Brevet FR2804320A1 — publié le 20010803

La présente invention a trait à une composition cosmétique permettant l'activation de la respiration cellulaire. Par le terme "activation de la respiration cellulaire", on entend spécifiquement, au sens de l'invention, une stimulation effective du processus de la respiration au niveau cellulaire. Plus précisément, la respiration cellulaire peut être quantifiée par la mesure de l'évolution au cours du temps de la consommation d'oxygène ou de la concentration des transporteurs d'électrons impliqués spécifiquement dans les transferts électroniques responsables du mécanisme de la respiration au sein de la cellule. Ainsi, de façon à évaluer l'activité respiratoire d'une cellule, on peut par exemple mesurer l'évolution de la consommation d'oxygène dans un milieu fermé. Cependant, étant donné que les mesures fondées sur la consommation d'oxygène sont difficiles à établir de façon précise, on préfère quantifier la respiration cellulaire en fonction de l'évolution du rapport [NAD+]/[NADH] intracellulaire, mesuré en conditions d'oxygène non limitant. L'activité respiratoire est d'autant plus importante que ce rapport [NAD+]/[NADH] intracellulaire croît. Sur cette base, on considère spécifiquement, au sens de la présente invention, qu'une composition cosmétique induit une activation effective de la respiration cellulaire si le rapport molaire [NAD+]/[NADH], mesuré dans des fibroblastes mis en présence de ladite composition en condition d'oxygène non limitant, lorsque la vitesse de consommation d'oxygène est maximale, peut, par mise en #uvre d'une quantité adéquate de ladite composition, être au moins égale à 115% du rapport molaire [NAD+]/[NADH] mesuré, dans les mêmes conditions, dans des cellules témoins en l'absence de ladite composition. Il est donc à souligner que cet effet d'activation de la respiration cellulaire est à distinguer d'un simple apport d'oxygène au niveau cellulaire, tel que celui décrit notamment par Stanzl et al. dans l'International Journal of Cosmetic Sciences, volume 18, pages 137-150 (1996). En effet, l'intérêt de l'apport d'oxygène au niveau des cellules de la peau est connu, ainsi que les compositions cosmétiques permettant une mise à disposition d'oxygène moléculaire au niveau cellulaire. Ces compositions, du type de celles décrites notamment dans les demandes de brevet EP 296 661, WO 94/00098 ou WO 94/09754, comprennent généralement des composés de type solvants organofluorés capables de transporter de l'oxygène au niveau des cellules de la peau. On a également envisagé l'utilisation de transporteurs d'oxygène d'origine biologique, et en particulier les hémocyanines, décrites notamment par A. Toulmond et J.P. Truchot dans la Recherche, volume 24, pages 562-570 (1993). Ces hémocyanines sont des polypeptides transporteurs d'oxygène équivalents de l'hémoglobine et présents en solution dans l'hémolymphe de nombreux arthropodes et mollusques. Cependant, qu'elles mettent en #uvre des composés chimiques ou des transporteurs biologiques, il est à noter que les compositions cosmétiques assurant l'oxygénation cellulaire permettent uniquement une mise à disposition d'oxygène moléculaire qui ne s'accompagne pas obligatoirement d'une activation effective de la respiration cellulaire. A ce sujet, il est à noter que les effets de l'oxygénation cellulaire sont parfois évalués par la mesure de la concentration d'ATP cellulaire. Ces mesures mènent à des conclusions abusives en terme de respiration cellulaire, dans la mesure où on ne saurait affirmer que l'ATP total produit au cours du temps par une cellule provient uniquement du phénomène de la respiration. De fait, on s'est aperçu que, sur la base de la mesure de l'évolution du rapport [NAD+]/[NADH], les compositions assurant l'oxygénation cellulaire ne mènent pas toujours à une activation effective du processus de la respiration cellulaire. En particulier, l'utilisation d'une hémocyanine au sein d'une composition cosmétique, même si elle conduit à un transport d'oxygène efficace, n'induit pas une stimulation suffisante de la respiration cellulaire pour qu'on puisse parler d'activation au sens propre. Or, on a maintenant découvert que, de façon surprenante, la mise en #uvre de l'association spécifique d'une algue unicellulaire particulière et d'une faible quantité d'hémocyanine permet une stimulation de la respiration cellulaire bien plus importante que celle observée lors de la mise en #uvre de l'hémocyanine seule, à titre de transporteur d'oxygène. Sur la base de cette découverte, le but de l'invention est de fournir une composition destinée à une utilisation en cosmétique et capable d'induire une activation effective du processus de la respiration au niveau cellulaire. Un deuxième but de l'invention est de fournir des formulations cosmétiques assurant une amélioration de l'état des cellules de la peau. Ainsi, selon un premier aspect, la présente invention a pour objet une composition pour utilisation en cosmétique permettant une activation de la respiration cellulaire et comprenant pour ce faire l'association spécifique de : (a) une algue unicellulaire choisie parmi les genres Emiliana, Odontella, Asterionella ou Fragilaria ; et (b) une hémocyanine d'invertébré marin, mollusque ou arthropode. L'algue unicellulaire (a) mise en #uvre selon la présente invention appartient aux familles des coccolithacées (pour le genre Emiliana), des eupodiscacées (pour le genre Odontella) ou des fragilariacées (pour les genres Asterionella ou Fragilaria). De façon avantageuse, l'algue unicellulaire de la composition de l'invention est choisie parmi les espèces particulières dites Emiliana huxleyi, Odontella aurita, Asterionella eccentrica et Fragilaria pinnata. Pour la description de ces familles, genres et espèces particulières, on pourra notamment se reporter à l'Atlas du Phytoplancton Marin d'A. Sournia, aux éditions du CNRS (1986). Généralement, l'algue unicellulaire mise en #uvre est introduite dans la composition sous forme d'une suspension aqueuse comprenant de préférence entre 106 et 109 cellules par ml et de façon particulièrement préférée entre 2.106 et 107 cellules par ml. Ainsi, l'algue unicellulaire de la formulation de l'invention peut notamment être introduite sous forme d'une suspension dans son milieu de culture d'origine, ou sous forme d'une dispersion, dans un milieu aqueux, d'algues unicellulaires extraites d'un milieu de culture par toute technique séparative appropriée, par exemple par centrifugation ou floculation. Dans ce cas, la suspension aqueuse est alors mise en #uvre de façon préférentielle à raison de 50 à 90% en masse, et avantageusement à raison de 50 à 75 % en masse dans la composition. De façon plus générale, pour assurer un effet d'activation de la respiration cellulaire optimal, l'algue unicellulaire est avantageusement présente au sein de la composition à raison de 105 à 109 cellules par ml, et de préférence à raison 106 à 107 cellules par ml. L'hémocyanine (b) mise en #uvre dans la composition de l'invention est le transporteur d'oxygène biologique évoqué plus haut, présent dans l'hémolymphe des invertébrés marins, mollusques ou arthropodes. Cette hémocyanine est avantageusement mise en #uvre sous forme d'un extrait d'hémolymphe. En effet, un tel extrait peut contenir, en plus de l'hémocyanine, d'autres composés, dont certains peuvent s'avérer susceptibles de jouer un rôle activateur dans le processus de la respiration cellulaire. Généralement, ce type d'extrait d'hémolymphe renferme de l'ordre de 5 à 8 mg d'hémocyanine par ml. De ce fait, ledit extrait d'hémolymphe est, le cas échéant, généralement présent dans la composition à raison de 0,5 à 20% en masse, et de préférence à raison de 4 à 20% en masse, ce qui correspond à des teneurs en hémocyanine au sein de la composition généralement comprises entre 0,002 et 0,15% en masse. De façon plus générale, pour induire un effet d'activation optimal sur la respiration cellulaire, l'hémocyanine est avantageusement présente au sein de la composition de l'invention à raison de 0,001 à 0,5% en masse, et de préférence à raison de 0,02 à 0,2% en masse. Il faut bien souligner que c'est spécifiquement l'utilisation combinée d'une hémocyanine et d'une algue unicellulaire qui mène à l'effet d'activation observé avec la composition de l'invention. En effet, comme on l'a déjà fait remarquer, l'utilisation d'hémocyanine seule ne mène pas à un effet significatif de stimulation de la respiration cellulaire, et ce tout particulièrement dans les concentrations auxquelles elle est préférentiellement mise en oeuvre au sein de la formulation de l'invention. De plus, l'utilisation, de façon isolée, des algues unicellulaires particulières mises en oeuvre selon l'invention ne mène pas non plus à un effet notable sur la respiration cellulaire. En d'autres termes, il faut donc bien insister sur le fait que l'utilisation de l'association spécifique algue/hémocyanine de l'invention mène à un effet sur l'activation de la respiration cellulaire nettement supérieur à la simple addition des effets de l'algue et de l'hémocyanine pris isolément. A ce sujet, il est à noter que, de façon à ce que l'effet d'activation soit optimal, l'algue et l'hémocyanine sont généralement mises en #uvre au sein de la composition avec un rapport algue/hémocyanine tel que l'algue unicellulaire des genres Emiliana, Odontella, Asterionella ou Fragilaria est mise en #uvre à raison de 107 à 1013 cellules par gramme d'hémocyanine présente dans la composition. Par ailleurs, il est à noter que, de façon à, entre autres, pouvoir éviter la présence d'un conservateur au sein de la composition de l'invention, on peut avantageusement y introduire du méthyl-2-propanediol-1,3 , à titre de composant supplémentaire. Le cas échéant, ce diol est de préférence mis en oeuvre à raison de 10 à 50 % en masse au sein de la composition, et de façon particulièrement préférée à raison de 15 à 30 % en masse. En effet, le méthyl-2-propanediol-1,3 présent à de telles concentrations induit notamment un effet biostatique important, ce qui permet une conservation de la composition sans adjonction supplémentaire de conservateur. Selon un second aspect, l'invention a également pour objet l'utilisation des compositions décrites précédemment pour la préparation d'une formulation cosmétique destinée à améliorer l'état des cellules de la peau, ainsi que les formulations cosmétiques ainsi obtenues. De façon à assurer un effet optimal au sein de la formulation cosmétique dans laquelle elle est incorporée, la composition de l'invention est généralement mise en #uvre dans ladite formulation cosmétique à raison de 0,1 à 30% en masse, et de préférence à raison de 3 à 15 % en masse. De façon générale, l'algue unicellulaire est présente au sein des formulations cosmétiques obtenues à raison de 102 à 108 cellules par ml, et de préférence à raison de 104 à 107 cellules par ml. L'hémocyanine est quant à elle généralement présente à raison de 0,000002 à 0,5% en masse et avantageusement à raison de 0,0005 à 0,03% en masse au sein de ces formulations. D'autre part, dans la mesure où elles mettent en #uvre l'association spécifique algue/hémocyanine de l'invention, les formulations cosmétiques obtenues selon l'invention présentent généralement un rapport algue/hémocyanine tel que l'algue unicellulaire des genres Emiliana, Odontella, Asterionella ou Fragilaria est présente à raison de 107 à 1013 cellules par gramme d'hémocyanine. Par ailleurs, du fait de la mise en #uvre préférentielle de l'algue unicellulaire sous la forme d'une suspension aqueuse et de l'hémocyanine sous forme d'un extrait d'hémolymphe, les compositions de l'invention sont de façon préférentielle utilisées pour l'obtention de formulations à caractère aqueux. Ainsi, les formulations cosmétiques obtenues par mise en #uvre de la composition activante de l'invention se présentent généralement sous forme de lotions aqueuses, hydro-alcooliques ou hydroglycoliques, ou de gels aqueux, hydro-alcooliques ou hydroglycoliques. Il est des compétences de l'homme du métier de déterminer la nature du ou des composant(s) supplémentaire(s) à mettre en #uvre dans les formulations de l'invention, compte tenu du type de formulation cosmétique qu'il souhaite obtenir. Aucune condition particulière n'est imposée à ces composants supplémentaires, hormis le fait qu'ils ne doivent pas affecter la stabilité et l'activité de l'association spécifique algue/hémocyanine présente au sein de la composition introduite. Toutefois, il est à noter que, même dans le cas où la composition de départ contient du méthyl-2-propanediol-1,3 à titre de composant supplémentaire, les formulations obtenues selon l'invention contiennent généralement un conservateur. En effet, du fait de la dilution de la composition introduite, le méthyl-2-propanediol-1,3 se retrouve souvent présent dans la formulation cosmétique finale en une concentration trop faible pour assurer un effet biostatique suffisant pour assurer une conservation acceptable de ladite formulation. Une autre alternative consiste à ajouter à la formulation cosmétique du méthyl-2-propanediol-1,3 additionnel. Ainsi, le méthyl-2propanediol-1,3 éventuellement présent au sein de la formulation cosmétique obtenue selon l'invention ne provient pas obligatoirement, le cas échéant, de la composition activante introduite. En d'autres termes, la teneur en méthyl-2-propanediol-1,3 au sein de la formulation finale peut varier en une large mesure, et ce d'autant plus que du méthyl-2-propanediol-1,3 additionnel peut également être introduit dans la formulation de façon à assurer une autre fonction cosmétique. Ainsi, le méthyl- 2-propanediol-1,3 peut par exemple être mis en #uvre dans la formulation à titre de solvant, d'émollient et/ou d'agent hydratant. L'objet de l'invention apparaîtra encore plus clairement au vu des exemples 1 à 4 de formulations cosmétiques selon l'invention exposés ciaprès, dans lesquels les pourcentages indiqués correspondent à des pourcentages massiques. L'exemple 5 fait quant à lui apparaître le caractère activateur de la respiration cellulaire assuré par l'association spécifique algue/hémocyanine des compositions de l'invention. Exemple 1 : lotion pour le visage et le corps Eau de mer isotonique Qsp 100 % Phénoxyéthanol 0,30 % Esters de l'acide p-hydroxybenzoïque 0,30 % Polyéthylèneglycol 32 OE 0,50 % Alcool laurylique polyoxyéthylène 23 OE 0,40 % Alcool stéarylique polyoxyéthylène 100 OE 0,90 % Parfum 0,20 % Suspension d'Emiliania huxleyi (2,4.106 cellules/ml) 8,40 % Extrait d'hémolymphe de Cymbium neptuni (teneur en hémocyanine : 7mg/ml) 2,00 % Méthyl-2-propanediol-1,3 1,60 % Exemple 2 : crème protectrice de jour Eau de mer isotonique Qsp 100 % Phénoxyéthanol 0,30 % Esters de l'acide p-hydroxybenzoïque 0,30 % Diéthylèneglycol monoéthyléther 3,50 % Méthyl-2-propanediol-1,3 1,80 % Suspension d'Emiliania huxleyi (2,4.106 cellules/ml) 3,20 % Extrait d'hémolymphe de Cymbium neptuni (teneur en hémocyanine : 7mg/ml) 1,00 % EDTA tétrasodique 0,20 % Hydroxyde de sodium 0,35 % Tétrahydroxypropyléthylènediamine 0,55 % Alcool cétostéarylique polyoxyéthylène 20 OE 1,40 % Stéarylsulfosuccinamate disodique 0,30 % Alginate de sodium 0,40 % D-panthénol 0,60 % Allantoïne 0,10 % Alcool cétylique 0,75 % Alcool stéarylique 0,75 % ss-sitostérol 0,50 % Distéarate de pentaérythritol 0,40 % Cétéaryl polyglycoside 1,50 % Palmitate de cétyle 4,00 % Myristate de myristyle 1,50 % Méthylphénylpolysiloxane 0,30 % Diméthyl polysiloxane 0,70 % Décaméthylcyclopentasiloxane 2,00 % Paraméthoxycinnamate d'éthylhéxyle 5,00 % Benzoate d'alkyle (C12-C15) 4,00 % Copolymère acrylates / acrylate d'alkyle (C10-C30) (i) 1,10 % Copolymère acrylates / isodécanoate de vinyle (ii) 0,30 % L-lysine 50% 0,60 % Suspension de Tétraselmis suecica (106 cellules/ml) 1,00 % Extrait hydroglycolique d'Undaria pinnatifida 4,00 % Acétate de tocophéryle 0,15 % Vitamine E naturelle 0,15 % Acides gras d'huile de carthame 0,30 % Parfum 0,40 % (i) CARBOPOL 1342 (BF Goodrich) (ii) STABYLEN 30 (3V France) Exemple 3 : masque pelliculable Eau déminéralisée Qsp 100 % Phénoxyéthanol 0,30 % Esters de l'acide p-hydroxybenzoïque 0,30 % Nacre mica titane argent 5,00 % Suspension de Tétraselmis (106 cellules/ml) 1,00 % Suspension d'Ondontella aurita (107 cellules/ml) 2,00 % Hémocyanine de lumule 0,001 % Méthyl-2-propanediol-1,3 5,00 % EDTA disodique 0,200 % Alcool polyvinylique 12,20 % Caproate/caprate de glycéryl polyoxyéthylène (6 OE) 5,00 % Huile de palme hydrogénée polyoxyéthylène (60E) 5,00 % Parfum 0,20 % Exemple 4 : gommage pour le visage et le corps Eau de mer isotonique Qsp 100 % Phénoxyéthanol 0,30 % Esters de l'acide p-hydroxybenzoïque 0,30 % Hémocyanine de patelle 0,002 % Suspension d'Astérionella eccentrica (3.106 cellules/ml) 4,000 % Méthyl-2-propanediol - 1,3 2,000 % Chitine micronisée 4,000 % Cire de paraffine 24,000 % Alcool stéarylique 1,000 % Alcool cétylique 5,000 % Stéaroxy triméthylsilane 3,500 % Monostéarate de sorbitan 1,300 % Alcool cétylique polyoxyéthylène (20 OE) 1,300 % EDTA tétrasodique 0,200 % Allantoïne 0,100 % Parfum 0,300 % Copolymère Acrylates/ isodécanoate de vinyle 0,300 % #-carraghénnane 0,300 % Hydroxyde de sodium 0,150 % Exemple 5 : Effet activateur de l'association algue/hémocyanine On a préparé le mélange A suivant, contenant l'association algue/hémocyanine de l'invention (les pourcentages indiqués correspondent à des pourcentages massiques) : Dispersion aqueuse d'Emiliana huxleyi (3,15.106 cellules par ml) 63,33 % Extrait d'hémolymphe à 14,3 mg de protéine par ml, (dont hémocyanine : 7 mg/ml) 16,67 % Méthyl-2-propanediol-1,3 20,00 % Des fibroblastes de derme humain (prépuce) ont été cultivés en milieu DMEM (Gibco) suppléménté par 10% de sérum de veau foetal, à 37 C en atmosphère humide air-C02. Après obtention d'une biomasse suffisante, les cellules ont été détachées de leur support par trypsination douce et mises en suspension dans du HBSS (solution saline de Hank's). Plusieurs aliquotes de la suspension cellulaire ainsi obtenue ont alors été introduits dans une cuve d'oxygraphie contenant le tampon respiratoire (Hank's-Hepes + glucose 10mM) de façon à obtenir des suspensions comprenant de 5 à 10.106 cellules par ml. La respiration cellulaire a alors été suivie en temps réel par mesure, à l'aide d'une électrode de Clark, dans des conditions d'oxygène non limitant de la quantité d'oxygène présente en solution, d'une part en l'absence de la composition A (échantillon témoin) et d'autre part en présence de différentes concentrations de la composition A (échantillons 1 à 4). Pour les différentes quantités de mélange A ajouté, on a évalué le rapport molaire [NAD+]/[NADH] intracellulaire obtenu une fois la vitesse maximale d'oxygène atteinte. Cette mesure a été effectuée par dosage respectif du NAD+ et du NADH. Les résultats obtenus sont regroupés dans le tableau ci-dessous : Echantillon témoin 2 3 4 :Concentrat.onfma!een%v/vde 0001' 0 005 ! 001 0'l la composition A introduite ! Rapport mo!a!re[NAD'"]/[NADH] ' 2 1 2,3 3 7 3,6 2 intracellularie obtenu 2,1 2,3 3,7 3,6 2,3 !"~ ----r--------r----- T~~ "i ! ! Variation du rapport [NAD+]/[NADH] par rapport au 100% 106% 171% 167% 106% témoin 1~"~~~~------ ------- - ------ ~# ~~i ~# ; Les variations du rapport [NAD+]/[NADH] obtenues avec l'association Emiliana huxleyi/hémocyanine mettent bien en évidence l'effet d'activation de la respiration cellulaire assuré par les compositions de l'invention. En effet, on note que, pour une quantité de mélange relativement faible, la variation par rapport au témoin est nettement supérieure à 150%, alors qu'à des concentrations équivalentes l'hémocyanine ou l'algue unicellulaire utilisées isolement ne mènent quant à elles qu'à un effet négligeable sur l'activation de la respiration cellulaire. REVENDICATIONS 1. Composition pour utilisation en cosmétique permettant une activation de la respiration cellulaire et comprenant pour ce faire l'association spécifique de : (a) une algue unicellulaire choisie parmi les genres Emiliana, Odontella, Asterionella ou Fragilaria ; et (b) une hémocyanine d'invertébré marin, mollusque ou arthropode. 2. Composition selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'algue unicellulaire est choisie parmi Emiliana huxleyi, Odontella aurita, Asterionella eccentrica ou Fragilaria pinnata. 3. Composition selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisée en ce que l'algue unicellulaire est introduite sous forme d'une suspension aqueuse comprenant de 106 à 109 cellules par ml. 4. Composition selon la revendication 3, caractérisée en ce que ladite suspension aqueuse d'algue unicellulaire est mise en #uvre à raison de 50 à 90% en masse dans ladite composition. 5. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que l'algue unicellulaire est présente à raison de 105 à 109 cellules par ml au sein de ladite composition. 6. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que l'hémocyanine est présente sous forme d'un extrait d'hémolymphe. 7. Composition selon la revendication 6, caractérisée en ce que ledit extrait d'hémolymphe est présent à raison de 0,5 à 20% en masse dans ladite composition. 8. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que l'hémocyanine est présente à raison de 0,001 à 0,5% en masse au sein de ladite composition. 9. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que le rapport algue/hémocyanine au sein de ladite composition est tel que ladite algue unicellulaire des genres Emiliana, Odontella, Asterionella ou Fragilaria est mise en #uvre à raison de 107 et 1013 cellules par gramme d'hémocyanine présente dans ladite composition. 10. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que ladite composition contient en outre du méthyl-2propanediol-1,3. 11. Composition selon la revendication 10, caractérisée en ce que le méthyl-2-propanediol-1,3 est présent à raison de 10 à 50 % en masse au sein de ladite composition. 12. Utilisation d'une composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 11pour la préparation d'une formulation cosmétique. 13. Utilisation selon la revendication 12, caractérisée en ce que ladite composition est mise en oeuvre dans ladite formulation cosmétique à raison de 0,1 à 30% en masse. 14. Utilisation selon la revendication 12, caractérisée en ce que ladite composition est mise en #uvre dans ladite formulation cosmétique à raison de 3 à 15% en masse. 15. Formulation cosmétique préparée à partir d'une composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 11. 16. Formulation cosmétique selon la revendication 15, caractérisée en ce que l'algue unicellulaire est présente à raison de 102 à 108 cellules par ml au sein de ladite formulation. 17. Formulation cosmétique selon la revendication 15 ou la revendication 16, caractérisé en ce que l'hémocyanine est présente à raison de 0,000002 à 0,5% en masse au sein de ladite formulation. 18. Formulation cosmétique selon l'une quelconque des revendications 15 à 17, caractérisée en ce que le rapport algue/hémocyanine au sein de ladite formulation est tel que ladite algue unicellulaire des genres Emiliana, Odontella, Asterionella ou Fragilaria est présente à raison de 107 à 1013 cellules par gramme d'hémocyanine. 19. Formulation cosmétique selon l'une quelconque des revendications 15 à 18, caractérisée en ce que ladite formulation est une lotion aqueuse, hydro-alcoolique ou hydroglycolique, ou un gel aqueux, hydroalcoolique ou hydroglycolique.