[0001] La presente invenzione riguarda il campo tecnologico dei preparati per uso topico impiegati per la ricrescita intensiva dei capelli.
[0002] La presente invenzione concerne una lozione tricologica potenziata ad uso topico per la ricrescita intensiva dei capelli nelle zone affette da diradamento, come descritto nel preambolo della Rivendicazione 1.
[0003] Più in particolare l'oggetto della presente invenzione rappresenta un progresso sostanziale rispetto a quanto noto, nella fattispecie il preparato descritto in CH-689 821, il quale conta nella sua famiglia brevettuale i seguenti brevetti: US-6 479 059 e EP1 089 704.
Detto documento, CH-689 821, descrive un preparato ad applicazione topica di impiego cosmetico per la riattivazione della crescita fisiologica dei capelli in zone colpite da diradamento, dove, però i bulbi piliferi non siano completamente atrofizzati.
[0004] Specificatamente, detto brevetto descrive una composizione cosmetica in forma di lozione per uso tricologico, idonea per quelle aree del cuoio capelluto caratterizzate da diradamento, comprendente un cuore composto da una associazione di cisterna o suoi derivati, lisina o suoi derivati e una glicoproteina (del gruppo delle lectine) in un veicolo fisiologicamente accettabile.
[0005] I ricercatori della richiedente, nell'obiettivo di migliorare le prestazioni della suddetta lozione tricologia,
dopo 10 anni di continua ricerca hanno identificato un nuovo complesso formato da un metabolizzatore associato ad un proliferatore cellulare che lavorano sinergicamente allo scopo di aumentare la produzione di cheratina da parte dei cheratinociti dei bulbi piliferi e aumentare in tal modo la stimolazione naturale della crescita del capello. Queste due nuove sostanze in associazione infatti, sono in grado di migliorare sia la quantità che la capacità metabolica delle cellule stesse che producono cheratina, come risulta dai test in vitro effettuati.
L'associazione di un metabolizzatore con un proliferatore cellulare inseriti nel brevetto precedentemente descritto potenzia pertanto la capacità dei bulbi piliferi non completamente atrofizzati di produrre intensivamente nuovi capelli.
[0006] II risultato delle lunghe ricerche effettuate, è la messa a punto di un nuovo preparato che integra e potenzia il cuore inventivo della precedente formulazione.
I principi attivi della presente domanda di brevetto modificano il cuore della lozione che passa infatti da 3 a 5 elementi attivi per potenziare l'efficacia sulla ricrescita dei capelli in zone affette da diradamento.
[0007] Gli inventori della presente domanda di brevetto, hanno individuato un ingrediente biotecnologico estratto da una specifica forma di plankton marino, l'Artemia Salina, costituito da nucleotidi fosforilati e denominato a titolo esplicativo dagli inventori per la sua specifica attività metabolizzatore. Il principio attivo ed il componente principale di detto metabolizzatore è la diguanosina tetrafosfato. Questa è una molecola energetica coinvolta nel metabolismo cellulare.
La diguanosina tetrafosfato, infatti, possiede una notevole energia potenziale grazie ai suoi legami fosforilati ad elevato contenuto energetico.
[0008] L'Artemia Salina è un plankton che vive in laghi ipermineralizzati. È dotato di meccanismi adattativi, che gli consentono di vivere in condizioni ambientali severe (ipermineralizzazione, disidratazione, stress ossidativi, anossia ecc.). Quando subentrano condizioni ambientali avverse, l'Artemia Salina si incapsula isolando se stessa dall'ambiente esterno, mentre le funzioni biologiche e fisiologiche entrano in uno stato di quiescenza.
[0009] In questo stato, l'Artemia Salina sintetizza una molecola vitale, la diguanosina tetrafosfato, primaria sorgente di energia sottoforma di legame fosfato per il mantenimento del suo metabolismo durante un periodo di stress che può durare anche numerosi anni.
Con il ritorno delle condizioni favorevoli l'Artemia Salina si reidrata e le fisiologiche attività metaboliche riprendono. Al risveglio, ovvero al ritorno delle condizioni favorevoli, il contenuto di diguanosina tetrafosfato diminuisce rapidamente in seguito alla sua conversione in ATP.
[0010] La diguanosina tetrafosfato stimola il metabolismo cellulare, aumenta la sintesi di cAMP, la sintesi proteica, ha proprietà antiradicaliche, e svolge una importante funzione di protezione del DNA. È coinvolta anche nei processi di riparazione del DNA ed ha un azione protettiva cellulare.
[0011] Questo nuovo principio attivo, composto da un complesso di nucleotide e principalmente da diguanosina tetrafosfato, possiede un elevato contenuto di guanina, guanosina e fosforo.
Inoltre contiene un importante messaggero energetico chiamato GTP che attiva il metabolismo cellulare e viene normalmente utilizzato come fonte di energia per la sintesi proteica.
[0012] Il preparato oggetto dell'invenzione si propone la riattivazione della crescita fisiologica dei capelli in zone colpite da diradamento, dove, però i bulbi piliferi non siano completamente atrofizzati migliorando notevolmente il preparato noto e descritto in CH 689 821.
[0013] Questo scopo viene raggiunto con le caratteristiche definite nella rivendicazione 1, ulteriori sviluppi vantaggiosi della lozione tricologica potenziata ad uso topico per la ricrescita intensiva dei capelli oggetto dell'invenzione sono forniti nelle rivendicazioni dipendenti.
[0014] Sul complesso nucleotidico summenzionato, denominato dagli inventori metabolizzatore,
sono stati eseguiti numerosi test qui di seguito descritti.
Test in vitro
[0015] Follicoli di capelli in fase anagen vengono prelevati dalla regione occipitale del cuoio capelluto. Dai follicoli vengono prelevate e coltivate in vitro le cellule della papilla dermica. Le cellule successivamente vengono trattate con 1,1% o il 5% del principio attivo.
L'aumento del metabolismo cellulare rispetto al controllo viene valutato determinando l'aumento del consumo in ossigeno.
I risultati registrati sono stati i seguenti:
1% metabolizzatore: +40% di consumo di ossigeno
5% metabolizzatore: +100% di consumo di ossigeno
Quando il consumo cellulare di ossigeno aumenta significa che è aumentato anche il metabolismo cellulare, e tra le varie reazioni biochimiche aumenta lasintesi proteica a partire dai singoli aminoacidi.
Test in vitro
[0016] Cheratinociti umani vengono coltivati con l'l% del principio attivo e dopo 10 e 24 ore si è provveduto all'estrazione delle proteine totali e alla valutazione dell'aumento della sintesi di cheratina rispetto al controllo mediante Immunobloting.
Lo studio ha dimostrato che la diguanosina tetrafosfato stimola la sintesi di cheratina in cheratinociti umani e che questo effetto è massimo dopo 24 ore di incubazione.
Dopo 10 ore: +25% cheratina prodotta
Dopo 24 ore: +68% cheratina prodotta
Test in vitro
[0017] L'obiettivo dello studio è determinare, mediante un analisi immunoenzimatica, l'effetto del principio attivo nella stimolazione della sintesi di AMP ciclico (cAMP) cellulare in una cultura di fibroblasti. L'AMP ciclico è un messaggero che attiva enzimi di numerose reazioni metaboliche. L'analisi si basa sulla competizione tra l'cAMP non marcato ed una quantità nota di cAMP marcata con perossidasi, per un numero limitato di siti di legame su un anticorpo specifico per l'cAMP.
Con delle quantità note di anticorpi e cAMP marcato, la quantità di ligando marcato che si lega all'anticorpo sarà inversamente proporzionale alla concentrazione del ligando non marcato.
[0018] Utilizzando l'attivo al 2% la sintesi di cAMP aumenta del 40% rispetto ai fibroblasti non trattati.
Test ex vivo
[0019] Follicoli di capelli in fase anagen vengono prelevati dalla regione occipitale del cuoio capelluto e coltivati con il 5% di principio attivo.
Dopo 6 giorni l'aumento medio della crescita dei capelli rispetto al tempo T0 è +110% rispetto al +17% del controllo.
[0020] Per rendere completa e innovativa l'invenzione descritta nella presente domanda di brevetto, gli inventori del presente brevetto hanno associato alla diguanosina tetrafosfato un secondo principio attivo denominato proliferatore cellulare, caratterizzato da attività citostimolanti.
[0021] Il proliferatore cellulare oggetto della presente invenzione è costituito da proteine idrolizzate di soia ottenute dalla fermentazione di un ceppo enterobatterico selezionato per il suo speciale apparato enzimatico. Tale ceppo viene messo in coltura in un mezzo contenente peptoni, coadiuvanti organici e sali inorganici.
Come in tutti i processi di fermentazione microbica sono le condizioni di idrolisi, temperatura, pH, ossigenazione e durata oltre alla concentrazione ed alla composizione del mezzo, a determinare la natura del prodotto ottenuto.
I metaboliti si sviluppano man mano che progredisce la fermentazione e vengono raccolti dopo varie fasi di separazione, filtraggio e purificazione. Le molecole incluse nella composizione finale sono di natura glicopeptidica o polipeptidica, con un peso molecolare compreso tra 1000 e 5000 Dalton.
[0022] Il contenuto aminoacidico determinato dopo idrolisi è il seguente:
<tb>Aminoacidi<sep>%<sep>Aminoacidi<sep>%
<tb>acido aspartico<sep>4.85<sep>tirosina<sep>0.46
<tb>acido glutammico<sep>12.20<sep>valina<sep>2.51
<tb>serina<sep>4.03<sep>metionina<sep>0.40
<tb>glicina<sep>34.14<sep>isoleucina<sep>1.10
<tb>arginina<sep>5.42<sep>leucina<sep>3.25
<tb>treonina<sep>1.80<sep>fenilalanina<sep>1.46
<tb>prolina<sep>13.37<sep>lisina<sep>2.90
<tb>alanina<sep>12.00<sep><sep>
[0023] È stato condotto uno studio in vitro per dimostrare l'attività citostimolante del composto, eseguito come sotto descritto.
Test in vitro
[0024] Fibroblasti dermali umani sono coltivati in un medium DMEM contenente il 2% di siero fetale bovino sia in presenza che in assenza del 3% di proliferatore. Le cellule sono state contate dopo trattamento con tripsina. Dopo 72 ore di incubazione è stato valutato l'aumento della proliferazione cellulare rispetto al controllo non trattato.
[0025] La soluzione contenente il 3% di proliferatore ha aumentato il numero di cellule del 58% rispetto al controllo non trattato.
[0026] Un secondo studio ha coinvolto fibroblasti umani che sono stati coltivati con il proliferatore cellulare sia in presenza che in assenza di siero fetale bovino.
Il test ha dimostrato che il proliferatore cellulare descritto nella presente domanda di brevetto, è in grado di assicurare la sopravvivenza e stimolare la crescita dei fibroblasti anche in totale assenza di siero fetale bovino e questa funzione si mantiene anche per numerosi passaggi, per più di 25 giorni.
[0027] Questi risultati confermano come il preparato cosmetico ad uso tricologico per trattare il diradamento dei capelli come descritto nella presente invenzione possa essere altamente efficace.
[0028] Detto preparato contiene un cuore di principi attivi costituito da, oltre alla cisteina, alla lisina e alla glicoproteina, altri 2 nuovi principi attivi, il metabolizzatore e il proliferatore cellulare,
oggetto della presente domanda di brevetto che rappresentano una sostanziale innovazione tecnologicamente avanzata per migliorare e potenziare l'attività del preparato stesso e portare nuovi sostanziali benefici agli utilizzatori.
[0029] Il proliferatore, infatti, somministrato a colture cellulari aumenta la proliferazione delle cellule stesse del 58% ogni 72 ore generando un numero di cellule significativamente maggiore. Naturalmente l'aumento di proliferazione cellulare si associa sinergicamente all'aumento di produzione di cheratina indotto dal metabolizzatore.
Pertanto, grazie al trovato oggetto della presente invenzione, ovvero un cuore attivo contenente cisteina, lisina, glicoproteina, metabolizzatore e proliferatore cellulare, è possibile ottenere da un numero maggiorato di cellule una produzione di cheratina nettamente superiore rispetto a quella ottenibile con la lozione base contenente esclusivamente cisteina, lisina e glicoproteina.
[0030] Trasponendo quanto detto fino ad ora ad una situazione in vivo, grazie all'associazione delle due nuove sostanze attive, metabolizzatore e proliferatore cellulare, inserite in una lozione tricologica contenente cisteina, lisina e glicoproteina, è possibile aumentare notevolmente l'attività del preparato stesso al fine di stimolare, con modalità potenziata,
lo sviluppo progressivo dei bulbi piliferi e pertanto una crescita intensiva dei capelli.
[0031] All'invenzione in oggetto possono essere vantaggiosamente aggiunti, come nel brevetto di riferimento, altri principi attivi utili a stimolare la ricrescita dei capelli: esteri dell'acido nicotinico (preferibilmente benzilnicotinato), fosfolipidi (preferibilmente fosfatidilcolina), derivati del silicio (preferibilmente silanediolsalicilato), derivati della metionina, come sali o esteri (preferibilmente zinco acetilmetionato), aminoacidi componenti della cheratina capillare (preferibilmente serina, treonina, glutammina), biotina.
[0001] The present invention relates to the technological field of topical preparations used for intensive hair regrowth.
[0002] The present invention relates to an enhanced tricological lotion for topical use for intensive hair regrowth in areas affected by thinning, as described in the preamble of Claim 1.
[0003] More specifically, the object of the present invention represents a substantial progress with respect to what is known, in this case the preparation described in CH-689 821, which has in its patent family the following patents: US-6 479 059 and EP1 089 704.
Said document, CH-689 821, describes a preparation for topical application of cosmetic use for the reactivation of the physiological growth of hair in areas affected by thinning, where, however, the hair bulbs are not completely atrophied.
[0004] Specifically, said patent describes a cosmetic composition in the form of a lotion for trichological use, suitable for those areas of the scalp characterized by thinning, comprising a heart composed of an association of cistern or its derivatives, lysine or its derivatives and a glycoprotein (of the lectin group) in a physiologically acceptable vehicle.
[0005] The researchers of the applicant, with the aim of improving the performance of the aforementioned trichology lotion,
after 10 years of continuous research they have identified a new complex formed by a metabolizer associated with a cell proliferator that work synergistically in order to increase keratin production by hair bulb keratinocytes and thereby increase the natural stimulation of hair growth . In fact, these two new substances in combination are able to improve both the quantity and the metabolic capacity of the cells themselves that produce keratin, as shown by the in vitro tests carried out.
The association of a metabolizer with a cellular proliferator inserted in the previously described patent therefore enhances the ability of not completely atrophied hair bulbs to intensively produce new hair.
[0006] The result of the long research carried out is the development of a new preparation that integrates and strengthens the inventive heart of the previous formulation.
The active principles of the present patent application modify the heart of the lotion which in fact passes from 3 to 5 active elements to enhance the effectiveness on hair regrowth in areas affected by thinning.
[0007] The inventors of the present patent application have identified a biotechnological ingredient extracted from a specific form of marine plankton, the Artemia Salina, consisting of phosphorylated nucleotides and named for explanatory title by the inventors for its specific metabolising activity. The active ingredient and the main component of this metabolizer is diguanosine tetraphosphate. This is an energy molecule involved in cellular metabolism.
In fact, diguanosine tetraphosphate has considerable potential energy thanks to its high energy content phosphorylated bonds.
[0008] Artemia Salina is a plankton that lives in hypermineralized lakes. It is equipped with adaptive mechanisms, which allow it to live in severe environmental conditions (hypermineralization, dehydration, oxidative stress, anoxia, etc.). When adverse environmental conditions take over, Artemia Salina encapsulates itself by isolating itself from the external environment, while biological and physiological functions enter a state of quiescence.
[0009] In this state, the Artemia Salina synthesizes a vital molecule, diguanosine tetraphosphate, a primary source of energy in the form of a phosphate bond to maintain its metabolism during a period of stress that can last for many years.
With the return of favorable conditions the Artemia Salina rehydrates and the physiological metabolic activities resume. Upon awakening, or when the favorable conditions return, the content of diguanosine tetraphosphate decreases rapidly following its conversion to ATP.
[0010] Diguanosine tetraphosphate stimulates cellular metabolism, increases cAMP synthesis, protein synthesis, has anti-radical properties, and plays an important role in protecting DNA. It is also involved in DNA repair processes and has a cellular protective action.
[0011] This new active ingredient, composed of a nucleotide complex and mainly of diguanosine tetraphosphate, has a high content of guanine, guanosine and phosphorus.
It also contains an important energy messenger called GTP which activates cellular metabolism and is normally used as an energy source for protein synthesis.
[0012] The preparation object of the invention proposes the reactivation of the physiological growth of the hair in areas affected by thinning, where, however, the hair bulbs are not completely atrophied, greatly improving the known preparation described in CH 689 821.
[0013] This object is achieved with the characteristics defined in claim 1, further advantageous developments of the enhanced trichological lotion for topical use for the intensive hair regrowth of the invention are given in the dependent claims.
[0014] On the aforementioned nucleotide complex, named by the inventors metabolizer,
several tests described below have been performed.
In vitro test
[0015] Hair follicles in the anagen phase are taken from the occipital region of the scalp. The cells of the dermal papilla are taken from the follicles and cultivated in vitro. The cells are subsequently treated with 1.1% or 5% of the active ingredient.
The increase in cellular metabolism compared to the control is evaluated by determining the increase in oxygen consumption.
The results recorded were the following:
1% metabolizer: + 40% oxygen consumption
5% metabolizer: + 100% oxygen consumption
When cellular oxygen consumption increases it means that cellular metabolism is also increased, and among the various biochemical reactions increases protein synthesis starting from single amino acids.
In vitro test
[0016] Human keratinocytes are cultivated with 1% of the active ingredient and after 10 and 24 hours total protein extraction has been carried out and the increase in keratin synthesis with respect to control by Immunobloting has been evaluated.
The study showed that diguanosine tetraphosphate stimulates keratin synthesis in human keratinocytes and that this effect is maximum after 24 hours of incubation.
After 10 hours: + 25% keratin produced
After 24 hours: + 68% keratin produced
In vitro test
[0017] The aim of the study is to determine, by means of an immunoenzymatic analysis, the effect of the active principle in the stimulation of cyclic AMP synthesis (cAMP) in a fibroblast culture. Cyclic AMP is a messenger that activates enzymes of numerous metabolic reactions. The analysis is based on the competition between unlabelled cAMP and a known amount of peroxidase-labeled cAMP, for a limited number of binding sites on a cAMP specific antibody.
With known amounts of antibodies and labeled cAMP, the amount of labeled ligand that binds to the antibody will be inversely proportional to the concentration of the unlabeled ligand.
[0018] Using 2% active cAMP synthesis increases by 40% compared to untreated fibroblasts.
Ex vivo test
[0019] Hair follicles in the anagen phase are taken from the occipital region of the scalp and cultivated with 5% active ingredient.
After 6 days the average increase in hair growth compared to time T0 is + 110% compared to + 17% of the control.
[0020] To make the invention described in the present patent application complete and innovative, the inventors of the present patent have associated with diguanosine tetraphosphate a second active ingredient called cell proliferator, characterized by cytostimulant activity.
[0021] The cellular proliferator object of the present invention is constituted by hydrolyzed soy proteins obtained by the fermentation of an enterobacterial strain selected for its special enzymatic apparatus. This strain is cultured in a medium containing peptones, organic adjuvants and inorganic salts.
As in all microbial fermentation processes, the conditions of hydrolysis, temperature, pH, oxygenation and duration in addition to the concentration and composition of the medium determine the nature of the product obtained.
The metabolites develop as fermentation progresses and are collected after various phases of separation, filtering and purification. The molecules included in the final composition are of a glycopeptidic or polypeptide nature, with a molecular weight of between 1000 and 5000 Daltons.
[0022] The amino acid content determined after hydrolysis is as follows:
<Tb> Amino <sep>% <sep> Amino <sep>%
<tb> aspartic acid <sep> 4.85 <sep> tyrosine <sep> 0.46
<tb> glutamic acid <sep> 12.20 <sep> valine <sep> 2.51
<Tb> serine <sep> 4.3 <sep> methionine <sep> 00:40
<Tb> glycine <sep> 34.14 <sep> isoleucine <sep> 01.10
<Tb> arginine <sep> 5:42 <sep> leucine <sep> 25.03
<Tb> threonine <sep> 1.80 <sep> phenylalanine <sep> 1:46
<Tb> proline <sep> 13:37 <sep> lysine <sep> 2.90
<Tb> alanine <sep> 12:00 <sep> <sep>
[0023] An in vitro study was conducted to demonstrate the cytostimulant activity of the compound, performed as described below.
In vitro test
[0024] Human dermal fibroblasts are grown in a DMEM medium containing 2% fetal bovine serum both in the presence and absence of 3% proliferator. The cells were counted after trypsin treatment. After 72 hours of incubation, the increase in cell proliferation compared to the untreated control was evaluated.
[0025] The solution containing 3% proliferator increased the number of cells by 58% compared to the untreated control.
[0026] A second study involved human fibroblasts that were cultured with the cell proliferator both in the presence and in the absence of fetal bovine serum.
The test showed that the cell proliferator described in the present patent application, is able to ensure the survival and stimulate the growth of fibroblasts even in the total absence of fetal bovine serum and this function is maintained even for numerous passages, for more than 25 days.
[0027] These results confirm that the cosmetic preparation for trichological use to treat thinning hair as described in the present invention can be highly effective.
[0028] Said preparation contains a heart of active ingredients consisting of, in addition to cysteine, lysine and glycoprotein, 2 other new active ingredients, the metabolizer and the cell proliferator,
subject of the present patent application which represent a substantial technologically advanced innovation to improve and enhance the activity of the preparation itself and bring new substantial benefits to the users.
[0029] In fact, the proliferator administered to cell cultures increases the proliferation of the cells by 58% every 72 hours, generating a significantly greater number of cells. Naturally, the increase in cell proliferation is synergistically associated with the increased production of keratin induced by the metabolizer.
Therefore, thanks to the invention object of the present invention, i.e. an active heart containing cysteine, lysine, glycoprotein, metaboliser and cell proliferator, it is possible to obtain a much higher keratin production from a larger number of cells than that obtainable with the base lotion containing exclusively cysteine, lysine and glycoprotein.
[0030] Transposing what has been said so far to a situation in vivo, thanks to the association of the two new active substances, cell metabolizer and proliferator, inserted in a trichological lotion containing cysteine, lysine and glycoprotein, it is possible to significantly increase the activity of the preparation itself in order to stimulate, with enhanced modality,
the progressive development of the hair bulbs and therefore an intensive growth of the hair.
[0031] Other active ingredients useful in stimulating hair regrowth can be advantageously added to the invention in question, as in the reference patent: nicotinic acid esters (preferably benzylnicotinate), phospholipids (preferably phosphatidylcholine), silicon derivatives ( preferably silanediolsalicylate), derivatives of methionine, such as salts or esters (preferably zinc acetylmethionate), amino acids constituents of the capillary keratin (preferably serine, threonine, glutamine), biotin.