ES2225548T3 - Utilizacion de acido elagico como agente cosmetico que protege de la contaminacion. - Google Patents
Utilizacion de acido elagico como agente cosmetico que protege de la contaminacion.Info
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Abstract
Utilización en aplicación tópica del ácido elágico, de sus sales, de sus complejos metálicos, de sus derivados mono- o poli-éteres, mono- o poli-acilados y de sus derivados carbonatos o carbamatos que derivan de los grupos hidroxilos, como agente cosmético de protección de la piel y de las materias queratínicas, de forma que se prevengan, atenuen y/o supriman los efectos deletéreos de los gases tóxicos, tales como ozono, los metales y los compuestos orgánicos residuos de combustión.
Description
Utilización de ácido elágico como agente
cosmético que protege de la contaminación.
La presente invención se refiere esencialmente a
una nueva utilización del ácido elágico, de sus sales, de sus
complejos metálicos, de sus derivados mono- o poli-éteres, mono- o
poli-acilados y de sus derivados carbonatos o
carbamatos que derivan de grupos hidroxilos como agente cosmético
que protege de la contaminación.
Diferentes tipos de productos químicos,
xenobióticos y partículas componen la contaminación urbana.
Tres grandes categorías de agentes contaminantes
pueden ejercer efectos deletéreos sobre la piel y los cabellos: los
gases, los metales pesados y las partículas que son residuos de
combustión sobre los que se adsorben compuestos orgánicos muy
numerosos.
Los tejidos más externos son los que se exponen
inicialmente y de modo directo a los productos tóxicos del medio
ambiente. La piel está directamente y de modo frecuente expuesta al
medio ambiente pro-oxidante. Las fuentes de
oxidantes medioambientales incluyen oxígeno, irradiación solar UV
así como, en el aire contaminado, ozono y óxidos de nitrógeno y de
azufre. Los contaminantes atmosféricos representados por los
productos primarios y secundarios de las combustiones domésticas e
industriales tales como los hidrocarburos aromáticos mono- y
poli-cíclicos son también una fuente importante del
estrés oxidante. La piel es particularmente sensible a la acción del
estrés oxidante y la capa más externa sirve de barrera frente a los
daños oxidantes. En la mayor parte de las circunstancias, el
oxidante tiene probabilidades de ser neutralizado después de la
reacción con las materias queratínicas, pero los productos de
reacción formados pueden ser responsables de modificaciones
celulares y tisulares.
El estrato córneo, la barrera de la piel, es la
zona de contacto entre aire y tejido cutáneo. La estructura bifásica
lípidos/proteínas es un determinante crucial de esta función de
barrera de la piel. Estos elementos pueden reaccionar con los
oxidantes y resultar alterados, lo que favorecerá los fenómenos de
descamación. La peroxidación lipídica inducida por el ozono puede
alterar la piel de dos maneras:
1/ La oxidación y la degradación de los lípidos
del estrato córneo puede alterar la función barrera de dicho estrato
córneo. La perturbación de los lípidos externos y de la arquitectura
de las proteínas parecen ser factores iniciadores en numerosas
dermatosis (psoriasis, dermatitis atópica y dermatitis
irritante).
2/ la formación aumentada de productos de
oxidación de los lípidos en las capas superiores de piel puede
iniciar progresos en las capas cutáneas adyacentes. La reacción del
ozono (O_{3}) con los lípidos insaturados implica reacciones de
adición sobre los enlaces dobles. Este proceso conduce, en un
segundo tiempo, a la rotura de las cadenas lipídicas y a la
formación de hidroperóxidos de aldehídos y de peróxido de hidrógeno.
Se trata de un mecanismo específico diferente del mecanismo de
lipoperoxidación clásicamente descrito, el cual está mediado por un
radical. Los productos de oxidación lipídica secundarios o
terciarios inducidos por el ozono, que tienen una reactividad
inferior al ozono pero una duración de vida superior, pueden
propagar el efecto del ozono. Debido a su estabilidad relativa, los
productos de oxidación de los lípidos y de peroxidación, es decir
los aldehídos y los óxidos de colesterol, tienen el potencial de
alterar las células en sitios distantes no directamente expuestos al
O_{3}.
Una acción oxidante significativa al nivel de las
capas superficiales del estrato puede iniciar procesos inflamatorios
localizados sub-yacentes, que conduzcan a la
atracción de fagocitos que, generando oxidantes, van a amplificar
los procesos oxidantes iniciales.
En la contaminación urbana, la exposición
concomitante a O_{3} y a las UV puede causar un estrés oxidante
sinérgico.
De igual modo, se puede pensar que existe una
sinergia de acción entre ozono y compuestos orgánicos procedentes de
la combustión.
Otra categoría de contaminantes está constituída
por los metales pesados.
Los iones metálicos son necesarios para el
organismo en forma de trazas como nutrientes esenciales. Por
ejemplo, varias funciones que implican polipéptidos tales como
funciones enzimáticas, estructurales e inmunológicas requieren
cofactores metálicos.
Sin embargo, otros iones metálicos, en particular
los iones de los metales pesados cuando están en concentraciones no
fisiológicas, pueden alterar estas funciones. Así, la
sobreexposición a los metales del medio ambiente puede conducir a
efectos tóxicos.
Estudios ecológicos realizados en países
industrializados muestran que las cantidades de metales presentes
indican que dichas cantidades de metales existentes en la atmósfera
son crecientes. Esto conduce a un aumento de los niveles de metales
pesados en los tejidos de los organismos consecutivamente a la
ingestión de alimentos contaminados y a la exposición a los metales
de la atmósfera.
Los efectos de la acumulación de metales pesados
pueden ser extremadamente peligrosos y su toxicidad se debe en parte
a la alteración de las estructuras terciarias y cuaternarias de las
proteínas, lo que conduce a una reducción de su actividad
catalítica. Las proteínas alteradas pueden convertirse en
antigénicas y originar una respuesta inmunitaria.
Además, la acumulación de metales a partir de
partículas contaminantes presentes en el aire tales como cinc,
cobre, cobalto, manganeso, mercurio o níquel, desarrollan en los
niños problemas en la memoria.
Otro mecanismo responsable de los efectos tóxicos
de los metales es la sustitución competitiva de cofactores
fisiológicos naturales por metales pesados a concentraciones no
fisiológicas. Así, el control de los metales pesados contaminantes
en la atmósfera es esencial para prevenir enfermedades en relación
con la exposición a los metales.
Debido a la contaminación creciente del medio
ambiente por los metales pesados y a su presencia ubicua en el
ecosistema, la piel, el cabello y las mucosas accesibles representan
la superficie de contacto más amplia y favorecen, por tanto, la
acumulación de los metales y su absorción ulterior en el
organismo.
Ciertos metales y compuestos metálicos presentes
en las fabricaciones industriales, productos químicos, joyería,
vestidos, productos medicamentosos, colorantes y productos de
mantenimiento están implicados en reacciones de irritación primaria,
reacciones de alergia y carcinogenicidad al nivel del tejido
cutáneo.
Los metales particularmente incriminados en el
medio ambiente son cobre, cobalto, cinc, manganeso, mercurio,
níquel y plomo.
La erupción cutánea causada por la dermatitis
frente a los metales es un problema encontrado en las personas
expuestas a cantidades elevadas de ciertos iones metálicos. La
exposición al níquel en el medio ambiente es en gran parte debida al
uso frecuente de este metal en los artículos de joyería, brazaletes
de reloj y botones de los vestidos. La sensibilización al níquel
con el desarrollo de dermatitis es un riesgo industrial en ciertas
profesiones. El depósito de metales en el cabello es un fenómeno
inevitable.
El cabello es un absorbente fuerte para los
metales. La fijación es tan fuerte, que una vez fijados estos
metales capturados por las zonas aniónicas de la fibra, son
difíciles de extraer. El grado de fijación de los metales sobre el
cabello depende generalmente de varios factores tales como el tamaño
de la fibra, su porosidad, y el tiempo de exposición. Los metales
como cobre, plomo y hierro pueden interferir con tratamientos
químicos tales como la coloración y la permanente del cabello.
Los cabellos son igualmente lugares privilegiados
para estas partículas de metales pesados. En efecto, las fibras
queratínicas poseen zonas aniónicos que van a unir los metales
pesados catiónicos y acumularlos. Ciertos pro-ductos
cosméticos contienen metales como magnesio, cobre o hierro. La
absorción de estos metales por las fibras queratínicas puede
interferir con tratamientos químicos como las coloraciones, el
blanqueamiento o la permanente. Estas interacciones pueden conducir
a problemas de coloración o a precipitaciones, como se describe en
la patente de EE.UU. US-5.635.167.
Se ha demostrado que ciertos metales pesados
penetran en la piel y se acumulan (A.B.G. Landsdown. Critical
Reviews in Toxicology. 1995,25:397-462). A una
fuerte concentración, pueden inducir: mecanismos de oxidación sobre
los lípidos membranarios, una citotoxicidad directa, capaz de llegar
a una necrosis celular y una alquilación de agentes nucleófilos
celulares que puede ser el origen de fenómenos de sensibilización o
de carcinogénesis.
Otra categoría principal de contaminantes está
constituída por residuos de combustiones en forma de partículas
sobre las cuales se adsorben compuestos orgánicos muy numerosos, y
en particular hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP). Estos
hidrocarburos aromáticos policíclicos adsorbidos en la superficie de
las partículas y de los polvos vehiculados por el aire urbano,
pueden penetrar en el tejido cutáneo y ser biotransformados allí. Su
metabolismo hepático, bien descrito en la bibliografía, conduce a
formaciones de metabolitos monohidroxilados (vía de
destoxificación), de epóxidos y de dioles epóxidos (vía
toxificante). Se pueden observar fenómenos similares al nivel
cutáneo. Estos compuestos son conocidos por tener efectos
carcinógenos e inmunógenos a nivel cutáneo.
Ya se han previsto soluciones en los
tratamientos cosméticos y terapéuticos protegiendo los tejidos por
compuestos que contienen grupos con azufre que se comportan como
secuestrantes de metales pesados, como las metalotioneínas en la
patente EP-0557042 A1 y los compuestos aminoácidos
con grupos de azufre en la solicitud de patente
EP-0914815 A1.
La solicitud de patente
GB-2333705 menciona la utilización de ácido
etilén-diamido-disuccínico en
composiciones para el tratamiento de las irritaciones de la piel por
los metales pesados.
Por otra parte, el documento
EP-A-0496173 describe extractos de
nuez de Alep que contienen ácido elágico en combinación con ácido
gálico y taninos hidrolizables, para prevenir los efectos nocivos de
los radicales libres. Este documento prevé igualmente una aplicación
en cosmética como filtro protector de las radiaciones
ultra-violeta B responsables del envejecimiento
cutáneo.
Numerosas patentes anteriores se ocupan
esencialmente de la utilización del ácido elágico por sus
propiedades despigmentantes, de filtración de las radiaciones
ultra-violeta, anticancerosas y
antiinflamatorias.
El problema presentado es pues proteger la piel
contra los gases, metales pesados, compuestos orgánicos residuales
de la combustión y sus efectos deletéreos encontrados en la
contaminación urbana, actuando de formas aisladas o combinadas.
En la actualidad se ha constatado, de forma
totalmente sorprendente, que la utilización en aplicación tópica del
ácido elágico, de sus sales, de sus complejos metálicos, de sus
derivados mono- o poli-éteres, de sus derivados mono- o
poli-acilados, así como de sus derivados carbonatos
o carbamatos, que derivan de grupos hidroxilos, permitía proteger
las materias queratínicas, la piel y los fáneros contra los efectos
deletéreos de los gases, metales pesados y compuestos orgánicos
residuales de combustión.
La solicitante ha descubierto que el ácido
elágico permitía preservar y proteger las materias queratínicas, la
piel y los fáneros contra los efectos nocivos de la
contaminación.
El ácido elágico presenta un mayor interés ya que
es una molécula activa contra los efectos deletéreos de la
contaminación sobre la piel. Tiene la ventaja de ejercer un efecto
protector contra los contaminantes de naturaleza diferente, a
concentraciones débiles.
El ácido elágico, igualmente denominado
2,3,7,8-tetrahidroxi(1)-benzopirano(5,4,3-cde)(1)benzopirán-5,10
diona es una molécula bien conocida perteneciente al grupo de los
polifenoles y presente en el reino vegetal. Se podrá hacer
referencia a la publicación del Índice Merck 20ª edición (1996), nº
3588.
Por el documento
FR-A-1.478.523 se conoce un
procedimiento de purificación del ácido elágico, así como los ácidos
elágicos purificados obtenidos por tal procedimiento.
El ácido elágico presenta la fórmula química
siguiente:
que consta de cuatro ciclos
unidos.
El ácido elágico está disponible en el comercio,
especialmente en la Sociedad Sigma, Francia.
La presenta invención tiene por objeto una
utilización en aplicación tópica del ácido elágico, de sus sales,
complejos metálicos, derivados mono- o poli-éteres, derivados mono-
o poli-acilados, así como de sus derivados
carbonatos o carbamatos, que derivan de grupos hidroxilos, como
agentes cosméticos anti-contaminantes.
Se entiende por agente cosmético
anti-contaminante un agente que protege la piel y
las materias queratínicas de forma que se previenen, se atenúan y/o
se suprimen los efectos deletéreos de los gases tóxicos tales como
ozono, metales y compuestos orgánicos residuales de la
combustión.
El ácido elágico y sus derivados se utilizan
como agentes cosméticos que capturan gases tóxicos y/o como agentes
cosméticos quelatantes de metales pesados y/o como agentes
cosméticos que permiten prevenir las reacciones de hipersensibilidad
de contacto debida, entre otros, a los hidrocarburos aromáticos
policíclicos.
La presente invención tiene igualmente por objeto
la utilización del ácido elágico y de sus derivados, en o para la
preparación de una composición cosmética para aplicación tópica
anti-contaminante.
En el marco de la invención, las sales del ácido
elágico comprenden en particular las sales metálicas, especialmente
alcalinas o alcalino-térreas, tales como de sodio o
calcio, sales de aminas tales como sales de metilglutamina, de
dietanolamina, de trietanolamina, de colina, de
bis-trietilamina, sales de áminoácidos,
especialmente las de aminoácidos básicos tales como arginina,
lisina, ornitina, complejos metálicos que constan en particular de
complejos metálicos con cinc y cobre y derivados mono- o
poli-acilados que constan en particular de grupos
acilos, saturados o insaturados, con 2 a 22 átomos de carbono. Con
preferencia, estos grupos acilos corresponden a los ácidos acético,
palmítico, oleico, linoleico, linolénico, araquidónico, esteárico,
brasídico, erúcico, behénico y (todo
Z)-5,8,11,14,17-eicosapentanoico.
Los derivados mono- o poli-éteres citados anteriormente son en
particular derivados alcoxi que contienen de 1 a 4 átomos de
carbono, o bien derivados de condensación de 1 o de varios grupos
hidroxi del ácido elágico con un azúcar o una cadena de azúcares. En
particular, se trata del ácido
3-metoxi-elágico o de derivados
mono- o poli-éteres con los azúcares tales como glucosa, arabinosa,
ramnosa y galactosa.
Los derivados éteres o acilados citados
anteriormente pueden obtenerse por procedimientos de eterificación
o de acilación de polifenoles bien conocidos por el especialista.
Algunos pueden igualmente obtenerse por extracción a partir de
plantas.
Las composiciones cosméticas utilizadas en la
invención contendrán ventajosamente de 0,001% a 10%, con preferencia
entre 0,01 y 5% en peso de ácido elágico, de sus sales, de sus
complejos metálicos, de sus derivados mono- o poli-éteres, mono o
poli-acilados y de sus derivados carbonatos o
carbamatos, que derivan de grupos hidroxilos, con relación al peso
total de la composición.
Esta composición puede contener además al menos
otro compuesto anti-contaminante.
Este puede especialmente elegirse entre los
antocianos y/o sus derivados, los compuestos que contienen una
función tio-éter, sulfóxidos o sulfonas, ergotionina y/o sus
derivados, agentes quelatantes de metales pesados como, por ejemplo
los derivados del ácido
N,N'-dibencil-etilén-diamina-N,N'-diacético,
antioxidantes y extractos celulares de vegetal de la familia
Pontederiaceae.
La composición cosmética utilizada en la
invención puede contener además un medio cosméticamente aceptable,
que está más particularmente constituído por agua y/o eventualmente
disolvente orgánico cosméticamente aceptable.
Pueden elegirse en el grupo constituído por los
disolventes orgánicos hidrófilos, disolventes anfífilos, disolventes
orgánicos lipófilos o sus mezclas.
Entre los disolventes orgánicos hidrófilos, se
pueden citar, por ejemplo, mono-alcoholes
inferiores, lineales o ramificados, con 1 a 8 átomos de carbono,
como etanol, propanol, butanol, isopropanol, isobutanol,
polietilenglicoles con 6 a 80 óxidos de etileno, polioles tales como
propilenglicol, isoprenglicol, butilenglicol, glicerol, sorbitol,
mono-o dialquilos-isosorbida cuyos
grupos alquilo tienen de 1 a 5 átomos de carbono como dimetil
isosorbida, éteres de glicol como dietilénglicol
mono-metilo o éter mono-etílico y
éteres de propilenglicol como el éter metílico de
dipropilenglicol.
Como disolventes orgánicos anfífilos, se pueden
citar polioles tales como derivados de propilenglicol (PPG), tales
como ésteres de polipropilenglicol y de ácidos grasos, de PPG y de
alcoholes grasos como el éter oleílico PPG-23 y el
oleato PPG-36.
Como disolventes orgánicos lipófilos, se pueden
citar, por ejemplo, ésteres grasos tales como adipato de isopropilo,
adipato de dioctilo y benzoatos de alquilo.
Los disolventes orgánicos se eligen
preferentemente entre alcoholes mono- o
poli-funcionales, polietilenglicoles eventualmente
oxietilenados, ésteres de polipropilenglicol, sorbitol y sus
derivados, dialquil-isosorbida, éteres de glicol,
éteres de polipropilenglicol y ésteres grasos.
Los disolventes orgánicos pueden representar de 5
a 98% del peso total de la composición.
A fin de que las composiciones utilizadas en la
invención sean más agradables en su empleo, más suaves en su
aplicación, más nutritivas y más emolientes, es posible añadir una
fase grasa al medio de estas composiciones.
La fase grasa representa, con preferencia, de 0 a
50% en peso total de la composición.
Esta fase grasa puede contener uno o varios
aceites elegidos con preferencia en el grupo constituído por:
- siliconas volátiles o no volátiles, lineales,
ramificadas o cíclicas, órgano-modificadas o no,
hidrosolubles o liposolubles;
- aceites minerales, tales como aceite de
parafina y de vaselina;
- aceites de origen animal, tales como
perhidroescualeno;
- aceites de origen vegetal, tales como aceite de
almendras dulces, aceite de aguacate, de ricino, de oliva, de
jójoba, de sésamo, de cacahuete, de macadamia, de pepitas de uva, de
colza o de copra;
- aceites sintéticos tales como aceite de
purcellin, e isoparafinas;
- aceites fluorados y perfluorados;
- ésteres de ácidos grasos,tales como aceite de
purcellín.
Puede también contener como materias grasas (uno)
o varios alcoholes grasos, ácidos grasos o ceras (parafina, cera de
polietileno, carnauba y cera de abejas).
De forma conocida, las composiciones utilizadas
en la invención pueden además contener adyuvantes habituales en el
campo cosmético tales como gelificantes y/o espesantes clásicos
acuosos o lipófilos, compuestos activos hidrófilos o lipófilos,
conservantes, antioxidantes, perfumes, emulsionantes, agentes
hidratantes, agentes pigmentantes, despigmentantes, agentes
queratolíticos, vitaminas, emolientes, secuestrantes, tensioactivos,
polímeros, agentes alcalinizantes o acidificantes, cargas, agentes
anti-radicales libres, ceramidas, filtros solares,
especialmente ultravioletas, repulsivos para insectos, agentes
adelgazantes, materias colorantes, bactericidas y
anti-peliculares.
Las cantidades de estos diferentes adyuvantes son
las clásicamente utilizadas en los campos considerados.
Por supuesto, el especialista cuidará al elegir
el o los eventuales compuestos que se van a añadir a la composición
según la invención, de tal manera que las propiedades ventajosas
aplicadas intrínsecamente a la composición según la invención no
resulten perjudicadas o sustancialmente no sean alteradas por la
adición prevista.
Las composiciones utilizadas según la invención
pueden presentarse en todas las formas galénicas normalmente
utilizadas para una aplicación tópica, especialmente en forma de una
disolución acuosa, hidroalcohólica u oleosa, de una emulsión aceite
en agua o agua en aceite o múltiple, de un gel acuoso u oleoso, de
un producto anhidro líquido, pastoso o sólido o de una dispersión de
aceite en una fase acuosa con la ayuda de esférulas, pudiendo ser
estas esférulas nanopartículas poliméricas tales como las
nanoesferas y las nanocápsulas, o mejor, vesículas lipídicas de tipo
iónico y/o no iónico.
Las composiciones utilizadas en la presente
invención pueden ser más o menos fluidas y tener el aspecto de una
crema blanca o coloreada, pomada, leche, loción, suero, pasta,
espuma o producto sólido.
Pueden eventualmente aplicarse sobre la piel en
forma de aerosol.
Es posible igualmente que se presenten en forma
sólida, y por ejemplo en forma de bastoncillo.
Pueden utilizarse como producto de protección y/o
como producto de maquillaje.
Las composiciones según la invención pueden tener
un pH comprendido entre 3 y 8, y preferentemente entre 5 y 7.
Otro objeto de la invención consiste en un
procedimiento de tratamiento cosmético destinado a obtener una
protección del organismo contra los efectos de la contaminación, que
consiste en aplicar sobre la piel una cantidad cosméticamente eficaz
de ácido elágico, sus sales, sus complejos, sus derivados mono- o
poli-éteres, mono- o poli-acilados y de sus
derivados carbonatos o carbamatos, que derivan de grupos
hidroxilos.
Otro procedimiento de tratamiento cosmético según
la invención, destinado a obtener una protección del organismo
contra los efectos de la contaminación, consiste en aplicar sobre la
piel una composición cosmética según la invención,
tal como la definida anteriormente.
Los ejemplos que siguen están destinados a
ilustrar la invención, sin presentar en modo alguno un caracter
limitativo.
El ozono tiene la capacidad de oxidar los
constituyentes celulares generando especialmente proteínas
carboniladas e hidroperóxidos lipídicos. La cuantificación de los
hidroperóxidos lipídicos es un medio de medir el estrés oxidante
inducido por una exposición del tejido cutáneo a este contaminante.
Una disminución de su porcentaje indica un efecto protector del
ácido elágico.
El estudio se realizó en un cultivo monocapa de
queratinocitos humanos procedentes de muestras quirúrgicas.
Las células se sembraron en J-3
en cajas de 48 pocillos a razón de 25.000 células/cm^{2} en 500
\mul de medio de cultivo. Las incubaciones se realizaron a 37ºC,
con 5% de CO_{2} en atmósfera húmeda.
Las células se trataron previamente durante 24
horas con ácido elágico (100 \muM final).
Los hidroperóxidos constituyen un marcador del
estrés intracelular. Se detectan y cuantifican mediante una técnica
de fluorescencia (Lebel C.P., Ishiropoulos H. y Bondy S.C. (1992).
Evaluación de la muestra 2,7-diclorofluoresceína
como un indicador de formación y estrés oxidante de especies de
oxígeno reactivas. Chem. Res. Toxicol.;
5:227-231).
En presencia de hidroperóxidos y de peroxidasas
intracelulares, la DCFH se oxidó a
2,7-diclorofluoresceína (DCF) fluorescente.
Las células, tratadas previamente 24 horas por
ácido elágico, se lavaron luego mediante un tampón (disolución
salina de fosfato (PBS) y se pusieron en contacto 30 minutos con
una disolución de DCFH-DA (500 \mul/pocillo),
preparada en el medio de cultivo a la concentración de 320
\muM.
Las células se lavaron de nuevo con tampón PBS y
luego se pusieron en contacto con una disolución de ácido elágico
(100 \mul/pocillo), preparada en PBS a la concentración de 200
\muM. Se expusieron luego al ozono (10 ppm), en atmósfera húmeda,
en una incubadora regulada a 37ºC.
La formación de DCF fluorescente (filtros de
excitación a 485 nm y de emisión a 530 nm) resultante de la
producción de hidroperóxidos, se midió después de diferentes tiempos
de exposición al ozono: 0, 5, 10 y 20 minutos.
Toxicidad del ozono frente a los queratinocitos
humanos en cultivo, en ausencia y en presencia de ácido elágico a la
concentración de 200 \muM., en función del tiempo de
exposición.
SEM = error típico de la media
Para cada tiempo, los valores de fluorescencia de
los testigos no protegidos se llevaron a 100%. Los resultados, en
presencia de ácido elágico se expresaron entonces con relación a
este valor testigo. El ácido elágico disminuyó de forma
significativa el estrés inducido por el ozono. Esta protección fue
máxima desde los 5 minutos de exposición (caída de 71,8% del estrés
inducido). La protección fue siempre significativa después de 20
minutos de exposición (caída de 47,7% del estrés inducido).
A partir de un modelo biológico, in vitro,
utilizando queratinocitos humanos en cultivo, hemos mostrado:
- que un agente representativo de una categoría
de contaminantes atmosféricos como el ozono origina, en nuestras
condiciones experimentales, la aparición de un estrés
importante;
- que el ácido elágico ejerce un efecto protector
altamente significativo contra el efecto inducido por este
contaminante.
Los metales pesados, tales como el cadmio,
níquel, plomo, mercurio, etc., ejercen un efecto citotóxico sobre
las células de diferentes órganos, incluída la piel. La técnica de
medida de la viabilidad celular para el ensayo de incorporación del
rojo neutro permitió poner de manifiesto el efecto
cito-protector del ácido elágico contra la toxicidad
del cadmio.
El estudio se realizó en un cultivo monocapa de
queratinocitos humanos procedentes de muestras quirúrgicas. Las
células fueron sembradas en J-3 en cajas de 96
pocillos, a razón de 25.000 células/cm^{2} en 100 \mul de medio
de cultivo. Las incubaciones se realizaron a 37ºC en atmósfera
húmeda y enriquecidas con 5% de CO_{2},
Inicialmente, las células se trataron 24 horas
con concentraciones crecientes (0, 10, 25, 50, 75, 100, 150 y 200
\muM) de cloruro de cadmio (CdCl_{2}), de forma que se determinó
su citotoxicidad. En un segundo tiempo, las células se trataron
igualmente 24 horas por las mismas concentraciones de CdCl_{2}, en
presencia de ácido elágico (200 y 100 \muM, concentraciones que
correspondian a las dosis y semi-dosis máximas de
ácido elágico, no citotóxicas para las células).
Al final del tratamiento, la viabilidad celular
se determinó por el ensayo de incorporación de rojo neutro (POS
55/006) y lectura a 550 nm (ref: Borenfreund, E y Puerner, J.A.
(1984),"A simple quantitative procedure using monolayer cultures
for cytotoxicity assays". Tissue Cultures Methods.
9:7-9). Las células se lavaron con el tampón PBS a
fin de eliminar las disoluciones de tratamiento, luego se incubaron
3 horas a 37ºC en una disolución de rojo neutro (100 \mul)
preparada a la concentración de 0,5 mg/ml en el medio de cultivo. A
continuación se lavaron con el tampón PBS y luego se fijaron durante
un minuto en una disolución de formol/calcio. El rojo neutro se
extrajo luego por una disolución de etanol/ácido acético (100
\mul/pocillo). La cantidad extraída se determinó por lectura de la
densidad óptica en el espectrómetro a 550 nm.
Después se calculó la concentración de CdCl_{2}
que indujo una caída de 50% de la viabilidad celular
(CI-50).
Citotoxicidad del cloruro de cadmio frente a los
queratinocitos humanos en cultivo, en ausencia y en presencia de
ácido elágico a dos concentraciones 100 y 200 \muM (n = 4).
El cloruro de cadmio solo, presentó una toxicidad
importante con una CI-50 de 39 \muM. En presencia
de ácido elágico, la citotoxicidad del cloruro de cadmio disminuyó
muy fuertemente (lo que corresponde a un aumento de la CI.50):
- a 100 \muM de ácido elágico, la citotoxicidad
disminuyó en un factor 2,5.
- a 200 \muM de ácido elágico, la citotoxicidad
disminuyó en un factor 4,3.
A partir de un modelo biológico in vitro
que utilizó queratinocitos humanos en cultivo, encontramos:
- que un agente representativo de una categoría
de contaminantes atmosféricos (metales pesados) como el cadmio,
provocó en nuestras condiciones experimentales una fuerte
toxicidad;
- que el ácido elágico ejerció un efecto
citoprotector contra la toxicidad de este contaminante.
Los hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP),
adsorbidos en la superficie de las partículas y polvos vehiculados
por el aire urbano, pudieron penetrar el tejido cutáneo y ser
biotransformados. Su metabolismo hepático, bien descrito en la
bibliografía, condujo a la formación de metabolitos monohidroxilados
(vía de destoxificación) de epóxidos y dioles epóxidos (vía
toxificante). Siguió el mismo perfil a nivel cutáneo. La via
toxificante de los epóxidos y dioles epóxidos generó una alquilación
de los nucleófilos (proteínas y ADN), que fue posible poner de
manifiesto por una medida de la fijación covalente en estas
macromoléculas, estudiando el metabolismo de un HAP radiomarcado
(^{14}C benzo[a]pireno). Después de las exposiciones
consecuentes o repetidas al contaminante, su toxicidad potencial
pudo conducir a una hipersensibilidad de contacto en el caso de
alquilación de las proteínas.
El principio del estudio ha sido poner de
manifiesto un efecto protector del ácido elágico frente a las
entidades reactivas alquilantes producidas por el metabolismo
cutáneo de B[a]P radiomarcado midiendo la
radiactividad unida de forma covalente a las proteínas.
El estudio se realizó en un cultivo monocapa de
queratinocitos humanos procedentes de muestras quirúrgicas.
Las células se sembraron en J-3
en cajas de 6 pocillos a razón de 53.000 células/cm^{2}. Las
incubaciones se realizaron a 37ºC en atmósfera húmeda y
enriquecidas con 5% de CO_{2}.
Las células se pusieron en contacto 24 horas con
^{14}CB[a]P (20 \muM) y ácido elágico Sigma,
France (100 \muM), ambos coincubados. Después de este contacto,
las células se lavaron con tampón PBS, se rasparon en el mismo
tampón (0,5 ml), y luego se congelaron en nitrógeno líquido y se
conservaron a -80ºC hasta el análisis.
La fijación covalente a las proteínas celulares
se midió según el protocolo de Hoellinger et al., adaptado a
un método de filtración en microplacas de 96 pocillos (H.
Hoellinger, M Sonnier, J. Gray, T.A. Connors, J. Pichon y N.H. NAM.
In vitro covalent binding cismethring, bioresmethrin and
their alcohol common to hepatic proteíns. Toxicol. Appl. Pharmacol.,
1985, 77, 11-18).
Una fracción alícuota de las proteínas celulares
(200 \mul) se precipitó en los pocillos de la microplaca por ácido
perclórico al 10% (50 \mul). La placa se transfirió luego a un
sistema de filtración bajo vacío donde se aspiró el contenido de los
pocillos y las proteínas retenidas en las membranas filtrantes, se
lavaron por los disolventes acetato de etilo (3 X 200 \mul),
acetona (200 \mul), etanol (200 \mul) y tampón PBS (200 \mul).
Esta serie de lavados tuvieron por finalidad eliminar de las
proteínas toda la radiactividad no fijada de forma covalente, los
filtros de la microplaca se recuperaron individualmente y las
proteínas retenidas en su superficie se digerieron en sosa 1N (400
\mul) 24 horas a 37ºC. Se prepararon luego las muestras para
dosificar las proteínas y contar la radiactividad de la
disolución.
Los resultados se expresaron en nmol de
B[a]P fijados por mg de proteínas.
Fijación covalente del
Benzo(a)pireno en queratocitos humanos en cultivo, en
ausencia y en presencia de ácido elágico a la concentración de 100
\muM (n = 4).
El Benzo(a)pireno solo a la
concentración de 20 \muM presentó una reactividad importante con
una fijación covalente a las proteínas queratinocitarias de 0,28
nmoles de B(a)P por mg de proteína. En presencia de
ácido elágico, la reactividad del B(a)P disminuyó muy
fuertemente (reducción de la reactividad en un factor 3,1).
A partir de un modelo biológico in vitro
que utilizó una célula de origen epitelial humana
(queratinocito/piel), hemos podido comprobar:
- que un agente representativo de una categoría
de contaminantes atmosféricos (HAP) como el
benzo[a]pireno, provocó en nuestras condiciones
experimentales una toxicidad potencial unida a sus capacidades
metabólicas para producir entidades alquilantes;
- que el ácido elágico ejerció un efecto
protector contra esta forma de toxicidad inducida por tales
contaminantes.
Según las técnicas usuales de preparación, se
mezclaron los constituyentes que siguen para preparar una
emulsión.
| Sal sódica de ácido elágico | 5 g | |
| Polietilenglicol oxietilenado por 50 moles de óxido de etileno | 3 g | |
| Estearato de monodiglicerilo | 3 g | |
| Aceite de vaselina | 24 g | |
| Alcohol cetílico | 5 g | |
| Agua | csp | 100 g |
De la misma manera, se preparó una emulsión
según una técnica clásica, a partir de los compuestos
siguientes:
| Sal de dietanolamina de ácido elágico | 1 g | |
| Palmitato de octilo | 10 g | |
| Isoestearato de glicerilo | 4 g | |
| Aceite de purcellin | 23 g | |
| Vitamina E | 1 g | |
| Glicerol | 3 g | |
| Agua | csp | 100 g |
De la misma manera, se preparó una emulsión según
una técnica clásica, a partir de los compuestos siguientes:
| Ácido 3-metoxi-elágico | 0,01 g | |
| Palmitato de octilo | 10 g | |
| Isoestearato de glicerilo | 4 g | |
| Aceite de vaselina | 20 g | |
| Sorbitol | 2 g | |
| Vitamina E | 1 g | |
| Glicerol | 3 g | |
| Agua | csp | 100 g |
De la misma manera se preparó una emulsión según
una técnica clásica, a partir de los compuestos siguientes:
| Ácido elágico monoacetilado | 0,5 g | |
| Palmitato de octilo | 10 g | |
| Isoestearato de glicerilo | 4 g | |
| Aceite de vaselina | 24 g |
\newpage
| Vitamina E | 1 g | |
| Glicerol | 3 g | |
| Agua | csp | 100 g |
A partir de los constituyentes que siguen, se
formuló la composición siguiente:
| Sal cálcica de ácido elágico | 1,5 g | |
| Aceite de jójoba | 13 g | |
| Parabenzoxi-benzoato de metilo y de isopropilo | 0,05 g | |
| Sorbato de potasio | 0,3 g | |
| Ciclopentadimetilsiloxano | 10 g | |
| Alcohol estearílico | 1 g | |
| Ácido esteárico | 4 g | |
| Estearato de polietilenglicol | 3 g | |
| Vitamina E | 1 g | |
| Glicerol | 3 g | |
| Agua | csp | 100 g |
A partir de los constituyentes que siguen, se
formuló la composición siguiente:
| Ácido elágico complejado con cinc | 1 g | |
| Aceite de jójoba | 13 g | |
| Parabenzoxi-benzoato de metilo y de isopropilo | 0,05 g | |
| Sorbato de potasio | 0,3 g | |
| Ciclopenta-dimetil-siloxano | 10 g | |
| Alcohol estearílico | 1 g | |
| Ácido N,N'-di-(3-hidroxibencil)-etilendiamin-N,N'-diacético | 0,01 g | |
| Ácido esteárico | 4 g | |
| Estearato de polietilenglicol | 3 g | |
| Vitamina E | 1 g | |
| Glicerol | 3 g | |
| Agua | csp | 100 g |
A partir de los constituyentes que siguen, se
formuló la composición siguiente:
| Sal de colina de ácido elágico | 0,5 g | |
| Aceite de jójoba | 13 g | |
| Parabenzoxi-benzoato de metilo y de isopropilo | 0,05 g | |
| Sorbato de potasio | 0,3 g | |
| Ciclopentadimetil-siloxano | 10 g | |
| Alcohol estearílico | 1 g | |
| Ácido esteárico | 4 g | |
| Extractos celulares de jacinto de agua | 0,05 g | |
| Estearato de polietilenglicol | 3 g | |
| Vitamina E | 1 g | |
| Glicerol | 3 g | |
| Agua | csp | 100 g |
El extracto celular de jacinto de agua
(Eichhornia crassipes) se obtuvo por este procedimiento: 12
pies de jacinto de agua se lavaron con agua y luego se escurrieron
de forma ordinaria. Pasados por un molino de cuchillas (copa robot),
se obtuvieron 700 g de producto molido. Se añadieron 700 ml de
H_{2}O, y luego 300 ml de H_{2}O MiliQ. Nuevo paso a la copa
robot 5 minutos, centrifugación 20!60!/8000 G filtración Whatmann
GFD y luego GFF y liofilización: se obtuvieron así 5,43 g de
liofilizado.
Claims (18)
1. Utilización en aplicación tópica del ácido
elágico, de sus sales, de sus complejos metálicos, de sus derivados
mono- o poli-éteres, mono- o poli-acilados y de sus
derivados carbonatos o carbamatos que derivan de los grupos
hidroxilos, como agente cosmético de protección de la piel y de las
materias queratínicas, de forma que se prevengan, atenuen y/o
supriman los efectos deletéreos de los gases tóxicos, tales como
ozono, los metales y los compuestos orgánicos residuos de
combustión.
2. Utilización en aplicación tópica del ácido
elágico, de sus sales, de sus complejos metálicos, derivados
mono-o poli-éteres, mono- o
poli-acilados y sus derivados carbonatos o
carbamatos que derivan de los grupos hidroxilos, como agente
cosmético capturador de gases tóxicos y/o como agente quelatante de
metales pesados y/o como agente que permita evitar la
hipersensibilidad de contacto debida a los hidrocarburos aromáticos
policíclicos.
3. Utilización cosmética del ácido elágico, de
sus sales, de sus complejos metálicos, de sus derivados mono- o
poli-éteres, mono- o poli-acilados y sus derivados
carbonatos o carbamatos que derivan de los grupos hidroxilos, en una
composición para aplicación tópica de protección de la piel y de las
materias queratínicas, de forma que se prevengan, atenuen y/o
supriman los efectos deletéreos de los gases tóxicos tales como
ozono, metales y compuestos orgánicos residuos de la combustión.
4. Utilización del ácido elágico, de sus sales,
de sus complejos metálicos, de sus derivados mono- o poli-éteres,
mono- o poli-acilados y sus derivados carbonatos o
carbamatos que derivan de los grupos hidroxilos, para la preparación
de una composición dedicada a la aplicación tópica de protección de
la piel y de materias queratínicas, de forma que se prevengan, se
atenúen y/o se supriman los efectos deletéreos de los gases tóxicos
tales como ozono, metales y compuestos orgánicos residuos de la
combustión.
5. Utilización según una de las reivindicaciones
1 a 4, caracterizada porque las sales del ácido elágico
comprenden una sal metálica, en particular alcalina o
alcalino-térrea tal como de sodio y calcio, sales de
aminas tales como sales de metilglutamina, dietanolamina,
trietanolamina, colina, bis-trietilamina, sales de
aminoácidos especialmente sales de aminoácidos básicos tales como
arginina, lisina y ornitina, complejos metálicos con cinc y cobre y
derivados mono- o poli-acilados que contienen grupos
acilos, saturados o insaturados, con 2 a 22 átomos de carbono; con
preferencia estos grupos acilos corresponden a los ácidos acético,
palmítico, oleico, linoleico, linolénico, araquidónico, esteárico,
brasídico, erúcico, behénico y
(TodoZ)-5,8,11,14,17-eicosapentenoico;
los derivados mono- o poli-éteres citados anteriormente son
derivados alcoxi que contienen de 1 a 4 átomos de carbono, o bien
derivados de condensación de uno o de varios grupos hidroxi del
ácido elágico con un azúcar o una cadena de azúcares, en particular
el ácido 3-metoxi-elágico o sus
derivados mono- o poli-éteres con azúcares tales como glucosa,
arabinosa, ramnosa y galactosa.
6. Utilización según la reivindicación 3 a 5,
caracterizada porque la citada composición cosmética
anti-contaminante contiene de 0,001% a 10% y con
preferencia de 0,01 a 5% en peso de ácido elágico, de sus sales, de
sus complejos metálicos, de sus derivados mono-o
poli-éteres, mono- o poli-acilados y derivados
carbonatos o carbamatos que derivan de los grupos hidroxilos, con
relación al peso total de la composición.
7. Utilización según una de las reivindicaciones
3 a 6, caracterizada porque la citada composición contiene
además al menos otro compuesto
anti-contaminante.
8. Utilización según la reivindicación 7,
caracterizada porque el citado compuesto se elige entre el
grupo constituído por antocianos y/o sus derivados, conteniendo los
compuestos una función tio-éter, sulfóxidos o sulfona, ergotionina
y/o sus derivados, agentes quelatantes de metales pesados como por
ejemplo derivados del ácido
N,N'-dibencil-etilén-diamin-N,N'-diacético,
antioxidantes y extractos celulares de vegetal de la familia
Pontederiaceae.
9. Utilización según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque la citada
composición puede contener además un medio cosméticamente aceptable
constituido por agua y/o eventualmente un disolvente orgánico
cosméticamente aceptable.
10. Utilización según la reivindicación 9,
caracterizada porque el disolvente orgánico se elige en el
grupo constituído por disolventes orgánicos hidrófilos, disolventes
anfífilos, disolventes orgánicos lipófilos o sus mezclas.
11. Utilización según una cualquiera de las
reivindicaciones 9 a 10, caracterizada porque los disolventes
orgánicos se eligen preferentemente entre alcoholes mono- o
poli-funcionales, polietilenglicoles eventualmente
oxietilenados, ésteres de polipropilenglicol, sorbitol y sus
derivados, dialquil-isosorbida, éteres de glicol,
éteres de polipropilenglicol y ésteres grasos.
12. Utilización según la reivindicación 9 u 11,
caracterizada porque el o los disolventes orgánicos
representan de 5 a 98% del peso total de la composición.
13. Utilización según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 12, caracterizada porque la citada
composición consta además de al menos una fase grasa.
14. Utilización según la reivindicación 13,
caracterizada porque la fase grasa representa de 0 a 50% del
peso total de la composición.
15. Utilización según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 14, caracterizada por el hecho de que la
citada composición contiene además al menos un aditivo elegido en el
grupo constituído por gelificantes y/o espesantes clásicos acuosos o
lipófilos, agentes activos hidrófilos o lipófilos, conservantes,
antioxidantes, perfumes, emulsionantes, agentes hidratantes, agentes
pigmentantes, despigmentantes, agentes queratolíticos, vitaminas,
emolientes, secuestrantes, tensioactivos, polímeros, agentes
alcalinizantes o acidificantes, cargas, agentes
anti-radicales libres, ceramidas, filtros solares,
especialmente ultravioletas, repulsivos para insectos, agentes
adelgazantes, materias colorantes, bactericidas y
antipeliculares.
16. Utilización según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 15, caracterizada porque la citada
composición se presenta en forma de una disolución acuosa,
hidroalcohólica u oleosa, una emulsión aceite en agua o agua en
aceite o múltiple, un gel acuoso u oleoso, un producto anhidro
líquido, pastoso o sólido o una dispersión de aceite en una fase
acuosa con la ayuda de esférulas.
17. Utilización según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 16, caracterizada porque la citada
composición tiene el aspecto de una crema blanca o coloreada,
pomada, leche, loción, suero, pasta, espuma o un sólido.
18. Procedimiento cosmético para la protección
del organismo contra los efectos de la contaminación,
caracterizado porque consiste en aplicar sobre la piel una
composición tal como la definida en una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 17.
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