FR3139722A1 - Utilisations cosmétiques d’un hydrolysat de coproduit d’extraction de la microalgue Phaeodactylum tricornutum - Google Patents
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Abstract
L’invention concerne l’utilisation cosmétique ou nutraceutique d’un hydrolysat de coproduit d’extraction de la microalgue Phaeodactylum tricornutum pour exfolier la peau et/ou diminuer le microrelief de la peau. Un autre objet concerne un procédé de soin cosmétique comprenant l’application par voie topique d’un hydrolysat de coproduit d’extraction de la microalgue P. tricornutum ou d’une composition le comprenant pour exfolier la peau et/ou diminuer le microrelief de la peau.
Description
L’invention est relative à l’utilisation d’un hydrolysat de coproduit d’extraction dePhaeodactylum tricornutumpour exfolier la peau et/ou diminuer le microrelief de la peau.
La peau est un organe constitué de plusieurs couches : épiderme, derme et hypoderme. L’épiderme représente la couche la plus superficielle et est elle-même constituée de plusieurs couches, la couche cornée (ou stratum corneum), la couche claire (stratum lucidum), la couche granuleuse (ou stratum granulosum), la couche de Malpighi et la lame basale (stratum basale) correspondant à la couche la plus profonde, lieu de synthèse des kératinocytes. C’est la couche cornée qui représente la partie la plus superficielle. Elle contient notamment les glandes sudoripares et les annexes cutanées (poils, cheveux) mais c’est aussi la couche qui accumule les cellules mortes, lieu de desquamation par définition. La desquamation est un mécanisme naturel générant les squames, amas cornéocytaires. On parle aussi d’exfoliation. Ce mécanisme fait partie intégrante du renouvellement cellulaire.
Des solutions mécaniques (peeling, gommage, massage circulaire à l’aide de formulations contenant des grains abrasifs synthétiques ou naturels tels que les noyaux ou pépins de fruits broyés, sucre, graines) pour exfolier la peau sont largement utilisées dans le domaine de la cosmétique mais ces solutions sont agressives pour la peau, elles sont abrasives, et peuvent générer des rougeurs, des irritations, des picotements ou échauffements. Elles ne sont en particulier pas adaptées aux peaux sensibles, ni aux peaux acnéiques ou à tendance acnéiques.
Peu d’ingrédients exfoliants naturels sont disponibles sur le marché de la cosmétique. On citera de fait des extraits naturels de fruits tels que des extraits de kiwi, de citron, le miel, ou encore l’acide glycolique que l’on trouve notamment dans la canne à sucre, la betterave ou le raisin. Mais les acides de fruits que l’on trouve dans ces extraits naturels (acides alphahydroxy AHA, acides betahydroxy BHA) sont agressifs pour la peau. Les rétinoïdes sont aussi connus comme exfoliants mais ils peuvent eux aussi être agressifs pour la peau.
Il existe donc un besoin dans le domaine cosmétique d’ingrédients actifs alternatifs capables d’exfolier la peau, de manière naturelle, sans nécessité d’intervention mécanique, qui permettent d’éliminer les cellules mortes, ou squames, de favoriser le renouvellement cellulaire sans décaper les couches supérieures de l’épiderme et de favoriser une exfoliation douce et continue, ce que ne permettent pas les acides de fruits.
De manière inattendue, la Demanderesse a découvert qu’un hydrolysat de coproduit d’extraction dePhaeodactylum tricornutumprésentait une efficacité sur l’exfoliation de la peau, de même qu’une action de diminution du microrelief de la peau.
Un des avantages de l’hydrolysat selon l’invention est qu’il est élaboré à partir d’un coproduit d’extraction d’une microalgue naturel, non génétiquement modifié, sans ajout d’hormone ni composé chimique. Il est facilement produit à l’échelle industrielle, de façon durable, notamment dans des photobioréacteurs par culture autotrophique sans impact sur les terres arables.
L’hydrolysat n’est pas irritant pour la peau, ni sensibilisant.
L’hydrolysat selon l’invention provient d’une culture de la microalgueP. tricornutum.Phaeodactylum tricornutumest une diatomée appartenant au genrePhaeodactylumet à la famille des Phaeodactylaceae, présente sous 3 morphotypes distincts (fusiforme, ovale, triradiée) que l’on trouve dans de nombreuses régions océaniques du monde, dont le nord de l’Europe, l’Océanie, l’Atlantique.
Des extraits issus deP. tricornutumsont déjà connus pour leur utilisation dans le domaine de la nutraceutique. Il est ainsi connu de la Demanderesse un extrait deP. tricornutumentrant dans une composition en tant que complément alimentaire pour améliorer les capacités cognitives d’individus âgés ou présentant un déclin cognitif.
Des extraits deP. tricornutumpour leurs utilisations cosmétiques sont aussi décrits. A ce titre, la demande US2004136945 décrit un procédé de soin cosmétique comprenant l’application par voie topique d’une quantité efficace d’un extrait deP. tricornutumobtenu par extraction avec un solvant polaire pour améliorer la fermeté et l’élasticité de la peau et réduire les rides.
La demande US2010092506 décrit l’utilisation dans une composition cosmétique d’un extrait deP. tricornutumen tant qu’agent actif dépigmentant, agent destiné à atténuer ou supprimer les tâches pigmentaires de la peau ou éclaircir le teint ou les poils ou les cheveux.
La demande WO2020178213 est relative à une méthode de soin non thérapeutique comprenant l’application d’une composition cosmétique comprenant un extrait hydrophile deP. tricornutumpour réduire les rougeurs des peaux sensibles, pour soulager et pour réduire l’inflammation des peaux sensibles. Ladite composition est aussi efficace pour améliorer le microbiote cutané.
Toutefois, cette demande ne divulgue pas une utilisation d’un hydrolysat de coproduit d’extraction deP. tricornutumpour exfolier la peau et/ou diminuer le microrelief de la peau.
Ainsi à la connaissance de la Demanderesse, aucun art antérieur ne décrit ni ne suggère l’utilisation d’un hydrolysat de coproduit d’extraction deP. tricornutumpour exfolier la peau ou pour diminuer le microrelief de la peau.
La présente invention a pour premier objet l’utilisation cosmétique d’un hydrolysat de coproduit d’extraction deP. tricornutumpour exfolier la peau et/ou diminuer le microrelief de la peau. Un autre objet concerne l’utilisation cosmétique de l’hydrolysat dans une composition. Un autre objet concerne encore un procédé de soin cosmétique comprenant l’application par voie topique d’un hydrolysat de coproduit d’extraction deP. tricornutumou d’une composition cosmétique le comprenant pour exfolier la peau et/ou diminuer le microrelief de la peau.
On entend par « utilisation cosmétique » une utilisation non thérapeutique, c’est-à-dire non pharmaceutique et non dermatologique ; elle n’a donc pas de visée thérapeutique et est avantageusement appliquée sur tout ou partie d’une peau saine.
On entend par « peau saine » toute zone de peau qualifiée de non pathologique par un dermatologue, c’est-à-dire une zone de peau ne présentant pas de blessure, de rougeur, d’infection, de cicatrice, d’allergie, de plaie, de maladie, d’eczéma, d’inflammation, d’acné et/ou de dermatite.
On entend par « peau » tout ou partie du visage et/ou du corps choisi parmi toute zone des bras, inclus les avant-bras, des jambes, des cuisses, du dos, du torse, du cou, du décolleté, des pieds et/ou des mains. Au sens de l’invention, la peau inclut le cuir chevelu.
L’hydrolysat selon l’invention est administré par voie orale ou appliqué par voie topique, avantageusement appliqué par voie topique.
On entend ici par « voie topique » la vaporisation de l’hydrolysat sur la surface de la peau ou l’application directe locale sur la peau. L’hydrolysat ou la composition le comprenant est topiquement acceptable. On entend par « topiquement acceptable » un hydrolysat ou une composition qui n’induit pas de réaction allergique pour la peau, qui n’est pas irritant.
On entend par « coproduit » le résidu de toute extraction de la biomasse de la microalgueP. tricornutumcapable de photosynthèse et obtenu par un procédé permettant d’obtenir, directement ou indirectement, l’hydrolysat selon l’invention, tel que décrit dans la suite de la présente demande. Le terme de « coproduit » sera utilisé préférentiellement dans la suite de la description.
Dans la présente demande, le terme « expression » signifie l’expression génique (expression des ADN complémentaires ADNc) et/ou l’expression protéique, étant entendu que l’expression protéique inclut l’expression des ARN messagers (ARNm) au sens de l’invention.
On entend ici par « exfolier la peau » augmenter de manière naturelle la quantité de squames libérés par la surface de la couche supérieure de l’épiderme. On entend encore par « de manière naturelle » une action biologique par opposition à une action mécanique, notamment de type abrasive, telle qu’elle est exercée par le sel marin ou les grains de silice.
Dans un mode de réalisation de l’invention, « exfolier la peau » signifie augmenter d’au moins 5%, avantageusement d’au moins 6%, très avantageusement d’au moins 6,5% la surface de la peau, préférentiellement saine, occupée par les squames au niveau des couches supérieures de l’épiderme en présence de l’hydrolysat selon l’invention, en comparaison de la surface occupée par les squames sans hydrolysat selon l’invention (Placebo). Avantageusement, il s’agit d’une augmentation de la surface de la couche supérieure de l’épiderme occupée par les squames après application sur l’avant-bras d’une population de 35 individus sains, deux fois par jour durant 28 jours, d’une crème comprenant 1,5% en poids par rapport au poids total de la crème, d’hydrolysat selon l’invention en comparaison d’une crème placebo, dans les conditions décrites dans l’exemple 2. Encore avantageusement, ladite surface est mesurée en mm2. Très avantageusement, l’hydrolysat selon l’invention compris dans la crème est un hydrolysat de coproduit d’extraction éthanolique deP. tricornutumtel que préparé dans les conditions de l’exemple 1a). Les résultats sont présentés dans le Tableau 1.
Dans un autre mode de réalisation de l’invention, « exfolier la peau» signifie augmenter d’au moins 10%, avantageusement d’au moins 20% en présence de l’hydrolysat selon l’invention en comparaison du placebo, l’index de desquamation (ID) d’échantillons des couches supérieures de l’épiderme, ledit index étant défini comme correspondant à la somme du double de la surface totale occupée par des squames (mm2) (A ci-dessous) et de la somme du pourcentage des couches en relation avec l’épaisseur de chaque couche, le nombre de couches étant égal à 5, selon la formule suivante telle que décrite par Schatzet al. (1993) [Schatz H., Kligman AM., Manning S., Stoudemayer T. (1993) Quantification of dry (xerotic) skin by image analysis of scales removed by adhesive discs (D-Squames).J. Soc. Cosmet . Chem.,44, 53-63.], dans les conditions décrites dans l’exemple 2 :
où A correspond à la surface totale occupée par les squames (mm2), Tn correspond au pourcentage des couches en relation avec l’épaisseur de chaque couche, et n correspond à l’épaisseur de 1 à 5.
Avantageusement, l’augmentation de l’index de desquamation est mesurée dans le cadre de l’étude clinique décrite ci-dessus et dont le protocole est détaillé en exemple 2, ie. au sein d’une population de 35 individus, avantageusement sains c’est-à-dire ne souffrant pas d’une quelconque pathologie cutanée et présentant une peau saine telle que définie dans la présente invention, après application deux fois par jour durant une période de 28 jours de la crème comprenant 1,5% en poids par rapport au poids total de la crème, d’hydrolysat selon l’invention en comparaison de la crème placebo.
Encore avantageusement, l’hydrolysat selon l’invention compris dans la crème est un hydrolysat de coproduit d’extraction éthanolique deP. tricornutumtel que préparé dans les conditions de l’exemple 1a). Les résultats sont présentés dans le Tableau 2 de l’exemple 2.
Très avantageusement, l’index de desquamation est mesuré après échantillonnage des couches superficielles épidermiques de la population concernée, aux temps D14 et D28 (14 jours et 28 jours), après application durant une période de 20 secondes sur les avant-bras de la population d’un patch constitué d’un disque en acétate transparent et d’un film adhésif (D’Squame®). Les échantillons sont ensuite avantageusement analysés via le logiciel d’acquisition d’images QuantiSquam®, dans les conditions telles que décrites dans l’exemple 2, la quantité de matériel épidermique desquamée étant d’autant plus élevée que la lumière est blanche (Schatzet al. (1993) précitée). Les résultats sont présentés dans le Tableau 2 de l’exemple 2 et à .
L’hydrolysat selon l’invention est efficace pour exfolier la peau, il est donc utile pour augmenter le renouvellement cellulaire de la peau, préférentiellement saine.
On entend encore au sens de l’invention par « diminuer le microrelief de la peau » une action de lissage de la peau en présence de l’hydrolysat selon l’invention. Dans un mode de réalisation de l’invention, il s’agit d’une diminution de l’hétérogénéité de surface de la peau, préférentiellement saine, en présence de l’hydrolysat selon l’invention. Avantageusement, l’hétérogénéité de la peau est mesurée dans le cadre de l’étude clinique décrite ci-dessus au sein d’une population de 35 individus après application deux fois par jour durant une période de 28 jours d’une crème comprenant 1,5% (p/p) de l’hydrolysat selon l’invention, ou d’une crème placebo (sans hydrolysat).
Ainsi dans ce mode de réalisation, l’hydrolysat selon l’invention est considéré comme étant en quantité efficace pour diminuer le microrelief de la peau lorsque la diminution de l’hétérogénéité de surface de la peau mesurée au bout de 28 jours d’application de la crème comprenant l’hydrolysat est d’au moins 1%, préférentiellement d’au moins 2%, encore préférentiellement d’au moins 2,5% en comparaison de l’hétérogénéité de surface de la peau mesurée au temps T0 du commencement de l’étude clinique conduite. Préférentiellement, l’hydrolysat selon l’invention compris dans la crème est un hydrolysat de coproduit d’extraction éthanolique deP. tricornutumtel que préparé dans les conditions de l’exemple 1a).
Encore avantageusement, l’hétérogénéité de surface est mesurée via l’application topique sur les avant-bras de la population concernée au temps D28 (28 jours d’application de la crème d’intérêt), d’une résine siliconée (Silflo®), celle-ci étant appliquée durant une période de 8 minutes afin de durcir. La résine durcie est ensuite retirée de la peau et représente une réplique négative fidèle de la zone de peau concernée. La réplique est analysée par analyse d’images à l’aide du logiciel Quantilines® (Monaderm) (ParamètreRt), dans les conditions décrites dans le protocole de l’exemple 3.
Dans un mode alternatif de réalisation de l’invention, « diminuer le microrelief de la peau » signifie diminuer le paramètre de rugositéRzde la peau, préférentiellement saine, des avant-bras de la population décrite dans le cadre de l’étude clinique ci-dessus, en présence de l’hydrolysat selon l’invention, avantageusement un hydrolysat de coproduit d’extraction éthanolique deP. tricornutumtel que préparé dans les conditions de l’exemple 1a), d’au moins 1,5%, avantageusement d’au moins 3% au bout de 28 jours (D8) en comparaison du paramètreRzmesuré sur les avant-bras sur lesquels la crème comprenant l’hydrolysat a été appliquée au temps 0 (D0). Le paramètre Rz permet de mesurer la rugosité de la peau via le même logiciel Quantilines® (Monaderm), après application au temps D28 de la résine siliconée (Silflo®) telle que décrite ci-dessus, dans les conditions décrites dans l’exemple 3.
Encore alternativement, « diminuer le microrelief » signifie diminuer le paramètreRarelatif au relief de la peau, préférentiellement saine, des avant-bras de la population décrite dans le cadre de l’étude clinique ci-dessus, en présence de l’hydrolysat selon l’invention, avantageusement un hydrolysat de coproduit d’extraction éthanolique deP. tricornutumtel que préparé dans les conditions de l’exemple 1a), d’au moins 1,5%, avantageusement d’au moins 2,5% au bout de 28 jours (D28) en comparaison dudit paramètre mesuré sur les avant-bras sur lesquels la crème comprenant l’hydrolysat a été appliquée au temps 0 (D0). Le logiciel Quantilines® (Monaderm), après application au temps D28 de la résine siliconée (Silflo®) décrite ci-dessus, permet de mesurer le paramètreRa, dans les conditions décrites dans l’exemple 3. Les résultats de diminution des paramètres Rt, Rz et Ra en présence de l’hydrolysat selon l’invention sont présentés dans l’exemple 3 et à la .
La microalgueP. tricornutumest cultivée en conditions contrôlées au sein de systèmes adaptés tels que des race-ways, open ponds ou systèmes fermés de type photobioréacteurs. Les photobioréacteurs utilisés peuvent être de tout type existant tels que des photobioréacteurs tubulaires horizontaux, verticaux tels que des systèmes dits « green wall panel », des photobioréacteurs plans ou en colonne. Préférentiellement, la production de la biomasse s’effectue au sein d’un système de culture fermé de type photobioréacteur.
La culture de la microalgue s’effectue selon les modes de conduite de culture de type batch, fed-batch, continu, semi-continu, turbidostat ou chemostat.
La biomasse obtenue après culture peut être concentrée par élimination de tout ou partie de l’eau en utilisant des procédés chimiques ou physiques tels que la centrifugation, la filtration, la floculation, la sédimentation, couplés, ou non, à des étapes de séchage par lyophilisation, séchage sous vide, séchage tambour, atomisation ou tout procédé permettant de baisser la teneur en eau de la biomasse. Des procédés de lyses cellulaires peuvent ensuite être mis en œuvre tels que l’application de pressions, de flux électriques, de forces de cisaillements, l’utilisation d’enzymes, ou tout autre procédé permettant la déstructuration des tissus, organes, cellules ou organites.
L’hydrolysat selon l’invention est le résidu, aussi nommé « coproduit », correspondant à la fraction délipidée issue de tout procédé de type extraction solide-liquide, pouvant être par fluides supercritiques ou hypercritiques ou subcritiques, pouvant faire intervenir des co-traitements menés en parallèle ou en séquentiel de types micro-ondes, ultrasons, pressions, enzymatiques.
La biomasse obtenue après culture peut être extraite fraîche ou être séchée avant extraction. Elle peut avoir été congelée. On entend ici par « biomasse sèche » une biomasse microalgale déshydratée comprenant moins de 15%, avantageusement moins de 10%, encore avantageusement moins de 5% d’eau.
La biomasse peut être préalablement centrifugée puis filtrée pour éliminer l’eau avant extraction. Avantageusement, l’extraction de la biomasse est une extraction solide-liquide en présence d’un solvant ou mélange de solvant choisi parmi l’eau, l’acétone, l’hexane, l’acétate d’éthyle, le méthyltétrahydrofurane, le 2-méthyloxolane, l’heptane, un alcool choisi parmi l’éthanol, le méthanol, l’isopropanol, une huile naturelle ou ramifiée, un glycol, un polyol, un mélange eau/alcool, eau/glycol en proportion de 99/1 à 1/99 (p/v).
L’extraction solide-liquide de la biomasse est conduite à partir d’une quantité de biomasse de 0,1 à 20% en poids, avantageusement de 1 % à 20 %, très avantageusement de 5 % à 15 %, et encore plus avantageusement de 10 % en poids par rapport au volume total de la biomasse et du solvant d’extraction.
L’extraction peut être réalisée à une température allant de 4°C à 300°C, y inclus la température ambiante, c’est-à-dire une température de 20°C.
Dans un mode de réalisation de l’invention, l’extraction de la biomasse est réalisée dans l’eau en conditions subcritiques, à une température allant de 100°C à 300°C, avantageusement de 120°C à 250°C, encore avantageusement à 120°C. L’extraction peut être réalisée à une température donnée ou à des températures successives croissantes. Dans un mode de réalisation avantageux de l’invention, l’extraction est réalisée à une température de 120°C. Dans un mode alternatif, elle sera conduite selon un gradient de trois températures croissantes comprises entre 100°C et 200°C, tel que 120°C, 140°C puis 160°C ou 110°C, 130°C puis 150°C, ou encore 120°C, 145°C puis 170°C.
On entend par extraction en « conditions subcritiques » une extraction en présence d’eau, dans des conditions de température supérieures à 100°C et de pression inférieure à 221 bars, l’eau restant à l’état liquide mais possédant une viscosité et une tension de surface inférieures à celle de l’eau à température ambiante, augmentant sa constante diélectrique. Ainsi, la pression d’extraction est comprise entre 150 bars et 250 bars, préférentiellement entre 200 et 221 bars, avantageusement dans un autoclave d’extraction sous pression.
Dans un autre mode de réalisation de l’invention, l’extraction de la biomasse est réalisée par extraction au CO2supercritique. Dans ce cas, ladite extraction peut être menée en présence d’un co-solvant choisi parmi l’éthanol, l’acétone, le méthanol ou l’une quelconque de leur combinaison. Alternativement, l’extraction au CO2supercritique peut être conduite seule sans présence de co-solvant et poursuivie par une extraction supplémentaire avec un solvant polaire choisi parmi l’éthanol, l’acétone, le méthanol, l’hexane, l’heptane, avantageusement l’éthanol. Avantageusement, l’extraction au CO2supercritique est conduite en présence d’éthanol (10%) comme co-solvant. Les conditions d’extraction au CO2supercritique sont telles que la pression mesurée en bar est supérieure à 74bars, avantageusement supérieure à 100bars, encore avantageusement de 150bars. La température est supérieure à 35°C, avantageusement supérieure à 45°C, encore avantageusement de 50°C. L’hydrolysat ou fraction délipidée ainsi obtenu en tant que coproduit de l’extraction est alors soumis à une hydrolyse à chaud. On entend ici par « hydrolyse à chaud » une hydrolyse à une température d’au moins 35°C, avantageusement d’au moins 40°C, encore avantageusement d’au moins 55°C et très avantageusement de 60°C.
L’hydrolyse peut être conduite en conditions basiques ou acides. Elle est avantageusement conduite en conditions basiques. On entend ici par « conditions basiques » une hydrolyse conduite à un pH compris entre 7,0 et 11,5, avantageusement entre 10 et 11, très avantageusement un pH de 10,0.
Le pH est ensuite ajusté à une valeur comprise entre 4,0 et 7,0, avantageusement entre 4,5 et 6,0. Des filtrations séquentielles peuvent être mises en œuvre jusqu’à un seuil de coupure de 0,22µm ou 0,1µm, avantageusement de 0,22µm. La fraction ainsi obtenue est évaporée puis une matrice de dilution peut être ajoutée à l’hydrolysat, en concentration finale en poids par rapport au volume de la matrice et de l’hydrolysat comprise entre 2,5% et 10%, avantageusement entre 5% et 10%. Avantageusement, la matrice de dilution est choisie parmi le propylène glycol, le caprylyl glycol, le butylène glycol, le pentylène glycol, la glycérine, encore avantageusement le pentylène glycol.
Dans un mode de réalisation avantageux de l’invention, l’hydrolysat selon l’invention est le coproduit d’une extraction solide-liquide de la biomasse sèche d’une culture de la microalgueP. tricornutum. Avantageusement, l’extraction est effectuée en présence d’un solvant choisi parmi l’éthanol, le méthanol, l’isopropanol, une huile naturelle ou ramifiée, un glycol, un polyol, un mélange eau/alcool, eau/glycol en proportion de 99/1 à 1/99 (p/v), encore avantageusement l’éthanol.
Dans un mode de réalisation particulièrement avantageux, l’hydrolysat selon l’invention est obtenu à partir de la fraction délipidée (coproduit) issue de l’extraction solide-liquide de la biomasse sèche d’une culture deP. tricornutumen présence d’éthanol. L’extraction éthanolique de la biomasse est conduite à partir d’une quantité de biomasse de 10 % en poids par rapport au volume total de la biomasse et de l’éthanol. La fraction délipidée est rincée à l’eau puis filtrée. Elle est hydrolysée à chaud (60°C) à un pH de 10,0 puis ajustée à un pH de 6,0 et filtrée jusqu’à un seuil de coupure de 0,22µm. L’hydrolysat ainsi obtenu est solubilisé dans le pentylène glycol (5% pentylène glycol p/v), dans les conditions telles que décrites dans l’exemple 1a).
Dans un autre mode de réalisation préférentiel, l’hydrolysat selon l’invention est obtenu à partir de la fraction délipidée (coproduit) issue de l’extraction de la biomasse sèche d’une culture deP. tricornutu mavec un mélange eau/éthanol en proportion respective 30/70 (v/v). Ladite extraction de la biomasse est conduite à partir d’une quantité de biomasse de 10 % en poids par rapport au volume total de la biomasse et de l’éthanol. La fraction délipidée est rincée à l’eau puis filtrée. Elle est hydrolysée à chaud (60°C) à un pH de 10,0 puis ajustée à un pH de 6,0. Elle est ensuite filtrée jusqu’à un seuil de coupure de 0,22µm. L’hydrolysat obtenu est solubilisé dans le pentylène glycol (5% pentylène glycol p/v), dans les conditions telles que décrites dans l’exemple 1b).
Dans encore un autre mode de réalisation avantageux de l’invention, l’hydrolysat selon l’invention est obtenu à partir de la fraction délipidée (coproduit) issue de l’extraction de la biomasse sèche d’une culture deP. tricornutum au CO2supercritique à une température de 50°C et une pression de 150 bars en présence d’éthanol comme co-solvant (10%). La fraction délipidée (coproduit) est rincée à l’eau puis filtrée. Elle est hydrolysée à chaud (60°C) à un pH de 10,0. La fraction obtenue est ajustée à un pH de 6,0 puis filtrée jusqu’à un seuil de coupure de 0,22µm. L’hydrolysat obtenu est solubilisé dans le pentylène glycol (5% pentylène glycol p/v), dans les conditions telles que décrites dans l’exemple 1c).
L’hydrolysat tel que préparé dans les exemples 1a) à 1c) se présente sous forme liquide. Il ne contient pas de silice ou de silicium organique, sous forme solide, ni silicates et ne contient que du silicium sous forme totalement soluble, avantageusement sous la forme d’acide orthosilicilique.
L’hydrolysat selon l’invention peut être utilisé seul ou dans une composition.
Dans un mode de réalisation, l’hydrolysat est utilisé dans une composition cosmétique, avantageusement non thérapeutique, laquelle comprend au moins un excipient cosmétiquement acceptable. L’excipient est avantageusement choisi parmi les huiles naturelles telles que l’huile d’argan, l’huile de karité, l’huile de jojoba, l’huile d’avocat, l’huile d’amande douce, les agents conservateurs, les émulsifiants, les émollients, les tensioactifs, les hydratants, les épaississants, les agents de texture, les conditionneurs, les agents de brillance, les agents de texture, les agents filmogènes, les pigments, les colorants, les parfums, les agents antimicrobiens, les additifs biologiques, les agents chélatants, les agents biocides, les agents astringents, les polymères, les agents réducteurs, les agents régulateurs de pH, les humectants, les agents de conditionnement.
L’hydrolysat selon l’invention est présent dans la composition cosmétique à une concentration en poids par rapport au poids total de la composition comprise entre 0,1% et 5% (p/p), avantageusement entre 1% et 2% (p/p).
La composition cosmétique se présente sous la forme d’une crème, un sérum, un gel, un savon, un pain dermatologique, un gel douche, une solution aqueuse ou huileuse, une émulsion huile dans eau ou une émulsion eau dans huile, un masque, une lotion, une pommade, un shampoing, un après-shampoing, un soin pour le cuir chevelu, une mousse. Avantageusement, la composition se présente sous la forme d’une crème ou d’un sérum.
La composition cosmétique est donc utile pour exfolier la peau et/ou diminuer le microrelief de la peau, préférentiellement saine, elle est utile pour augmenter le renouvellement cellulaire de la peau.
Dans un autre mode de réalisation de l’invention, l’hydrolysat de coproduit d’extraction dePhaeodactylum tricornutumseul ou dans une composition le comprenant, est utilisé dans une composition nutraceutique pour exfolier la peau et/ou diminuer le microrelief de la peau. Cette composition est avantageusement non thérapeutique et est destinée à une administration par voie orale. L’hydrolysat ou la composition nutraceutique le comprenant peut donc être utilisé(e) en tant que complément alimentaire, à visée nutra-cosmétique. L’hydrolysat peut se présenter sous forme liquide ou être séché pour obtenir une poudre.
La composition peut se présenter sous la forme d’une émulsion et comprend alors au moins un excipient nutraceutiquement acceptable choisi parmi les huiles végétales telles que l’huile d’olive, l’huile de colza, l’huile de lin, l’huile de tournesol, l’huile de pépins de raisin, l’huile de palme, les huiles MCT (Medium Chain Tirglycérides) lesquelles sont composées à plus de 70% en poids d’un mélange d’acide caprylique et d’acide caprique, avantageusement choisies parmi l’huile de coco, l’huile de palme, avantageusement l’huile de coco, très avantageusement l’huile de noix de coco.
La composition nutraceutique peut comprendre par ailleurs un ou plusieurs anti-oxydants de synthèse ou naturels choisis parmi la vitamine E et ses dérivés, les caroténoides, extrait de romarin. On entend ici par « vitamine E» un tocophérol choisi parmi l’α-tocophérol, le γ-tocophérol, le β-tocophérol ou le δ-tocophérol, ou un tocotriénol choisi parmi l’α-tocotriénol, le β-tocotriénol, le γ-tocotriénol ou le δ-tocotriénol. Avantageusement, il s’agit de l’α-tocophérol.
En outre, la composition nutraceutique de l’invention comprend au moins un additif choisi parmi les agents conservateurs, les colorants, les arômes, les agents de délitement, les agents lubrifiants, les agents d'enrobage ou d'encapsulation. La composition peut se présenter sous forme de poudre et est alors présente sous forme de gélules aqueuses, de capsules, de comprimés, de pastilles, de liquide ou de poudre libre. Elle est utile pour exfolier la peau et/ou diminuer le microrelief de la peau, préférentiellement saine, et pour augmenter le renouvellement cellulaire de la peau.
L’hydrolysat selon l’invention est présent dans la composition nutraceutique à une concentration en poids par rapport au poids total de la composition comprise entre 0,1% et 5% (p/p), avantageusement entre 1% et 2% (p/p).
L’hydrolysat selon l’invention peut être combiné à tout autre ingrédient cosmétique ou nutraceutique (nutra-cosmétique) actif possédant un effet d’exfoliation et/ou de diminution du microrelief de la peau. L’hydrolysat selon l’invention peut aussi être combiné à tout ingrédient actif possédant un effet complémentaire à ceux de l’extrait, avantageusement choisi parmi les ingrédients anti-âges, anti-rides, améliorant la fermeté de la peau, ingrédients actifs régénérants, ingrédients actifs sur les peaux sensibles, ingrédients actifs anti-pollution ou encore actifs sur la régulation du microbiote cutané. L’hydrolysat selon l’invention peut aussi être combiné à tout ingrédient actif éclaircissant ou actif sur l’uniformité du teint de la peau.
L’hydrolysat selon l’invention peut par ailleurs être combiné à un ou plusieurs autres extraits d’algue ou microalgue parmi lesquels un extrait dePhaeodactylum tricornutumet/ou un extrait dePorphyridium cruentum ,avantageusement à titre d’ingrédient actif anti-âge et protecteur contre le stress urbain et les UV, et/ou un extrait de la microalgueTisochrysis lutea ,notamment à titre d’ingrédient actif pour améliorer le confort des peaux sensibles.
Un objet de l’invention concerne encore un procédé de soin cosmétique, avantageusement non thérapeutique, comprenant l’administration par voie orale ou l’application par voie topique d’un hydrolysat de coproduit d’extraction deP . tricornutumou d’une composition le comprenant pour exfolier la peau et/ou diminuer le microrelief de la peau, préférentiellement saine. Encore avantageusement, l’hydrolysat est un hydrolysat de coproduit d’extraction éthanolique dePhaeodactylum tricornutum .
Dans un mode de réalisation avantageux de l’invention, le procédé de soin cosmétique comprend l’application par voie topique de l’hydrolysat selon l’invention ou d’une composition cosmétique le comprenant sur au moins une zone de peau, avantageusement une peau saine, choisie parmi toute zone du visage et/ou toute zone des bras, y inclus les avant-bras, des jambes, des cuisses, du dos, du torse, du cou, du décolleté, des pieds et/ou des mains, y inclus le cuir chevelu.
Des exemples ci-après faisant référence à la description sont présentés. Ces exemples sont illustratifs et ne sauraient limiter la portée de l’invention. Les exemples font partie intégrante de la présente invention et toute caractéristique nouvelle par rapport à un état de la technique antérieure à partir de la description prise dans son ensemble fait partie de l’invention.
Sauf mention contraire, la température est exprimée en degré Celsius (°C), la pression en bar, les pourcentages sont donnés en poids/poids (p/p). Ppm signifie Partie Par Million (0,01% = 100ppm).
Exemple 1 : modes de préparation d’un
hydrolysat de coproduit d’extraction de
Phaeodactylum
tricornutum
L’hydrolysat de coproduit d’extraction est obtenu à partir d’une biomasse sèche issue d’une culture autotrophe d’une souche deP. tricornutumdont l’origine est la France.
Exemple 1a)La biomasse sèche issue d’une culture autotrophique de la microalgueP. tricornutumen photobioréacteur sous conditions contrôlées a été extraite avec de l’éthanol (10% biomasse en poids par rapport au volume total du solvant et de la biomasse). Le résidu ou coproduit de l’extraction correspondant à la fraction délipidée a été rincé à l’eau puis filtré. Il a ensuite été hydrolysé à pH basique (pH 10,0) à chaud (température de 60°C). La fraction obtenue a été ajustée à un pH de 6,0 puis filtrée jusqu’à un seuil de coupure de 0,22µm. Du pentylène glycol (5% p/v) a été ajouté. L’hydrolysat se présente sous forme liquide.
Exemple 1b)La biomasse sèche issue d’une culture autotrophique de la microalgueP. tricornutumen photobioréacteur sous conditions contrôlées a été extraite avec un mélange eau/éthanol en proportion 30/70 (v/v) (10% biomasse en poids par rapport au volume total du solvant et de la biomasse). Le résidu ou coproduit de l’extraction correspondant à la fraction délipidée a été rincé à l’eau puis filtré. Il a ensuite été hydrolysé à pH basique (pH 10,0) à chaud (température de 60°C). La fraction obtenue a été ajustée à un pH de 6,0 puis filtrée jusqu’à un seuil de coupure de 0,22µm. Du pentylène glycol (5% p/v) a été ajouté. L’hydrolysat se présente sous forme liquide.
Exemple 1c) La biomasse sèche issue d’une culture autotrophique de la microalgueP. tricornutumen photobioréacteur sous conditions contrôlées a été extraite au CO2supercritique en présence d’éthanol comme co-solvant (10%), à une température de 50°C et une pression de 150 bars. Le résidu ou coproduit de l’extraction correspondant à la fraction délipidée a été rincé à l’eau puis filtré. Il a ensuite été hydrolysé à pH basique (pH 10,0) à chaud (température de 60°C). La fraction obtenue a été ajustée à un pH de 6,0 puis filtrée jusqu’à un seuil de coupure de 0,22µm. Du pentylène glycol (5% p/v) a été ajouté. L’hydrolysat se présente sous forme liquide.
Exemple 2 :
Effet d’exfoliation d’un hydrolysat selon l’invention
Protocole :Une étude clinique a été conduite sur une population de 35 individus caucasiens sains, c’est-à-dire ne souffrant pas d’une pathologie cutanée, âgés de 30 à 59 ans, avec une moyenne d’âge de 49,3ans.
Une crème comprenant 1,5% en poids de l’hydrolysat selon l’invention par rapport au poids total de la crème (p/p) tel que préparé dans l’exemple 1a) a été appliquée deux fois par jour durant 28 jours consécutifs sur un avant-bras de la population. La même crème sans hydrolysat en tant que placebo a été appliquée dans les mêmes conditions sur le second avant-bras.
L’effet d’exfoliation a été mesuré par une technique non invasive permettant l’échantillonnage des couches superficielles épidermiques en utilisant un patch constitué d’un disque en acétate transparent et d’un film adhésif, nommé D’squame®. Ce disque a été collé sur la surface de la peau de chacun des 2 avant-bras de la population, celui sur lequel la crème comprenant l’hydrolysat selon l’invention a été appliquée et celui sur lequel la crème placebo a été appliquée. Les disques ont été maintenus durant une période de 20 secondes sur la surface à l’aide d’un poids standardisé intégré dans un poussoir. Les disques ont chacun permis le prélèvement de 5 couches superficielles épidermiques notées G0, G1, G2, G3 et G4 (G4 étant la couche la plus profonde). Les disques ont été positionnés sur une surface noire avec un éclairage normalisé entre les différentes prises de vue, sous une caméra pour permettre l’acquisition d’images. La lumière a été réfléchie par la présence des couches épidermiques prélevées avec les patchs. Plus l’image est de couleur blanche, plus la quantité de matériel épidermique desquamée est élevée.
Deux paramètres ont été mesurés : la surface occupée par les squames a été mesurée en mm2via le logiciel d’acquisition d’images (QuantiSquam®) et l’indice de desquamation (ID) a été calculé selon la formule décrite par Schatzet al. (1993) précitée :
où A correspond à la surface totale occupée par les squames (mm2), Tn correspond au pourcentage des couches en relation avec l’épaisseur de chaque couche, et n correspond à l’épaisseur de 1 à 5.
Résultats: les résultats sont présentés dans les Tableaux 1 (Moyenne (MOY) de la surface occupée en mm2) et 2 (Moyenne (MOY) de l’index de desquamation ID) ci-dessous (n=35) après 14 et 28 jours d’application, ainsi qu’à la .
| Surface occupée (en mm 2 ) (% moyen de variation versus D0) | % MOY |
| D14- D0 Crème placebo | -4,95 |
| D28-D0 Crème placebo | -9,28 |
| D14-D0 Crème comprenant 1,5% (p/p) de l’hydrolysat selon l’exemple 1a) | +2,01 |
| D28- D0 Crème comprenant 1,5% (p/p) de l’hydrolysat selon l’exemple 1a) | +1,97 |
Conclusion: la crème comprenant l’hydrolysat selon l’invention a montré sa capacité à augmenter la surface moyenne occupée par les squames en comparaison de la crème placebo de plus de 6,5% dès 14 jours d’application en comparaison du placebo, confirmant l’effet positif d’exfoliation de l’hydrolysat selon l’invention sur la peau.
| Index de desquamation (ID) (% moyen de variation versus D0) | % MOY |
| D14- D0 Crème placebo | -2,48 |
| D28-D0 Crème placebo | -11,76 |
| D14-D0 Crème comprenant 1,5% (p/p) de l’hydrolysat selon l’exemple 1a) | +8,68 |
| D28- D0 Crème comprenant 1,5% (p/p) de l’hydrolysat selon l’exemple 1a) | +9,14 |
Conclusion :la crème comprenant l’hydrolysat selon l’invention a montré sa capacité à augmenter l’index de desquamation de la peau de la population analysée de plus de 10% en comparaison de la crème placebo dès 14 jours d’application et de plus de 20% au bout de 28 jours, démontrant l’effet positif d’exfoliation de l’hydrolysat selon l’invention sur la peau au cours du temps et comparativement au placebo.
Exemple 3 :
Effet de
diminution
du microrelief
de la peau
par
un hydrolysat selon l’invention
Protocole :l’étude clinique telle que décrite dans le protocole de l’exemple 2 a aussi été conduite afin d’évaluer la diminution du microrelief de la peau en présence de l’hydrolysat selon l’invention.
Une crème comprenant l’hydrolysat tel que préparé selon l’exemple 1a) à une concentration finale en poids par rapport au poids total de la crème de 1,5% a été appliquée sur un premier avant-bras d’une peau saine des 35 individus tous les jours deux fois par jour durant une période de 28 jours. La même crème comprenant de l’eau à la place de l’hydrolysat a été appliquée sur le second avant-bras dans les mêmes conditions (Placebo).
Une résine siliconée (Siflo®) a été appliquée sur les avant-bras au temps T0 (D0), après 28 jours (D28) d’application de la crème (ou de la crème placebo) et maintenue sur la zone de peau durant une période de 8 minutes afin de recueillir l’empreinte négative de la zone de peau analysée. Une fois séchée, trois paramètres (Rt, Rz, Ra) ont été analysés à l’aide du logiciel Quantilines® (Cosderma). Le paramètre Rt correspond à l’hétérogénéité de surface, Rz traduit la rugosité de la peau et Ra traduit le relief de la peau.
Résultats :les résultats sont présentés dans le Tableau 3 ci-dessous (% de variation moyen des paramètres Rt, Rz et Ra entre D0 et D28 après application d’une crème comprenant 1,5% (p/p) de l’hydrolysat selon l’exemple 1a) (n= 35) et à la .
| % variation moyen versus D0 | |
| ParamètreRtD28-D0 (1,5% (p/p) hydrolysat exemple 1a) | -2,70 |
| ParamètreRzD28-D0 (1,5% (p/p) hydrolysat exemple 1a) | -3,23 |
| ParamètreRaD28-D0 (1,5% (p/p) hydrolysat exemple 1a) | -2,77 |
Conclusion :la crème comprenant 1,5% (p/p) de l’hydrolysat selon l’exemple 1a) a permis de diminuer l’hétérogénéité de la peau des avant-bras de la population étudiée, de même qu’elle en a diminué sa rugosité et son relief, au bout de 28 jours d’application, démontrant l’efficacité de l’hydrolysat sur la diminution globale du microrelief de la peau.
Exemple
4
:
Exemples de formulations cosmétiques comprenant l’
hydrolysat
selon l’invention
Les différentes phases composant les formulations décrites dans le tableau 5 ci-dessous sont mélangées selon les méthodes connues de l’homme du métier. Les pourcentages sont exprimés en poids par rapport au poids total de la crème (p/p).
Exemple 4a) Crème comprenant l’hydrolysat selon l’invention
A température ambiante, la phase B est hydratée puis mélangée durant 5 minutes. De l’hydroxyde de sodium est ajouté afin de neutraliser le pH (jusqu’à 5,5). La phase D est ajoutée dans la phase aqueuse puis l’ensemble est mélangé pour former une émulsion (à température ambiante, 5 minutes). Les phases E, F, G et H sont ajoutées puis le pH est ajusté à un pH compris entre 4,5 et 5,5.
Exemple 4b) Masque
comprenant l’hydrolysat selon l’invention
A température ambiante, la phase B est pré-mixée avec la phase A durant 5minutes. La phase C est ensuite ajoutée (5minutes). Les phases D et E sont ajoutées une à une sous légère agitation. La phase F est pré-mixée puis ajoutée lorsque l’ensemble est totalement homogénéisé. La phase C est ensuite ajoutée puis le pH est ajusté à un pH compris entre 4,5 et 5,5.
Claims (12)
- Utilisation cosmétique d’un hydrolysat de coproduit d’extraction dePhaeodactylum tricornutumpour exfolier la peau et/ou diminuer le microrelief de la peau.
- Utilisation selon la revendication 2 par voie topique.
- Utilisation selon la revendication 1 ou 2 dans une composition cosmétique comprenant au moins un excipient cosmétiquement acceptable, telle que l’hydrolysat est présent dans la composition en concentration comprise entre 0,1% et 5%, avantageusement entre 1% et 2% en poids par rapport au poids total de la composition.
- Utilisation selon l’une quelconque des revendications 1 à 3 sous la forme d’une crème, un sérum, un gel, un savon, un pain dermatologique, un gel douche, une solution aqueuse ou huileuse, une émulsion huile dans eau ou une émulsion eau dans huile, un masque, une lotion, une pommade, un shampoing, un après-shampoing, un soin pour le cuir chevelu, une mousse.
- Utilisation nutraceutique, non thérapeutique, d’un hydrolysat de coproduit d’extraction dePhaeodactylum tricornutumseul ou dans une composition le comprenant pour exfolier la peau et/ou diminuer le microrelief de la peau, la peau étant saine.
- Utilisation selon l’une quelconque des revendications 1 à 5 pour augmenter le renouvellement cellulaire de la peau.
- Utilisation selon l’une quelconque des revendications 1 à 6 telle que l’hydrolysat est un hydrolysat de coproduit d’extraction dePhaeodactylum tricornutumau CO2supercritique ou d’une extraction en présence d’un solvant choisi parmi l’éthanol, le méthanol, l’isopropanol, une huile naturelle ou ramifiée, un glycol, un polyol, un mélange eau/alcool, eau/glycol en proportion de 99/1 à 1/99 (p/v).
- Utilisation selon la revendication 7 telle que l’hydrolysat est un hydrolysat de coproduit d’extraction éthanolique dePhaeodactylum tricornutum .
- Utilisation selon l’une quelconque des revendications 5 à 8 telle que l’hydrolysat est présent dans la composition en concentration comprise entre 0,1% et 5%, avantageusement entre 1% et 2% en poids par rapport au poids total de la composition.
- Procédé de soin cosmétique, non thérapeutique, caractérisé en ce qu’il comprend l’administration par voie orale ou l’application par voie topique d’un hydrolysat de coproduit d’extraction dePhaeodactylum tricornutumou d’une composition le comprenant pour exfolier la peau et/ou diminuer le microrelief de la peau, la peau étant saine.
- Procédé selon la revendication 10 comprenant l’application par voie topique de l’hydrolysat de coproduit d’extraction dePhaeodactylum tricornutumou d’une composition cosmétique le comprenant sur au moins une zone de peau choisie parmi toute zone du visage et/ou toute zone des bras, y inclus les avant-bras, des jambes, des cuisses, du dos, du torse, du cou, du décolleté, des pieds et/ou des mains, y inclus le cuir chevelu.
- Procédé selon la revendication 10 ou 11 tel que l’hydrolysat est un hydrolysat de coproduit d’extraction éthanolique dePhaeodactylum tricornutum.
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- 2022-09-21 FR FR2209544A patent/FR3139722A1/fr active Pending
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2024062193A1 (fr) | 2024-03-28 |
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