Brevet FR2903903A1 — publié le 20080125

La présente invention se rapporte à l'utilisation d'au moins un hydrolysat de protéines de riz, en tant que principe actif pigmentant, dans une composition dermatologique, cosmétique ou nutraceutique. La mélanine est un pigment responsable, chez l'homme, de la coloration de la peau, des cheveux, des yeux. La mélanine est produite par les mélanocytes, cellules qui se trouvent dans l'épiderme à partir d'un acide aminé : la Tyrosine. La tyrosinase transforme la tyrosine en DOPA puis DOPAquinone. De nombreuses enzymes interviennent ensuite pour former la mélanine. Dans le mélanocyte, la mélanine se trouve dans des organites intra-cellulaires (les mélanosomes). Ces mélanosomes sont transférés par les mélanocytes grâce à leurs ramifications (dendrites) vers les kératinocytes voisins. Le mélanosome assure sa fonction protectrice vis à vis des UV en se plaçant au dessus du noyau du kératinocyte à la manière d'un parasol. Les mélanocytes se situent au niveau de la jonction dermo-épidermique et s'insèrent entre les kératinocytes de la couche basale. 1 mélanocyte protège 36 kératinocytes, c'est ce qu'on appelle l'unité mélanique. Chez l'homme, la mélanine est responsable de la pigmentation constitutive et du bronzage. Via le bronzage, elle protège l'ADN des cellules de la peau des rayons ultraviolets (UV) du soleil, UVA et UVB. Lors d'une exposition prolongée au soleil, le corps bronze car il fabrique plus de mélanine, il est ainsi mieux protégé contre les UV. La mélanine agit en absorbant les radiations ultraviolettes en restituant sous forme de chaleur l'énergie reçue. La définition des phototypes humains intègre la notion de couleur de peau initiale et de capacité à bronzer et rougir au soleil. Il y a donc un intérêt pour un phototype donné d'accéder à un phototype supérieur qui lui conférera une photoprotection plus importante via un taux de pigmentation supérieur. En raison d'une surexposition solaire et/ou d'antécédents familiaux génétiques ou d'une maladie de peau, des tâches blanches inesthétiques, consistant en une perte de 2903903 pigmentation de la peau, peuvent apparaître. L'affection de la peau de ce type la plus connue est le vitiligo. Des tâches blanches peuvent également apparaître sur la peau (de patients bronzés principalement) dans le cas du Pityriasis versicolor, affection due à la 5 prolifération excessive d'un champignon appartenant au groupe des levures du genre Malassezia. De nos jours, on sait traiter ces levures. Toutefois, le traitement arrête l'infection mais les tâches blanches persistent, normalement jusqu'à une prochaine exposition au soleil. De même, il peut apparaître des hypochromies après des cicatrices post traumatiques ou après brûlures, lors de l'installation de vergetures dites anciennes 10 (vergetures blanches non inflammatoires) et enfin après le traitement des dartres. Pour accélérer la disparition de ces tâches blanches, un traitement favorisant la pigmentation peut être conseillé. L'apparition de cheveux blancs (canitie) provient d'un arrêt de production de mélanine au niveau de leur bulbe. On ne connaît pas encore très bien le mécanisme de 15 cet arrêt de production. En revanche, il s'agit d'un mécanisme héréditaire et lié à l'âge. De nos jours, on cherche à avoir une peau bronzée tout en limitant ou annulant les durées d'exposition aux UV (naturels ou non) et en préservant la peau du vieillissement cutané précoce et autres effets secondaires dus aux UV. 20 Les inventeurs ont découvert, de manière surprenante et inattendue, que des hydrolysais de protéines de riz (également appelés peptides de riz) avaient la propriété de stimuler la pigmentation cutanée. L'application de l'actif permet une pigmentation constitutive plus importante et un bronzage plus rapide et plus intense pour un temps d'exposition plus court. Par conséquent, l'apparition des facteurs du vieillissement 25 cutané et autres désagréments dus aux UV se trouverait ralentie. De plus, le patient accèderait à un phototype supérieur, ce qui permet de diminuer les risques de photocarcinogénèse cutanée. L'invention a donc pour premier objet l'utilisation d'un hydrolysat de protéines de riz pour la fabrication d'une composition pigmentante, cosmétique, dermatologique 30 ou nutraceutique pour l'homme et les animaux. Cette composition est destinée à stimuler la pigmentation cutanée (qui peut être constitutive ou acquise), elle peut donc être utilisée en tant qu'accélérateur de bronzage. 2903903 La composition peut être utilisée dans les cabines de bronzage soit dans un but purement esthétique (bronzer) soit dans un but dermatologique (renforcer le phototype de patients ayant une peau claire et sensible au soleil). Ainsi, selon des variantes avantageuses de l'invention, la composition selon 5 l'invention est destinée à augmenter et intensifier la pigmentation normale de la peau sans soleil. Elle est également destinée à accélérer et intensifier le bronzage. Elle peut également être destinée à stimuler la photoprotection constitutive et à renforcer le phototype. Elle est également destinée à prévenir le photovieillissement. Elle est enfin également destinée à prévenir la photocancérogénèse cutanée. 10 Dans le cadre de la présente invention, on entend par photoprotection constitutive le phototype c'est-à-dire la capacité innée à se protéger du soleil par la sensibilité à la rougeur aux UV, la pigmentation génétiquement acquise sans soleil (carnation de la peau normale) et le bronzage consécutif aux expositions (carnation de la peau après soleil). 15 L'invention a également pour objet une méthode de traitement cosmétique pour stimuler la pigmentation constitutive ou acquise, caractérisée en ce que l'on applique par voie topique une composition comprenant au moins un hydrolysat de protéines de riz. Cette méthode de traitement cosmétique permet notamment d'accélérer le bronzage et la couleur naturelle de la peau sans soleil ou d'acquérir un bronzage sans ou avec peu 20 de soleil. Cette composition peut également être utilisée dans le traitement des tâches de dépigmentation (tâches blanches) de la peau, telles que le vitiligo ou les hypopigmentation iatrogènes (dermo-corticoïdes). La composition peut être également utilisée pour repigmenter la peau chez des patients ayant développé unpityriasis, en 25 particulier un Pityriasis versicolor. Elle pourrait aussi permettre aux personnes atteintes de la pathologie dite des enfants de la lune d'avoir une stimulation sans soleil de la pigmentation cutanée. Cette composition peut être destinée à stimuler la photoprotection constitutive et à renforcer le phototype. 30 L'invention a donc aussi pour objet l'utilisation d'un hydrolysat de protéines de riz pour la fabrication d'une composition ou d'un médicament destiné au traitement et à la prévention des tâches de dépigmentation (repigmenter les tâches blanches cutanées). 2903903 4 Les tâches de dépigmentation peuvent être dues ou consécutives à une affection ou une sensibilisation choisie dans le groupe constitué par un vitiligo, un pityriasis (Pityriasis versicolor), une utilisation de dermo-corticoïdes, une cicatrice ou une exposition solaire intensive. Les tâches de dépigmentation peuvent être dues à un photovieillissement 5 important. L'invention a également pour objet l'utilisation d'un hydrolysat de protéines de riz pour la fabrication d'un soin capillaire pour la prévention et le traitement des cheveux blancs. L'invention a enfin pour objet l'utilisation d'un hydrolysat de protéines de riz 10 pour la fabrication d'une composition ou d'un médicament destiné à la prévention de la photocarcinogénèse cutanée. Dans le cadre de la présente invention, les expressions hydrolysats de protéines de riz et peptides de riz désignent toutes deux le produit résultant de l'hydrolyse 15 enzymatique de protéines de riz. Les peptides de riz sont déjà connus de l'art antérieur et des procédés d'obtention de ces peptides ont déjà été décrits (EP 575 452, WO 02/102347). Des hydrolysats de protéines de riz sont disponibles dans le commerce auprès de la société SILAB sous la dénomination Nutriskin. Ces hydrolysats comprennent des 20 peptides de faible poids moléculaire (inférieur à 1400 daltons). Ils peuvent être obtenus comme décrit dans la demande internationale WO 02/102347. Un procédé de préparation d'un hydrolysat de protéines de riz comprend par exemple les étapes consistant à : - solubiliser des protéines de riz dans l'eau pour obtenir une suspension, 25 - hydrolyser cette suspension en présence d'une ou plusieurs protéases, - avantageusement filtrer sur membrane pour éliminer les composés insolubles, l'enzyme résiduelle et les peptides de haut poids moléculaire (supérieur à 10 000 daltons) ; - et éventuellement, réaliser une filtration stérilisante du concentrat obtenu 30 précédemment. 2903903 5 Les protéines de riz utilisées peuvent être obtenues par broyage des grains de riz (ex : Oryza sativa). Des concentrats de protéines de riz sont également disponibles dans le commerce (commercialisés par la société REMY Industries, par exemple). Avantageusement, le procédé de préparation de l'hydrolysat de protéines de riz 5 ne comprend pas d'étape de fermentation ou de germination. En outre, le riz utilisé dans la composition selon l'invention et/ou mis en oeuvre dans le procédé ci-dessus appartient de préférence au genre Oryza et est plus préférentiellement de l'espèce Oryza sativa L. Avantageusement, l'hydrolysat de riz utilisé dans la composition selon l'invention, et celui obtenu dans le procédé de préparation ci-dessus, sont issus d'une 10 fraction de riz exempte de son de riz L'hydrolysat de protéines de riz utilisé dans le procédé de l'invention pourra comprendre des peptides ayant une masse moléculaire moyenne allant de moins de 300 daltons à plus de 10.000 daltons, de préférence une masse moléculaire moyenne allant 15 de 300 daltons à 3500 daltons. En particulier, on utilisera de préférence un hydrolysat de protéines de riz comprenant des peptides ayant une masse moléculaire inférieure ou égale à 10 000 daltons, ou préférentiellement une masse moléculaire inférieure ou égale à 3 500 Daltons. Selon un mode particulier de l'invention, au moins 75% en masse, 20 avantageusement au moins 80% en masse, plus avantageusement au moins 85% en masse, de peptides ont une masse moléculaire comprise entre 300 et 3 500 Da. En particulier, au moins 50% en masse des peptides, avantageusement au moins 55% en nombre des peptides, ont une masse moléculaire comprise entre 300 et 1 200 Da. 25 La concentration en peptides de riz dans la composition (cosmétique, dermatologique ou nutraceutique) selon l'invention est avantageusement comprise entre environ 0,1% et environ 20% en poids, plus avantageusement entre environ 1% et environ 10% en poids, encore plus avantageusement entre environ 4% et environ 6% en poids, par rapport au poids total de la composition. 30 La composition utilisée selon l'invention peut contenir d'autres actifs à action pigmentante (protection UV en plus) ou colorante de la peau, conduisant à un effet complémentaire ou synergique. 2903903 Comme exemple d'agents pigmentants ou colorants, on peut notamment citer les agents qui colorent la peau : le dihydroxyacétone, les mélanines les agents qui stimulent le procédé de pigmentation naturelle : les psolarènes (8-méthoxypsolarène, 5-méthoxypsolarène, 4,5',8-triméthylpsolarène ou des 5 extraits végétaux de Psorelea corylifolia et de Ammi majus), les caroténoïdes (lycopène, canthaxanthine), les agents stimulant la voie de VAMP cyclique (1. les analogues de l'AMPc, tels que le 8-bromo-AMPc ou le dibutiryl-AMPc, 2. la forskoline, 3. l'isobutyl-méthyl-xanthine ou la théophylline), les activateurs des protéines kinase C (diacylglycérols, en particulier oléyl- 10 acétyl-glycérol), diols aliphatiques ou cycliques (1,2-propandiol, 5- norbomane-2,2-diméthanol, norbomane-2,2-diméthano), les diols bicycliques monoterpène, les dérivés de tyrosine (L-tyrosine, L-DOPA), le diméthylsulfoxyde, les agents lysomotropiques, les dinucléotides thymidine, les fragments d'ADN, les analogues de l'hormone stimulant les mélanocytes, 15 le 3-isobutyl-l-méthylxanthine, les donneurs d'acide nitrique (David A, Brown, Journal of photochemistry and photobiology B :biology 63 (2001) 148-161) ; les extraits végétaux, en particulier les algues, démontrant une activité promélanogène : Laminaria digitata (Thalitan de Codif). 20 La tyrosinase est une enzyme impliquée dans la mélanogénèse. Ainsi, les peptides de riz selon l'invention peuvent être associés avec des actifs capables : - d'activer les facteurs inducteurs de synthèse de tyrosinase ; de promouvoir l'activité enzymatique de la tyrosinase ; de promouvoir la glycosilation de la tyrosinase (permet son absorption par 25 les mélanosomes) ; d'augmenter l'activité globale des mélanocytes ; de promouvoir le transfert de la tyrosinase dans les prémélanosomes ; de favoriser les précurseurs de la mélanine ; - de restreindre l'activité cellulaire, ce qui permet de conserver les 30 kératinocytes chargés en mélanine. Les peptides de riz peuvent également être associés à des agents oxydants ou anti-oxydants, conduisant à un effet complémentaire ou synergique. Comme exemple 2903903 7 d'agents anti-oxydants, on peut notamment citer la vitamine C, la vitamine E, les polyphénols (notamment ceux extraits du thé vert ou de raisin ou de pin), les dérivés soufrés. Les peptides de riz peuvent également être associés à des protecteurs cellulaires 5 de l'agression solaire, autres que les anti-oxydants, agissant sur les cellules coup de soleil, la p53, les protéines de stress (heat shock proteins), l'apoptose, la lyse des membranes, la libération de cytokines ou de médiateurs cellulaires. Selon un autre aspect de l'invention, les compositions selon l'invention contiennent également au moins un filtre ou un écran solaire UVB et/ou UVA ; tels les 10 écrans ou filtres minéraux et/ou organiques connus de l'homme du métier qui adaptera leur choix et leurs concentrations en fonction du degré de protection recherché. Les compositions selon l'invention peuvent en outre contenir des agents exfoliants ou hydratants tels que les alpha-hydroxyacides et salicylique et leurs dérivés sous forme d'ester par exemple. 15 Les compositions selon l'invention peuvent également contenir des agents anti-inflammatoires ou apaisants, des agents désensibilisants cutanés tels que des AINS (Anti-inflammatoires non stéroïdiens), des dermocorticoïdes, des agonistes PPAR (peroxysme proliferator activated receptor : récepteur activé par les proliférateurs de peroxysomes), des dérivés de réglisse, de bisabolol, d'isoflavones (de soja par exemple) 20 glycosilés ou non, du palmitoyléthanolamide, des insaponifiables à base de phytostérols et de vitamines E, des anti-COX et/ou LOX (inhibiteur de cyclo-oxygènase et/ou de lipoxydase), des eaux thermales, marines ou reconstituées à partir d'oligoéléments exogènes. Enfin, les compositions selon l'invention peuvent également contenir des anti- 25 ages : rétinol, vitamines B3, C, A ,du lycopène ou des carotènes ou tous caroténoïdes des acides alpha-hydroxy (ARA), des acides béta-hydroxy (BHA), libres, estérifiés ou greffés, des protéines de la matrice extra-cellulaire (glucosamine, chondroïtine sulfate ), du collagène, de l'élastine et leurs activateurs, des dérivés furaniques de l'avocat, des phytosterols, des acides gras insaturés et polyinsaturés, des isoflavones de plantes (soja, 30 trèfle), des lactobacillus et autres pré et probiotiques. Dans le cadre du traitement ou de la prévention des cheveux blancs, la composition peut en outre comprendre des activateurs de la repousse du poil et des 2903903 8 cheveux (minoxidil, aminexil...) ou des actifs inhibant ou ralentissant leurs chutes. Les compositions peuvent aussi comprendre des agents de permanentes et colorants du cheveux, des agents filmogénes et fixant, des coiffants capillaires. La composition selon l'invention peut être administrée par voie topique ou par 5 voie orale. Dans le cadre d'une application topique, la composition selon l'invention comprend un support dermatologiquement et/ou cosmétiquement acceptable, c'est à dire un support compatible avec la peau. Elle peut avantageusement se présenter sous toutes les formes galéniques normalement utilisées pour une application topique, notamment 10 sous forme d'une solution aqueuse, hydroalcoolique ou huileuse, d'une émulsion huiledans-eau ou eau-dans-huile ou multiple, d'un gel aqueux ou huileux, d'un produit anhydre liquide, pâteux ou solide, d'une dispersion d'huile dans une phase aqueuse à l'aide de sphérules (nanosphères, nanocapsules, vésicules lipidiques), d'un dispositif trans-dermique ou sous toute autre forme pour application topique. 15 Cette composition peut être plus ou moins fluide et avoir l'aspect d'une crème blanche ou colorée, d'une pommade, d'un lait, d'une lotion, d'un sérum, d'une pâte, d'une mousse ou d'un gel. Elle peut éventuellement être appliquée sur la peau sous forme d'aérosol. Elle peut également se présenter sous forme solide, et par exemple sous forme de stick. Elle peut aussi être appliquée au moyen d'un patch. 20 Dans le cadre d'une administration orale, la composition peut se présenter sous forme de capsule, gélule, comprimé, granule, spray ou solution buvable. Lorsque la composition se présente sous forme de capsule molle ou de gélule, l'enveloppe de ces capsules molles ou de ces gélules peut contenir notamment de la gélatine animale telle que la gélatine de poisson, de la glycérine, ou un matériau d'origine végétale tel qu'un 25 dérivé de cellulose ou d'amidon, ou une protéine végétale. Lorsque la composition se présente sous forme de gélule, de comprimé, ou de granule, les actifs peuvent être fixés sur un support pulvérulent tel que la silice, la cellulose, et la maltodextrine. La composition selon l'invention peut contenir également les adjuvants habituels dans le domaine cosmétique, tels que les stabilisants, les conservateurs, les 30 antioxydants, les solvants, les parfums, les agents chélateurs, les absorbeurs d'odeur, des filtres chimiques ou minéraux, des pigments minéraux, les tensioactifs, les polymères, les huiles de silicone et les matières colorantes ou exfoliantes. 2903903 9 Les exemples qui suivent ont pour but l'évaluation des effets d'un actif à base de peptides de riz sur la pigmentation et la photoprotection cutanée. Pigmentation : évaluation multiparamétrique dans les axes suivants : 5 - Effets sur la production de mélanine par des mélanocytes normaux humains en co-culture avec des kératinocytes (NHEM-NHEK) irradiés ou non (exemple 2) - Effets sur l'activité de la tyrosinase dans les cultures de mélanocytes (NHEM) (exemple 3) - Effets sur la dendricité de mélanocytes en co-culture avec des kératinocytes 10 (NHEM-NHEK) (exemple 4) - Effet sur le transfert de mélanosomes des mélanocytes aux kératinocytes voisins (exemple 5) - Effets sur la pigmentation de peau en survie (exemple 6) 15 Photoprotection : effet sur la synthèse du glutathion (GSH) par des fibroblastes cutanés humains irradiés aux UVA (exemple 7) 2903903 10 Exemple 1 : Peptides de riz selon l'invention Des peptides de riz sont obtenus par hydrolyse enzymatique de protéines de riz. Les protéines résiduelles sont éliminées par ultrafiltration avec un seuil de coupure à 5 10 000 Da. Les peptides sont concentrés par évaporation de l'eau sous vide ou par nanofiltration (200 Da) jusqu'à 5% de matière sèche. La matière sèche peut être obtenue par évaporation à sec, par lyophilisation ou par atomisation. Les caractéristiques des peptides de riz obtenus sont résumées dans le tableau 1 suivant : Degré d'hydrolyse 30%-40% % de matière sèche (MS) 4-6 % ou > 80 % si atomisé PH 4-7 Teneur en protéines / MS 80%-95 % Teneur en azote alpha aminé / MS 15%-25% Teneur en acides aminés libres 3500 Da : Revendications 1. Utilisation d'un hydrolysat de protéines de riz pour la fabrication d'une composition destinée à pigmenter, hyperpigmenter ou repigmenter la peau et les phanères. 2. Utilisation selon la revendication 1, caractérisée en ce que la composition est destinée aux applications choisies dans la groupe constitué par l'augmentation et l'intensification de la pigmentation normale de la peau sans soleil, l'accélération et l'intensification du bronzage, la stimulation de la photoprotection constitutive et le renforcement du phototype, la prévention de la photocancérogénèse cutanée et la prévention du photovieillissement. 3. Utilisation selon la revendication 1, caractérisée en ce que la composition est destinée à repigmenter les tâches blanches cutanées, en particulier les tâches consécutives à une affection ou une sensibilisation choisie dans le groupe constitué par un vitiligo, un pityriasis, une utilisation de dermo-corticoïdes, une cicatrice ou une exposition solaire intensive. 4. Utilisation selon la revendication 1, caractérisée en ce que la composition est un soin capillaire pour la prévention et le traitement des cheveux blancs. 5. Utilisation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'hydrolysat de protéines de riz comprend des peptides dont au moins 50% ont une masse moléculaire comprise entre300 et 10 000 Da, plus particulièrement entre 300 et 3 500 Da. 6. Utilisation selon la revendication 5, caractérisée en ce qu'au moins 50% des peptides ont une masse moléculaire comprise entre 300 et 1 200 Da. 2903903 26 7. Utilisation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la composition comprend 0,1 à 20% en poids, par rapport au poids total de la composition, dudit hydrolysat de protéines de riz. 5 8. Utilisation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la composition comprend en outre des agents anti-oxydants, photo-protecteurs, hydratants, colorants, hyper-pigmentants, anti-âges. 9. Méthode de traitement cosmétique pour stimuler la pigmentation constitutive ou 10 acquise, caractérisée en ce que l'on applique par voie topique une composition comprenant au moins un hydrolysat de protéines de riz. 10. Méthode de traitement cosmétique selon la revendication 9, destinée à accélérer le bronzage et la couleur naturelle de la peau sans soleil.