Brevet FR2741533A1 — publié le 19970530

PROCÉDÉ DE STABILISATION DES ACIDES GRAS POLY-INSATURÉS ET UTILISATION DE CES PRODUITS STABILISÉS EN COSMÉTOLOGIE La présente invention se rapporte au domaine de la pharmacie, plus particulièrement à celui de la dermato-cosmétologie. Elle a plus particulièrement pour objet, un procédé de stabilisation des acides gras poly-insaturés en vue d'une utilisation sûre et prolongée. L'intérêt pour les acides poly-insaturés, notamment l'acide a ou l'acide y-linolénique (vitamine F), a été en croissant depuis quelques années en raison de leur position particulière dans les diverses synthèses biologiques. C'est ainsi que les acides gras poly-insaturés de la série 18:3 et surtout de la série 20:3 ont pu être considérés comme des précurseurs et des intermédiaires clés pour la formation de prostaglandines PGE1 à la suite d'une série de réactions enzymatiques dues à des désaturases spécifiques et à des élongases. L'intérêt pour les acides gras non saturés en dermatologie et en cosmétologie a été également en croissant en raison de leur propriétés régénérantes et anti-vieillissement pour l'épiderme. A cet égard, les propriétés des acides gras poly-insaturés ne dépendent pas d'une transformation éventuelle en prostaglandines ou en prostacyclines, mais d'un effet direct. Les espoirs d'utilisation de ces acides ne se sont pas réalisés, d'une part en raison de leur faible degré d'assimilation mais, d'autre part et surtout, par suite de la facile et rapide oxydation des acides gras poly-insaturés sous l'influence de la lumière, des peroxydes et, en particulier, I'oxygène atmosphérique, conduisant à la formation de résines. En conséquence, les acides gras poly-insaturés comme les acides linoléniques, L'acide stéaridonique, L'acide eicosa pentaénoïque ou l'acide dihomo y-linolénique ou ses analogues synthétiques, s'oxydent, s'hydroxylent ou se peroxydent facilement conduisant à des métabolites peu ou pas actifs que l'organisme rejette ou excrète. C'est particulièrement le cas pour l'acide dihomo y-linolénique (acide cis 8, cis 11, cis 14-eicosatriénoïque). ses analogues synthétiques et pour l'acide arachidonique (acide cis 5, cis 8, cis 11, cis 14-eicosatétraénoïque). II importait donc de trouver un mode de stabilisation des acides gras poly-insaturés ou de leurs esters. qui leur permette de se conserver sans auto-oxydation et de pouvoir ainsi jouer un rôle de pro-drogue des prostaglandines. On sait que l'acide y-linolénique ou l'acide a-linolénique se transforment rapidement sous l'influence de désaturases spécifiques et d'élongases en acide dihomo y-linolénique, en acide stéaridonique puis en prostaglandines PGE dont les effets bénéfiques sur la cytoprotection gastrique est reconnue. C'est cette transformation enzymatique qu'il est important de conserver intégralement. Par la voie topique, les acides gras poly-insaturés jouent un rôle important concernant le maintien ou la restauration de la jeunesse des téguments: de nombreux brevets ont montré l'intérêt de préparations cosmétologiques, dermatologiques et nutritionnelles des acides gras poly-insaturés. Notamment on relève de nombreux brevets qui sont intéressants pour montrer l'usage topique des acides gras poly-insaturés, en particulier: un brevet européen N" 0 304 603 ( Indena ) publié le 01.03.89, indique que l'utilisation par voie topique des acides gras essentiels cause des effets bénéfiques vasodilatateurs et vasokinétiques au niveau veineux, artériolaire et capillaire, et entraîne par là même, un meilleur trophisme cutané. Par ailleurs, on sait que des acides gras essentiels (en fait des huiles contenant du tlinolénate de méthyle) ont été utilisés avec succès dans le traitement de l'eczéma atopique du nourrisson. Voir par exemple: une publication tirée du British Journal of Dermatology a pour titre Changes in transepidermal water loss and the composition of epidermal lecithin after applications of pure fatty acid triglycerides to the skin of essential fatty acid deficient rats . La perte d'eau transépidermique caractéristique d'une déficience en AGE chez le rat, est réduite par une préparation topique d'acides gras poly-insaturés. un article paru dans le Quotidien du Médecin N" 5142 du lundi 8 mars 1993,p.9, a mis en évidence la protection de la peau contre les effets de la radiothérapie par les acides gras essentiels. Cette stabilisation a pu être réalisée selon le procédé de l'invention, en ce que l'on dissout l'acide gras poly-insaturé ou un de ses esters d'alcoyle inférieur dans un solvant organique, de préférence non hydroxylé, puis que l'on ajoute à cette solution une (hydroxyalcoyl) cellulose ou que l'on ajoute cette solution à une solution d'hydroxyalcoyl cellulose dans un solvant Inerte. puis on évapore à sec, en atmosphère de gaz protecteur, la solution ou la dispersion ainsi réalisée, qu'on peut broyer ou briser éventuellement. L'acide gras Insaturé se trouve inclus dans l'hydroxyalcoyl cellulose et la poudre ainsi réalisée présente une grande stabilité à l'oxygène de l'air ainsi qu'à la lumière. Cette formulation est stable à température ambiante.Cette poudre peut être ensuite diluée par un véhicule ou par un excipient inerte en vue de la réalisation d'une forme pharmaceutique. Le rapport pondéral acide gras insaturé/hydroxyalcoyl cellulose peut varier dans de larges proportions comme, par exemple, entre 0,1% et 50%. Ce rapport sera de préférence, pour les formes topiques,entre 1% et 10%. La préparation peut contenir un acide gras poly-insaturé, mais elle pourra aussi contenir tout aussi avantageusement un ester d'alcoyle inférieur, comme un ester de méthyle, d'éthyle, de propyle ou un ester de glycéryle (mono, di-ou triglycérides). Parmi les (hydroxyalcoyl) celluloses ainsi utilisées, on pourra citer l'hydroxyéthyl et l'hydroxypropyl cellulose. Ce terme inclut également des (hydroxyalcoyl) alcoyl celluloses comme notamment l'hydroxypropylméthyl cellulose. Les essais effectués ont confirmé que la dispersion d'acide gras poly-insaturé dans une hydroxyalcoyl cellulose et notamment dans l'hydroxypropylmêthyl cellulose présentait une stabilité de longue durée pouvant aller au moins jusqu'à quatre ans et que, de ce fait, un des obstacles essentiels à l'utilisation de ces acides gras polyinsaturés se trouvait ainsi éliminés. Ceci paraît inattendu dans la mesure où des dérivés alcoylés de cellulose comme la méthylcellulose ou l'éthylcellulose ne conduisent qu'à des protections partielles. L'invention trouve une utilisation particulière et avantageuse dans la stabilisation des analogues semi-synthétiques ou synthétiques de l'acide dihomo tlinolénique (acide cis 8, cis 11, cis 1 4-eicosatriénoïque) comme ceux décrits dans les publications D.A. Van Dorp, Rec. Trav. Chim. 94 (1975) 247-276 et L. HELINGA et al., J. of the Royal Netherlands Chemical Society 94 (1975) 26-29 et en particulier l'acide 19.méthyl eicosatriénoïque. Ces analogues substitués en position 2, 3, 4, 5, 18 ou 19 étaient difficiles à conserver et en conséquence leur étude pharmacologique n'avait pas encore pu être réalisée complètement en raison de leur facile aptitude à l'oxydation. II semble bien que l'interposition d'une hydroxyalcoyl cellulose entre les particules d'acide gras polyinsaturé ou de leurs esters. amène une disparition rapide et pratiquement complète de l'aptitude à l'oxydation. Pour la voie topique, les compositions selon l'invention trouvent un emploi sous forme de crèmes, de lotions, de laits, de poudres aromatisées ou parfumées ou, d'une manière générale, toutes présentations cosmétologiques ou dermatologiques usuelles pour des utilisations à des fins dermatologiques ( eczema atopique, trophisme cutané) ,ou cosmétologiques ( effet sur le viellissement cutané ). EXEMPLE I Dispersion à 1% d'acide dihomo tlinolénique Acide dihomo y-linolénique... .. 1 g Hydroxypropylméthyl cellulose.... 99 g L'acide dihomo y-linolénique est dissout dans 10 ml d'acétone à 0 sous atmosphère d'azote. La solution ainsi réalisée est mélangée progressivement à l'hydroxypropylméthyl cellulose tout en maintenent le flux d'azote. La pâte formée est recueillie et séchée sous vide à la température la plus basse possible. EXEMPLE II Adsorbat d'acide Hiinolénique sur de l'hydroxypropylmXthyl cellulose Introduction L'objectif est d'obtenir une dispersion à 1% (m/m) d'acide y-linolénique (abrégé en GLA) dans l'hydroxypropylméthyl cellulose (HPMC). Produits L'acide gras poly-insaturé a été conservé au réfrigérateur. Un spectre RMN à 400 Mhz du proton confirme que le produit n'a subit aucune altération durant son transport. L'hydroxyalcoyl cellulose utilisée est le Méthocel E3Prem. (Dow Chemical) (HPMC). La stabilité du mélange a d'abord été étudiée sous la forme initiale, c'est-à-dire non adsorbée, à température ambiante et sous agitation magnétique. On analyse le produit après dilution dans l'acétone (1 à 2 mg dans 1 ml d'acétone) et détermination par CPG. L'évaluation des chromatogrammes montre que: les deux premiers jours, la stabilité de la préparation non adsorbée est bonne. le troisième jour, il commence à apparaître des produits de dégradation (96,6% résiduel). le quatrième jour, la dégradation se poursuit (91 /O résiduel). le septième jour, la dégradation est importante et, enfin, après 15 jours, il ne reste plus de trace d'acide y-linolénique initial. Dès le huitième jour, le produit devient opaque et launâtre. Sa viscosité augmente jusqu'à un état de pâte. L'acide {-linolénique dilué dans l'acétone subit la même évolution. Mode oDératoire de la Dréparation d'un adsorbat On prélève, à l'aide d'une seringue, 0,05 g d'acide gras poly-insaturé que l'on place dans un ballon rodé à fond rond. Le liquide est dilué à l'aide de 2 g d'acétone pour analyse, puis 5 g d'HPMC sont dispersés manuellement dans la solution. Le tout est mélangé 10 mn au Rotavapor, sous azote. On établit le vide et l'évaporation dure environ 10 mn (absence d'odeur d'acétone). Le produit récupéré est légèrement broyé dans un mortier, afin d'éliminer les agglomérats. Finalement, la poudre (3.5 g) est mise dans un flacon à pénicilline et conservée à l'abri de la lumière, au réfrigérateur. Les différents essais effectués fournissent des résultats tout à fait semblables, et confirment la structure du composé et sa stabilité. Les spectres RMN ci-annexés montrent que les produits n'ont subi aucune altération au cours du temps. La figure 1 est le spectre du y-linolénate de méthyle adsorbé, déterminé au moment de la préparation et la figure 2 est le spectre RMN du même produit, après 6 mois de conservation à température ambiante. La figure 3 est un agrandissement du spectre de la figure 2. Vieillissement du Produit initial La stabilité a été étudiée sur le produit liquide, tel quel, à température ambiante et sous agitation magnétique. Pour l'analyse le produit est dilué dans l'acétone (1 à 2 mg dans 1 ml d'acétone), puis on fait une détermination du produit par CPG couplée à MS et par RMN [H] ou 13[C]. Macroscopiquement l'apparence des poudres est totalement différente. Le produit non stabilisé, c'est-à-dire simplement dissout dans l'acétone à température ambiante, prend l'aspect d'une pâte de couleur ocre. Résultats et commentaires Les spectres RMN représentés sur les figures 4. 5 et 6, établis en 1995, montrent que les dérivés de l'acide y-linolénique étudiés ( acide dihomo y-llnolénique, acide 19méthyl dihomo y-linolénique) correspondent bien aux formules annoncées. Les signaux du spectre de l'extrait de y-linolénate de méthyle sont les mêmes que ceux du produit original, dont le spectre avait été obtenu en 1991 à l'époque de la préparation de la dispersion. original, dont le spectre avait été obtenu en 1991 à l'époque de la préparation de la dispersion. Dans tous les cas, les doubles liaisons sont bien présentes dans la zone 2-3 ppm et aucun signal (vers 5-6 ppm) n'indique d'oxydation des produits. Par ailleurs, ia comparaison du spectre résultant de l'extraction du véhicule avec ceux des extraits des dispersions montre que le signal à 1-2 ppm et ceux situés entre 3 et 4,5 ppm sont attribuables à l'hydroxypropylméthyl cellulose. Conclusions L'examen des spectres RMN correspondant aux extraits des trois dispersions indique qu'aucun des dérivés n'a subi de dégradation au cours de la conservation. EXEMPLE 111 Exemples de formulations cosmétologiques Réalisation d'une crème à 1% ou 10% d'ester méthyliQue d'acide z linolénique On prépare une crème par émulsion huile dans eau HIE, formée de lipoaminoacide palmitoylcaséinique 0,5%, de beurre de karité 10%, de glycérine 7%, d'allantoïne 0,2%, d'alpha-bisabolol 0,2%. Lorsque la crème est préparée, on incorpore une dispersion à 1% ou 10% d'ester méthylique d'acide t linolénique adsorbé dans l'hydroxyalcoyl cellulose. Réalisation d'une crème à 1 % d'acide dihomo e linoléniaue On prépare une crème par émulsion huile dans eau H/E, formée de lipoaminoacide palmitoylcaséinique 0,5%, de beurre de karité 10%, de glycérine 7%, d'allantoïne 0,2%, d'alpha-bisabolol 0,2%. Lorsque la crème est préparée, on incorpore une dispersion à 1% d'acide dihomo ylinolénique adsorbé dans l'hydroxyalcoyl cellulose. Réalisation d'un lait à 1 % ou 10 % d'ester méthvliaue d'acide y- linoléniaue On prépare un lait par le mélange d'alcool cétylique 2,60%, d'alcool stéarylique 0,26%. de laurylsulfate de sodium complexé 0.505o. d'excipient q.s.p. 100%. Lorsque le lait est préparé, on incorpore une dispersion à 1% ou 10% d'ester méthylique d'acide y- linolénique adsorbé dans l'hydroxyalcoyl cellulose. Réalisation d'un lait à t % d'acide dihomo &gamma;- linolénipue On prépare un lait par le mélange d'alcool cétylique 2,60%, d'alcool stéarylique 0,26%, de laurylsulfate de sodium complexé 0,50%, d'excipient q.s.p. 100% Lorsque le lait est préparé, on incorpore une dispersion à 1% d'acide dihomo Y linolénique adsorbé dans l'hydroxyalcoyl cellulose. CARACTERES CREME JOUR CREME JOUR CREME JOUR CREME JOUR PHYSICO- NEUTRE à 1% d'ester à 10% d'ester à 1% d'acide CHIMIQUES methylique methylique dinomo &gamma;- d'acide &gamma;- d'acide &gamma;- linolénique linolénique linolénique Aspect lisse, brillant idem idem idem Couleur blanche idem . ivoire idem Odeur caractéristique idem grasse idem Toucher doux très doux trop collant . très doux pH à 20 c 7,1 7,1 7,1 . 7,1 Viscosité 25 000 cps 28 000 cps 40 000 cps 27 500 cps RVT sp 4,20 t/mn Stabilité 42 C stable 15 jours parfaitement stable parfaite parfaite - 50 C stable 5 jours parfaitement stable parfaite parfaite CARACTERES LAIT CORPOREL LAIT CORPOREL LAIT CORPOREL LAIT CORPOREL PHYSICO- NEUTRE à 1% d'ester à 10% d'ester à 1% d'acide CHIMIQUES methylique methylique dinomo &gamma;- d'acide &gamma;- d'acide &gamma;- linolénique linoléni ue linoléni ue Aspect lisse, brillant idem idem idem Couleur blanche idem ivoire idem Odeur caractéristique idem grasse idem Toucher doux plus onctueux trop collant plus oncteux @pH à 20 c 6,5 6,5 6,5 6,5 Viscosité 10 000 cps 12 000 cps 20 000 cps 12 000 cps RVT sp 4,20 tlmn Stabilité - 42 C stable 15 jours parfaite parfaite parfaite - 50 C stable 5 jour parfaite parfaite parfaite Les essais de formulation cosmétique ont montré qu'alors que des laits corporels ou des crèmes de jour n'étaient stables, à 42 ou à 50"C, que pendant une durée limitée, les préparations selon l'invention, dans les mêmes conditions, se conservent parfaitement. En particulier, même si les préparations renfermant 10% de tlinolénate de méthyle ne présentent pas des propriétés optimales quant à la texture ou à la consistance, il apparaît clairement que leur degré de stabilité demeure inchangé. De même, il est possible d'utiliser des adsorbats plus concentrés en acides gras non saturés et ainsi d'introduire moins d'hydroxypropylméthyl cellulose dans la préparation. L'hydroxypropylméthyl cellulose est gênante si sa concentration devient supérieure à 10% dans la formulation cosmétique et, en particulier, elle augmente trop la viscosité de la préparation. De la même façon, on peut introduire dans les compositions cosmétiques des adsorbats concentrés à 10% en acide gras poly-insaturés et réaliser après dilution des concentrations plus faibles, de l'ordre de 1%, en HPMC. REVENDICATIONS 1. Compositions cosmétiques pour les soins de la peau caractérisées en ce qu'elles renferment un acide gras poly-insaturé, un de ses esters d'alcoyle inférieur ou un de ses esters de glycéryle adsorbé sur une hydroxyalcoyl cellulose en vue de l'obtention d'une préparation stable, associé ou mélangé à un ou plusieurs excipients ou véhicules inertes appropriés pour l'application sur la peau. 2. Compositions cosmétiques selon la revendication 1, caractérisées en ce que l'acide gras poly-insaturé est l'acide dihomo Y linolénique. 3. Compositions cosmétiques selon la revendication 1, caractérisées en ce que l'ester d'alcoyle d'acide gras poly-insaturé, est l'ester méthylique de l'acide t linolénique. 4. Compositions cosmétiques selon la revendication 1, caractérisées en ce que l'ester de glycéryle d'acide gras poly-insaturé, est le triglycéride de l'acide t linolénique. 5. Compositions cosmétiques pour les soins de la peau dans lesquelles l'hydroxyalcoyl cellulose est une hydroxyéthyl ou une hydroxypropyl cellulose. 6. Compositions cosmétiques selon la revendication 1, dans lesquelles l'hydroxyalcoyl cellulose est une (hydroxyalcoyl) alcoyl cellulose. 7. Compositions cosmétiques selon la revendication 1 et la revendication 3, dans lesquelles l'hydroxyalcoyl cellulose est une (hydroxypropyl) méthyl cellulose. 8. Procédé d'obtention d'une préparation stable d'acides gras poly-insaturés ou de leurs esters d'alcoyle ou de glycéryle qui consiste à mélanger une solution de l'un de ceux-ci dans un solvant organique non hydroxylé avec une (hydroxyalcoyl) cellulose ou avec une solution d' (hydroxyalcoyl) cellulose dans un solvant inerte puis à évaporer le solvant du milieu et à broyer les amas irréguliers ainsi obtenus pour former une poudre assez fluide pour être utilisée dans la réalisation de formulations destinées à la cosmétologie.