BR112020004050A2 - composições antipoluição que contêm bacillus coagulans - Google Patents
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Abstract
São revelados os efeitos antipoluição da bactéria probiótica Bacillus coagulans MTCC 5856. Mais especificamente, a invenção revela o uso da bactéria probiótica Bacillus coagulans MTCC 5856 na proteção da pele de mamífero contra os efeitos prejudiciais de UV e de diferentes poluentes ambientais. O uso de Bacillus coagulans MTCC 5856, como um antioxidante, rejuvenescedor de pele e agente de limpeza é também revelado.
Description
[001] Este é um Pedido PCT que reivindica prioridade do Pedido Provisório nº IND 201741030867 depositado em 31 de agosto de 2017, os detalhes do mesmo estão sendo incorporados no presente documento pela referência.
[002] A presente invenção relaciona-se a composições probióticas. Mais especificamente, a presente invenção pertence a composições que compreendem o micro-organismo probiótico Bacillus coagulans MTCC 5856 para uso como um antipoluente e agente de rejuvenescimento/limpeza de pele.
[003] A pele, o maior órgão no corpo de mamífero, desempenha o papel de uma barreira ao conferir proteção de impactos e pressão mecânicos, variação na temperatura, micro-organismos, radiação e produtos químicos. Entretanto, a pele é exposta a uma variedade de poluentes, causando, desse modo, envelhecimento precoce da pele, manchas de pigmentação, ou acne ou levar a problemas dermatológicos mais sérios, como dermatite atópica, psoríase, e até mesmo câncer de pele (English, J.S., R.S. Dawe, e J. Ferguson, Environmental effects and skin disease. Br Med Bull, 2003. 68: p. 129-42).
[004] Um relatório recente da OMS indica que quase todo indivíduo é afetado e mais de 3 milhões de pessoas no mundo morrem devido ao aumento nos níveis de poluição. As principais fontes de poluição incluem material particulado, hidrocarbonetos aromáticos policíclicos (PAHs), compostos orgânicos voláteis (VOCs), óxidos de nitrogênio e de enxofre, monóxido de carbono, ozônio, e metais pesados (Baudouin, C., et al., Environmental pollutants and skin cancer. Cell Biol Toxicol, 2002. 18(5): p. 341-8). Os gases tóxicos (CO2, CO, SO2, NO, NO2), hidrocarbonetos de baixo peso molecular, poluentes orgânicos persistentes (por exemplo, dioxinas), metais pesados (por exemplo, chumbo, mercúrio) e material particulado (PM) formam os poluentes primários, os quais são formados da fonte. Poluentes secundários, os quais incluem ozônio (O3), NO2, nitrato de peroxiacetil, peróxido de hidrogénio e aldeídos, são formados na atmosfera através de reações químicas e fotoquímicas que envolvem poluentes primários (Kampa, M. and E. Castanas, Human health effects of air pollution. Environ Pollut, 2008. 151(2): p. 362-7).
[005] O efeito da poluição na pele é múltiplo. Na presença de poluentes, a composição de microbioma normal da pele é alterada o que leva à colonização com organismos patogênicos (Jo, J.H., E.A. Kennedy e H.H. Kong, Topographical and physiological differences of the skin mycobiome in health and disease. Virulence, 2017. 8(3): p. 324 a 333). A poluição melhora a produção de espécies reativas de oxigênio (ROS), a qual depleta o conteúdo de antioxidantes na pele. Isto causa perturbação no equilíbrio redox, causando estresse às células. Conforme os poluentes permeiam através das camadas da pele, eles podem ativar o receptor de hidrocarboneto Arílico (AhR), o qual intermedia os efeitos tóxicos de poluentes. A cascata inflamatória é ativada por estas alterações, as quais resultam na produção aumentada de citocinas pró- inflamatórias, como interleucina (IL)-1 ou IL 8, resultando em lesões na pele e deterioração da aparência da pele (Mancebo, S.E e S.Q. Wang, Recognizing the impact of ambient air pollution on skin health. J Eur Acad Dermatol Venereol,
2015. 29(12): p. 2326-32).
[006] Poluentes ambientais, como UVA, regulam a formação de metaloproteinase de matriz (MMPs), enzimas que degradam a elastina e o colágeno da proteína da matriz, que, caso não impedido, podem resultar na redução acentuada na elasticidade da pele e em enrugamento aumentado (Risom, L., P. Moller e S. Loft, Oxidative stress-induced DNA damage by particulate air pollution. Mutat Res, 2005. 592(1-2): p. 119-37; Moller, P. e S. Loft, Oxidative damage to DNA and lipids as biomarkers of exposure to air pollution. Environ Health Perspect, 2010. 118(8): p. 1126-36). O UVA pode penetrar mais fundo na pele em comparação ao UVB e contribui para o fotoenvelhecimento, fotocarcinogênese e fotodermatose e aumenta o estresse oxidativo nos fibroblastos e nas células, os quais localizam-se mais fundo dentro da pele. A luz azul (luz emitida pelas telas de dispositivos móveis, TV, e computador do tipo laptop /computador do tipo desktop) é relatada por exercer um efeito similar (Godley et al., Blue Light Induces Mitochondrial DNA Damage and Free Radical Production in Epithelial Cells, The Journal Of Biological Chemistry, 2005,
280(22):21061–21066).
[007] Estresse oxidativo é definido como o desequilíbrio nas características redox dos ambientes celulares resultado de (1) processos bioquímicos aberrantes que levam à produção de espécies reativas, (2) exposição a agentes danosos (isto é, poluentes ambientais e radiações), ou (3) capacidades limitadas dos sistemas de antioxidantes endógenos. Espécies reativas de oxigênio e de nitrogênio (ROS/RNS) produzidas sob estresse oxidativo são conhecidas por causar dano a todas as biomoléculas celulares (lipídios, açúcares, proteínas, e polinucleotídeos).
[008] Os seguintes documentos da técnica anterior descrevem em detalhes o papel de ROS/RNS a patogênese de doenças diferentes: a. Bickers D. R., Athar M “Oxidative stress in the pathogenesis of skin disease. The Journal of Investigative Dermatology. 2006; 126(12):2565 a 2575. b. Franco R., Sanchez-Olea R., Reyes-Reyes E. M., Panayiotidis M. I. Environmental toxicity, oxidative stress and apoptosis: ménage a trois. Mutation Research. 2009; 674(1-2):3 a 22. c. Hodjat M., Rezvanfar M. A., Abdollahi M. A systematic review on the role of environmental toxicants in stem cells aging. Food and Chemical Toxicology. 2015; 86:298 a 308. a. Negre-Salvayre A., Auge N., Ayala V., et al. Pathological aspects of lipid peroxidation. Free Radical Research. 2010;44(10):1125 a 1171. b. Roberts R. A., Smith R. A., Safe S., Szabo C., Tjalkens R. B., Robertson F. M. Toxicological and patho-physiological roles of reactive oxygen and nitrogen species. Toxicology. 2010; 276(2):85 a 94.
[009] Sistemas de defesa celular para impedir o aumento descontrolado de ROS incluem moléculas não enzimáticas (glutationa, vitaminas A, C, e E, e vários antioxidantes presentes em alimentos) e removedores enzimáticos de ROS, com superóxido dismutase (SOD), catalase (CAT), e glutationa peroxidase (GPX), sendo os mecanismos melhor conhecidos.
[0010] Em adição a tais mecanismos de defesa celular, agentes externos são também conhecidos na técnica para modular o equilíbrio redox celular. Esquemas probióticos combinatórios (exemplo, combinação de Lactobacillus acidophilus e Bifidobacterium animalis) são mostrados para serem antioxidantes em Stancu CS et al, “Probiotics determine hypolipidemic and antioxidant effects in hyperlipidemic hamsters”, Mol Nutr Food Res. 2014 Mar;58(3):559-68. Probióticos são também relatados para aprimorar a saúde da pele e exercer efeitos antipoluição: a. Kober et al., The effect of probiotics on immune regulation, acne, and photoaging International Journal of Women's Dermatology, Volume 1, Tiragem 2, junho 2015, Páginas 85 a 89 b. Jeb Gleason, 2018, [in-cosmetics Global] Anti-pollution, Probiotics and UV Protection Drive Protective Skin Care, https://www.gcimagazine.com/business/rd/claims/Anti-pollution-Probiotics-e- UV-Protection-Drive-Protective-Skin-Care--482202421.html acessado em 10 de agosto de 2018. c. Roudsari et al., Health Effects of Probiotics on the Skin, Critical Reviews in Food Science and Nutrition, Volume 55, 2015 - Tiragem 9
[0011] Entretanto, existem problemas técnicos no uso de micro-organismos probióticos para propósitos terapêuticos devido ao comum entendimento que atividades biológicas probióticas são de cepa específica. As diferenças específicas entre gênero, espécie e cepa nas atividades biológicas são para serem avaliadas para vincular os probióticos aos efeitos específicos na saúde e também para possibilitar estudos precisos de vigilância e de epidemiologia como indicado em Joint FAO/WHO Working Group Report on Drafting Guidelines for the Evaluation of Probiotics in Food London, Ontario, Canadá, 30 de abril e 1 de maio de 2002 - Consultar seção 3.1. Portanto, um probiótico superior que pode exercer um excelente efeito de antipoluição e rejuvenescer a pele ainda é garantido. A presente invenção supera o problema técnico supracitado ao revelar o micro-organismo probiótico Bacillus coagulans MTCC 5856 como um agente antipoluição efetivo e um excelente antioxidante.
[0012] É o objetivo de princípio da presente invenção revelar os efeitos antipoluição do micro-organismo probiótico Bacillus coagulans MTCC 5856 e como um agente rejuvenescedor de pele/de limpeza.
[0013] É um outro objetivo da invenção revelar a propriedade antioxidante de
Bacillus coagulans MTCC 5856.
[0014] A presente invenção cumpre os objetivos supracitados e fornece vantagens relacionadas adicionais.
[0015] O depósito de material biológico Bacillus coagulans que carrega o número de acesso MTCC 5856, mencionado no instante pedido tem sido feito em 19 de setembro de 2013 em Microbial Type Culture Collection & Gene Bank (MTCC), CSIR-Institute of Microbial Technology, Sector 39-A, Chandigarh – 160036, Índia.
[0016] A presente invenção revela os efeitos antipoluição da bactéria probiótica Bacillus coagulans MTCC 5856 na pele de mamíferos. Mais especificamente, a invenção revela o uso da bactéria probiótica Bacillus coagulans MTCC 5856 na proteção da pele contra os efeitos prejudiciais do UV e poluentes ambientais diferentes. O uso de Bacillus coagulans MTCC 5856, como um antioxidante, rejuvenescedor de pele e agente de limpeza é também revelado.
[0017] Outros recursos e vantagens da presente invenção irão se tornar aparentes a partir das descrições mais detalhadas a seguir, tomadas em conjunto com as imagens anexas, as quais ilustram, a título de exemplo, o princípio da invenção.
[0018] A Figura 1a. é a representação gráfica que mostra a diminuição na produção de ROS pela bactéria probiótica Bacillus coagulans MTCC 5856 em fibroblastos embrionários de camundongo, expostos ao UV-A.
[0019] A Figura 1b. é a representação gráfica que mostra a porcentagem de remoção de ROS pela bactéria probiótica Bacillus coagulans MTCC 5856 em fibroblastos embrionários de camundongo, expostos ao UV-A.
[0020] A Figura 2a. é a representação gráfica que mostra a diminuição na produção de ROS pela bactéria probiótica Bacillus coagulans MTCC 5856 em queratinócitos humanos, expostos ao UV-B.
[0021] A Figura 2b. é a representação gráfica que mostra a porcentagem de remoção de ROS pela bactéria probiótica Bacillus coagulans MTCC 5856 em queratinócitos humanos, expostos ao UV-B.
[0022] A Figura 3a. é a representação gráfica que mostra a diminuição na produção de ROS pela bactéria probiótica Bacillus coagulans MTCC 5856 em fibroblastos embrionários de camundongo, expostos ao lauril éter sulfato de sódio.
[0023] A Figura 3b. é a representação gráfica que mostra a porcentagem de remoção de ROS pelos coagulantes de bactéria probiótica Bacillus coagulans MTCC 5856 em fibroblastos embrionários de camundongo, expostos ao lauril éter sulfato de sódio.
[0024] A Figura 4a. é a representação gráfica que mostra a diminuição na produção de ROS pela bactéria probiótica Bacillus coagulans MTCC 5856 em queratinócitos humanos, expostos à mistura de metais pesados.
[0025] A Figura 4b. é a representação gráfica que mostra a porcentagem de remoção de ROS pelos coagulantes de bactéria probiótica Bacillus coagulans MTCC 5856 em queratinócitos humanos, expostos à mistura de metais pesados.
[0026] A Figura 5a. é a representação gráfica que mostra o aumento na sobrevivência celular pela bactéria probiótica Bacillus coagulans MTCC 5856 em queratinócitos humanos, expostos à mistura de benzo(a)pireno (PAH) e irradiação de UV.
[0027] A Figura 5b. é a representação gráfica que mostra a porcentagem de proteção contra morte celular em queratinócitos humanos, expostos à mistura de benzo(a)pireno (PAH) e irradiação de UV pelos coagulantes de bactéria probiótica Bacillus coagulans MTCC 5856.
[0028] A Figura 6a. é a representação gráfica que mostra o aumento nos níveis de glutationa celular pela bactéria probiótica Bacillus coagulans MTCC 5856 queratinócitos humanos, expostos ao UV-A.
[0029] A Figura 6b. é a representação gráfica que mostra o aumento nos níveis de glutationa celular pela bactéria probiótica Bacillus coagulans MTCC 5856 em queratinócitos humanos, expostos ao UV-B.
[0030] A Figura 7a. é a representação gráfica que mostra o aumento na atividade de superóxido dismutase celular pela bactéria probiótica Bacillus coagulans MTCC 5856 em queratócitos humanos, expostos ao UV-A.
[0031] A Figura 7b. é a representação gráfica que mostra o aumento na atividade de superóxido dismutase celular pela bactéria probiótica Bacillus coagulans MTCC 5856 em queratócitos humanos, expostos ao UV-B.
[0032] Nas modalidades mais preferenciais, a presente invenção revela uma composição que contém a bactéria probiótica Bacillus coagulans para proteção da pele de mamífero contra os efeitos prejudiciais da radiação de UV e de poluentes ambientais. Em uma modalidade relacionada, a bactéria probiótica Bacillus coagulans está presente na forma de um esporo ou de um bacilo viável. Em uma outra modalidade relacionada, os poluentes ambientais são selecionados da lista que consiste em, mas sem limitação, material particulado, hidrocarbonetos aromáticos policíclicos (PAHs), compostos orgânicos voláteis (VOCs), detergentes, óxidos de nitrogênio e de enxofre, monóxido de carbono, ozônio, e metais pesados. Em uma outra modalidade relacionada, a bactéria probiótica confere proteção da pele pelo aumento dos níveis de antioxidantes e diminuição dos níveis de ROS. Em uma modalidade relacionada, a cepa de Bacillus coagulans é preferencialmente Bacillus coagulans MTCC 5856. Em ainda uma outra modalidade relacionada, a composição é formulada com excipientes farmaceuticamente/cosmeceuticamente aceitáveis, adjuvantes, bases, diluentes, carreadores, agentes condicionantes, melhoradores de biodisponibilidade, e conservantes e/ou incorporados em formulações que contém ingredientes para cuidados com a pele e administrados topicamente em forma de cremes, géis, loções, pó, sérum, óleo, suspensões, pomadas, sopas, esfoliantes, emulsões, e produtos compactos.
[0033] Em uma outra modalidade mais preferencial, a invenção revela um método de limpeza e rejuvenescimento da pele de mamífero exposta a poluentes ambientais e radiação de UV, sendo que o dito método compreende a etapa de administração de uma dose efetiva de uma composição que contém a bactéria probiótica Bacillus coagulans para mamíferos na necessidade de tal efeito. Em uma modalidade relacionada, a bactéria probiótica Bacillus coagulans está presente na forma de um esporo ou de um bacilo viável. Em uma outra modalidade relacionada, os poluentes ambientais são selecionados da lista que consiste em, mas sem limitação, material particulado, hidrocarbonetos aromáticos policíclicos (PAHs), compostos orgânicos voláteis (VOCs), detergentes, óxidos de nitrogênio e de enxofre, monóxido de carbono, ozônio, e metais pesados. Em uma outra modalidade relacionada, a bactéria probiótica rejuvenesce a pele pelo aumento dos níveis de antioxidantes e diminuição dos níveis de ROS. Em uma modalidade relacionada, a cepa de Bacillus coagulans é preferencialmente Bacillus coagulans MTCC 5856. Em ainda uma outra modalidade relacionada, a composição é formulada com excipientes farmaceuticamente/cosmeceuticamente aceitáveis, adjuvantes, bases, diluentes, carreadores, agentes condicionantes, melhoradores de biodisponibilidade, e conservantes e/ou incorporados em formulações que contém ingredientes para cuidados com a pele e administrados topicamente em forma de cremes, géis, loções, pó, sérum, óleo, suspensões, pomadas, sopas, esfoliantes, emulsões, e produtos compactos.
[0034] Em ainda uma outra modalidade preferencial, a invenção revela uma composição que contém a bactéria probiótica Bacillus coagulans para uso como um antioxidante. Em uma modalidade relacionada, a composição que contém a bactéria probiótica Bacillus coagulans é usada no manejo terapêutico de estresse oxidativo de células de mamífero. Em uma modalidade relacionada, a bactéria probiótica Bacillus coagulans está presente na forma de um esporo ou de um bacilo viável. Em uma modalidade relacionada, a cepa de Bacillus coagulans é preferencialmente Bacillus coagulans MTCC 5856. Em ainda uma outra modalidade relacionada, a composição é formulada com excipientes farmaceuticamente/cosmeceuticamente aceitáveis, adjuvantes, bases, diluentes, carreadores, agentes condicionantes, melhoradores de biodisponibilidade, e conservantes e/ou incorporados em formulações que contém ingredientes para cuidados com a pele e administrados oralmente ou topicamente na forma de comprimido, cápsula, emulsões, solução, cremes, géis, loções, pó, sérum, óleo, suspensões, pomadas, sopas, esfoliantes, e produtos compactos, adequados para aplicações nutracêuticas, cosmecêuticas e nutricosméticas.
[0035] Exemplos ilustrativos específicos que enunciam a modalidade preferencial estão incluídos no presente documento abaixo.
[0036] Testes antipoluição in vitro são baseados em modelos de célula que são configuradas para refletir o estado in vivo sob condições de laboratório. Eles são normalmente realizados usando linhas de célula de queratinócito ou de fibroblasto. O impacto da poluição nas células da pele e o efeito do tratamento antipoluição são avaliados pela quantificação de marcadores específicos e de parâmetros de célula.
1. O acúmulo intracelular de ROS é medido usando uma sonda pré- fluorescente, a qual é oxidada por ROS e origina um composto fluorescente (Rosenkranz, A.R., et al., A microplate assay for the detection of oxidative products using 2',7'-dichlorofluorescin-diacetate. J Immunol Methods, 1992. 156(1): p. 39 a 45)
2. O efeito do tratamento antipoluição é refletido na capacidade antioxidante da pele e na habilidade de antioxidantes em neutralizar substâncias prejudiciais.
3. O efeito do tratamento antipoluição é também refletido como o aumento nas enzimas antioxidantes celulares e diminuição na inflamação EXEMPLO 1: EFEITOS ANTIPOLUIÇÃO DO BACILLUS COAGULANS MTCC 5856
[0037] Ensaio de ROS: Uma célula permeável, corante não fluorescente, 2’,7’-diclorofluoresceína diacetato (DCFH-DA) entra na célula e o grupo de acetato em DCFH-DA é clivado por esterases celulares, prendendo o DCFH não fluorescente dentro da célula. Oxidação subsequente pelas espécies reativas de oxigênio geradas por sulfato ferroso nas células produz o DCF fluorescente que pode ser detectado em 485/520 Ex: Em comprimento de onda. A atividade removedora da amostra é indicada pela diminuição na fluorescência quando comparado ao controle sem antioxidante.
[0038] Células de queratinócitos humanos HaCaT/células fibroblásticas de camundongo foram mantidas em DMEM que contém 25 mM de glicose com 10% de soro fetal de bezerro inativado por calor com antibióticos a 37 ºC e 5% de CO2. Quando as células estiveram 70 a 80% confluentes, elas foram tripsinizadas, lavadas e semeadas em uma placa de 96 cavidades a uma densidade semeada a uma densidade de 1x104 células/cavidade. Células foram permitidas a aderir e formar uma monocamada por 24 horas. Células foram pré- tratadas com concentrações não tóxicas variadas de Bacillus coagulans MTCC 5856 em PBS por 60 minutos antes da exposição ao poluente. Células foram expostas aos seguintes poluentes: Intensidade de UVA de 15 Joules/m2 por 60 minutos, lavado e incubado por 6 horas Intensidade de UV-B de 4,6 Joule/m2 por 30 minutos lavado e incubado por 6 horas Hidrocarboneto aromático policíclico (Benzo(a)pireno (BaP) não foi usado em 0,5 mM Metais pesados (Cloreto de cobalto e Nitrato de Chumbo em 0,25 mm cada) ROS intracelular foi determinado depois das 6 horas de incubação a 37 ºC e 5% de CO2.
[0039] Fibroblastos de camundongo foram pré-tratados com Bacillus coagulans MTCC 5856 em números de célula diferentes por uma hora e expostos ao UVA a uma intensidade de 15 Joules/m2 por 30 minutos e a remoção de reativos de oxigênio foi registrada. Os resultados indicam que Bacillus coagulans MTCC 5856 conferiu proteção contra radiação de UV-A efetivamente em uma concentração de 500 células/cavidade (Figuras 1a e 1b)
[0040] Queratinócitos humanos foram expostos à irradiação de UVB a uma intensidade de 4,5 Joules/m2 por 10 minutos e a remoção de reativos de oxigênio foi registrada. Bacillus coagulans MTCC 5856 em concentrações de 500 células/cavidade conferiu proteção máxima pela remoção de ROS produzida por 18% (Figuras 2a e 2b)
[0041] Fibroblastos de camundongo foram pré-tratados com Bacillus coagulans MTCC 5856 em números de células diferentes por uma hora e expostos ao lauril éter sulfato de sódio (SLS) em 300 µM por 60 minutos e a remoção de reativos de oxigênio foi registrada. Bacillus coagulans MTCC 5856 exerceu efeitos antipoluição pela remoção de ROS induzida pelo detergente em uma maneira dependente de dose (Figura 3a). A remoção máxima de ROS (30,6%) foi observada em números de células de 103células/cavidade (Figura. 3b).
[0042] Queratinócitos humanos foram expostos a metais pesados (Cloreto de cobalto e Nitrato de Chumbo em 0,25 mm cada) na presença de números de células diferentes de Bacillus coagulans MTCC 5856. Bacillus coagulans MTCC 5856 exerceu efeitos antipoluição pela remoção de ROS induzida por metais pesados (Figura 4a). A remoção máxima de ROS de 18% foi observada a uma densidade celular de 102 células/cavidade (Figura 4b).
[0043] Hidrocarbonetos aromáticos policíclicos (PAHs) são uma classe de contaminantes ambientais mutagênicos e tumorigênicos. PAHs são difundidos no ambiente produzido a partir da combustão incompleta de materiais naturais e fumo de tabaco (Connell, D. W.; Hawker, D. W.; Warne, M. J.; Vowles, P. P.: Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs). Em Introduction into Environmental Chemistry (McCombs, K., e Starkweather, A. W., eds), 1997, pp. 205 a 217, CRC Press LLC, Boca Raton, FL. 2. Shaw, G. R.; Connell, D. W.: Prediction and monitoring of the carcinogenicity of polycyclic aromatic compounds (PACs). Rev.
Environ. Contam. Toxic., 1994, 135, 1 a 62.), PAHs por si só são inertes biologicamente e requerem a ativação metabólica com o intuito de exercer genotoxicidade. PAHs absorvem luz na região de UVA e reagem com oxigênio ou com outras moléculas para gerar intermediários reativos (Yu H, Xia Q, Yan J, et al. Photoirradiation of polycyclic aromatic hydrocarbons with UVA light - a pathway leading to the generation of reactive oxygen species, lipid peroxidation, and DNA damage. Int J Environ Res Public Health. 2006;3:348 a 354). Portanto, PAHs podem ser “ativados” pela irradiação da luz para causar citotoxicidade fotoinduzida. Portanto, fotoirradiação de PAHs com irradiação de UVA representa um poluente que causa citotoxicidade e dano ao DNA.
[0044] Células de queratinócitos humanos HaCaT /células fibroblásticas de camundongo foram semeadas a uma densidade de 1x104 células/cavidade na placa de 96 cavidades. Células foram permitidas a aderirem e formarem uma monocamada por 24 horas. Elas foram pré-tratadas com densidades de célula de Bacillus coagulans MTCC 5856 diferentes por 60 minutos, expostas ao UVA a uma intensidade de 15 Joules/m2 na presença de Benzo(a)pireno, foram adicionados um PAH em 0,5 mM por 30 minutos lavado com tampão estéril e um meio de cultura fresco (5% de FBS) com concentrações respectivas de bactéria probiótica Bacillus coagulans MTCC 5856 seguida por incubação por 6 horas a 37 ºC em um incubador de CO2. Vermelho Neutro (50 pg/ml) (cloridrato de 3- amino-7-dimetilamino-2-metil-fenazina), foi adicionado às células por 3 horas. A absorção de NR pelas células foi determinada pela lise das células e pela leitura da absorvância em 540 nm em um espectrofotômetro (Guidelines, O., Genetic Toxicology: Bacterial Reverse Mutation Ensaio no 471. 1997)
[0045] Bacillus coagulans MTCC 5856 exerceram efeitos antipoluição ao proteger os queratinócitos da citotoxidade celular induzida pela fotoirradiação de PAHs com irradiação de UVA em uma maneira dependente de dose (Figura 5a). A remoção máxima de ROS (30,6%) foi observada em números de células de 103células/cavidade (Figura 5b)
EXEMPLO 2: O EFEITO DE BACILLUS COAGULANS MTCC 5856 EM
[0046] Antioxidantes celulares são depletadas por poluentes. A habilidade do Bacillus coagulans MTCC 5856 em aumentar estas enzimas antioxidantes nas células foi estudada in vitro. Os níveis de glutationa celular (GSH) e de superóxido dismutase (SOD) foram estimados em queratinócitos humanos (Peskin AV, Winterbourn CC. Assay of superoxide dismutase activity in a plate assay using WST-1. Free Radic Biol Med. 2017;103:188 a 191.)
[0047] Ensaio de SOD: A atividade de SOD foi medida pelo método WST-1 usando um kit conforme as instruções do fabricante (Elabsciences). Xantina Oxidase (XO) pode catalisar a reação WST-1 com O2.- para gerar um corante formazan solúvel em água. SOD pode catalisar a desproporção de ânions superóxido, para que a reação possa ser inibida pelo SOD, e a atividade do SOD é negativamente correlacionada com a quantidade de corante formazan. Portanto, a atividade do SOD pode ser determinada pela análise colorimétrica de produtos WST-1.
[0048] Teor de glutationa (GSH): Glutationa reduzida foi determinada com base no método de Moron, Depierre . GSH é medida por sua reação com DTNB para originar um complexo de cor amarela com máxima absorção em 412 nm. 100 μl da amostra de teste (CELL LYSATE) foram misturados com 10 μl a 50% de TCA foram adicionados e centrifugados a 2.000 rpm por 10 minutos. 30 μl do sobrenadante foram misturados com 50 μl de 0,2 M de tampão de fosfato de sódio (pH 8,0) e 200 μl de preparado fresco 0,6 mM DTNB e a intensidade da formação da cor amarela foi medida em 412 nm. Um gráfico padrão foi preparado com concentrações diferentes (1.000-62,5 μM) de GSH. O teor de GSH da amostra foi calculado a partir do gráfico padrão e expresso como μmol/mg de proteína
[0049] Os resultados revelaram que Bacillus coagulans MTCC 5856 aumentaram o teor de glutationa em uma maneira dependente de dose (Figuras 6a e 6b). A atividade do SOD também aumentou em uma maneira dependente de dose em células tratadas com Bacillus coagulans MTCC 5856 (Figuras 7a e 7b) indicando que Bacillus coagulans MTCC 5856 não é apenas um antioxidante efetivo, mas também rejuvenesce a pele ao aumentar o teor de antioxidante nas células.
[0050] No geral, Bacillus coagulans MTCC 5856 foi observada para exercer efeitos antipoluição ao conferir proteção contra UV e outros poluentes ao remover ROS produzida como um resultado da exposição a estes poluentes. Bacillus coagulans MTCC 5856 também atua como um antioxidante efetivo e também aumenta o teor de antioxidante nas células. A presente invenção relata que Bacillus coagulans MTCC 5856 pode ser usada não somente como um antioxidante para o gerenciamento de condições patológicas diferentes, mas também como um efetivo rejuvenescedor de pele e agente de limpeza ao conferir proteção contra poluentes e aumentar o teor de antioxidante, o qual pode ter aplicações potenciais na indústria de cuidados com a pele/ cosmética. EXEMPLO 3: FORMULAÇÕES QUE CONTÉM BACILLUS COAGULANS PARA CUIDADOS COM A PELE.
[0051] A composição que contém Bacillus coagulans MTCC 5856 pode ser formulada com excipientes farmaceuticamente/cosmeceuticamente aceitáveis, adjuvantes, bases, diluentes, carreadores, agentes condicionantes, melhoradores de biodisponibilidade, e conservantes e/ou incorporados em formulações que contém ingredientes antienvelhecimento e administrados topicamente na forma de cremes, géis, loções, pó, sérum, óleo, suspensões, pomadas, sopas, esfoliantes, emulsões, e produtos compactos.
[0052] Em um aspecto relacionado, um ou mais ingredientes para cuidados com a pele são selecionados do grupo que consiste em, mas sem limitação, Ácido Alfa Lipoico, oxirresveratrol, Extrato de beterraba, Extrato de Boswellia serrata, ácidos beta-boswellicos, óleo de Boswellia serrata, Extrato de Centella asiatica, triterpenos, extrato de Garcinia indica, antocianinas, extrato e suco de Cocos nucifera, Extrato de Coleus forskohlii, forscolina, Óleo de Coleus forskohlii, Tetrahidropiperina, Ácido Elágico, Extrato de Gallnut, polifenóis, Extrato de Galanga, Ácido Glicirrízico, Extrato de Chá Verde, Galato de
Epigalocatequina, extrato de Regaliz, Glicirrizinato de Monoamônio, Limonoides, Ácido Oleanólico, peptídeos Cosméticos (ácido Oleanoico ligado a Lys-Thr-Thr- Lys-Ser, Ácido oleanoico ligado a Lys-Val-Lys), Oleuropeína, extrato de Piperlongumina, piperina, ácido Elágico, Extrato de Romã (Solúvel em Água), pterostilbeno, resveratrol, extrato de Pterocarpus santalinus, Extrato de Alecrim, Ácido Rosmarínico, extrato de Amla, glucogalina, tetrahidrocurcumina, Extrato da Folha de Salvia Officinalis, Ácidos Ursólicos, Saponinas, Extrato da semente de Sesamum indicum, Sesamina e sesamolina, óleo de moringa, extrato da semente de moringa, Extrato de Castanheiro-da-índia, Óleo de Vitex, Ácido Ximenínico, ácido etil ascórbico, óleo de Argan, extrato de casca de limão, óleo turmérico, β-glucanas de cevada, coenzima Q10, óleo de oliva, óleo de abacate e óleo de mirtilo vermelho.
[0053] Em um outro aspecto relacionado, um ou mais agentes antioxidantes e anti-inflamatórios são selecionados do grupo que consiste em, mas sem limitação, complexos de vitamina A, D, E, K, C e B, ácido rosmarínico, Ácido Alfa Lipoico, oxirresveratrol, Ácido Elágico, Ácido Glicirrízico, Galato de Epigalocatequina, polifenóis de planta, Glabridina, óleo de moringa, ácido oleanoico, Oleuropeína, Ácido carnósico, ácido urocânico, fitoeno, ácido lipoico, lipoamida, ferritina, desferal, bilirubina, biliverdina, melanina, ubiquinona, ubiquinol, palmitato de ascorbila, ascorbil fosfato de Magnésio, acetato de ascorbil, tocoferóis e derivados, como acetato de vitamina E, ácido úrico, Alpha- Glucosil-Rutina, calalase e o superóxido dismutase, glutationa, compostos de selênio, hidroxianisol butilado (BHA), hidroxitolueno butilado (BHT), metabissulfito de sódio (SMB), propil galato (PG) cisteína.
[0054] Em um outro aspecto relacionado, um ou mais melhoradores de biodisponibilidade são selecionados do grupo, mas sem limitação, piperina, tetrahidropiperina, quercetina, extrato de Alho, extrato de gengibre, e naringina.
[0055] As tabelas 1 a 4 fornecem exemplos ilustrativos de formulações para cuidados com a pele que contém Bacillus coagulans MTCC 5856 (disponível comercialmente como LACTOSPORE)
TABELA 1: LOÇÃO PARA CUIDADOS COM A PELE Ingredientes Ativos Bacillus coagulans MTCC 5856: 100 cfu para 2 bilhões cfu Tetrahidrocurcumina, extrato de extrato de regaliz, Pterostilbeno, Tetrahidropiperina, extrato de Galanga, Nicotinamida Outros ingredientes/Excipientes Água, Avobenzona, Metoxicinamato de octila, Octocrileno, Oxibenzona, Octissalato, Estearato de Glicerila SE, Monoestearato de Sorbitano & Cocoato de Sacarose, Polissorbato 20, Glicerina, Álcool Cetoestearílico, Olivato de Sorbitano (e) Olivato de Sorbitano, Ácido Esteárico, Miristato de isopropila, Manteiga de Semente de Garcinia indica, Triglicerídeo de Ácido Cáprico/Caprílico, Propilenoglicol, Salicilato de Butiloctilo, Decametilciclopentasiloxano, Dimeticonol, Polímero Cruzado de Dimeticona (e) Mistura de Feniltrimeticone, Metilisotiazolinona & Fenoxietanol, Fragrância, Ciclotetrasiloxano (e) Decametilciclopentasiloxano (e) Dimeticona (e) Trisiloxano (e) Fenil trimeticona (e) Hidrocarboneto isoparafínico, Dióxido de titânio, Hidróxido de Alumínio, Hidroxidrocinamato de Pentaeritritil-tetra-di-t-butil, extrato de Casca de Pterocarpus marsupium}, Acetato de Tocoferol, Polímero Cruzado de Acrilatos/Acrilato de Alquila c10-30, Disodium EDTA,
TABELA 2: CREME DE HIDRATAÇÃO PARA CUIDADOS COM A PELE Ingredientes Ativos Bacillus coagulans MTCC 5856: 100 cfu para 2 bilhões cfu Extrato de Amaranto, Nicotinamida, Vitamina E, Manteiga de Karité, Óleo de oliva, D- Panthenol Outros ingredientes/Excipientes Melhoradores de biodisponibilidade (Extrato de piperina ou Tetrahidropiperina (Cosmoperine®)), Fragrância, Espessantes (Derivados de celulose ou Polímero Cruzado de Acrilatos),
TABELA 3: LIMPADOR Ingredientes Ativos Bacillus coagulans MTCC 5856: 100 cfu para 2 bilhões cfu Tetrahidrocurcumina, extrato de regaliz, Pterostilbeno, Tetrahidropiperina, extrato de casca de limão, extrato de mamão Outros ingredientes/Excipientes Água, Cocoil glicinato de sódio, Lauril-Glicosídeo, Cocoamidopropil betaína, Ceteareth 21, Álcool cetílico, Extrato de Carica papaya (Fruta), Extrato de casca de Citrus medica limonum (Limão), Ceteareth 2, Distearato de PEG-150, Propilenoglicol, Polímero cruzado de acrilatos/acrilato de alquila C10-30, Polissorbato 20, Fragrância, Metilisotiazolinona & Fenoxietanol, Acetato de Tocoferol, Aminometilpropanol, Mica (e) CI 77891, Hidroxidrocinamato de Pentaeritritil-tetra-di-t-butil, Disodium EDTA, melhoradores de biodisponibilidade (extrato de Piperina ou Tetrahidropiperina (Cosmoperine®)), Fragrância, Espessantes (Derivados de celulose ou Polímero Cruzado de Acrilato),
TABELA 4: ESFOLIANTE FACIAL Ingredientes Ativos Bacillus coagulans MTCC 5856: 100 cfu para 2 bilhões cfu Extrato de Cocus nucifera, esfoliante de nozes, óleo de neem, Nicotinamida, extrato de casca de limão, Acetato de Vitamina E Outros ingredientes/Excipientes Água, Glicerina, Triglicerídeo de Ácido Cáprico/Caprílico, Lauril-Glicosídeo, Monoestearato de Sorbitano & Cocoato de Sacarose, Miristato de Isopropila, Palmitato de isopropila & Tetraisoestearato de Pentaertritila, Palmitato de cetila, Ácido Esteárico, Álcool Cetoestearílico, CI 77891, Pó de Casca de Juglans Regia (Noz), Amido de Zea Mays (milho), Óleo de semente de Azadirachta Indica (Neem), Fenoxietanol & Metilisotiazolinona, Fragrância, Polímero Cruzado de Acrilatos/Acrilato de Alquila c10- 30, Aminometilpropanol, Hidroxidrocinamato de Pentaeritritil-tetra-di-t-butil, Acetato de Tocoferol, Mentol, Disodium EDTA, melhoradores de biodisponibilidade (extrato de Piperina ou Tetrahidropiperina (Cosmoperine®)), Fragrância, Espessantes (Derivados de celulose ou Polímero Cruzado de Acrilato), EXEMPLO 5: FORMULAÇÕES QUE CONTÉM BACILLUS COAGULANS PARA
[0056] Tabelas 5 e 6 fornecem exemplos ilustrativos de formulações que contém Bacillus coagulans para uso como antioxidante e preservação do equilíbrio redox das células. TABELA 5: COMPRIMIDO DE BACILLUS COAGULANS Ingredientes Ativos Bacillus coagulans MTCC 5856: 2 bilhões cfu Excipientes Celulose microcristalina, Dióxido de silício coloidal, Estearato de magnésio TABELA 6: CÁPSULA DE BACILLUS COAGULANS Ingredientes Ativos Bacillus coagulans MTCC 5856: 2 bilhões cfu Excipientes Celulose microcristalina
[0057] As formulações acima são exemplos meramente ilustrados; qualquer formulação que contenha o ingrediente ativo acima destinado para o dito propósito será considerado equivalente.
[0058] Outras modificações e variações na invenção serão aparentes para aqueles que são versados na técnica da revelação e instruções acima expostos.
Portanto, enquanto somente certas modalidades da invenção tenham sido especificamente descritas no presente documento, será aparente que numerosas modificações podem ser feitas na mesma sem desviar do espírito e escopo da invenção.
O escopo da invenção é para ser interpretado somente em conjunto com as reivindicações anexas.
Claims (17)
1. Composição caracterizada pelo fato de que contém bactéria probiótica Bacillus coagulans para proteção da pele de mamífero contra os efeitos prejudiciais da radiação de UV e poluentes ambientais.
2. Composição, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a bactéria probiótica Bacillus coagulans está presente na forma de um esporo ou de um bacilo viável.
3. Composição, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que os poluentes ambientais são selecionados de uma lista que consiste em, mas sem limitação, material particulado, hidrocarbonetos aromáticos policíclicos (PAHs), compostos orgânicos voláteis (VOCs), detergentes, óxidos de nitrogênio e de enxofre, monóxido de carbono, ozônio, e metais pesados.
4. Composição, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a bactéria probiótica confere proteção da pele pelo aumento dos níveis de antioxidantes e pela diminuição dos níveis de ROS.
5. Composição, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a cepa de Bacillus coagulans é preferencialmente Bacillus coagulans MTCC 5856.
6. Composição, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a composição é formulada com excipientes farmaceuticamente/cosmeceuticamente aceitáveis, adjuvantes, bases, diluentes, carreadores, agentes condicionantes, melhoradores de biodisponibilidade, e conservantes e/ou incorporados em formulações que contém ingredientes para cuidados com a pele e administrados topicamente na forma de cremes, géis, loções, pó, sérum, óleo, suspensões, pomadas, sopas, esfoliantes, emulsões, e produtos compactos.
7. Método para limpeza e rejuvenescimento da pele de mamífero, exposta a poluentes ambientais e radiação de UV, dito método caracterizado pelo fato de que compreende a etapa de administração de uma dose efetiva de uma composição que contém bactéria probiótica Bacillus coagulans para mamíferos na necessidade de tal efeito.
8. Método, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que a bactéria probiótica Bacillus coagulans está presente na forma de um esporo ou de um bacilo viável.
9. Método, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que os poluentes ambientais são selecionados da lista que consiste em, mas sem limitação, material particulado, hidrocarbonetos aromáticos policíclicos (PAHs), compostos orgânicos voláteis (VOCs), detergentes, óxidos de nitrogênio e de enxofre, monóxido de carbono, ozônio, e metais pesados.
10. Método, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que a bactéria probiótica rejuvenesce a pele pelo aumento dos níveis de antioxidantes e diminuição dos níveis de ROS.
11. Método, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que a cepa de Bacillus coagulans é preferencialmente Bacillus coagulans MTCC 5856.
12. Método, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que a composição é formulada com excipientes farmaceuticamente/cosmeceuticamente aceitáveis, adjuvantes, bases, diluentes, carreadores, agentes condicionantes, melhoradores de biodisponibilidade, e conservantes e/ou incorporados em formulações que contém ingredientes para cuidados com a pele e administrados topicamente na forma de cremes, géis, loções, pó, sérum, óleo, suspensões, pomadas, sopas, esfoliantes, emulsões, e produtos compactos.
13. Composição caracterizada pelo fato de que contém bactéria probiótica Bacillus coagulans para uso como um antioxidante.
14. Composição, de acordo com a reivindicação 13, caracterizada pelo fato de que a composição que contém bactéria probiótica Bacillus coagulans é usada no manejo terapêutico de estresse oxidativo de células de mamífero.
15. Composição, de acordo com a reivindicação 13, caracterizada pelo fato de que a bactéria probiótica Bacillus coagulans está presente na forma de um esporo ou de um bacilo viável.
16. Composição, de acordo com a reivindicação 13, caracterizada pelo fato de que a cepa de Bacillus coagulans é preferencialmente Bacillus coagulans MTCC 5856.
17. Composição, de acordo com a reivindicação 13, caracterizada pelo fato de que a composição é formulada com excipientes farmaceuticamente/cosmeceuticamente aceitáveis, adjuvantes, bases, diluentes, carreadores, agentes condicionantes, melhoradores de biodisponibilidade, e conservantes e/ou incorporados em formulações que contém ingredientes para cuidados com a pele e administrados oralmente ou topicamente na forma de comprimido, capsula, pó, emulsões, soluções, cremes, géis, loções, sérum, óleo, suspensões, pomadas, sopas, esfoliantes, e produtos compactos, adequados para aplicações nutracêuticas, cosmecêuticas e nutricosméticas.
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