Brevet FR2885052A1 — publié le 20061103

La présente invention concerne le domaine des compositions cosmétiques et dermatologiques, et plus particulièrement l'invention concerne une nouvelle utilisation d'une substance d'origine végétale, à savoir la maca, à activité anti-radicalaire protégeant la microcirculation cutanée, ainsi qu'une composition spécialement adaptée à cette utilisation. La maca (Lepidium meyenii Walpers ou Lepidium peruvianumm Chacon) est une plante de la famille des brassicaceae, que l'on trouve généralement dans des zones sud-américaines d'altitude élevée, notamment sur les hauts plateaux des Andes; Lepidium peruvianum pousse exclusivement au Pérou. La maca est particulièrement adaptée aux altitudes élevées, voisines de 3. 600 à 4.800 m, et aux basses températures, et on a observé qu'elle pousse mieux aux basses températures. Elle a cependant pu être transplantée dans des régions plus tempérées et plusieurs espèces ont été cultivées dans des pays d'Europe de l'Est (voir K. Valentova et al., "Smallanthus Sonchifolius and Lepidium Meyenii" Biomed Papers 147, p. 119-130 (2003)). Toutefois, il semble que des conditions climatiques froides soient plus favorables à son développement. Elle est aujourd'hui couramment cultivée dans des exploitations agricoles artisanales, la semence étant faite à l'automne et la récolte en début d'été. Cette plante comporte une racine pivot souterraine de taille généralement comprise entre 3 et 5 cm, surmontée d'un hypocotyle plus large et d'une partie aérienne en forme de rosette comportant 10 à 20 feuilles qui restent en contact avec le sol. Un seul plant de maca peut produire environ 14 g de graines. Le tubercule, constitué de la racine et de la base de l'hypocotyle, est consommé dans l'alimentation des régions productrices des Andes en tant que légume bouilli, frit ou plus souvent cuit. Sa valeur nutritive est proche de celle des céréales les plus courantes des compositions alimentaires usuelles. B1568fr La maca a longtemps été considérée comme un aliment procurant des effets bénéfiques sur la santé, et notamment un effet dynamisant, fortifiant et revitalisant. Elle a aussi été souvent présentée comme capable d'augmenter les capacités intellectuelles et physiques des individus, de stimuler la mémoire et la concentration, de réduire la fatigue, de renforcer le système immunologique, de réguler le cycle menstruel, de réduire le syndrome prémenstruel, et d'augmenter la spermatogenèse. Ces propriétés attribuées à la maca expliquent qu'elle soit parfois appelée, à tort, le ginseng péruvien. L'analyse chimique de la maca a été faite notamment par A. Dini et al., "Chemical Composition of Lepidium Meyenii" Food Chem., 49, 347-349 (1994) et par M. Comas et al., "Estudio Bromatologico de la Maca o Paca (Lepidium Meyenii)" Alimentaria, Madrid, pp. 85-90 (oct. 1997). La maca brute est généralement utilisée sous forme de poudre, présentée commercialement en gélules dont la consommation suggérée est de l'ordre de 4 g par jour, soit environ 65 mg par kg de poids corporel pour un individu adulte. La poudre de maca est pratiquement insoluble dans l'eau ce qui explique qu'elle ait été très peu utilisée dans des compositions à but cosmétique ou dermatologique. Des compositions pharmaceutiques contenant des polysaccharides et des amino-acides dérivés de Lepidium meyenii sont décrites dans la demande de brevet WO 00.51548. Un extrait peptidique hydrosoluble de maca, obtenu à partir de tubercules broyés, susceptible d'être utilisé dans des compositions cosmétiques pour lutter contre le vieillissement de la peau, est décrit dans le brevet FR 2.856.298. La peau constitue un véritable organe comprenant plusieurs couches intégrées, allant de la couche superficielle, l'épiderme, jusqu'aux couches plus profondes, le derme et l'hypoderme, et chacune possède des propriétés spécifiques permettant à l'ensemble de réagir et de s'adapter aux conditions de son environnement. L'épiderme, principalement composé de kératinocytes (90% des cellules épidermiques), de mélanocytes (2 à 3% des cellules épidermiques) et des cellules de Langerhans, a une épaisseur variable selon les différentes parties du corps. Etant donné qu'il constitue la couche externe de la peau, l'épiderme joue un rôle fondamental pour assurer la protection et le maintien d'une bonne trophicité. C'est pourquoi de nombreuses compositions ont été mises au point afin de le protéger et d'améliorer ses fonctions, et notamment de renforcer son élasticité et sa fermeté. Le derme, plus épais, solide, riche en nerfs, en vaisseaux sanguins et en glandes sudoripares, se compose principalement de collagène, d'élastine et de protéoglycanes. Ces trois types de molécules sont synthétisés par les fibroblastes dermiques. Les fibres de collagène, qui représentent 70% du poids sec du derme, assurent la résistance mécanique et la texture de la peau, l'élastine est responsable de l'élasticité, et les protéoglycanes jouent un rôle majeur de structure et d'hydratation de la peau. D'autres cellules comme les macrophages et les leucocytes sont également présentes dans la couche du derme. L'hypoderme, qui est la couche la plus profonde de la peau, contient les adipocytes qui produisent des lipides pour que le tissu sous-cutané fabrique une couche grasse protégeant les muscles, les os et les organes internes contre les chocs. La microcirculation cutanée est formée d'un grand nombre de veinules et d'artérioles sous-épithéliaux, et de vaisseaux de transfert situés plus profondément dans le derme. Cette microcirculation a pour fonction de maintenir la pression artérielle par un tonus vasoconstricteur, d'irriguer l'épi-derme, de permettre à la peau de supporter des périodes prolongées d'ischémie dues à la pression du corps et d'assurer une thermorégulation. La densité capillaire diminue avec l'âge, mais le flux sanguin global varie relativement peu. Le monoxyde d'azote peut jouer un rôle de vasodilatateur (Endothelium Derived Relaxing Factor ou EDRF) et on sait qu'il peut être synthétisé par l'endothélium et qu'il peut inter-venir dans la régulation de la pression artérielle. Plus particulièrement, il a été montré que chez les sujets âgés la microcirculation est souvent défectueuse et le déficit d'élimination du monoxyde d'azote NO peut entraîner la formation de peroxynitrite ONOO- par réaction de l'ion super-oxyde avec le monoxyde d'azote, tout particulièrement en situation de stress, par exemple par irradiation aux rayons ultraviolets. Or de nombreux systèmes cellulaires tels que des macrophages, des cellules endothéliales, etc, produisent à la fois du monoxyde d'azote NO et des anions superoxyde susceptibles de réagir ensemble. Il est donc utile de pouvoir limiter la production de NO dans les situations de stress, et plus généralement il est souhaitable de pouvoir disposer de compositions cosmétiques ou dermatologiques capables de prévenir ou limiter ce stress oxydatif et d'exercer un effet bénéfique sur la microcirculation épidermique et la protection de la peau. Les études réalisées par la demanderesse ont montré que la maca peut avoir une influence sur la production et la régu- lation du monoxyde d'azote NO qui a un effet notable sur la vasodilatation et par conséquent sur les phénomènes circulatoires. La présente invention a donc pour objet la préparation d'un médicament dermatologique pour application topique, destiné à la prévention et au traitement d'une déficience de la microcirculation cutanée. L'invention a également pour objet un procédé de préparation d'un extrait hydroglycolique de maca, consistant à broyer des tubercules de maca (Lepidium meyenii) et à les faire macérer dans un mélange d'eau et de glycol. La présente invention a aussi pour objet l'utilisation d'un extrait de maca pour la préparation d'une composition topique destinée à lutter contre les déficiences de la microcirculation cutanée. La présente invention a encore pour objet un procédé cosmétique pour prévenir et limiter les effets de déficiences de la microcirculation cutanée, consistant à appliquer sur les zones de la peau concernées une composition topique contenant une quantité efficace de l'extrait de maca selon la présente invention. Les compositions suivant la présente invention se distinguent en ce qu'elles comprennent un extrait de maca en une quantité efficace pour procurer une protection de l'épiderme, ainsi que des supports et excipients acceptables en derma- tologie et en cosmétologie. Ainsi, les compositions topiques de l'invention peuvent être utilisées avantageusement en dermatologie et en cosmétologie pour le traitement ou la prévention de dérèglements liés à une déficience de la microcirculation cutanée et au stress oxydatif qui peut en résulter. Les essais effectués par la demanderesse ont montré que, parmi les diverses parties de la plante, il est préférable d'utiliser les tubercules de maca, qui sont facilement disponibles et dont la conservation ne soulève généralement pas de difficulté technique. Les extraits de maca utilisés dans les compositions suivant la présente invention sont de préférence sous forme d'extraits hydroglycoliques, par exemple dans le butylène glycol, du tubercule réduit en poudre. Suivant une forme avantageuse de réalisation, l'extrait utilisable dans l'invention est obtenu par à partir de tubercules de maca réduits en poudre, que l'on fait macérer dans un mélange de glycol et d'eau, par exemple un mélange 50/50 de glycol et d'eau, puis on procède à une décantation, une clarification et une filtration. La clarification se fait généralement par centrifugation ou par addition d'une substance absorbant les microparticules, comme la cellulose, la polyvinyl pyrolidone ou des terres absorbantes. Le glycol peut être choisi parmi le butylène glycol-1,3, le butylène glycol-1,4, le bipropylène glycol, et on utilise de préférence le butylène glycol. Ces glycols présentent l'avantage de faciliter la conservation du produit. L'extrait hydroglycolique de maca utilisé dans la présente invention se présente sous la forme d'un liquide de couleur jaune ambrée, d'odeur caractéristique, soluble dans l'eau et dans l'alcool, se caractérisant par: - extrait butylène glycol / eau (50/50) - matières sèches) 4,0 % teneur en flavonoïdes 0,04% - densité à 22 C 1,038 -indice de réfraction à 22 C 1,398 - pH 5,77 Les extraits de maca de l'invention contiennent des isoflavones qui ont été dosées par chromatographie HPLC en phase inverse. On a en particulier identifié les isoflavones constituées par la daidzine, la genistine, la daidzéine et la genistéine. Comme indiqué ci- dessus la teneur en isoflavones par rapport à la matière sèche est de 0, 044% pour une teneur moyenne en matières sèche de 5,33% et une dose totale d'isoflavones de 23,42 mg/l. Les isoflavones identifiées dans l'extrait de la présente invention sont des substances connues pour exercer un effet biologique proche de celui de la DHEA, qui peut constituer une effet complémentaire avantageux dans le cadre de l'invention. Les extraits de maca inclus dans les compositions suivant la présente invention ont montré dans des tests in vitro des effets de régulation de la microcirculation cutanée par inhibition de la production de monoxyde d'azote NO dans des conditions de stress Les tests ont été effectués en utilisant des échantillons dosés à 2%, 3% et 5% d'extrait. Les résultats, détaillés ci-après, ont mis en évidence l'effet antiradicalaire, sans effet secondaire néfaste, et en particulier: É une parfaite innocuité visà-vis des cellules endothé- liales de l'épiderme; un effet de diminution significative de la libération du monoxyde d'azote après induction aux rayons ultraviolets B. Ces résultats ont été obtenus avec un extrait hydroglycolique de maca provenant de tubercules broyés, et ils confirment que, en application topique, un tel extrait, ou une composition le contenant, présente un effet de protection vis-à-vis du stress induit par le monoxyde d'azote. Les résultats sont explicités dans les exemples ci-après. L'extrait de maca suivant la présente invention peut être utilisé seul ou en association avec d'autres principes actifs compatibles c'est-à-dire non susceptibles de réagir les uns sur les autres ou de masquer ou limiter leurs effets respectifs. Suivant une forme avantageuse de réalisation, l'extrait de maca est complété par des principes actifs ou ingrédients auxiliaires choisis pour leurs propriétés complémentaires, afin de renforcer ou de compléter les effets protecteurs de la composition. Ainsi on peut ajouter à la composition des polyphénols, en en particulier des polyphénols de cacao, ainsi que de la vitamine C, de la vitamine E et divers dérivés du tocophérol. Les compositions selon la présente invention peuvent se présenter sous toutes les formes galéniques usuelles adaptées à une application topique, et de préférence sous forme de lotion, crème, lait ou sérum. Elles peuvent comprendre entre 0,1% et 20% en poids d'extrait de tubercules de maca, tel que défini ci-dessus, par rapport au poids total de la composition, et de préférence entre 1 et 8% en poids. Le choix de la dose dans la composition peut être fait en fonction de l'utilisation envisagée. Pour un traitement protecteur prolongé, on utilise de préférence des doses plus faibles, sous forme de lait ou de crème dosée à environ 1 à 5%, tandis qu'un traitement ponctuel peut nécessiter des doses plus élevées, par exemple un sérum dosé entre 5 et 10%. Les compositions conformes à la présente invention peuvent être présentées sous les formes classiquement utilisées pour une application topique, c'est-à-dire sous forme de lotion, gel, émulsion (en particulier crème ou lait), masque, pommade, liposomes ou encore des patches transdermiques, contenant des excipients et supports usuels compatibles et pharmaceutiquement acceptables. Elles peuvent aussi se présenter sous forme de lingettes imbibées d'une solution contenant l'extrait de maca suivant l'invention. Ces formes d'administration par voie topique sont préparées par les techniques usuelles, et par exemple, dans le cas d'une crème, par dispersion d'une phase grasse dans une phase aqueuse pour obtenir une émulsion huile dans eau, ou inversement pour préparer une émulsion eau dans huile. Dans le cas de crèmes, on préfère utiliser des émulsions à structure lamellaire contenant peu de produits éthoxylés ou n'en contenant pas du tout. Les compositions topiques selon l'invention peuvent par exemple comprendre des excipients appropriés pour une administration topique externe, en particulier des excipients acceptables sur le plan dermatologique et cosmétologique. Ces excipients appropriés pour la formulation sont bien connus de l'homme du métier et comprennent en particulier des agents de pénétration tels que l'éthoxydiglycol, le phytantriol, l'octyl dodécanol et l'escine; les épaississants tels que les gommes naturelles et les polymères de synthèse; les émollients et les tensioactifs tels que l'octanoate de cétéaryle, le myris- tate d'isopropyle, l'isononanoate de cétéaryle, la diméthi- cone, la cyclométhicone, le 3-diisostéarate de polyglycéryle, le polyisobutène hydrogéné, l'alcool cétylique, le palmitate cétylique, le phosphate cétylique; les émulsionnants tels qu'une lécithine ou un tensioactif à base d'inuline comme l'Inutec de la société Orafti; les conservateurs tels que le phénoxyéthanol, le parahydroxybenzoate de méthyle (méthylparaben), le parahydroxybenzoate d'éthyle (éthylparaben), le parahydroxybenzoate de propyle (propylparaben) et le Phenonip associant du phénoxyéthanol et des parahydroxybenzoates de méthyle, éthyle, butyle et isobutyle les colorants; les parfums; etc. D'autres ingrédients peuvent être utilisés dans les compositions: les agents hydratants tels que le propylène glycol, la glycérine, le butylène glycol et également les vitamines antioxydantes telles que la vitamine E, par exemple l'acétate de tocophérol ou le tocotriénol, la vitamine C, les polyphénols naturels. On peut également ajouter à la composition des agents conditionneurs de la peau tels que le nylon et le nitrure de bore. Des agents de protection contre les rayons ultraviolets peuvent aussi être avantageusement incorporés dans les compositions, et par exemple des filtres solaires UV-A et UV-B hydrophiles ou lipophiles, choisis parmi la benzophénone ou un dérivé de benzophénone tel que la 2-hydroxy-4-méthoxybenzophénone (Eusolex 4360), ou un ester d'acide cinnamique et plus particulièrement le méthoxycinnamate d'octyle (Eusolex 2292), le méthoxycinnamate d'éthyl-2-hexyle (Parsol MCX ), ou encore un cyano-R,Rdiphénylacrylate tel que l'octocrylène (Eusolex0 OCR), le 4méthylbenzylidène camphre (Eusolex 63000), et des dérivés du dibenzoylméthane tels que le 4-isopropyl dibenzoylméthane (Eusolex 8020), le t-butylméthoxy dibenzoylméthane (Parsol 1789 ), et le 4méthoxydibenzoylméthane. On peut aussi utiliser des pigments formant écran anti-ultraviolet, comme par exemple le dioxyde de titane, l'oxyde de zinc, l'oxyde de zirconium ou encore l'oxyde d'aluminium. Des exemples non limitatifs de compositions conformes à la présente invention sont donnés ci-après. Sauf indication 5 contraire, les pourcentages et parties sont indiqués en poids. Exemple 1 Suivant les techniques classiques, on prépare une lotion cosmétique antirougeur et anti-radicalaire ayant la composition pondérale suivante. Eau d'hamelis Eau de roses Eau de bleuets Ruscogénine Extrait de maca Eau déminéralisée L'extrait de maca utilisé dans la composition ci-dessus est un extrait glycolique obtenu par traitement de tubercules broyés et réduits en poudre. La lotion ayant la composition indiquée ci-dessus est 20 utilisée en application sur le visage, une à deux fois par jour. Exemple 2 Suivant une technique usuelle, on prépare une crème de protection de la peau ayant la composition pondérale suivante. Eau déminéralisée qsp 100,00 Glycérine 4,00 Butylène glycol-1,3 5, 00 EDTA trisodique 0,10 Phosphate d'alkyle C20-C20 2,50 Alcool C20-C20 2, 00 Palmitate de cétyle 5,00 Glycérides hydrogénés 5,00 Huile d'Inca Inchi 5, 00 15 20,00 20,00 10,00 qsp 100,00 Huile de tournesol oléique atocophérol Gomme xanthane Panthenol Ruscogénine a-bisabolol Extrait de maca Conservateurs 2,50 0,70 0,25 0,15 0,05 0,10 7,00 0,70 Exemple 3 Evaluation de la cytotoxicité La cytotoxicité de l'extrait de maca vis-àvis des cellules endothéliales a été évaluée comme suit. Les cellules endothéliales sont réparties dans des boîtes multipuits à raison de 2.105 par puits (96 puits) dans 0,2 ml 15 de milieu de culture. Elles sont ensuite maintenues pendant 24 heures en étuve à CO2. L'extrait de maca à tester a été réparti à des concentrations de 2%, 3% et 5% respectivement, dans des plaques multipuits à raison de 8 puits par concentration. Chaque puits a été étudié en duplicate. Le temps de contact des cellules avec l'extrait a été de 24 heures à la température de 37 C. Après traitement cellulaire, les cellules ont été mises en présence de MTT (bromure de 3(4,5-diméthyl-thiazol-2-yl)-2,5- diphényltetrazolium). Coloration: - solution mère de MTT (5 mg/ml) diluée au moment de l'emploi au 1/10 dans le milieu de culture supplémenté ; - solution de formol calcium: 1 ml de formaldéhyde à 40% + 10 ml de CaC12 à 10% + 89 ml d'eau distillée; - solution acide acétique - éthanol: 1 ml d'acide acétique + 99 ml d'éthanol à 50%. Après vérification de l'état des cellules au microscope, le milieu est éliminé et la culture est lavée avec le milieu, puis 0,2 ml de solution de MTT, préparée extemporanément, est distribuée dans les puits, y compris les témoins. Cette solution de MTT est laissée en contact avec les cellules pendant 3 heures à 37 C. Fixation et lyse: Au terme du temps de contact, le milieu a été éliminé et remplacé pendant 1 minute par 0,2 ml de solution formol -calcium, qui fixe le tapis cellulaire. Après avoir vidé les boîtes, les cellules ont été lysées par un mélange d'acide acétique et d'éthanol (0,2 ml par puits) pendant 15 minutes. Io Le dosage a été réalisé au spectrophotomètre à la densité optique de 570 nm. Les résultats sont regroupés dans le tableau ci-après. MTT Densité optique (ua) Témoin 0,585 0,05 Extrait de maca 2% 0, 579 0,09 Extrait de maca 3% 0,573 0,09 Extrait de maca 5% 0,601 0, 06 Ces résultats montrent que l'extrait hydroglycolique de maca selon l'invention ne présente aucune activité cytotoxique vis-à-vis des cellules endothéliales en culture, quelle que soit la concentration. Exemple 4 Dosage du monoxyde d'azote synthétisé par la NO synthase induite et constitutive Les cellules endothéliales ont été traitées pendant 24 heures, puis 25 pl du milieu de culture ont été prélevés et mélangés avec un volume égal du réactif de Greiss (sulfanilamide 1%, naphtylène diamine 0,1%, acide phosphorique 2%). Les solutés ont été incubés 10 minutes à température ambiante. Le produit de la réaction a été dosé au moyen d'un lecteur de plaque à la longueur d'onde de 450 nm. La gamme étalon a été réalisée à l'aide du nitrate de sodium (1,5, 10, et 20 pM). Cette expérience permet de doser l'activité de la NO synthase constitutionnelle. Les résultats sont regroupés dans le tableau ci-après. NO (pM/mg protéine) % Témoin négatif 42,3 6,5 - Témoin positif UVB 52,8 6,9 +25 (150 mJ/cm2) Extrait de maca 2% 52,7 4,2 ns + UVB 150 mJ/cm2 Extrait de maca 3% 47,5 3,4 -10 + UVB 150 mJ/cm2 Extrait de maca 5% 46, 9 1,6 -11 + UVB 150 mJ/cm2 Ces résultats montrent que l'irradiation des cellules endothéliales en culture par les rayons ultraviolets entraîne une augmentation du monoxyde d'azote NO (+25%). Le traitement par l'extrait de maca aux concentrations de 3 et 5%, préalablement à l'irradiation des cellules, entraîne une diminution Io significative de la libération du monoxyde d'azote (respectivement 10 et 11%). Exemple 5 Dosage de l'EDRF (monoxyde d'azote) Le dosage de l'EDRF (Endothelium Derived Relaxing Factor) 15 permet de mesurer l'activité de la NO synthase dans des conditions physiologiques. Les résultats sont regroupés dans le tableau ci-après. NO (pM/mg protéine) % Témoin négatif 42,3 6,5 - Extrait de maca 2% 42,1 3,4 ns Extrait de maca 3% 41,9 5,3 ns Extrait de maca 5% 43,1 7,2 ns Ces résultats montrent que l'extrait de maca selon 20 l'invention n'induit aucune libération de monoxyde d'azote dans les conditions physiologiques, par rapport au témoin non traité. REVENDICATIONS 1. L'utilisation d'un extrait de maca (Lepidium meyenii) pour la préparation d'un médicament dermatologique pour application topique, pour la prévention et le traitement d'une déficience de la microcirculation cutanée. 2. Procédé de préparation d'un extrait hydroglycolique de maca, caractérisé en ce qu'il consiste à broyer des tubercules de maca (Lepidium meyenii) et à les faire macérer dans un mélange d'eau et de glycol. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce 10 que la macération est suivie d'une décantation, d'une clarification et d'une filtration. 4. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'eau et le glycol sont dans un rapport 50/50. 5. Extrait hydroglycolique de maca (Lepidium meyenii) 15 caractérisé en ce qu'il est obtenu par le procédé de l'une quelconque des revendications 2 à 4. 6. Extrait hydroglycolique de maca selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il est constitué par un liquide se caractérisant par: - matières sèches) 4,0 % - teneur en flavonoïdes 0,04% - densité à 22 C 1,038 indice de réfraction à 22 C 1,398 - pH 5,77 7. Composition cosmétique et/ou dermatologique à activité anti-radicalaire pour application topique, caractérisée en ce qu'elle comprend une quantité efficace d'un extrait hydroglycolique de maca selon l'une quelconque des revendications 5 et 6. 8. Composition selon la revendication 7, caractérisée en ce qu'elle comprend entre 0,1 et 20% en poids d'extrait hydroglycolique de maca. 9. Composition selon la revendication 8, caractérisée en ce qu'elle comprend entre 1 et 8% en poids d'extrait hydroglycolique de maca. 10. Utilisation d'un extrait hydroglycolique de maca (Lepidium meyenii) pour la préparation d'une composition cosmétique topique antiradicalaire favorisant la microcirculation cutanée. 11. Procédé cosmétique pour prévenir ou limiter les effets de déficiences de la microcirculation cutanée, consis- tant à appliquer sur les zones de la peau concernées une composition contenant une quantité efficace de l'extrait selon l'une quelconque des revendications 5 et 6.