Brevet FR3000894A1 — publié le 20140718

COMPOSITIONS PROTECTRICES DE LA DEGRADATION DES ACIDES DESOXYRIBONUCLEIQUES DES CELLULES DE L'EPIDERME [0001] La présente invention concerne, de manière générale, la protection de la peau contre les agressions environnementales, et notamment les agressions provoquées par le rayonnement solaire, et plus particulièrement des compositions protectrices de la dégradation des acides désoxyribonucléiques de l'épiderme. [0002] On sait que les radiations lumineuses de longueurs d'onde comprises entre 280 et 400 nm permettent le brunissement de l'épiderme humain et que les rayons de longueurs d'onde comprises entre 280 et 320 nm, connus sous fa dénomination d'UV-B, provoquent des érythèmes et des brûlures cutanés. [0003] On sait également que les rayons UV-A, de longueurs d'onde comprises entre 320 et 400 nm, sont susceptibles d'induire une altération de celle-ci, notamment dans le cas d'une peau continuellement exposée au rayonnement solaire. Les rayons UV-A provoquent en particulier une perte d'élasticité de la peau et l'apparition de rides conduisant à un vieillissement prématuré. Ils favorisent le déclenchement de la réaction érythémateuse ou amplifient cette réaction chez certains sujets et peuvent même être à l'origine de réactions photo-toxiques ou photo-allergiques. [0004] Les rayonnements décrits ci-dessus peuvent également entraîner des mutations génomiques, dues notamment à la destruction des brins de l'acide désoxyribonucléique constituant le noyau des cellules de l'épiderme. [0005] Parmi les différentes solutions techniques déjà connues pour tenter de pallier à ce problème, on connaît des compositions ou préparations cosmétiques contenant des filtres UV-A et UV-B. Ainsi, de nombreux filtres organiques solaires capables d'absorber plus ou moins sélectivement les rayons UV-A nocifs ont été proposés. Malheureusement beaucoup sont soupçonnés de provoquer des réactions négatives pour les cellules cutanées, et en particulier de se transformer en molécules ayant des propriétés hormonales. D'autres sont également interdits à l'utilisation dans de nombreux pays, ce qui ne permet pas de fabriquer des produits protecteurs des cellules de l'épiderme à la fois dans l'UV-B et dans l'UV-A. [0006] Il s'avère qu'un extrait biologique particulièrement intéressant est le Porphyra umbilicalis, qui est actif contre le rayonnement UV-A. L'efficacité de cet ingrédient est basée sur la présence de composés particuliers dénommés MAAs, ou sous le nom anglais de « mycosporine-like amino acids ». Ces composés ne se rencontrent dans aucune espèce végétale terrestre, excepté les spores de certains champignons, Ils constituent un groupe de composés azotés solubles dans l'eau, absorbant chacun dans la zone des UVA, à une longueur d'onde définie entre 310 et 360 nm. L'extrait de Porphyra umbilicalis représente une alternative aux filtres UVA synthétiques, car il propose une approche d'origine marine pour la protection solaire. L'utilisation de cet extrait pour faire des formulations d'écran solaire a été notamment décrite dans la demande de brevet français publiée sous le numéro FR2803201. [0007] En conduisant des recherches sur le sujet, le déposant a constaté que tous les produits connus ne fonctionnaient que comme filtre de l'UV-A ou de l'UV-B, c'est-à-dire comme une barrière physique au passage de la lumière, sans effet physiologique ou biologique autre que celui d'atténuer, par absorption de l'énergie rayonnante, l'atteinte par les rayons d'UV-A et d'UV-B des cellules de l'épiderme. [0008] L'objet de la présente invention tend par contre à proposer une composition protectrice de la dégradation des acides désoxyribonucléiques (ADN) des cellules de l'épiderme dans un véhicule approprié à une application cosmétique. [0009] L'invention concerne une composition protectrice de la dégradation des acides désoxyribonucléiques (ADN) des cellules de l'épiderme, comprenant une association synergique d'un extrait de Porphyra umbilicalis et d'une huile de karanja, dans un véhicule approprié à une application cosmétique. [00010] Pour les besoins de la présente demande, on entend par « protectrice de la dégradation des acides désoxyribonucléiques des cellules de l'épiderme », le fait que les compositions selon l'invention empêchent directement, par interactions biologiques, la dégradation de l'ADN provoquée par les rayonnements lumineux, et notamment les rayons UV-A et UV-B, et en particulier l'ADN nucléaire présent dans le noyau des cellules de l'épiderme, telles que les kératinocytes, les mélanocytes et les cellules de Langerhans. [00011] De manière surprenante, le déposant à découvert que cette protection pouvait être obtenue par une association synergique d'un extrait de Porphyra umbilicalis et d'une huile de karanja, dans un véhicule approprié à une application cosmétique. Par « association synergique », on entend la coexistence simultanée des deux produits actifs dans un véhicule approprié et tendant à un effet supplémentaire surprenant que celui obtenu par la simple addition de ces mêmes composants. [00012] Le véhicule approprié à une application cosmétique peut être préparé selon des techniques bien connues de l'homme de l'art, et notamment celles destinées à la préparation d'émulsions. Dans un mode de réalisation, -le véhicule approprié dans lequel se trouve l'association synergique d'un l'extrait de Porphyra umbilicalis et d'une huile de karanja est une émulsion ou une huile. De telles émulsions sont choisies de préférence dans le groupe consistant en une émulsion simple, une émulsion complexe, une émulsion huile-dans-l'eau (H/E), une émulsion eau-dans-l'huile (E/1-1), une émulsion huile-dans l'eau - dans l'huile (FI/E/11), et eau - dans l'huile - dans l'eau (E/H/E). [00013] Le véhicule approprié à une application cosmétique se présente sous une forme choisie dans le groupe consistant en une crème, un lait, un gel, un gel crème, une poudre, un bâtonnet solide, un aérosol, une mousse, une huile et un spray. [00014] Selon un mode de réalisation, l'huile de Karanja est une huile extraite des graines de Pongamia glabra. Elle contient des flavonoïdes amers, du pongamol et de la karanjine, Dans un mode de réalisation, elle est désodorisée. [00015] Selon un mode d'exécution de l'invention, l'extrait de Porphyra umbilicalis [CAS n° 223751-76-6] se présente sous forme de liquide. [00016] Dans un mode de réalisation, l'extrait de Porphyra umbilicalis est sous forme d'une solution aqueuse comprenant environ 50 %, d'extrait d'algue. Ladite solution peut en outre comprendre des conservateurs. [00017] Dans un mode de réalisation, l'extrait se présente sous forme sèche, par exemple sous forme de lyophilisat. [00018] Dans un mode de réalisation, l'extrait se présente sous forme d'une solution, d'une émulsion ou d'une suspension dans une huile inerte. [00019] Dans un mode de réalisation de l'invention, la composition présente une teneur en extrait de Porphyra umbilicalis comprise entre 0,01% et 30%. Dans un mode de réalisation, la teneur en poids par rapport au poids total de la composition est de 1%. [00020] Selon un mode de réalisation de l'invention, la composition présente une teneur en huile de karanja comprise entre 0,1% et 90% en poids par rapport au poids total de ladite composition. [00021] Dans un mode de réalisation la teneur en huile de karanja est comprise entre 1,0% et 30 en poids par rapport au poids total de ladite composition. [00022] Dans un mode de réalisation la teneur en huile de karanja est comprise entre 2% et 15% en poids par rapport au poids total de ladite composition. [00023] Avantageusement et préférentiellement, l'huile de karanja est désodorisée. [00024] Selon un mode d'exécution de l'invention, les compositions selon l'invention peuvent comprendre en outre un ou plusieurs filtres solaires complémentaires actifs dans l'UV-A et/ou l'UV-B, hydrophiles ou lipophiles. Ces filtres complémentaires sont par exemple choisis dans le groupe comprenant en les dérivés cinnamiques, les dérivés salicyliques, les dérivés du camphre, les dérivés de la triazine, les dérivés de la benzophénone, les dérivés du dibenzoylméthane, les dérivés de p,p-diphénylacrylate, les dérivés de l'acide p-aminobenzoïque, les polymères filtres et les silicones filtres, [00025] Les compositions selon l'invention peuvent comprendre en outre des agents de bronzage et/ou de brunissage artificiels de la peau, dits agents autobronzants, tels que par exemple, des dérivés de la tyrosine ou de la dihydroxyacétone (DHA). [00026] Les compositions selon l'invention peuvent comprendre en outre des pigments ou bien encore des nanopigments, en tant que photoprotecteurs agissant par blocage physique, c'est-à-dire par réflexion ou diffusion du rayon incident, et dont la taille moyenne des particules primaires est généralement comprise entre 5 nm et 500 nm, de préférence entre 100 et 250 nm. Ces pigments ou nanopigments sont par exemple des oxydes métalliques, enrobés ou non, et choisis dans le groupe consistant en l'oxyde de titane, amorphe ou cristallisé sous forme rutile et/ou anatase, de l'oxyde de fer, de l'oxyde de zinc, de l'oxyde de zirconium, ou de l'oxyde de cérium. Lorsque les pigments ou nanopigments sont enrobés, les agents d'enrobage sont par exemple choisis dans le groupe consistant en l'alumine et le stéarate d'aluminium. [00027] Par ailleurs, les compositions selon l'invention peuvent comprendre en outre des adjuvants cosmétiques choisis dans le groupe comprenant les corps gras, 35 les solvants organiques, les épaississants ioniques ou non ioniques, les adoucissants, les antioxydants, les opacifiants, les stabilisants, les émollients, les silicones, les a-hydroxyacides, les agents anti-mousse, les agents hydratants, les vitamines, les parfums, les conservateurs, les tensioactifs, les charges, les séquestrants, les polymères, les propulseurs, les agents alcalinisants ou acidifiants, et les colorants. [00028] Les corps gras peuvent être constitués par une huile ou une cire ou leurs mélanges, et comprennent également les acides gras, les alcools gras et les esters d'acides gras. Les huiles peuvent être choisies parmi les huiles animales, végétales, minérales ou de synthèse et notamment parmi l'huile de vaseline, l'huile de paraffine, les huiles de silicone, volatiles ou non, les isoparaffines, les poly-a- oléfines, les huiles fluorées et perfluorées. De même, les cires peuvent être choisies parmi les cires animales, fossiles, végétales, minérales ou de synthèse connues en soi. [00029] Parmi les solvants organiques, on peut citer les alcools et polyols inférieurs. [00030] Les épaississants peuvent être choisis notamment parmi les acides polyacryliques réticulés, les gommes de guar et de xanthane, et les celluloses modifiées ou non telles que la gomme de guar hydroxypropylée, la méthylhydroxyéthyl-cellulose (MHEC) et l'hydroxypropylméthylcellulose (HPMC). [00031] Les compositions selon l'invention peuvent être utilisées comme composition protectrice de l'épiderme humain ou des cheveux contre les rayons ultraviolets, comme composition d'écran solaire ou comme produit de maquillage. [00032] Les compositions selon l'invention peuvent également se présenter sous forme de suspension ou de dispersion dans des solvants ou des corps gras, sous forme de dispersion vésiculaire non ionique ou encore sous forme d'émulsion, de type H/E ou E/H, telle qu'une crème ou un lait, sous forme de pommade, de gel, de gel crème, de bâtonnet solide, de stick, de mousse aérosol, d'huile ou de spray. [00033] Les compositions selon l'invention peuvent être utilisées pour la protection des cheveux, et donc se présenter sous forme de shampooing, de lotion, de gel, d'huile, d'émulsion, de dispersion vésiculaire non ionique ou de laque pour cheveux. Lorsque la composition est destinée à être utilisée comme produit de maquillage des cils, des sourcils ou de la peau, tel que crème de traitement de l'épiderme, fond de teint, bâton de rouge à lèvres, fard à paupières, fard à joues, mascara ou ligneur, encore appelé "eye liner", elle peut se présenter sous forme solide ou pâteuse, anhydre ou aqueuse, tout comme sous forme d'émulsion H/E ou E/H, de dispersions vésiculaires non ioniques ou encore de suspensions. [00034] Si les formulations protectrices conformes à l'invention présentent un véhicule de type émulsion HIE ou E/H, la phase grasse de telles émulsions peut n'être constituée pour l'essentiel ou même en totalité que par l'huile de karanja. Brève Description des Figures [00035] Les Figures lA et 1B représentent respectivement, des clichés photographiques en fluorescence de cellules mélanocytes humains normaux (MHN) non-irradiées (Fig. 1A), et irradiées (Fig. 1B), par de la lumière UV-A/UV- B/Visible ; [00036] Les Figures 2A et 2B représentent respectivement, des clichés photographiques en fluorescence de cellules mélanocytes humains normaux (MHN), irradiées (Fig. 2A) et non-irradiées (Fig. 28), auxquelles a été ajouté un extrait (H) de Porphyra umbilicalis à 1% en poids total de la composition ; [00037] Les Figures 3A et 38 représentent respectivement, des clichés photographiques en fluorescence de cellules mélanocytes humains normaux (MHN) irradiées, avec de l'huile de karanja (K) à 3% en poids total de la composition (Fig. 3A) ; de l'huile de karanja (K) à 6% en poids total de la composition (Fig. 38) ; [00038] Les Figures 4A et 48 représentent respectivement des clichés photographiques en fluorescence de cellules mélanocytes humains normaux (MHN) irradiées a. avec de l'huile de karanja (K) à 3% en poids total de la composition plus un extrait (H) de Porphyra umbilicalis à 1% en poids total de la composition (Fig. 4A) ; b. avec de l'huile de karanja (K) à 6% en poids total de la composition plus un extrait (H) de Porphyra umbilicalis à 1% en poids total de la composition (Fig. 4l3). [00039] La Figure 5A représente un diagramme de type boîte à moustaches de valeurs OTM obtenues lors des tests de comètes sur cellules MHN; [00040] La Figure 5B représente un histogramme des valeurs OTM X2 pour les différents échantillons de cellules MHN testés, ainsi que les valeurs calculées du pourcentage de photoprotection ; Test des Comètes avec des Mélanocytes Humains Normaux (MHN) Culture de mélanocytes humains normaux [00041] Les cultures de mélanocytes humains normaux (MHN) sont réalisées à partir de prépuces d'enfants et de nouveau-nés ayant un phimosis. Les mélanocytes obtenus à partir de fragments de peau sont placés dans le milieu MCDB 153 (Sigma St Louis, MO, USA) supplémenté avec 30 pg/ml d'extrait pituitaire bovin (BPE) (Life Technologies, Paisley, Angleterre), 2% de sérum de veau foetal (SVF) (Dominique Dutscher, Brumath, France), 16 nM de phorbol-12- myristate-13-acetate (Sigma), 5pg/ml d'insuline et 1,1 uM d'hydrocortisone (Sigma). Les cultures sont maintenues dans un incubateur à 37°C et sous atmosphère contenant 5% de CO2. Des cultures pures de mélanocytes sont obtenues au bout de 2 à 3 semaines. Le produit Helionori®, sans conservateur, Lot N° 0112A, vendu par la société Gelyma, est ajouté 120 minutes avant irradiation. Préparation des lames et irradiation des cellules [00042]Après un traitement avec un mélange trypsine/EDTA (0,05% / 0,02%) pendant 2 à 3 minutes, les cellules sont récupérées par centrifugation et placées dans du tampon PBS sans Ca++ et sans Me+ (Sigma). Suivant une seconde centrifugation, les cellules (4,5-5,0 x 104 cellules) sont placées en suspension dans 0,5 % agarose Low Melting Point, LMP (Sigma). Le mélange est directement déposé sur des lames de microscope recouvertes d'une pré-couche d'agarose (1,6 %) séchée pendant une nuit à température ambiante et fraîchement prétraitée avec une seconde couche d'agarose (0,8 %). Une quatrième couche d'agarose LMP est enfin déposée pour emprisonner les kératinocytes. Les irradiations UVA, UVB et visible sont générées par un simulateur solaire Suntest CPS+ (Atlas Material testing technology BV, Moussy le Neuf, France). Cet appareil est équipé d'une lampe au xénon d'une puissance modulable entre 265 W/m2 et 765 W/m2 et d'un filtre de quartz à revêtement infra rouge. Pour l'irradiation UVB/UVA/Visible (290 nm - 800 nm), l'appareil est muni d'un filtre supplémentaire (Réf. : 56052371X). La dose totale d'irradiation est de 9,0 J/cm2 pour une période de 2 min soit une dose de 0,06 J/cm2 (UVB), 0,96 J/cm2 (UVA) et 8.04 J/cm2 (visible). Les irradiations sont effectuées sur une plaque thermostatée à 4°C par un bain circulant de 10% de polypropylène glycol.35 Le test des comètes (technique des lames sèches) [00043] Le protocole utilisé est celui décrit par De Méo et Coli en incorporant la technique des « lames sèches ». Les lames sont placées après les irradiations dans un bain de lyse (2,5 M NaC1, 100 mM Na2EDTA, 10 mM Tris-HO pH 10, 1 % de sodium sarcosinate, 1 % de triton X-100 et 10 % de DM50). La lyse cellulaire s'effectue à 4 °C pendant 60 min suivie par la dénaturation de l'ADN à température ambiante pendant 20 min dans une solution fortement alcaline (1 mM Na2EDTA et 300 mM NaOH, pH > 13,0). Après une électrophorèse (25V, 300 mA) pendant 20 min, les lames sont neutralisées par le tampon Tris-HCI (04 M; pH 7,4) et déshydratées dans de l'éthanol ou du méthanol absolu. Observation microscopique et analyse d'image [00044] Les lames sont colorées par une solution de bromure d'éthidium (75 pl de 2 pg/ml) et observées à l'aide d'un microscope à fluorescence BH2-RFL (Olympus, Japon) équipé d'un filtre dichroïque 20BGW (excitation : 515-560 nm ; émission 590 nm) et d'un objectif Apo D-Plan 20x. L'analyse d'image s'effectue avec une caméra CCD monochrome haute sensibilité (Cohu 4912-5000) couplée à une carte d'acquisition Matrox IP-8. L'ensemble est piloté par le logiciel Fenestra Komet (Kinetic Imaging, Liverpool, Royaume-Uni, version 3.1). Un total de 100 cellules par échantillon (50 cellules/lame) est analysé. Le paramètre utilisé est "Olive Tail Moment" (OTM), qui est défini comme le produit du pourcentage d'ADN dans la queue de la comète par la distance entre les barycentres de la tête et de la queue en micromètres, Pour chaque série d'expériences, un contrôle négatif, des cellules non irradiées, et un contrôle positif, des cellules irradiées sans protection, sont inclus. Analyse statistique [00045] Des régressions non linéaires basées sur une fonction x2 sont calculées directement à partir des fréquences de distribution des OTM pour chaque échantillon. En effet, Bauer et Coli ont récemment montré que ces distributions suivaient une fonction x2 Cette méthode est basée sur une analyse de la distribution selon une loi de x2 dont voici les formules n I P .v.) n 22.r(r-1-) 2 [00046] Avec r (n/2) = la fonction gamma : r(-11).1° 'ea dt 2 [00047] Le facteur n (aussi appelé x2 TM) qui représente le degré de liberté de la fonction est directement corrélé avec le degré de lésion (TM moyen). Le facteur n varie de 2 (cellules intactes) à 15 (cellules extrêmement lésées avec une fréquence de distribution gaussienne). Le degré de liberté (n) peut être utilisé comme un indicateur de lésion de l'ADN. Les fréquences de distribution sont calculées avec le Tableur Excel 97 (Microsoft) et les régressions non linéaires sont calculées avec le logiciel Table Curve 2D (Jandel Scientific, version 5.0). Finalement, les coefficients de protection génomique (CG P) sont calculés avec la formule : CGP(%)=. [ 1- X2TM ,,- X' TM c-} 100 x2 Tivf c,- x2TM c. Dans lequel x2-TMSC : x2-OTM du produit photoprotecteur x2-TMC- : x2-OTM du contrôle non irradié x2-TMC+ x2-OTM du contrôle irradié Résultats [00048j Sans irradiation, l'extrait de Porphyra umbilicalis n'induit pas de lésions de l'ADN à la concentration testée (OTM X2 = 2.02 ± 0.01 et Figure 2A). Cet OTM x2 est d'ailleurs identique à celui du contrôle MFIN, voir également la Figure 113. Une dose de 9.0 J/cm2 d'irradiation UVB/UVA/Visible induit des lésions de l'ADN (OTM X2 = 6.28 ± 0.27 et Figure 2A). L'extrait de Porphyra umbilicalis ne montre pas d'effet protecteur significatif contre l'irradiation UVB/UVA/Visible à la concentration 1% (OTM x2 = 6.36 ± 0.21, CPGVUV : -1.9%, P > 0.05). De même, l'huile de karanja n'induit pas une photoprotection significative aux concentrations de 3% (OTM x2 = 5.94 ±0.15, CPGVUV 8.0%, P > 0.05, cf. Figure 3A) et 6% (OTM x2 = 5.74 ± 0.09, CPGVUV : 12.7%, P > 0.05, cf. Figure 3B). Un effet synergique protecteur, cf. Figures 4A et 4B, a été noté lorsque l'extrait de Porphyra umbilicalis (1%) et huile de karanja (3 et 6%) sont utilisés simultanément (OTM x2 = 4.08 ± 0.12, CPGVUV : 51.6%, P REVENDICATIONS1, Composition protectrice de la dégradation des acides désoxyribonucléiques (ADN) des cellules de l'épiderme, comprenant une association synergique d'un extrait de Porphyra umbilicalis et d'une huile de karanja, dans un véhicule approprié à une application cosmétique. 2. Composition protectrice de la dégradation des acides désoxyribonucléiques (ADN) des cellules de l'épiderme selon la revendication 1, dans laquelle le véhicule approprié est une émulsion ou une huile. 3. Composition protectrice de la dégradation des acides désoxyribonucléiques (ADN) des cellules de l'épiderme selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2 précédentes, dans laquelle le véhicule est une émulsion est choisie dans le groupe consistant en une émulsion simple, une émulsion complexe, une émulsion huiledans-l'eau (HIE), une émulsion eau-dans-l'huile (E/1-1), une émulsion huile-dans l'eau - dans l'huile (H/E/H), et eau - dans l'huile - dans l'eau (E/H/E). 4. Composition protectrice de la dégradation des acides désoxyribonucléiques (ADN) des cellules de l'épiderme selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 précédentes, dans laquelle la composition présente une teneur en extrait de Porphyra umbilicalis comprise entre 0,01% et 30%. 5. Composition protectrice de la dégradation des acides désoxyribonucléiques (ADN) des cellules de l'épiderme selon l'une quelconque des revendications I à 4 précédentes, dans laquelle la composition présente une teneur en huile de karanja comprise entre 0,1% et 900/0, en poids par rapport au poids total de ladite composition. 6. Composition protectrice de la dégradation des acides désoxyribonucléiques (ADN) des cellules de l'épiderme selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 précédentes, dans laquelle la composition comprend en outre un ou plusieurs filtres solaires complémentaires actifs dans l'UV-A et/ou l'UV-B, hydrophiles ou lipophiles. 7. Composition protectrice de la dégradation des acides désoxyribonucléiques (ADN) des cellules de l'épiderme selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 précédentes, dans laquelle la composition comprend en outre des pigments ou bien encore des nanopigments. 8. Composition protectrice de la dégradation des acides désoxyribonucléiques (ADN) des cellules de l'épiderme selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 précédentes, caractérisée ne ce qu'elle comprend en outre des adjuvantscosmétiques choisis dans le groupe consistant en les corps gras, les solvants organiques, les épaississants ioniques ou non ioniques, les adoucissants, les antioxydants, les opacifiants, les stabilisants, les émollients, les silicones, les cchydroxyacides, les agents anti-mousse, les agents hydratants, les vitamines, les parfums, les conservateurs, les tensioactifs, les charges, les séquestrants, les polymères, les propulseurs, les agents alcalinisants ou acidifiants, ou les colorants.