Brevet FR2954945A1 — publié le 20110708

La présente invention concerne une composition cosmétique ou dermatologique comprenant des dérivés fonctionnalisés préparés à partir d'acide hyaluronique ainsi qu'un procédé de traitement cosmétique employant ladite composition. Les femmes et les hommes ont tendance actuellement à vouloir paraître jeunes le plus longtemps possible et cherchent par conséquent à estomper les marques du vieillissement de la peau, telles que la perte de fermeté, d'élasticité, de tonicité et/ou de souplesse de la peau et la formation des rides et des ridules. A ce sujet, la publicité et la mode font état de produits destinés à garder le plus longtemps possible une peau éclatante et sans rides, marques d'une peau jeune, d'autant plus que l'aspect physique agit sur le psychisme et/ou sur le moral. La peau humaine est constituée de deux compartiments à savoir un compartiment superficiel, l'épiderme, et un compartiment profond, le derme. L'épiderme est en contact avec l'environnement extérieur. Son rôle consiste à protéger l'organisme de la déshydratation et des agressions extérieures, qu'elles soient chimiques, mécaniques, physiques ou infectieuses. L'épiderme humain naturel est composé principalement de trois types de cellules : les kératinocytes, très majoritaires, les mélanocytes et les cellules de Langerhans. Chacun de ces types cellulaires contribue par ses fonctions propres au rôle essentiel joué dans l'organisme par la peau. Le derme fournit à l'épiderme un support solide. C'est également son élément nourricier. Il est principalement constitué de fibroblastes et d'une matrice extracellulaire. On y trouve aussi des leucocytes, des mastocytes ou encore des macro- phages tissulaires. Il est également traversé par des vaisseaux sanguins et des fibres nerveuses. La matrice extracellulaire du derme est composée de protéines appartenant à plu-sieurs grandes familles: les collagènes, les glycoprotéines matricielles autres que les collagènes (fibronectine, laminine), l'élastine, des protéoglycannes et des gly- cosaminoglycannes (GAGs) sous forme libre (c'est-à-dire non liés à une protéine), dont l'acide hyaluronique. Ces protéines sont majoritairement synthétisées par les fibroblastes et l'on sait que le processus de vieillissement cutané induit une diminution de ces activités métaboliques conduisant à une diminution des protéines de la matrice extracellulaire du derme et une diminution de la croissance cellulaire conduisant à une altération des propriétés mécaniques de la peau, en particulier sa fermeté, son élasticité, sa tonicité et/ou sa souplesse. Le vieillissement cutané est un processus physiologique naturel; il n'est pas considéré comme une condition pathologique ou un désordre thérapeutique. Les principaux signes cliniques du vieillissement cutané sont notamment l'appari- tion de ridules et/ou de rides, en augmentation avec l'âge. Ces rides peuvent être profondes, moyennes ou superficielles, et touchent en particulier les sillons nasogéniens, la zone périorbitaire, le contour des lèvres, le front (ride du lion); ces ri- des et ridules se traduisent par une dépression ou des sillons à la surface de la peau. Différentes méthodes ont été proposées pour lutter contre les rides et les ridules, par lesquelles l'utilisation de produits de soin de la peau contenant des actifs cosmétiques (antirides, hydratants, tenseur notamment). A cette fin, l'acide hyaluronique a été proposé comme actif susceptible d'être utilisé dans de nombreuses applications cosmétiques, notamment comme actif anti-âge. Il joue également un rôle important dans l'hydratation et l'élasticité de la peau. L'acide hyaluronique utilisé dans les formulations cosmétiques se présente généralement sous la forme de hyaluronate de sodium. Afin d'augmenter son efficacité, il a également été proposé de l'utiliser en injection, par mésothérapie ou comme produit de comblement des rides. 15 Toutefois, on a constaté que cet actif avait une durée de vie limitée sur la peau, mais tout particulièrement lorsqu'il était injecté. En effet, les hyaluronidases sont des enzymes présentes dans la peau qui dégradent l'acide hyaluronique et donc en diminuent l'impact dans les compositions cosmétiques. La dégradation de l'acide hyaluronique se fait grâce à l'action combinée de 3 différentes hyaluronida- 20 ses. La demi-vie de l'acide hyaluronique, due au catabolisme très rapide de la molécule, varie d'un tissu à l'autre; à titre indicatif, elle est d'environ un jour au niveau dermique et épidermique. Du fait de sa courte demi-vie, il a été proposé de réticuler l'acide hyaluronique. La 25 réticulation peut se faire en milieu alcalin, en utilisant les sites carboxyliques et hydroxyles de la molécule. Mais cette réticulation peut également être réalisée en milieu acide, bien que les liaisons créées dans ce milieu soient nettement moins résistantes que celles créées en milieu alcalin. Le procédé de réticulation ne change pas le caractère polyanionique du polysaccharide, mais diminue sensi- 30 blement la miscibilité à l'eau du gel obtenu. Parmi les différents réticulants susceptibles d'être utilisés, on peut citer la divinylsulfone le 1,2,7,8-diépoxyoctane et le 1,4-butanedioldiglycidyléther. Toutefois, dans certains cas, il peut être préférable de disposer d'acide hyaluroni- 35 que non réticulé, notamment lorsqu'il est prévu de l'injecter par exemple dans l'épiderme ou de l'employer par mésothérapie; toutefois, on souhaite également qu'il soit quand même résistant à la dégradation enzymatique. On a constaté que les modifications chimiques pouvaient affecter les caractéristiques physico-chimiques et les propriétés biologiques de l'acide hyaluronique, ainsi que son de- 40 venir après application; par ailleurs, la demi-vie des dérivés d'acide hyaluronique, et donc leur biodisponibilité, reste toujours trop courte. La présente invention a pour but de proposer des dérivés d'acide hyaluronique, pouvant être réticulés ou non réticulés, mais présentant une bonne résistance à la dégradation enzymatique. Ces dérivés trouvent une application toute particulière dans les compositions cosmétiques permettant de prévenir et/ou diminuer les effets du vieillissement et/ou de restaurer les propriétés mécaniques de la peau telles que sa fermeté, son élasticité et/ou sa souplesse. Un objet de l'invention est donc une composition cosmétique ou dermatologique io comprenant un dérivé d'acide hyaluronique qui comprend des motifs (la) et (lb) tels que définis ci-après. Lesdits dérivés d'acide hyaluronique forment un autre objet de l'invention. On a constaté que la fonctionnalisation de l'acide hyaluronique par des entités 15 capables de former 4 liaisons hydrogène, plus spécifiquement la fonctionnalisation par des uréidopyrimidones, permettait de résoudre le problème de dégradation enzymatique. Par ailleurs, les propriétés mécaniques des dérivés ainsi préparés peuvent être modulées, notamment en fonction du taux de fonctionnalisation. 20 L'acide hyaluronique appartient à la famille des glycosaminoglycannes (GAGs). Il est formé par la répétition d'unité disaccharidique hydrophile, dans laquelle le D-glucuronate de sodium et/ou l'acide D-glucuronique est relié à la N-acétylglucosamine par des liaisons glycosidiques alternées pl-4 et pl-3 ou pl-4 25 seules. En condition physiologique, ce polysaccharide se trouve non sous forme acide mais sous la forme d'un sel sodique, le hyaluronate de sodium. Par acide hyaluronique, on entend dans la présente description l'acide hyaluronique ou l'un de ses sels, en particulier ses sels de sodium, potassium, magnésium et calcium. 30 L'acide hyaluronique, d'une manière générale, comprend donc des motifs de répétition de formule (la) telle que décrit ci-après. Dans les dérivés selon l'invention, une partie de ces motifs (la) a été fonctionnalisée par un groupement comprenant un motif uréidopyrimidone de formule (I), ce 35 qui conduit à des motifs fonctionnalisés répondant à la formule (lb) telle que décrite ci-après. Les dérivés selon l'invention comprennent donc à la fois des motifs (la) et (lb) : dans lesquelles : - R1 représente OH ou un radical -NH-R'-Z, - R2 représente H ou un radical -C(0)-NH-R'-Z, avec - R' est un radical alkyle divalent, linéaire ou ramifié, en C1-C18, notamment C2-C14, voire C4-C10; ou une liaison simple; - Z est un radical de formule (I) : CH3 \NH O (I) i0 ONNHNH étant entendu qu'au moins l'un, de préférence un seul, des radicaux R1 et R2 comprend un radical Z. 15 De préférence, le rapport entre les motifs (la) et les motifs (lb) est tel que le taux de fonctionnalisation du dérivé est compris entre 1 et 99%, mieux entre 1,5 et 60% et préférentiellement entre 2 et 30%. De préférence, les dérivés selon l'invention poids moléculaire compris entre 5000 20 et 3 000 000 daltons. Il est rappelé que les dérivés selon l'invention peuvent se présenter sous forme de sels, notamment de sel de sodium ou de potassium. Les dérivés d'acide hyaluronique selon l'invention trouvent une application toute particulière dans les compositions cosmétiques ou dermatologiques. Ils peuvent être présents dans lesdites compositions, seul ou en mélange, en une quantité allant de 0,1 à 3% en poids par rapport au poids total de la composition, en particulier de 0,5 à 2% en poids, voire de 0,8 à 1,5% en poids. Les compositions cosmétiques ou dermatologiques selon l'invention comprennent par ailleurs un milieu cosmétiquement ou dermatologiquement acceptable, c'est-à-dire compatible avec les matières kératiniques telles que la peau du visage ou du corps, les lèvres, les cheveux, les cils, les sourcils et les ongles. Les compositions selon l'invention peuvent se présenter sous toutes les formes galéniques classiquement utilisées, notamment pour une application topique, et 15 notamment sous forme de solutions aqueuses, hydroalcooliques, d'émulsions huile-dans-eau (H/E) ou eau-dans-huile (E/H) ou multiple (triple : E/H/E ou H/E/H), de gels aqueux, ou de dispersions d'une phase grasse dans une phase aqueuse à l'aide de sphérules, ces sphérules pouvant être des nanoparticules polymériques telles que les nanosphères et les nanocapsules, ou des vésicules lipidiques de 20 type ionique et/ou non ionique (liposomes, niosomes, oléosomes), de nanoémulsions, ou de films fins. Ces compositions sont préparées selon les méthodes usuelles. Les compositions selon l'invention peuvent être plus ou moins fluides et avoir l'aspect d'une crème blanche ou colorée, d'une pommade, d'un lait, d'une lotion, 25 d'un sérum, d'une pâte, d'une mousse. Elles peuvent être éventuellement appliquées sur la peau sous forme d'aérosol. Elles peuvent aussi se présenter sous forme solide, et par exemple sous forme de stick. La composition selon l'invention peut notamment se présenter sous la forme d'un 30 produit de soin ou de maquillage de la peau du visage ou du corps, des lèvres, des ongles, des cils, des sourcils, des cheveux; d'un gel ou lotion après-rasage; d'une crème dépilatoire; d'une composition d'hygiène, corporelle ou capillaire, telle qu'un gel douche, un shampooing, un savon, un pain de nettoyage; d'un produit capillaire, notamment de nettoyage, de coiffage, de soin, de traitement, de répara- 35 tion, de coloration, de fixation des cheveux, tel qu'une lotion de mise en plis, une crème ou d'un gel coiffant, une composition de teinture, une lotion restructurante pour cheveux, une composition de permanente, une lotion ou gel antichute; ou encore d'une composition à usage bucco-dentaire. 40 Le milieu physiologiquement acceptable dans lequel les composés peuvent être employés, ainsi que ses constituants, leur quantité, la forme galénique de la composition et son mode de préparation, peuvent être choisis par l'homme du métier 35 sur la base de ses connaissances générales en fonction du type de composition recherchée. Notamment, la composition peut comprendre tout corps gras usuellement utilisé dans le domaine d'application envisagé. On peut notamment citer les corps gras siliconés tels que les huiles, les gommes et les cires de silicone, ainsi que les corps gras non siliconés tels que les huiles, les pâteux et les cires d'origine végétale, minérale, animale et/ou synthétique. Les huiles peuvent éventuellement être volatiles ou non volatiles. io La composition peut également comprendre un milieu aqueux qui comprend de l'eau, un milieu hydroalcoolique contenant un alcool en C2-C6 tel que l'éthanol ou l'isopropanol, ou un milieu organique comprenant des solvants organiques usuels tels que des alcools en C2-C6, notamment l'éthanol et l'isopropanol, des glycols tels que le propylène glycol, des cétones. 15 La composition selon l'invention peut également comprendre les adjuvants habituels dans les domaines cosmétique et dermatologique, tels que les épaississants, les émulsionnants, les tensioactifs, les gélifiants, les actifs cosmétiques, les parfums, les charges, les matières colorantes, les hydratants, les vitamines, les polymères. Les quantités de ces différents adjuvants sont celles classiquement utili- 20 sées dans les domaines considérés, par exemple de 0,001 à 20 % du poids total de la composition. Ces adjuvants, ainsi que leurs concentrations, doivent être tels qu'ils ne nuisent pas aux propriétés avantageuses des composés selon l'invention. L'invention a également pour objet un procédé de traitement cosmétique, notam- 25 ment de maquillage, de soin, de nettoyage, de coloration, des matières kératiniques, notamment de la peau du corps ou du visage, des lèvres, des ongles, des cheveux et/ou des cils, comprenant l'utilisation, notamment l'application sur lesdites matières kératiniques, d'une composition cosmétique telle que définie ci-dessus. 30 De préférence, il s'agit d'un procédé de traitement cosmétique pour diminuer les signes du vieillissement de la peau et/ou des muqueuses, en particulier pour diminuer les rides et les ridules et/ou redonner au visage ou au corps son volume. L'invention est illustrée plus en détails dans les exemples suivants. Exemple 1 La procédure utilisée pour la synthèse est celle décrite dans WO2000/016818 et représentée ci-dessous : MW-1 Mio NH2 On ajoute 10 ml de 1,6-diamino-2,2,4-triméthylhexane à 2,1 g d'uréidopyrimidone fonctionnalisé imidazole (fourni par la société SupraPolix), suivi d'une agitation sous atmosphère contrôlé à température ambiante pendant 30 minutes. Après addition de diéthyléther, on obtient un précipité blanc, qui est filtré, puis redissout dans le chloroforme, suivi d'une deuxième précipitation dans le diéthyléther. Le précipité blanc est séché sous vide et utilisé tel quel pour la fonctionnalisation de io l'acide hyaluronique. On dissout 1 g d'hyaluronate de sodium dans 170 ml d'eau. On y ajoute 0,923 g du dendron uréidopyrimidone fonctionnalisé amine obtenu précédemment, en solution dans 170 ml de DMSO anhydre. La solution est mélangée à température ambiante et le pH est ajusté à 6.8 par addition d'une solution à 0.1 M de NaOH. 15 On dissout 1,34 g de 1-hydroxybenzitriazole (HOBt) dans 5 ml de DMSO et on l'additionne au mélange réactionnel, suivi de l'addition de 1,91 g de 1-éthyl-3-(3-(dimethylamino)propyl)-carbodiimine. Après agitation, le pH de la solution est maintenu à 6,8 par addition d'une solution 0.1 M de NaOH, jusqu'à stabilisation du pH. Le pH est ensuite amené à 7, et on ajoute 15 g d'une solution aqueuse de 20 NaCl. Le mélange réactionnel est ensuite précipité dans 4 litres d'un mélange éthanol/eau (4v/1v) et laissé au repos durant la nuit. Le mélange est ensuite filtré, rincé 4 fois avec un mélange éthanol/eau(4v/1v), suivi de deux rinçages avec 200 ml d'un mélange éthanol/eau (9v/1 v), et finalement avec 200 ml d'éthanol. On obtient le produit recherché sous forme d'un solide blanc qui est séché sous 25 vide à 40°C (rendement : 89%). Exemple 2 : Synthèse à partir de l'acide hyaluronique sous forme de sel de sodium La procédure générale est représentée ci- dessous : ion-exchange water MW 1 Mio SPM1A DMSO, 65°C On dissout 0,5 g d'hyaluronate de sodium (polymère avec des répétitions de cycles de sucre C14H2ONO11Na, FW=401 dans 400 ml d'eau et on élue sur une colonne échangeuse d'ions Dowex 50x2-200 (13G, 4.8meq/G resin). Le pH de la solution visqueuse d'hyaluronate de sodium passe d'une valeur initiale d'environ 6 à 3-4. La solution résultante d'acide hyaluronique est neutralisée par une solution io à 40% de tétrabutyl ammonium hydroxyde, afin d'avoir au final une solution avec un pH autour de 6-7.La solution est lyophilisée et permet d'obtenir de façon quantitative l'acide hyaluronique sous sa forme O-NBu4+ On dissout 0,2 g du sel ainsi obtenu dans 10 ml de DMSO et le dendron uréidopyrimidone fonctionnalisé isocyanate (fourni par la société SupraPolix) ci-dessous 15 est ajouté à la solution : O N OCN N^N~~~`O Le ratio molaire est ajusté en fonction du taux de fonctionnalisation de l'acide hyaluronique désiré. Une goutte de catalyseur dibutylétain dilaurate est ajouté au mé- 20 lange réactionnel. La solution visqueuse est chauffée à 70°C, et l'agitation est maintenue pendant 12 heures sous atmosphère contrôlée. La réaction est suivie par spectroscopie infrarouge avec disparition du pic caractéristique des isocyanates. Une fois la réaction stoppée, le mélange réactionnel est dissout dans 10 ml de DMSO et filtré sur célite. La solution résultante est précipitée goutte à goutte dans 25 200 ml d'un mélange diéthyléther/THF (1v/1v), et le solide blanc ainsi récupéré est lavé avec un mélange diéthyléther/THF (5v/3v) puis un mélange diéthyléther/THF (3v/1v). Le rendement varie entre 50 et 100% en fonction du taux de fonctionnali- sation. Afin de s'assurer que le dendron uréidopyrimidone a réagi complètement, on peut prélever 1 ml de la solution résultante et la dissoudre dans 1 ml d'eau : une solution claire nous assure de la complète réactivité du dendron. Pour obtenir l'acide hyaluronique sous sa forme de sel de sodium, on dissout 60 mg de la poudre obtenue précédemment dans 10 ml d'eau, l'agitation étant main-tenue pendant la nuit. Après deux dialyses successives dans une solution saline de NaCl, suivie de trois dialyses dans l'eau, la solution aqueuse est lyophilisée et permet d'obtenir le produit désiré sous forme de poudre blanche. REVENDICATIONS1. Composition cosmétique ou dermatologique comprenant un dérivé d'acide hya-5 luronique qui comprend des motifs (la) et (lb), ou l'un de ses sels, : OH OH dans lesquelles : - R1 représente OH ou un radical -NH-R'-Z, 10 - R2 représente H ou un radical -C(0)-NH-R'-Z, avec - R' est un radical alkyle divalent, linéaire ou ramifié, en C1-C18, notamment C2-C14, voire C4-C10; ou une liaison simple; - Z est un radical de formule (I) : CH3 \NH O (I) 15 ONNHNH étant entendu qu'au moins l'un des radicaux R1 et R2 comprend un radical Z. 2. Composition selon la revendication 1, dans laquelle le taux de fonctionnalisation 20 du dérivé est compris entre 1 et 99%, mieux entre 1,5 et 60% et préférentiellement entre 2 et 30%. 3. Composition selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle le dérivé est présent, seul ou en mélange, en une quantité allant de 0,1 à 3% en poids par rapport au poids total de la composition, en particulier de 0,5 à 2% en poids, voire de 0,8 à 1,5% en poids. 4. Composition selon l'une des revendications précédentes, se présentant sous la forme d'un produit de soin ou de maquillage de la peau du visage ou du corps, des lèvres, des ongles, des cils, des sourcils, des cheveux; d'un gel ou lotion après-rasage; d'une crème dépilatoire; d'une composition d'hygiène, corporelle ou capillaire, telle qu'un gel douche, un shampooing, un savon, un pain de nettoyage; d'un produit capillaire, notamment de nettoyage, de coiffage, de soin, de traitement, de réparation, de coloration, de fixation des cheveux, tel qu'une lotion de mise en plis, une crème ou d'un gel coiffant, une composition de teinture, une lotion restructurante pour cheveux, une composition de permanente, une lotion ou gel antichute; ou encore d'une composition à usage bucco-dentaire. 5. Composition selon l'une des revendications précédentes, comprenant au moins un ingrédient choisi parmi les corps gras siliconés tels que les huiles, les gommes et les cires de silicone, les corps gras non siliconés tels que les huiles, les pâteux et les cires d'origine végétale, minérale, animale et/ou synthétique; de l'eau, un alcool en C2-C6; des glycols tels que le propylène glycol, des cétones; les épais- sissants, les émulsionnants, les tensioactifs, les gélifiants, les actifs cosmétiques, les parfums, les charges, les matières colorantes, les hydratants, les vitamines, les polymères. 6. Procédé de traitement cosmétique, notamment de maquillage, de soin, de net- toyage, de coloration, des matières kératiniques, notamment de la peau du corps ou du visage, des lèvres, des ongles, des cheveux et/ou des cils, comprenant l'utilisation d'une composition cosmétique telle que définie à l'une des revendications 1 à 5. 7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il s'agit d'un procédé de traitement cosmétique pour diminuer les signes du vieillissement de la peau et/ou des muqueuses, en particulier pour diminuer les rides et les ridules et/ou redonner au visage ou au corps son volume. 8. Dérivé d'acide hyaluronique qui comprend des motifs (la) et (lb), ou l'un de ses sels :dans lesquelles : - R1 représente OH ou un radical -NH-R'-Z, - R2 représente H ou un radical -C(0)-NH-R'-Z, avec - R' est un radical alkyle divalent, linéaire ou ramifié, en C1-C18, notamment C2-C14, voire C4-C10; ou une liaison simple; - Z est un radical de formule (I) : CH3 \NH O (I) 10 ONNHNH étant entendu qu'au moins l'un des radicaux R1 et R2 comprend un radical Z. 9. Dérivé selon la revendication 8, dans lequel le taux de fonctionnalisation du dé-15 rivé est compris entre 1 et 99%, mieux entre 1,5 et 60% et préférentiellement entre 2 et 30%.