne contiennent pas d'acide protocatéchique. Ces différents constituants ont été mis en évidence par les tests suivants: 1 On démontre la présence d'acides gallique et ellagique dans l'extrait de Noix d'Alep obtenu selon l'invention par chromatographie couche mince sur gel de silice La phase mobile est composée d'un mélange de benzène, méthanol, acide acétique dans les proportions 45-8-3. L'acide gallique est dosé par chromatographie liquide haute performance La colonne utilisée est de type silice greffée phase inverse C 18 La phase mobile est composée d'un mélange à proportion variable de méthanol et d'eau acidifiée par 2,5 % d'acide acétique Le débit est de 1 ml/mn, la détection s'effectue à 254 nm Les teneurs en acide gallique varient de 7,0 à 1,5 % suivant la nature des solvants et la méthode d'extraction. Ces acides peuvent être caractérisés également par réactions colorées Ainsi, si on met en présence une solution hydro- alcoolique d'extrait de Noix d'Alep obtenue selon le procédé de l'invention et une solution de cyanure de potassium, une coloration rouge orangé apparaît, coloration caractéristique de l'acide gallique suivie d'un précipité jaune caractéristi- que destanins - Une solution d'extrait de Noix d'Alep et d'hypochlorite de sodium prend une coloration orange caractéristique de l'acide ellagique. 2 On constate la présence de tanins lors de l'expérience suivante: une solution hydroalcoolique d'extrait de Noix d'Alep, obtenue selon le procédé de l'invention, à une concentration de 1 mg/ml et contenant 10 % de chlorure ferrique (Fe 2 C 16) précipite Le précipité de couleur bleu-noir est caractéris- tique des tanins galliques. Le dosage des tanins s'effectue selon la technique d'adsorp- tion sur la poudre de peau Cette méthode de dosage est la méthode officielle de l'association internationale de l'in- dustrie du cuir On la retrouve également dans la Pharmacopée française 9 ème et 10 ème édition pour le dosage des tanins dans les plantes. 3 On souligne également l'absence d'acide protocatéchique par l'absence de réaction d'une solution aqueuse d'extrait de Noix d'Alep obtenue selon le procédé de l'invention en présence d'acétate de cuivre. Les exemples suivants illustrent l'invention Exemple 1. On introduit 5 kg de noix d'Alep broyée dans un percolateur. On ajoute 38 kg d'un mélange éthanol-eau dans les proportions 50:50 On laisse macérer le mélange pendant 10 heures Puis on soutire les liqueurs d'extraction pendant 48 heures On concentre les liqueurs obtenues dans un évaporateur sous pression réduite et à 50 C On sèche alors le concentrat par nébulisation, puis on homogénéise le produit sec Celui-ci se présente sous la forme d'une poudre de couleur beige On caractérise les tanins et les acides gallique et ellagique par leur réaction d'identification et par chromatographie sur couche mince La teneur en tanins suivant le dosage par adsorption sur poudre de peau est en moyenne 75 % La teneur en acide gallique varie de 1,5 à 3 %. Exemple 2. On introduit 10 g de Noix d'Alep pulvérisée dans un réacteur chauffant On ajoute 100 g d'éthanol à 96 % V/V On porte à ébullition pendant 2 heures, puis on filtre sous vide On concentre le filtrat à sec sous pression réduite et à 60 'C. Puis on broie et on homogénéise le produit sec Celui-ci se présente sous forme d'une poudre fine de couleur beige Les réactions d'identifications des tanins et des acides gallique et ellagique sont positives On caractérise également les tanins et les acides par chromatographie sur couche mince La teneur en tanins est de 80 % La teneur en acide gallique varie de 1,5 à 3 %. Exemple 3. On introduit 10 g de Noix d'Alep pulvérisée dans un erlen- meyer On y ajoute 100 ml d'acétone à 40 % v/v On agite pendant 3 heures à la température de 20 'C On filtre On concentre le filtrat à sec, sous pression réduite, à 50 'C, puis on broie et on homogénéise le produit sec Il se présen- te sous la forme d'une poudre fine de couleur beige. Les tanins et les acides gallique et ellagique sont caracté- risés dans l'extrait La teneur en tanins est en moyenne de 80 % Les proportions d'acide gallique se situent entre 5,0 et 7,0 %. Exemple 4. On introduit 10 g de Noix d'Alep pulvérisée dans un erlen- meyer On y ajoute 100 g d'eau On chauffe pendant 2 heures à 500 C On filtre on concentre le filtrat, sous pression réduite à 750 C jusqu'à consistance pâteuse La pâte présente une couleur brune Les tanins et les acides gallique et ellagique sont présents dans l'extrait La teneur en tanins est de l'ordre de 75 % par rapport au résidu sec de l'extrait La teneur en acide gallique varie de 3,5 à 5,5 % par rapport au résidu sec de l'extrait. Exemple 5. On introduit 20 g de Noix d'Alep broyée dans un percolateur. On ajoute 200 g d'éthanol à 50 % v/v On laisse macérer le mélange pendant 12 heures Puis on soutire les liqueurs d'épuisement pendant 36 heures On identifie les tanins et les acides gallique et ellagique par chromatographie sur couche mince ainsi que par leur réaction d'identification La teneur en tanins est en moyenne de 80 % par rapport au résidu sec, celle de l'acide gallique varie de 1,5 à 3,0 % par rapport au résidu sec. On a étudié l'activité des extraits de Noix d'Alep obtenus selon l'invention. On met ainsi en évidence deux propriétés: l'activité filtre U.V et l'activité anti-radicalaire. On détermine l'activité filtre U V des extraits obtenus selon l'invention à partir des observations suivantes: les extraits de Noix d'Alep ont la particularité d'absorber les rayonnements U V et plus particulièrement les U V B. La peau, lors d'un excès d'irradiation lumineuse est agressée par les U V A et les U V B Les U V A par un mécanisme complexe, provoquent l'apparition de radicaux libres toxiques qui sont responsables d'un vieil- lissement prématuré de la peau La toxicité des U V B peut être très large Elle se situe entre une simple inflammation des tissus cutanés (coup de soleil), l'inactivation de processus enzymatiques essentiels et certains cancers de la peau. La zone d'absorption d'une solution hydroalcoolique d'un extrait de Noix d'Alep se situe entre 200 et 350 nm avec 2 maxima, le premier entre 200 et 240 nm, le second entre 240 et 350 nm Ce dernier se situe dans la zone des U V B. Les extraits de Noix d'Alep obtenus selon l'invention permet- tent donc une protection contre les U V B et leurs effets toxiques. On détermine l'activité anti-radicalaire des extraits de Noix d'Alep obtenus selon l'invention à partir des observations suivantes: les extraits de Noix d'Alep obtenus selon l'invention présen- tent la-particularité de bloquer les radicaux-libres. Les radicaux libres OH' (radical hydroxyle) et 02 (anion superoxyde) sont des molécules très instables qui cherchent à apparier leur électron célibataire De telles molécules sont produites normalement en quantité très faible au cours de la vie cellulaire Elles sont principalement formées lors de réactions d'oxydation physiologiques Des enzymes comme la superoxyde dismutase ou la catalase, sont capables de les capter ou de les détruire Mais elles peuvent être présentes à des concentrations anormalement élevées suite à des phéno- mènes comme une déficience enzymatique ou sous l'action des rayons U V lors d'une exposition au soleil La peau est particulièrement concernée par ce mode de formation Les radicaux libres, hautement réactifs peuvent alors réagir avec certains constituants clés de la cellule et les altérer. Les constituants cellulaires qui représentent les cibles privilégiées des radicaux libres sont les suivants les acides gras polyinsaturés entrant dans la constitution des phospholipides des membranes cellulaires. les protéines enzymatiques, les protéines de structures (collagène, élastine), les acides nucléiques. L'altération des acides gras insaturés peut engendrer la formation de lipopéroxydes cytotoxiques avec désorganisation des membranes dont l'épiderme Les conséquences sont la déshydratation, des phénomènes inflammatoires, etc Une altération des acides aminés et nucléiques peut provoquer des dommages d'ordre biochimique irréparables, qui ne sont pas sans influence sur le vieillissement. Afin d'éviter les risques causés par les radicaux libres, deux cas de figure sont à envisager: Eviter la formation des radicaux libres Eliminer les radicaux libres en les "neutralisant". On a pu-évaluer l'activité anti-radicalaire des extraits de Noix d'Alep selon l'invention par leur activité sur un radi- cal libre, le diphénylpicrylhydrazylhydrate absorbant dans le violet à 513 nm (Lamaison j L, Petitjean-Freytet C, Carnat P., Carnat A, 1988, Plantes Medicinales et Phytothérapie, 22,( 4), p 231-234) Un composé anti-radicalaire, piégeur de radicaux libres, entraîne une diminution de la densité opti- que: l'activité anti-radicalaire d'une substance est exprimée en pourcentage de diminution de l'absorbance ou pourcentage d'atténuation du diphénylpicrylhydrazylhydrate. Dans ces conditions de test, les extraits de Noix d'Alep sont plus performants que les substances de référence tels la vitamine E et la cynarine. Témoins Concentration (mg/ml) % Atténuation Vitamine E 0,01 9 0,05 28 0,1 61 0.5 95 1 96 Cynarine 0,01 16 0,05 60 0,1 89 0,5 94 1 96 Extrait Hydroalcoolique Atomisé de Noix d'Alep 0,01 15 caractérisé en ce que la 0,03 60 teneur en tanins par 0,05 73 rapport au produit sec 0,1 98 est de 80 % 0,3 100 I 1 100 On a pu également évaluer l'activité anti-radicalaire des extraits obtenus selon l'invention sur l'anion superoxyde généré par la réaction du NADH (nicotinamide adénine dinuclé- otide) par l'intermédiaire du PMS (phénazine méthosulfate). (Roback J, Gryglewski RJ, 1988, Biochemical Pharmacology, 37, ( 5), P 837-841) L'anion superoxyde provoque la réduc- tion du nitrobleu de tétrazolium en diformazan De coloration bleue intense, celui-ci est dosé par spectrophotométrie. L'activité anti-radicalaire d'une substance est exprimée en pourcentage d'inhibition du développement de coloration due au diformazan Par cette méthode, les extraits de Noix d'Alep provoquent une inhibition nettement plus marquée que des témoins comme l'acide rosmarinique ou la quercétine. Témoins Concentration (mg/ml) % Inhibition Quercétine 0,01 1 0,05 31 0,1 69 0,5 91 1 98 Acide rosmarinique 0,01 2 0,05 28 0,1 59 0,5 90 1 99 Extrait Hydroalcoolique Atomisé de Noix d'Alep 0,01 19 caractérisé en ce que 0,02 47 la teneur en tanins par 0,03 71 rapport au produit sec 0,04 86 est de 80 % 0,06 94 0,08 98 0,1 100 0,2 100 Les extraits de l'invention sont donc utilisables en cosméti- que, en particulier pour la protection de la peau exposée à un ensoleillement prolongé, et pour retarder le processus radicalaire de vieillissement. Les extraits de Noix d'Alep selon l'invention peuvent être utilisés sous forme de pommade avec des excipients comme le monooléate de glycérol, la vaseline, la lanoline, la cire blanche, les huiles d'amande, de paraffine, l'eau réunis dans une même formule ou encore l'huile d'arachide, la lanoline anhydre, la glycérine, l'amidon de blé, la cire blanche et l'eau Ils peuvent également entrer dans la composition de crème dermique avec la cire d'abeilles, la paraffine liquide légère, l'eau, la vaseline ou la lanoline, la cire blanche d'abeilles liquide légère, le glycérol. Pour des formules de produits solaires, ces extraits peuvent également être incorporés dans des émulsions classiques H/E ou E/H ou plus simplement dans des supports huileux pour rechercher les effets protecteurs des filtres U V B ou pour les effets de soins des substances anti-radicalaires. Revendications 1 Extrait de Noix d'Alep, caractérisé en ce qu'il contient de l'acide ellagique, de l'acide gallique et des tanins hydrolysables. 2 Extrait de Noix d'Alep selon la revendication 1, caracté- risé en ce que la teneur en tanins hydrolysables par rapport au produit sec est de 65 à 85 %. 3 Extrait de Noix d'Alep selon la revendication 1, caracté- risé en ce que la teneur en acide gallique par rapport au produit sec est de 1,5 à 7 %. 4 Procédé d'obtention d'un extrait de Noix d'Alep selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, procédé caracté- risé en ce que l'extrait est obtenu par extraction avec un solvant tel que l'eau, l'acétone, un alcanol en CQ-C 4, le propylène glycol ou un mélange de ces solvants. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'extraction est effectuée à l'aide d'un mélange alcanol en C 1-C 4/eau ou acétone/eau, mélange de 96/4 à 30/70 en volume. 6 Procédé selon l'une quelconque des revendications 4 et 5, caractérisé en ce que l'extraction est effectuée à l'aide d'un mélange propylèneglycol/eau, mélange de 100/10 à 40/60 en volume. 7 Procédé selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que l'extraction est effectuée pendant une durée de 2 à 80 heures. 8 Procédé selon l'une quelconque des revendications 4 à 7, caractérisé en ce que l'extraction est statique ou agitée. 9 Procédé selon l'une quelconque des revendications 4 à 8, caractérisé en ce que la quantité de solvant utilisée égale 4 à 20 fois le poids de Noix de Galle. 1 1 Composition cosmétique caractérisée en ce qu'elle con- tient un extrait selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, associé à un ou plusieurs excipients tels que le monoo- léate de glycérol, le glycérol, la vaseline, la lanoline éventuellement anhydre, la cire blanche, la cire d'abeilles, les huiles d'amande, de paraffine, l'huile d'arachide, la glycérine, l'amidon de blé et l'eau.