FR2876283A1 - Composition cosmetique comprenant un compose saccharidique presentant un motif repete riche en rhamnose, et son utilisation en cosmetique pour une action anti- vieillissement cutane - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne une nouvelle composition cosmétique comprenant un composé saccharidique présentant un motif répété riche en rhamnose et son utilisation notamment dans des produits à application topique, pour lesquels une activité anti-vieillissement est recherchée, en particulier des produits cosmétiques à effet anti-âge, ainsi que son procédé de fabrication.
Description
La présente invention concerne une nouvelle composition cosmétique
comprenant un composé saccharidique présentant un motif répété riche en rhamnose et son utilisation notamment dans des produits à application topique, pour lesquels une activité antivieillissement est recherchée, en particulier des produits cosmétiques à effet anti-âge, ainsi que son procédé de fabrication.
Au cours du vieillissement la peau s'amincit d'environ 7% en moyenne tous les dix ans (Skin thickness changes in normal aging skin, Branchet et al., Gerontology, 1990, 36: 28-35). Cet amincissement cutané concerne l'épiderme et le derme. Cette perte de tissu représente une perte approximativement équivalente de cellules, kératinocytes de l'épiderme et des fibroblastes du derme. Les kératinocytes présents dans l'épiderme, ainsi que les fibroblastes présents dans le derme sont connus pour élaborer des enzymes protéolytiques qui contribuent à un important amincissement cutané (Dr L. ROBERT: Le vieillissement, CNRS, Belin, 1994; Dr L. ROBERT: Le vieillissement, faits et théories, Dominos, Flammarion, 1995).
Cependant, différentes macromolécules de la matrice extracellulaire (ECM) se comportent différemment. La perte des fibres de collagène a été montrée comme étant moins rapide que la perte de tissu de peau totale. A l'inverse, la biosynthèse de fibronectine a été montrée comme augmentant dans la peau avec l'âge et par des fibroblastes en culture en fonction du nombre de passages. Les fibres élastiques du derme papillaire, formant un réseau vertical, sont progressivement dégradées. Une majorité des réseaux de fibres élastiques horizontales prédominent avec l'âge dans le derme. La densité de surface des fibres élastiques, quantifiée par analyse d'image, a été montrée comme augmentant avec l'âge. Cette nette augmentation de la densité de surface de l'élastine avec l'âge est cependant accompagnée par un déclin progressif de l'élasticité de la peau. Ces données montrent la complexité des modifications dépendantes de l'âge, du tissu de la peau et de sa composition macromoléculaire.
L'un des paramètres mentionnés ci-dessus concerne l'épaisseur de la peau qui diminue avec l'âge. Les deux couches de derme et de l'épiderme sont affectées par 5 cette évolution.
Ces dernières années, de nombreuses recherches ont eu pour objet d'obtenir des composés actifs contre certains effets du vieillissement cutané. Un premier objectif est d'obtenir un épaississement de la peau. Un autre objectif est de ralentir ce processus d'amincissement cutané et de restaurer l'épaisseur normale du derme.
Les saccharides et les polysaccharides sont des substances bien connues en cosmétique, notamment pour leurs propriétés hydratantes.
Les oligosaccharides et les polysaccharides riches en rhamnose agissent sur l'adhésion aux kératinocytes au niveau des lectines à rhamnose et sur l'inhibition de l'adhésion des polynucléaires aux kératinocytes. Ils permettent donc de moduler la propagation des messages cellulaires et d'atténuer par conséquence les réactions irritatives consécutives (effet anti-inflammatoire).
On a maintenant constaté de manière surprenante et inattendue qu'un composé saccharidique présentant un motif répété riche en rhamnose présente des activités significatives sur différents composants de la peau, se traduisant par un véritable résultat anti-vieillissement nettement visible.
DESCRIPTION
Ainsi la présente invention a pour objet une composition cosmétique antivieillissement de la peau caractérisée en ce qu'elle comprend au moins un composé saccharidique présentant un motif répété riche en rhamnose et un excipient cosmétiquement acceptable.
Par motif répété riche en rhamnose, on entend désigner selon la présente invention 30 un motif répété dans lequel au moins 40% des molécules sont des molécules de rhamnose.
Préférentiellement, le motif répété riche en rhamnose du composé saccharidique comprend également du glucose et de l'acide glucuronique.
De manière encore plus préférée, le motif répété riche en rhamnose du composé saccharidique comprend au moins trois rhamnoses, un glucose et un acide glucuronique.
Plus particulièrement, le motif répété riche en rhamnose est: > 3)-(3-L-Rhap-(1-> 4)- (3-D-Glcp-(1-> 2)a-L-Rhap (1-> 4)a-D-GlcpA(1-3
T
a-L-Rhap où Rhap représente le Rhamnose, Glcp représente le glucose et GlcpA représente l'acide glucuronique.
Selon l'un des aspects de l'invention, le composé saccharidique riche en rhamnose est un oligosaccharide.
Par oligosaccharide, on entend désigner selon la présente invention une molécule formée par la polymérisation de 1 à 10 motifs répétés, liés par des liaisons osidiques.
De préférence, l'oligosaccharide à un poids moléculaire voisin de 5 kDa.
Par poids moléculaire voisin, on entend désigner selon la présente invention un poids moléculaire de plus ou moins 20% par rapport au poids moléculaire cité.
Selon un autre aspect de l'invention, le composé saccharidique riche en rhamnose 30 est un polysaccharide.
Par polysaccharide, on entend désigner selon la présente invention une molécule formée par la polymérisation de plus de 10 motifs répétés, liés par des liaisons osidiques.
De préférence, le polysaccharide à un poids moléculaire supérieur à 30 kDa, encore plus préférentiellement voisin de 500 kDa.
Le composé saccharidique présentant un motif répété riche en rhamnose est tout particulièrement approprié comme actif dans une composition cosmétique notamment anti-âge (application topique).
L'excipient cosmétiquement acceptable peut être tout excipient parmi ceux connus de l'homme du métier en vue d'obtenir une composition selon l'invention sous forme d'une crème, d'une lotion, d'un gel, d'une pommade, etc., éventuellement sous la forme d'une émulsion avec en outre des composants connus de l'homme du métier, pour améliorer, modifier ou stabiliser la composition d'un point de vue cosmétique.
A titre d'exemple, la composition selon l'invention peut comprendre des excipients bien connus de l'homme du métier pour la formulation de composition destinée à une application topique. De tels excipients peuvent être choisis parmi le groupe constitué par les agents structurants de la peau (tels que le squalène et les sphingolipides), les agents humectants (tels que la glycérine et l'hydroxy prosilan C), les émollients (tels que le butylène glycol et le lactate de cétyl), les silicones (telles que la cyclométhicone), les agents de protection solaire ( tels que les parsol 1789 et Eusolex 6300), les émulsifiants (notamment le Carbopol 1342 associé à la triéthanolamine et la lécithine de soja), les épaississants (notamment la gomme de xanthane), les agents séquestrants (notamment l'EDTA), les antioxydants (tels que BHT), les fragrances, les conservateurs, l'eau et les mélanges de ceux-ci.
Le composé saccharidique riche en rhamnose est utilisé selon une proportion comprise entre environ 0,1 et 10% en poids, par rapport au poids total de la composition cosmétique.
Bien entendu, les conditions opératoires pour préparer la composition cosmétique selon l'invention font partie des connaissances générales de l'homme du métier.
La présente invention concerne également l'utilisation de la composition cosmétique destinée à une action anti-vieillissement de la peau.
Cet effet anti-vieillissement de la composition tient aux propriétés du composé saccharidique agissant sur les kératinocytes en surface de la peau, les fibroblastes du derme, notamment par la prolifération cellulaire des fibroblastes, par l'inhibition de l'activité élastase des fibroblastes, responsable de la dégradation enzymatique des fibres élastiques de la peau, et par l'inhibition de la dégradation par les radicaux libres de l'acide hyaluronique (ou hyaluronane) qui assure dans le derme une fonction fondamentale de remplissage, de cohésion, et d'hydratation de la peau. L'effet anti-vieillissement de la composition se traduit également par l'augmentation de la synthèse de collagène, et de l'épaisseur du derme et de l'épiderme.
La présente invention concerne également une méthode de traitement cosmétique de la peau caractérisée en ce qu'on applique sur la peau une composition cosmétique comprenant au moins un composé saccharidique, selon la présente invention.
La présente invention concerne également un procédé de fabrication d'un composé saccharidique, selon la présente invention, de poids moléculaire voisin de 5 kDa, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes: obtention d'un polysaccharide, à partir d'une souche de Klebsiella hydrolyse enzymatique contrôlée du polysaccharide obtenu à l'étape précédente.
Préférentiellement, le polysaccharide obtenu à la première étape du procédé selon l'invention est riche en rhamnose, et encore plus préférentiellement possède un poids moléculaire voisin de 50 kDa Préférentiellement, l'obtention du polysaccharide dans le procédé selon la présente invention se fait à partir d'une souche de Klebsiella planticola.
D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront mieux à la lecture des exemples donnés à titre illustratif et non limitatif.
LEGENDE DES FIGURES
Figure 1: Activité élastase de fibroblastes de peau humaine à différents passages avec ou sans oligosaccharide riche en rhamnose de 5 kDa.
EXEMPLES:
Les exemples suivant résument les données obtenus par les inventeurs sur le polysaccharide riche en rhamnose (on parlera par la suite de polysaccharide ) et son oligosaccharide riche en rhamnose, de 5 kDa (on parlera par la suite d' oligosaccharide ) selon la présente invention. Ces deux produits ont été fournis par la société BioEurope Solabia.
Chaque paramètre de ces deux composés saccharidique, en relation avec le vieillissement de la peau, a été testé par un procédé spécifique.
Ces paramètres sont: la prolifération cellulaire, la protection contre les radicaux libres dans un milieu aqueux, l'effet sur la synthèse du collagène et finalement, l'effet sur l'activité cellulaire de 1'élastase.
Exemple 1: Effet sur la prolifération cellulaire: Des fibroblastes du derme humain normaux sont mis en culture dans des conditions classiques. Le polysaccharide et l'oligosaccharide sont ajoutés au milieu de culture et leurs effets sur la prolifération cellulaire sont évalués par le test MTT et le comptage de cellules.
Le test MTT permet d'évaluer le métabolisme oxydatif de la cellule et donne une 5 bonne estimation de leur nombre. Le comptage de cellules est effectué par un compteur électronique.
Les résultats montrent pour le polysaccharide à une concentration de 1 gg/ml, une stimulation de la prolifération cellulaire de 75%, de manière très significative 10 (P<0,0005).
La stimulation par l'oligosaccharide, de 5 kDa est encore supérieure: 82% d'augmentation de la prolifération cellulaire, également de manière très significative (P<0,0005).
Exemple 2: Protection contre les radicaux libres: La protection contre les radicaux libres est évaluée par viscosimétrie. La perte de viscosité d'une solution de hyaluronane est enregistrée après ajout d'un réactif produisant des radicaux libres: le réactif Udenfriend. Les radicaux libres produits par ce réactif attaquent le hyaluronane et diminue de ce fait la viscosité de la solution.
La présence d'un protecteur comme le polysaccharide ou son oligosaccharide 25 de 5 kDa peut inhiber ou réduire les effets des radicaux libres.
Les résultats montre une protection accrue de 55% avec le polysaccharide à une concentration de 10 g/ml.
L'oligosaccharide de 5 kDa engendre une protection accrue de 27% à une concentration de 10 gg/ml. La différence de protection observée entre le polysaccharide et son oligosaccharide pose la question de la relation entre la taille du composé saccharidique et sa capacité de protection. Un polysaccharide de grande taille semble plus efficace pour la protection contre les radicaux libre.
Exemple 3: Effet sur la synthèse du collagène: Le collagène synthétisé dans une culture cellulaire est évalué par un procédé colorimétrique. La coloration spécifique du collagène se fait par un colorant rouge sinus. Apres deux jours de culture avec le polysaccharide ou son oligosaccharide, les cultures de cellules sont fixées, colorées, et la densité de couleur est évaluée par colorimétrie après solubilisation du collagène.
Les résultats montrent que le polysaccharide riche en rhamnose à une concentration de 1 gg/ml produit une stimulation de la synthèse du collagène de 31% tandis que son oligosaccharide induit une stimulation plus faible, de seulement 17%.
Exemple 4: Effet sur l'activité élastase de fibroblastes: 1) Méthode L'activité élastase d'extrait cellulaire est déterminée par l'hydrolyse d'un substrat chromatogène. La lecture de la densité optique du milieu de réaction après action des extraits cellulaires sur le substrat permet de calculer l'activité élastase des extraits cellulaires. Les cellules utilisées sont des fibroblastes normaux du derme humain, à des passages successifs (passage 5 à passage 15 = P5 à p15).
Dans la présente expérience, trois principes actifs ont été testé : le polysaccharide, son oligosaccharide de 5kDa.
2) résultats Les résultats, décrit par la figure 1, montre une évolution de l'activité élastase des 30 fibroblastes en fonction des passages, jusqu'au quinzième passage.
Jusqu'au 13ème passage, l'activité élastase est progressivement régulée de manière positive pendant le vieillissement in vitro. Du 13ème au 14ème passage, l'activité élastase diminue et reste stable jusqu'au 15ème passage. Néanmoins la courbe de tendance établie par l'ordinateur continue à augmenter.
Parmi les substances testées, seules l'oligosaccharide de 5kDa produit une régulation négative de l'activité élastase à tout les passages successifs. La figure 1 montre les évolutions passage-dépendantes de l'activité élastase en présence de l'oligosaccharide, ajouté aux cultures de fibroblastes, à une concentration de 10gg/ml pendant toute la période de culture.
On peut voir que l'activité élastase est régulée positivement par les fibroblastes de manière beaucoup moins importante à chaque passage dans des cultures comprenant l'oligosaccharide.
Cette inhibition de la régulation positive de l'activité élastase est calculée à partir de la pente initiale de la courbe de la culture de contrôle et de la courbe de la culture traitée à l' oligosaccharide.
Cette inhibition est d'environ 65%. Au dernier passage, la courbe de contrôle montre une augmentation de sa pente. Même à ces fortes valeurs d'activité élastase exprimée par la cellule, l'inhibition est proche de 60%. Ces résultats confirment que l'oligosaccharide interfère avec la régulation de l'expression de l'activité élastase par les fibroblastes en atténuant de manière très forte sa régulation positive liée à Page.
3) Conclusion La présence constante de l'oligosaccharide de 5kDa dans la culture de fibroblastes à une concentration de l01.tg/ml, produit une régulation négative très forte de l'expression de l'activité élastase des fibroblastes de la peau humaine. Cet effet est beaucoup plus important que l'inhibition d'élastase déjà secrétée.
Le mécanisme d'action concerne la biosynthèse active d'endopeptidases de type élastase (essentiellement MMP-2 et -9). Il a été montré précédemment et confirmé par cette expérience que les fibroblastes régulent de manière positive l'activité élastase durant le vieillissement in vitro (et également in vivo). Cette régulation positive avec Page est considérablement diminuée par l'oligosaccharide de 5 kDa.
Ces résultats justifient l'utilisation de cet oligosaccharide dans de futures préparations anti-age. Il apparaît également très probable que l'application constante d'une préparation contenant cet oligosaccharide peut considérablement diminuer la perte d'épaisseur de la peau lié au temps.
Conclusions des exemples 1 à 4: Les résultats de ces quatre exemples pris ensemble montrent que le polysaccharide riche en rhamnose et son oligosaccharide de 5kDa sont d'importants principes actifs pour la préparation de produits cosmétiques antivieillissement de la peau, car ils permettent une augmentation de la prolifération cellulaire, une protection contre les radicaux libres, une augmentation de la synthèse du collagène et une diminution de l'activité élastase des fibroblastes.
Claims (14)
1. Composition cosmétique anti-vieillissement de la peau caractérisée en ce qu'elle comprend au moins un composé saccharidique présentant un motif répété riche en rhamnose et un excipient cosmétiquement acceptable.
2. Composition cosmétique selon la revendication 1 caractérisé en ce que le motif répété riche en rhamnose comprend également du glucose et de l'acide glucuronique.
3. Composition cosmétique selon la revendication 1 caractérisé en ce que le motif répété riche en rhamnose comprend au moins trois rhamnoses, un glucose et un acide glucuronique.
4. Composition cosmétique selon l'une quelconque des revendication 1 à 3 caractérisée en ce que le motif répété riche en rhamnose est: 3)-(3-L-Rhap-(1-> 4)- (3-D-Glcp-(1-+ 2)a-L-Rhap (1- 4)a-D-GlcpA(1-3 1 aL-Rhap
5. Composition cosmétique selon l'une quelconque des revendication 1 à 4 caractérisée en ce que le composé saccharidique riche en rhamnose est un oligosaccharide.
6. Composition cosmétique selon la revendication 5 caractérisée en ce que l'oligosaccharide à un poids moléculaire voisin de 5 kDa
7. Composition cosmétique l'une quelconque des revendication 1 à 4 caractérisé en ce que le composé saccharidique riche en rhamnose est un polysaccharide.
8. Composition cosmétique selon la revendication 7 caractérisée en ce que le polysaccharide à un poids moléculaire supérieur à 30 kDa, de préférence voisin de 500 kDa
9. Composition cosmétique selon l'une quelconque des revendication 1 à 8 caractérisé en ce qu'elle est adaptée à une application topique notamment en ce qu'elle se présente sous la forme d'une crème.
10. Composition cosmétique selon l'une quelconque des revendications 1 à 9 caractérisée en ce que le composé saccharidique riche en rhamnose est utilisé selon une proportion comprise entre 0,1 et 10% en poids, par rapport au poids total de la composition.
11. Utilisation de la composition cosmétique selon l'une quelconque des revendications 1 à 10 caractérisée en ce qu'elle est destinée à une action anti-vieillissement de la peau.
12. Méthode de traitement cosmétique de la peau caractérisée en ce qu'on applique sur la peau une composition cosmétique comprenant au moins un composé saccharidique tel que défini à l'une quelconque des revendications 1 à 10.
13. Procédé de fabrication d'un composé saccharidique de poids moléculaire voisin de 5 kDa selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 et 9 et 10, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes: - obtention d'un polysaccharide, à partir d'une souche de Klebsiella planticola; hydrolyse enzymatique contrôlée du polysaccharide obtenu à l'étape précédente.
14. Procédé de fabrication d'un composé saccharidique selon la revendication 13 caractérisé en ce que le polysaccharide obtenu à la première étape est tel que défini selon les revendications 7 ou 8.
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