EP3781120A1 - Système filmogène à effet barrière, notamment anti-pollution atmosphérique, d'origine naturelle et d'usage dans les cosmétiques - Google Patents

Système filmogène à effet barrière, notamment anti-pollution atmosphérique, d'origine naturelle et d'usage dans les cosmétiques

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EP3781120A1
EP3781120A1 EP19724547.5A EP19724547A EP3781120A1 EP 3781120 A1 EP3781120 A1 EP 3781120A1 EP 19724547 A EP19724547 A EP 19724547A EP 3781120 A1 EP3781120 A1 EP 3781120A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
film
forming system
gums
parts
starch
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP19724547.5A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Léon Mentink
Daniel Wils
Sophie PIOT
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Roquette Freres SA
Original Assignee
Roquette Freres SA
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Filing date
Publication date
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • A61K2800/59—Mixtures
    • A61K2800/594—Mixtures of polymers

Definitions

  • the present application relates to the use in topical application of a film-forming system of natural origin, used in particular as an anti-air pollution agent, having the effect of creating a film on the surface of the skin or hair acting as a barrier to polluting particles.
  • the application also relates to a cosmetic composition having a barrier and anti-pollution effect comprising the film-forming system in a physiologically acceptable medium.
  • the present application provides a solution to two current needs in cosmetics: provide a product as natural as possible, and protect the skin from environmental aggressions, including air pollution.
  • Cosmetic products are formulated products made from blends, combinations or shaping of multiple ingredients.
  • Environmental pollution, and more particularly the atmospheric pollution known as "smog" is composed of particles and inorganic fibers that may comprise heavy metals, covered, and bound together, by toxic or carcinogenic organic compounds such as polycyclic aromatic hydrocarbon compounds, furans, aldehydes, can even be associated with pathogenic microorganisms.
  • Such particles have sizes ranging from less than 1 ⁇ m up to 500 ⁇ m. The smaller these particles are, the more their toxicity is increased.
  • particles ranging in size from 2.5 ⁇ m to 10 ⁇ m are the most harmful: they penetrate deeply into the epidermis where they cause serious chemical degradation.
  • the aging process caused by this pollution has been shown to be directly related to epidermal lipid peroxidation, oxidative stress, apoptosis and UVB-induced cellular damage, resulting in the appearance of blackheads. , a decrease in the brightness of the skin, and an increase in the sensitivity of the skin.
  • Protecting the skin against environmental pollution is therefore a new cosmetic target to protect the appearance and health of the skin, while maintaining a sensory texture on the skin, skin and skin. nails or hair.
  • Carbomeres that are widely used in cosmetics are well known.
  • the Carbopol ® range developed by LUBRIZOL is an example.
  • Carbopol ® Ultrez 10NF which is a copolymer of polyethylene glycol and long chain alkyl acid ester, created to provide film-forming properties to a wide variety of cosmetic formulations.
  • the Applicant has succeeded in developing a new film-forming system with a barrier effect, especially for atmospheric pollution, from a mixture of at least one pregelatinized starch and at least one selected non-starch polysaccharide. among gums of plant origin, gums of microbial origin, and cellulosic derivatives. From this combination, the Applicant has managed to develop a film forming system, particularly well suited to cosmetic formulations.
  • the film-forming system according to the invention is capable of being applied to the human epidermis or any other external part of the human body, such as in particular the hair, in the form of an aqueous composition, which, after drying, leads to the formation of a film on the surface of the epidermis.
  • This film is a protective barrier, forming a double skin, which prevents or reduces contact of the epidermis or hair system with air pollution particles.
  • the film-forming system of the invention provides a film having protective properties of the skin and the hair system vis-à-vis polluting atmospheric particles, in particular microparticles: reduction of exposure to these particles, and reduction of adhesion of these particles on the epidermis or the hair system.
  • the reduction in adhesion is greater with the film-forming system according to the invention.
  • the film-forming system according to the invention also makes it possible to confer a film-forming function on aqueous cosmetic compositions, in particular aqueous solutions, and to stabilize them, in a totally unexpected and synergistic manner between its various constituents.
  • the viscosity obtained in the presence of the mixture is much greater than that observed for each of the constituents taken separately, or for the combinations of only two of these constituents.
  • the film-forming system according to the invention advantageously has a modulable viscosity and cleverly chosen to allow its use in a sufficient concentration in the cosmetic composition without leading to an overly thickened texture of the latter and to obtain after application the best film-forming effect and a film as continuous as possible on the skin or the hair.
  • the film-forming system according to the invention makes it possible to obtain a very high stability of the viscosity over time, without significant changes in texture, over periods of several months. Such a result is particularly advantageous, and makes it possible to achieve the high level of stability required for cosmetic products in which said film-forming system is made to be used.
  • the film-forming system according to the invention also leads to particularly advantageous properties by making it possible to obtain cosmetic products.
  • smooth texture which after application give a particularly soft and pleasant touch.
  • the film-forming system according to the invention makes it possible to obtain both a barrier and a protective film against pollution, but also to stabilize gels or emulsions such as skincare or make-up creams, to adjust their textures and to improve their sensory properties by advantageously giving them a non-greasy, non-spilling and particularly soft and fresh touch.
  • a first object of the present invention consists of a film-forming system, preferably for cosmetic use, consisting of:
  • gums of plant origin preferentially gums derived from algae or plants,
  • the film-forming system of the present invention can take the form of a system consisting of:
  • At least one pregelatinized starch is provided.
  • At least one non-starch polysaccharide chosen from gums of plant origin and gums of microbial origin.
  • the film forming system of the present invention may take the form of a system consisting of:
  • At least one pregelatinized starch is provided.
  • At least one non-starch polysaccharide chosen from gums of plant origin and gums of microbial origin,
  • At least one non-starch polysaccharide chosen from cellulose derivatives At least one non-starch polysaccharide chosen from cellulose derivatives.
  • a second subject of the present invention relates to a process for preparing a film-forming system, through the steps of: a) providing an aqueous solution,
  • aqueous solution b) heating the aqueous solution at a temperature between 20 ° C and 80 ° C, preferably between 20 ° C and 50 ° C, and more preferably between 20 ° C and 30 ° C, c) stirring into the aqueous solution at least one pregelatinized starch, and at least one non-starch polysaccharide chosen from gums of plant origin, gums of microbial origin, or cellulose derivatives, in order to obtain a medium,
  • a third subject of the present invention relates to a cosmetic composition comprising the film-forming system according to the invention.
  • a fourth and final subject of the present invention relates to the cosmetic use of a film-forming system according to the invention. More particularly, the present invention relates to the use of the film-forming system according to the invention in a topical composition, preferably for use on the human epidermis, to provide said topical composition with a barrier property, preferably anti-air pollution.
  • the film-forming system according to the present invention is a mixture that is at least binary, comprising at least 50%, or better still 60%, by weight relative to the total weight, at least one pregelatinized starch.
  • Such starches may comprise amylose and amylopectin in varying proportions.
  • pregelatinized starches derived from corn, potato, wheat, rice, pea, oats, lentils, faba beans, beans, beans, chickpeas, or combinations of those -this.
  • this starch is a waxy starch, that is to say rich in amylopectin and low in amylose, preferably containing at least 95% m of amylopectin. This may include waxy corn starch, potato starch or rice starch.
  • the pregelatinized starches are generally prepared by thermal, chemical or mechanical techniques capable of causing simple swelling, partial bursting, or even complete solubilization of the starch granules so that they become partially or totally soluble in the starch granules.
  • water according to a process known as cold that is to say by dispersion in water at a water temperature below 45 ° C, better below 35 ° C, and more preferably close to room temperature.
  • the pregelatinized starch has more or almost no more granules having a Maltese cross in polarized light.
  • the preferred techniques for obtaining a pregelatinized starch are techniques for cooking / drying starch suspensions in an aqueous medium such as atomization, drum cooking or extrusion. Autoclaving or indirect heat exchanger heating are also possible cooking methods and tend to produce complex colloidal dispersions consisting of intact, fragmented and swollen granules. Examples of a process for the preparation of such starches can be found in the documents US 3,086,890, US 3,607,394 or FR 2,822,471.
  • This pregelatinized starch may or may not be modified before or after pregelatinization, that is to say after application of the baking / drying treatment described above.
  • this pregelatinized starch will advantageously be chosen from waxy starches, that is to say rich in amylopectin and poor in weight. amyloidosis. This may include waxy corn starch, potato or rice, the viscosity of which could be adjusted by simple hydrolysis according to techniques well known to those skilled in the art.
  • modified pregelatinized starch When it is desired to have a starch having very highly film-forming properties while being very stable in the formulation of cosmetic products, or may then then preferably choose a modified pregelatinized starch. In terms of modification, it may then be one or more modification (s) by the physical route, physical-chemical route, chemical route or enzymatic route. It may especially be a treatment, or several treatments combined with each other, dextrinification, acid hydrolysis, oxidizing or enzymatic route, carboxymethylation, hydoxypropylation, hydroxyethalion, acetylation, octenylsuccinylation, cationization, crosslinking, grafting.
  • the pregelatinized starch is chosen from modified starches, in particular dextrinified, hydrolyzed, carboxymethylated, hydroxypropylated, acetylated, octenylsuccinated or cationic, pregelatinized. More preferentially, the pregelatinized starch is chosen from carboxymethylated, hydroxypropylated, acetylated, and octenylsuccinated starches, pregelatinized.
  • pregelatinized starches nonionic pregelatinized starches and in particular those of the range marketed by the Applicant under the trade PREGEFLO ®, GLUCIDEX ®, ® or STABILYS TACKIDEX ®.
  • examples of such most preferred starches are acetylated or hydroxypropylated starches, such as acetylated starch PREGEFLO ® CH 40.
  • the film-forming system according to the invention consists of a second component which is a non-starch polysaccharide.
  • This component may be chosen from: gums of plant origin, preferably gums derived from algae or plants; gums of microbial origin; or cellulosic derivatives.
  • non-starch polysaccharide the applicant understands the polysaccharides of cellulosic origin or of microbial origin, such as the exopolysaccharides, which are predominantly, or even completely, constituted of saccharides linked together by osidic bonds in beta conformation, and which may exhibit linear or branched structure.
  • gums derived from seeds or exudates of plants such as gum arabic, konjac gum, guar gum, locust bean gum, gum tragacanth, tara gum, cassia gum, karaya gum, gum psyllium, pectin and pectates or their derivatives and mixtures;
  • gums extracted from algae such as agar-agar, galactomannans, alginates or carrageenans or their derivatives and mixtures;
  • gums derived from a microbial fermentation such as xanthans, gellans, mannan, scleroglucans or their derivatives and mixtures, and preferably a xanthan gum.
  • this gum of plant or microbial origin used in the film-forming system according to the invention is a nonionic polysaccharide.
  • Gums derived from fermentation such as xanthans, gellanes, mannans and scleroglucans, and in particular xanthanes and scleroglucans, and more particularly xanthans, are preferred.
  • Such xanthan gums generally have a molecular weight included between 1,000,000 and 50,000,000 Da.
  • the products available commercially include for example the product Xanthan Gum FNCS-PC Jungbunzlauer International AG, the product Keltrol ® CG-T company CP Kelco, the product Cosphaderm ® X 17 of the Cosphatec society Kahlgum 6673 FEE - Xanthan Gum from KahIWax, Rhodicare ® S and Rhodicare ® XC from Solvay and VANZAN ® NF-C from Vanderbilt Minerais.
  • the product Xanthan Gum FNCS-PC Jungbunzlauer International AG the product Keltrol ® CG-T company CP Kelco
  • Rhodicare ® S and Rhodicare ® XC from Solvay
  • VANZAN ® NF-C Vanderbilt Mine
  • cellulose derivative it is possible to retain the modified celluloses, in particular methylcelluloses, hydroxyalkylcelluloses, ethylhydroxyethylcelluloses, methylethylcelluloses, carboxymethylcelluloses, hydroxypropylcelluloses, hydroxypropylmethylcelluloses; carboxymethylcelluloses and hydroxyethylcelluloses being preferred, with hydroxyethylcelluloses being the most preferred.
  • the following commercial products may be mentioned: Natrosol TM 250 HHR PC from Ashland Specialty Chemical; Especial CFI of Chemir; Tylose ® Fl 15 YG4 SE Tylose TM and Cellosize HEC QP 40 DowDuPont (Dow).
  • the film-forming system is the most efficient that the pregelatinized starch is predominant with respect to the entire film-forming system, ie, represents more than 50% by weight and preferably more than 60% by weight, or even more than 70% by weight, of the entire film-forming system.
  • the film-forming system comprises, and preferably consists of:
  • the film-forming system according to the invention comprises, and preferably consists of:
  • the film-forming system according to the invention comprises, and preferably consists of:
  • the film-forming system according to the invention has in water a Brookfield viscosity measured at 20 ° C. of between 1,000 and 20,000 mPa.s, preferably between 1,500 and 15,000 mPa.s. and most preferably between 2,000 and 10,000 mPa.s, for a concentration ranging from 1 to 10%, preferably from 2 to 6%. Typically this viscosity will be between 1,000 and 15,000 mPa.s, better between 2,000 and 10,000 mPa.s for a concentration of 4% in water.
  • Brookefield viscosity is measured with a Brookfield DV-II + Pro viscometer, at a speed of 20 rpm with a spindle adapted to the measured viscosity: the spindle chosen is spindle SP3 when the viscosity is less than or equal to 5000 mPa.s, SP4 when the viscosity is between 5000 mPa.s and 7000 mPa.s and SP5 when the viscosity is greater than or equal to 7000 mPa.s.
  • the film-forming system according to the invention makes it possible to reduce the exposure of the epidermis and hair to polluting atmospheric particles, by preventing or reducing the adhesion of the microparticles. Indeed, when it is applied to the skin by means of an aqueous cosmetic composition, the film forming system leads after evaporation of water, to the formation of a film on the surface of the epidermis.
  • This film acts as a physical barrier between the body part and the surrounding atmosphere, so that some of the particles atmospheres to which it is exposed, in particular those of micron size, called microparticles, in particular of size between lpm and 10 pm, can not pass through it, and thus can not come into contact with the underlying parts, such as in particular the epidermis.
  • the film-forming system according to the invention therefore limits the adverse effects of air pollution on the skin. the epidermis or any other part of the body.
  • a second advantage of the film forming system according to the invention is to facilitate the removal of microparticles deposited for example on the epidermis, by washing, in particular by rinsing with water. After application and drying on the epidermis, the barrier film obtained also has the particularity of not retaining the particles. Rinsing the film with water is enough to remove some of the particles deposited on the film.
  • the film-forming system according to the invention has an increased efficiency in reducing the adhesion of the particles to the skin.
  • Another object of the present invention is a method for producing a film-forming and stable system, through the steps of:
  • the film-forming system according to the invention is very stable and non-allergenic for the skin. It also offers the advantage of having to give consistency of viscosity and texture, not not dependent on pH or the presence of electrolytes. In other words, this system is little affected by the pH of the medium, or by the presence of mono, di or trivalent salts. This criterion is all the more important as, in general, products for cosmetic use and in particular for topical application are liable to be subjected to or exposed to variations in pH. Thus, the pH of the skin, slightly acidic, varies for example between 4 and 6. Having a product that does not present any particular limit of use in terms of pH or the presence of salts represents a very great technical advantage. for a cosmetic composition.
  • a last object according to the invention consists of a cosmetic composition containing the film forming system, and in particular stable, according to the invention.
  • the film forming system, and in particular stable, according to the invention allows the easy realization of emulsions both very stable and very thin, with textures that are flexible and have a fresh feel, silky and non-greasy, even for high levels in the dispersed fatty phase.
  • the cosmetic composition comprises the film-forming system in a concentration of between 1 and 10% by weight, more preferably between 1.5 and 8% by weight and better still between 2 and 6% by weight.
  • Said cosmetic composition may especially be a skin care product, such as a moisturizing, anti-wrinkle, anti-aging, slimming, firming, body balm or beauty mask and may be in the form of thickened solutions, gels, milks, creams, suspensions, aerosols or mousses.
  • a skin care product such as a moisturizing, anti-wrinkle, anti-aging, slimming, firming, body balm or beauty mask
  • Said cosmetic composition may in particular be a makeup product for the eyes, such as a mascara, a liner, or a facial makeup product such as a powder, a foundation, a face, or a make-up product for nails or varnish , or a lip makeup product such as a lipstick or a lip gloss.
  • a makeup product for the eyes such as a mascara, a liner, or a facial makeup product such as a powder, a foundation, a face, or a make-up product for nails or varnish
  • a lip makeup product such as a lipstick or a lip gloss.
  • Said cosmetic composition may in particular be a solar product such as a protection or a self-tanner.
  • Said cosmetic composition may especially be a personal hygiene product such as a soap, a depilatory, a deodorant.
  • Said cosmetic composition may in particular be a hair product such as a shampoo, a color, a tincture, a perm, a fall arrest lotion, a lacquer, a fixative.
  • a hair product such as a shampoo, a color, a tincture, a perm, a fall arrest lotion, a lacquer, a fixative.
  • Said cosmetic composition may in particular be a perfume, a toilet water, a perfume water.
  • Pregeflo ® CR 3510 sold by the company Roquette Fromme: it is a waxy maize starch and pregelatinized hydroxypropylated a hydroxypropyl content of about 7% w,
  • All viscosities are determined from a Brookfield DV-II + Pro viscometer, at a speed of 20 rpm with a spindle adapted to the measured viscosity: the spindle chosen is spindle SP3 when the viscosity is less than or equal to 5000 mPa.s, SP4 when the viscosity is between 5000 mPa.s and 7000 mPa.s and SP5 when the viscosity is greater than or equal to 7000 mPa.s.
  • This example illustrates the preparation of oil-in-water type emulsions containing, as film-forming agent, either a film-forming agent of petrochemical origin (Table 1), or a film-forming agent according to the invention (Tables 2 and 2bis).
  • the procedure for preparing an emulsion is as follows: the aqueous phase is prepared by dispersing the film-forming agent in water at 35-40 ° C. with stirring with a light deflocculator at 1000 rpm for at least 10 minutes. . The emulsifier is then added with stirring at 35-40 ° C. Apart from this, the oily phase is heated to 35-40 ° C. The oily phase is then emulsified in the aqueous phase at 35-40 ° C. with stirring with a deflocculating powder at 1500 rpm for 15 minutes. Finally, we add the preservative. The emulsion is kept under stirring until it is at room temperature.
  • the emulsions prepared according to this procedure and the compositions given in Tables 1, 2 and 2bis form creams that can be applied to the skin. After having been applied, they form a protective film, whose atmospheric particle barrier properties are evaluated in the following example.
  • This example compares the performance of the microparticle antipollution barrier effects for the three emulsions prepared in Example 1.
  • microparticles of coal particles of sizes between 1 pm and 5 pm, called microparticles. These microparticles of coal properly model the actual polluting microparticles, such as engine exhaust gas particles.
  • coal microparticles Prior to the tests, a sufficient quantity of coal microparticles was prepared by subjecting coal to the action of a household mill for 10 minutes. This grinding provides micron sized particles having a distributed size distribution predominantly between 1 ⁇ m and 5 ⁇ m.
  • Measurements of microparticle counting and colorimetry are carried out before the application of the emulsions, that is to say on the virgin skins (T0 measurements).
  • emulsions to be tested Three zones were covered with the emulsions to be tested, one with emulsion A, one with emulsion INV1, one with emulsion INV2. For this, about 2 mg of emulsion per cm 2 of skin was applied by depositing the required amount with a pipette and then spreading with a spatula. The volunteers then waited 20 minutes to allow the emulsion to dry. The third zone is kept blank to constitute the control zone. Measurements were taken (T1 measurements).
  • the particles of charcoal were applied to the 3 zones by dabbing them with a makeup sponge impregnated with particles, then the measurements were taken (T2 measurements).
  • the 3 zones were then rinsed by flowing 100 mL of water over the entire area of each zone, and measurements were taken (T3 measurements).
  • Table 4 average results of the number of black pixels obtained on the panel of volunteers
  • Table 4a Mean L * Result Results on the Volunteer Panel The pollution barrier effect was then evaluated by calculating the percentage change in the number of black pixels and the clarity between T3 and T2, relative to the values at T2.
  • Table 5 average percentages of variation between T3 and T2 relative to T2
  • Table 5bis average percentages of variation between T3 and T2 relative to T2
  • the barrier effect is clearly demonstrated, as expected: the number of black pixels has decreased by 5.97%, which is quite significant, and the Clarity increased 59.95%, 35% more than the control area.
  • the barrier effect has also been observed, surprisingly and unexpectedly, and is even improved with respect to the zone covered with the emulsion A: the reduction in the number of black pixels reaches 8.64%, 2.7% more than the emulsion A; clarity reaches 64.17%, 4% more than emulsion A.
  • the reduction in the number of black pixels, and simultaneously, the increase in clarity, on the skin area covered with a film formed by application of the INV1 emulsion containing a film-forming system according to the invention demonstrate that the film-forming system according to the invention effectively prevents the adhesion of microparticles on the skin, and also facilitate their removal by washing, especially by rinsing with water.
  • the INV2 emulsion containing a film-forming system according to the invention comprising, as pregelatinized starch, a pregelatinized and hydroxypropylated waxy corn starch exhibits improved barrier effect results compared to the INV1 emulsion. There is indeed a reduction in the number of black pixels of 22.7%, and an increase in clarity of 82.6%.
  • This example illustrates the evolution of various sensory parameters observed for aqueous solutions containing various film-forming systems according to the invention, after 48 hours.
  • the whiteness descriptor is defined by the color scheme in Figure 1.
  • the product is examined under the lamp and compared to the color palette by a panel of evaluators.
  • the rope is an important descriptor for the pick-up stage of the product. It is evaluated by placing between 50 and 100 ⁇ L of the product on the thumb, which is then pinched between the thumb and forefinger slowly, then slowly taking off the index finger of the thumb: it is then observed whether a connection wire between the thumb and the index is formed (spinning product) or not (non-spinning product). In the case where a connection wire is formed, the distance between the thumb is evaluated. and the index which leads to the breaking of the thread, and then we note the running character on a scale of 0 to 10: 0 corresponds to the total absence of connection wire, 10 corresponds to a connection wire which persists under a maximum distance between thumb and forefinger.
  • the spreading is evaluated by examining the product after having deposited on the back of the hand 50 to 100mI of the product, during its spreading in 10 rotations, under a lamp. Sprawl is particularly important that there is little resistance to movement between the 5th and the 10th round of the hand.
  • Sticky is a descriptor of the "afterfeel" stage. It is evaluated by examining the product under a lamp after placing on the back of the hand 50 to 100 ⁇ L of the product, then spreading it in 10 rotations. A finger is repeatedly pressed and released on the surface of the hand where the product has been applied. During this movement, the adhesion force between the finger and the skin of the hand is evaluated, and it is noted on a scale of 0 to 10: 0 corresponds to the total absence of adhesion, 10 corresponds to an adhesion such as the finger can not be removed from the skin of the hand.
  • the penetrating character of the product is evaluated by an examination under the lamp of the product two minutes after making 10 rotations of the product on the back of the hand, by sliding on the skin. A panel of evaluators then assesses the amount of product residue recovered.
  • Table 6 demonstrates that all the formulations tested make it possible to obtain a satisfactory sensory parameterization.
  • very white formulations with whiteness descriptors greater than or equal to 6 are obtained overall.
  • the invention thus makes it possible to obtain satisfactory products from a sensory point of view.

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Abstract

La demande a pour objet un système filmogène, préférentiellement à usage cosmétique, constitué d'au moins un amidon prégélatinisé, et d'au moins un polysaccharide non amylacé choisi parmi : les gommes d'origine végétale, préférentiellement les gommes issues d'algues ou de plantes; les gommes d'origine microbienne; les dérivés cellulosiques. Le système filmogène selon l'invention fournit un effet barrière, notamment anti-pollution atmosphérique. La demande porte aussi sur un procédé de fabrication d'un tel système filmogène, et sur les compositions cosmétiques, notamment topiques, contenant ledit système filmogène, telles que des produits de soin de la peau, des produits capillaires, des produits de maquillage, des produits solaires, des produits d'hygiène, ou des parfums.

Description

Système filmogène à effet barrière, notamment anti-pollution atmosphérique, d'origine naturelle et d'usage dans les cosmétiques
La présente demande se rapporte à l'utilisation en application topique d'un système filmogène d'origine naturelle, utilisable notamment comme agent anti-pollution atmosphérique, ayant pour effet de créer un film à la surface de la peau ou du cheveu agissant comme une barrière aux particules de matière polluante.
La demande se rapport également à une composition cosmétique à effet barrière et anti pollution comprenant le système filmogène dans un milieu physiologiquement acceptable.
La présente demande apporte une solution à deux besoins actuels en cosmétique : fournir un produit le plus naturel possible, et protéger la peau des agressions environnementales, notamment la pollution atmosphérique.
Les produits cosmétiques sont des produits formulés réalisés à partir de mélanges, d’association ou de mise en forme d'ingrédients multiples. On recherche aujourd'hui pour des questions de santé publique, de respect de l'environnement et de soutenabilité, de plus en plus à les formuler à partir d'ingrédients naturels au lieu de synthétiques. Les polymères naturels, sous forme de gommes et de résines, longtemps employés comme liants solubles dans l’eau, agents filmogènes mais aussi épaississants, retrouvent de ce fait une certaine jeunesse.
La pollution environnementale, et plus particulièrement celle atmosphérique connue sous le nom anglais de « smog », est composée de particules et de fibres inorganiques pouvant comprendre des métaux lourds, recouvertes, et liées entre elles, par des composés organiques toxiques ou cancérigènes tels que les composés hydrocarbonés aromatiques polycycliques, les furans, les aldéhydes, pouvant même être associés à des microorganismes pathogènes. De telles particules ont des tailles allant de moins de 1 pm jusqu'à 500 pm. Plus ces particules sont de petite taille, plus leur toxicité est accrue. Selon une étude réalisée par L'Oréal, les particules de taille allant de 2,5 pm à 10 pm sont les plus nocives : elles pénètrent profondément dans l'épiderme où elles provoquent une dégradation chimique grave.
La pollution atmosphérique provoque un vieillissement prématuré de la peau. Il a été démontré que le processus de vieillissement causé par cette pollution est directement lié à la péroxydation des lipides de l'épiderme, au stress oxydatif, à l'apoptose et aux dégâts cellulaires causés par les UVB, occasionnant l'apparition de points noirs, une diminution de l'éclat de la peau, et une augmentation de la sensibilité de la peau. La protection de la peau vis-à-vis de la pollution environnementale est ainsi une nouvelle cible cosmétique pour protéger l'aspect et la santé de la peau, tout en maintenant une texture agréable d'un point de vue sensoriel sur la peau, les ongles ou les cheveux.
Initialement, l'industrie a eu recours à des polymères d'origine naturelle pour cette fonction filmogène à effet barrière anti-pollution. Pour autant, ces derniers présentaient un certain nombre d'inconvénients, notamment en terme de couleur, d'odeur, de pureté, de constance d'efficacité et de stabilité de viscosité. Ces raisons ont conduit à leur substitution par des polymères synthétiques ou semi-synthétiques.
On connaît à ce titre les carbomères très employés en cosmétique. La gamme Carbopol® développée par la société LUBRIZOL en est un exemple. On peut citer en particulier le produit Carbopol® Ultrez 10NF qui est un copolymère de polyéthylène glycol et d'ester acide de longue chaîne alkyle, créé pour apporter des propriétés filmogènes à une grande variété de formules cosmétiques.
Néanmoins, l'industrie des cosmétiques doit aujourd'hui faire face à des nouveaux enjeux en termes de sauvegarde de l'environnement, de préservation de nos ressources fossiles, d'empreinte carbone et de sécurité et de protection des consommateurs. De ce point de vue, elle reconsidère ses formulations et retourne autant que possible vers l'emploi de solutions d'origine naturelle pour la formulation de ses produits. La science et la technologie progressent dans ce domaine dans le but de proposer des solutions techniques, fiables, performantes, permettant au formulateur d'atteindre des fonctions filmogènes efficaces dans les produits qu'il réalise, avec des ingrédients naturels, hautement respectueux de l'environnement et du consommateur.
A cet égard, la Demanderesse est parvenue à mettre au point un nouveau système filmogène à effet barrière, notamment à la pollution atmosphérique, à partir d'un mélange d'au moins un amidon prégélatinisé, et d'au moins un polysaccharide non amylacé choisi parmi les gommes d'origine végétale, les gommes d'origine microbienne, et les dérivés cellulosiques. A partir de cette combinaison, la Demanderesse est parvenue à mettre au point un système filmogène, particulièrement bien adapté aux formulations cosmétiques.
Le système filmogène selon l'invention est apte à être appliqué sur l'épiderme humain ou toute autre partie externe du corps humain comme en particulier les cheveux, sous la forme d'une composition aqueuse, qui, après séchage, conduit à la formation d'un film à la surface de l'épiderme. Ce film est une barrière protectrice, formant une double peau, qui empêche ou réduit le contact de l'épiderme ou du système pileux avec les particules de pollution atmosphérique. Lorsque l'épiderme ou le système pileux, ainsi recouvert par le film, est exposé à des microparticules, un rinçage à l'eau permet d'éliminer une partie des microparticules déposées sur le film, alors qu'en l'absence de film, aucune élimination par lavage à l'eau n'est possible. Le système filmogène de l'invention fournit un film ayant des propriétés protectrices de la peau et du système pileux vis-à-vis des particules atmosphériques polluantes, notamment aux microparticules : réduction de l'exposition à ces particules, et réduction de l'adhésion de ces particules sur l'épiderme ou le système pileux. De plus, comparativement aux films formés avec un agent filmogène d'origine pétrochimique tel que des polyacrylates, la réduction de l'adhésion est plus importante avec le système filmogène selon l'invention.
Le système filmogène selon l'invention permet aussi de conférer une fonction filmogène à des compositions cosmétiques aqueuses, notamment des solutions aqueuses, et de les stabiliser et ce, de manière totalement inattendue et synergique entre ses différents constituants. A ce titre, la viscosité obtenue en présence du mélange est bien supérieure à celle observée pour chacun des constituants pris séparément, ou pour les combinaisons de 2 seulement de ces constituants.
Le système filmogène selon l'invention présente avantageusement une viscosité modulable et astucieusement choisie pour permettre son utilisation en une concentration suffisante dans la composition cosmétique sans conduire à une texture trop épaissie de cette dernière et d'obtenir après application le meilleur effet filmogène et un film le plus continu possible sur la peau ou le cheveu.
De plus, le système filmogène selon l'invention permet d'obtenir une très grande stabilité de la viscosité dans le temps, sans évolution notable de texture et ce, sur des durées de plusieurs mois. Un tel résultat est particulièrement avantageux, et permet d'atteindre le haut niveau de stabilité requis pour les produits cosmétiques dans lesquels ledit système filmogène est amené à être utilisé.
Du point de vue sensoriel, le système filmogène selon l'invention conduit également à des propriétés particulièrement intéressantes en permettant d'obtenir des produits cosmétiques de texture onctueuse, qui après application donnent un toucher particulièrement doux et agréable.
De ce fait, le système filmogène selon l'invention permet d'obtenir à la fois un film barrière et protecteur contre la pollution mais aussi de stabiliser des gels ou des émulsions comme des crèmes de soin ou de maquillage, d'ajuster leurs textures et d'améliorer leurs propriétés sensorielles en leur conférant avantageusement un toucher non gras, non filant et particulièrement doux et frais.
Aussi, un premier objet de la présente invention consiste en un système filmogène, préférentiellement à usage cosmétique, constitué :
a) d'au moins un amidon prégélatinisé,
b) d'au moins un polysaccharide non amylacé choisi parmi :
i. les gommes d'origine végétale, préférentiellement les gommes issues d'algues ou de plantes,
ii. les gommes d'origine microbienne,
iii. les dérivés cellulosiques.
Selon un premier mode de réalisation, le système filmogène de la présente invention peut prendre la forme d'un système constitué :
• d'au moins un amidon prégélatinisé,
• et d'au moins un polysaccharide non amylacé choisi parmi les gommes d'origine végétale et les gommes d'origine microbienne.
Selon un second mode de réalisation, le système filmogène de la présente invention peut prendre la forme d'un système constitué :
• d'au moins un amidon prégélatinisé,
• d'au moins un polysaccharide non amylacé choisi parmi les gommes d'origine végétale et les gommes d'origine microbienne,
• et d'au moins un polysaccharide non amylacé choisi parmi les dérivés cellulosiques.
Un deuxième objet de la présente invention porte sur un procédé de préparation d'un système filmogène, à travers les étapes de : a) fournir une solution aqueuse,
b) chauffer la solution aqueuse à une température comprise entre 20°C et 80°C, préférentiellement entre 20°C et 50°C, et plus préférentiellement entre 20°C et 30°C, c) introduire sous agitation dans la solution aqueuse au moins un amidon prégélatinisé, et au moins un polysaccharide non amylacé choisi parmi les gommes d'origine végétale, les gommes d'origine microbienne, ou les dérivés cellulosiques, afin d'obtenir un milieu,
Un troisième objet de la présente invention porte sur une composition cosmétique comprenant le système filmogène selon l'invention.
Un quatrième et dernier objet de la présente invention porte sur l'utilisation cosmétique d'un système filmogène selon l'invention. Plus particulièrement, la présente invention porte sur l'utilisation du système filmogène selon l'invention dans une composition topique, préférentiellement à usage sur l'épiderme humain, pour fournir à ladite composition topique une propriété barrière, préférentiellement anti-pollution atmosphérique.
Le système filmogène selon la présente invention est un mélange au moins binaire, comprenant au moins 50%, ou mieux 60%, en poids par rapport au poids total, au moins un amidon prégélatinisé. De tels amidons peuvent comprendre de l'amylose et de l'amylopectine en proportions variables. Particulièrement préférés sont les amidons prégélatinisés dérivés du maïs, de pomme de terre, du blé, du riz, du pois, de l'avoine, de lentilles, de féveroles, de fèves, de haricots, de pois chiches, ou des combinaisons de ceux-ci. De préférence, cet amidon est un amidon waxy, c'est-à-dire riche en amylopectine et pauvre en amylose, préférentiellement contenant au moins 95%m d'amylopectine. Il peut s'agir notamment d'un amidon waxy de maïs, de pomme de terre ou de riz.
Les amidons prégélatinisés sont généralement préparés par des techniques thermiques, chimiques ou mécaniques susceptibles d’engendrer un simple gonflement, un éclatement partiel, voire une solubilisation complète des granules d’amidons de façon à ce qu’ils deviennent partiellement ou totalement solubles dans l'eau selon un procédé dit à froid, c'est-à-dire par dispersion dans l'eau à une température d'eau inférieure à 45°C, mieux inférieure à 35°C, et mieux encore voisine de la température ambiante.
Ainsi, de préférence, l'amidon prégélatinisé ne présente plus ou quasiment plus de granules présentant une Croix de Malte en lumière polarisée. Les techniques préférées d'obtention d'un amidon prégélatinisé sont des techniques de cuisson/séchage de suspensions d'amidon en milieu aqueux comme notamment l’atomisation, la cuisson sur tambour ou l’extrusion. L’autoclavage ou le chauffage indirect sur échangeur de chaleur sont des procédés de cuisson également possibles et tendent à produire des dispersions colloïdales complexes consistant en granules intacts, fragmentés et gonflés. On trouvera des exemples de procédé de préparation de tels amidons dans les documents US 3,086,890, US 3,607,394 ou encore FR 2 822 471.
Cet amidon prégélatinisé peut être ou non modifié avant ou après prégélatinisation, c'est-à- dire après application du traitement de cuisson/séchage décrit plus haut.
Lorsque l'on désire retenir un amidon prégélatinisé non modifié c'est-à-dire non greffé par voie chimique ou enzymatique, cet amidon prégélatinisé sera choisi avantageusement parmi les amidons waxy, c'est-à-dire riche en amylopectine et pauvre en amylose. Il pourra s'agir notamment d'un amidon waxy de maïs, de pomme de terre ou de riz, dont la viscosité aura pu être ajustée par une simple hydrolyse selon les techniques bien connues de l'homme du métier.
Lorsque l'on souhaite disposer d'un amidon ayant des propriétés très hautement filmogènes tout en étant très stable en formulation de produits cosmétiques, ou pourra choisir alors de préférence un amidon prégélatinisé modifié. En termes de modification, il pourra s'agir alors d'une ou plusieurs modification(s) par voie physique, voie physico-chimique, voie chimique ou voie enzymatique. Il peut notamment s'agir d'un traitement, ou de plusieurs traitements combinés entre eux, de dextrinification, d'hydrolyse par voie acide, voie oxydante ou voie enzymatique, de carboxyméthylation, d'hydoxypropylation, d'hydroxyéthalion, d'acétylation, d'octénylsuccinylation, de cationisation, de réticulation, de greffage. De préférence l'amidon prégélatinisé est choisi parmi les amidons modifiés, notamment dextrinifiés, hydrolysés, carboxyméthylés, hydroxypropylés, acétylés, octénylsuccinates ou cationiques, prégélatinisés. Plus préférentiellement l'amidon prégélatinisé est choisi parmi les amidons carboxyméthylés, hydroxypropylés, acétylés, octénylsuccinates, prégélatinisés.
Il est à noter toutefois que les techniques thermiques ou mécaniques susceptibles d’engendrer un simple gonflement, un éclatement partiel, voire une solubilisation complète des granules d’amidons de façon à ce qu’ils deviennent solubles dans l'eau selon un procédé dit à froid, ne sont pas nécessaires dès lors que certains traitements de modifications physico-chimiques ou chimique appliqué à l'amidon sont suffisamment poussés. En effet, il est possible d'utiliser en tant qu'amidon prégélatinisé au sens de l'invention, des produits uniquement dextrinifiés, hydrolysés, cationisés, hydroxypropylés ou caboxyméthylés ne présentant plus ou quasiment plus de granules présentant une Croix de Malte en lumière polarisée du simple fait de leur modification.
En particulier, on préfère choisir parmi les amidons prégélatinisés, les amidons prégélatinisés non ioniques et notamment ceux de la gamme commercialisée par la Demanderesse sous la marque PREGEFLO®, GLUCIDEX®, STABILYS® ou TACKIDEX®. Des exemples de tels amidons les plus préférés sont des amidons acétylés ou hydroxypropylés, comme par exemple l'amidon acétylé PREGEFLO® CH 40.
Le système filmogène selon l'invention est constitué d'un deuxième composant qui est un polysaccharide non amylacé. Ce composant peut être choisi parmi : les gommes d'origine végétale, préférentiellement les gommes issues d'algues ou de plantes ; les gommes d'origine microbienne ; ou les dérivés cellulosiques. Par polysaccharide non amylacé, la demanderesse entend les polysaccharides d'origine cellulosique ou d'origine microbienne, tels que les exopolysaccharides, qui sont majoritairement, voire complètement, constitués de saccharides liés entre eux par des liaisons osidiques en conformation béta, et pouvant présenter une structure linéaire ou ramifiée.
A titre de gomme d'origine végétale, on peut citer en particulier :
- les gommes issues de graines ou d'exsudats de plantes comme la gomme arabique, la gomme de konjac, la gomme de guar, la gomme de caroube, la gomme adragante, la gomme tara, la gomme cassia, la gomme karaya, la gomme psyllium, la pectine et les pectates ou leurs dérivés et mélanges;
- les gommes extraites d'algues comme l'agar-agar, les galacto-mannanes, les alginates ou les carraghénanes ou leurs dérivés et mélanges;
A titre de gomme d'origine microbienne, on peut citer en particulier les gommes issues d'une fermentation microbienne comme les xanthanes, les gellanes, les mannanes, les scléroglucanes ou leurs dérivés et mélanges, et de préférence une gomme de xanthane.
De préférence cette gomme d'origine végétale ou microbienne mise en oeuvre dans le système filmogène selon l'invention est un polysaccharide non ionique. On préfère les gommes issues de fermentation comme les xanthanes, les gellanes, les mannanes et les scléroglucanes, et en particulier les xanthanes et scléroglucanes, et plus particulièrement les xanthanes. De telles gommes de xanthane ont généralement un poids moléculaire compris entre 1 000 000 et 50 000 000 Da. Parmi les produits du commerce possibles, on peut citer par exemple le produit Xanthan Gum FNCS-PC de la société Jungbunzlauer International AG, le produit Keltrol® CG-T de la société CP Kelco, le produit Cosphaderm® X 17 de la société Cosphatec, le produit Kahlgum 6673 FEE - Xanthan Gum de la société KahIWax, le produits Rhodicare® S et Rhodicare® XC de la société Solvay et le produit VANZAN® NF-C de la société Vanderbilt Minerais.
A titre de dérivé cellulosique, on peut retenir les celluloses modifiées notamment les méthylcelluloses, hydroxyalkylcelluloses, éthylhydroxyéthylcelluloses, méthyléthylcelluloses, carboxyméthylcelluloses, hydroxypropylcelluloses, hydroxypropylméthylcelluloses; les carboxyméthylcelluloses et les hydroxyéthylcelluloses étant préférées, les hydroxyééthylcelluloses étant les plus préférées. On peut citer en particulier les produits du commerce suivants : Natrosol™ 250 HHR PC de Ashland Specialty Chemical ; Espesante CFI de Chemir ; Tylose® Fl 15 YG4 de SE Tylose et Cellosize™ HEC QP 40 de DowDuPont (Dow).
Bien que les proportions relatives entre les différents constituants du mélange binaire ne soient pas fondamentales, il est préférable pour que le système filmogène soit le plus performant que l'amidon prégélatinisé soit majoritaire par rapport à l'ensemble du système filmogène, soit donc, représente plus de 50 % en poids et de préférence plus de 60% en poids, voire plus de 70% en poids, de l'ensemble du système filmogène.
Ainsi, selon un premier mode de réalisation, le système filmogène selon l'invention comprend, et de préférence est constitué de :
• 1 à 12 parts en poids sec d'au moins un amidon prégélatinisé,
• 0,01 à 5 parts, de préférence 0,01 à 2 parts, en poids sec d'au moins un polysaccharide non amylacé choisi parmi les gommes d'origine végétale, les gommes d'origine microbienne et les dérivés cellulosiques.
Selon un second mode de réalisation, le système filmogène selon l'invention comprend, et de préférence est constitué de :
a) 1 à 12 parts en poids sec d'au moins un amidon prégélatinisé,
b) 0,01 à 2 part d'au moins une gomme d'origine végétale ou microbienne.
Plus préférentiellement, il comprend, ou mieux est constitué de :
a) 5 à 11 parts en poids sec d'au moins un amidon prégélatinisé,
b) 0,1 à 1 part d'au moins une gomme d'origine végétale ou microbienne. Très préférentiellement, il comprend, ou mieux est constitué de :
a) 6 à 10 parts en poids sec d'au moins un amidon prégélatinisé,
b) 0,2 à 0,8 part d'au moins une gomme d'origine végétale ou microbienne.
Et, selon un troisième mode de réalisation, le système filmogène selon l'invention comprend, et de préférence est constitué de :
a) 1 à 12 parts en poids sec d'au moins un amidon prégélatinisé,
b) 0,01 à 2 part d'au moins une gomme d'origine végétale ou microbienne,
c) et 0,01 à 3 parts d'au moins un dérivé cellulosique.
Plus préférentiellement, il comprend, ou mieux est constitué de :
a) 5 à 11 parts en poids sec d'au moins un amidon prégélatinisé,
b) 0,1 à 1 part d'au moins une gomme d'origine végétale ou microbienne,
c) 0,1 à 2 parts d'au moins un dérivé cellulosique.
Très préférentiellement, il comprend, ou mieux est constitué de :
a) 6 à 10 parts en poids sec d'au moins un amidon prégélatinisé,
b) 0,2 à 0,8 part d'au moins une gomme d'origine végétale ou microbienne, c) l à 1,5 parts d'au moins un dérivé cellulosique.
Selon une variante avantageuse, le système filmogène selon l'invention présente dans l'eau, une viscosité Brookfield mesurée à 20°C comprise entre 1 000 et 20 000 mPa.s, de préférence comprise entre 1 500 et 15 000 mPa.s, et tout préférentiellement comprise entre 2 000 et 10 000 mPa.s, pour une concentration allant de 1 à 10%, de préférence allant de 2 à 6 %. Typiquement cette viscosité sera comprise entre 1 000 et 15 000 mPa.s , mieux entre 2 000 et 10 000 mPa.s pour une concentration de 4% dans l'eau. La viscosité Brookefield est mesurée avec un viscosimètre Brookfield DV-II+ Pro, à une vitesse de 20 rpm avec une broche adaptée à la viscosité mesurée : la broche choisie est la broche SP3 quand la viscosité est inférieure ou égale à 5 000 mPa.s, SP4 quand la viscosité est comprise entre 5 000 mPa.s et 7 000 mPa.s et SP5 quand la viscosité est supérieure ou égale à 7 000 mPa.s.
Le système filmogène selon l'invention permet de réduire l'exposition de l'épiderme et du cheveu aux particules atmosphériques polluantes, en empêchant ou réduisant l'adhésion des microparticules. En effet, lorsqu'il est appliqué sur la peau par le biais d'une composition cosmétique aqueuse, le système filmogène conduit après évaporation de l'eau, à la formation d'un film sur la surface de l'épiderme. Ce film agit comme une barrière physique entre la partie du corps et l'atmosphère qui l'entoure, si bien qu'une partie des particules atmosphériques à laquelle celle-ci est exposée, notamment celles de taille micrométrique, appelées microparticules, notamment de taille comprise entre lpm et 10 pm, ne peuvent pas le traverser, et ne peuvent ainsi pas entrer en contact avec les parties sous-jacentes comme notamment l'épiderme. Cela réduit le nombre de particules de pollution susceptibles de se déposer notamment sur l'épiderme vierge, d'y pénétrer et d'en causer la dégradation : le système filmogène selon l'invention permet donc de limiter les effets néfastes de la pollution atmosphérique sur l'épiderme ou toute autre partie du corps.
Un second avantage du système filmogène selon l'invention est de faciliter l'élimination des microparticules déposées par exemple sur l'épiderme, par lavage, notamment par rinçage à l'eau. Après application et séchage sur l'épiderme, le film barrière obtenu présente aussi la particularité de ne pas retenir les particules. Un rinçage du film par de l'eau suffit à enlever une partie des particules déposées sur le film. Par rapport aux agents filmogènes pétrochimique, le système filmogène selon l'invention présente une efficacité accrue à réduire l'adhésion des particules sur la peau.
Un autre objet de la présente invention consiste en un procédé de fabrication d'un système filmogène et stable, à travers les étapes de :
a) fournir une solution aqueuse,
b) chauffer la solution aqueuse à une température comprise entre 20°C et 80°C, préférentiellement entre 20°C et 50°C, et plus préférentiellement encore à température proche de la température ambiante,
c) introduire sous agitation dans la solution aqueuse au moins un amidon prégélatinisé, et au moins un polysaccharide non amylacé choisi parmi les gommes d'origine végétale, les gommes d'origine microbienne, ou les dérivés cellulosiques, de façon à obtenir un milieu
L'homme du métier saura adapter la vitesse d'agitation du milieu, notamment en fonction de la quantité des ingrédients à disperser. Mais une vitesse d'agitation comprise entre 1000 et 5000 tours minute apparaît tout à fait acceptable.
Il est bien entendu par ailleurs, que le procédé selon l'invention reprend à son compte toutes les caractéristiques énumérées plus haut relatives au système binaire fabriqué selon ledit procédé.
Le système filmogène selon l'invention s'avère très stable et non allergène pour la peau. Il offre de plus l'avantage de présenter de donner une constance de viscosité et de texture, ne dépendant pas du pH ou de la présence d'électrolytes. En d'autres termes, ce système est peu affecté par le pH du milieu, ou par la présence de sels mono, di ou trivalents. Ce critère est d'autant plus important que de manière générale, les produits à usage cosmétique et notamment pour application topique sont susceptibles d'être soumis ou exposés à des variations de pH . Ainsi, le pH de la peau, légèrement acide, varie par exemple entre 4 et 6. Disposer d'un produit qui ne présente pas de limite particulière d'usage en matière de pH ou de présence de sels représente donc un très grand avantage technique pour une composition cosmétique.
Enfin, un dernier objet selon l'invention consiste en une composition cosmétique contenant le système filmogène, et notamment stable, selon l'invention.
En effet, le système filmogène, et notamment stable, conforme à l'invention permet la réalisation aisée d'émulsions à la fois très stables et très fines, avec des textures modulables et présentant un toucher frais, soyeux et non gras, même pour des teneurs élevées en phase grasse dispersée. De préférence, la composition cosmétique comprend le système filmogène en une concentration comprise entre 1 et 10% en poids, plus préférentiellement comprise entre 1,5 et 8 % en poids et mieux encore entre 2 et 6 % en poids.
Ladite composition cosmétique peut notamment être un produit de soin de la peau, comme une composition hydratante, antirides, anti-âge, amincissante, raffermissante, un body balm, un masque de beauté et se présenter sous forme de solutions épaissies, de gels, de laits, de crèmes, de suspensions, d'aérosols ou de mousses.
Ladite composition cosmétique peut notamment être un produit de maquillage pour les yeux, comme un mascara, un liner, ou un produit de maquillage du visage comme une poudre, un fond de teint, du visage, ou un produit de maquillage des ongles comme du vernis, ou un produit de maquillage des lèvres comme un rouge à lèvres ou un brillant à lèvre.
Ladite composition cosmétique peut notamment être un produit solaire comme une protection ou un autobronzant.
Ladite composition cosmétique peut notamment être un produit d'hygiène corporelle comme un savon, un dépilatoire, un déodorant.
Ladite composition cosmétique peut notamment être un produit capillaire comme un shampoing, une coloration, une teinture, une permanente, une lotion antichute, une laque, un fixatif.
Ladite composition cosmétique peut notamment être un parfum, une eau de toilette, une eau de parfum. Les exemples qui suivent permettront de mieux appréhender la présente invention, sans pour autant en limiter la portée.
Exemples
Dans l'ensemble des exemples, différentes formulations ont été réalisées, avec les produits suivants :
Pregeflo® CH 40 commercialisé par la société Roquette Frères
Pregeflo® CR 3510 commercialisé par la société Roquette Frères : c'est un amidon de maïs waxy prégélatinisé et hydroxypropylé à une teneur en hydroxypropyle d'environ 7 %m,
Gomme xanthane commercialisée par la société CP Kelco sous le nom Keltrol® CG-T Hydroxyéthylecellulose (HEC) commercialisée par la société Ashland Specialty Chemical sous le nom Natrosol™ 250 HHR PC
Toutes les viscosités sont déterminées à partir d'un un viscosimètre Brookfield DV-II+ Pro, à une vitesse de 20 rpm avec une broche adaptée à la viscosité mesurée : la broche choisie est la broche SP3 quand la viscosité est inférieure ou égale à 5 000 mPa.s, SP4 quand la viscosité est comprise entre 5 000 mPa.s et 7 000 mPa.s et SP5 quand la viscosité est supérieure ou égale à 7 000 mPa.s.
Exemple 1 : préparation des émulsions H/E
Cet exemple illustre la préparation d'émulsions de type huile dans eau, contenant comme agent filmogène, soit un agent filmogène d'origine pétrochimique (tableau 1), soit un agent filmogène selon l'invention (tableaux 2 et 2bis).
Tableau 1 : émulsion A, de référence, avec agent filmogène d'origine pétrochimique
Tableau 2 : émulsion INV1 avec système filmogène selon l'invention
Tableau 2bis : émulsion INV2 avec système filmogène selon l'invention
Le mode opératoire de préparation d'une émulsion est le suivant : on prépare la phase aqueuse en dispersant l'agent filmogène dans l'eau à 35-40°C sous agitation avec une pâle défloculeuse à 1000 tours par minute pendant au moins 10 minutes. On ajoute ensuite l'agent émulsionnant sous agitation à 35-40°C. A part, on fait chauffer la phase huileuse à 35-40°C. On émulsionne ensuite la phase huileuse dans la phase aqueuse à 35-40°C sous agitation avec une pâles défloculeuse à 1500 tours par minute pendant 15 minutes. On ajoute enfin le conservateur. On maintien l'émulsion sous agitation jusqu'à ce qu'elle soit à température ambiante.
Les émulsions préparées selon ce mode opératoire et les compositions données aux tableaux 1, 2 et 2bis forment des crèmes aptes à être appliquées sur la peau. Après avoir été appliquée, Elles forment un film protecteur, dont les propriétés barrière aux particules atmosphériques sont évaluées dans l'exemple suivant.
Tableau 3 : caractéristiques des émulsions préparées
Exemple 2 : effet barrière anti-pollution
Cet exemple compare les performances des effets barrière antipollution par des microparticules pour les trois émulsions préparées à l'exemple 1.
Pour ce faire, on a réalisé des tests sur des épidermes humains de 10 volontaires âgés de 18 à 65 ans, en utilisant comme modèle expérimental des particules de charbon de tailles comprises entre 1 pm et 5 pm, qualifiées de microparticules. Ces microparticules de charbon modélisent convenablement les microparticules polluantes réelles, telles que les particules de gaz d'échappement de moteur à explosion.
Préparation des microparticules de charbon :
Préalablement aux tests, on a préparé une quantité suffisante de microparticules de charbon en soumettant du charbon à l'action d'un broyeur ménager pendant 10 minutes. Ce broyage fournit des particules de taille micrométrique ayant une distribution de taille répartie majoritairement entre 1 pm et 5 pm.
Mode opératoire du test sur l'épiderme des volontaires :
Sur l'avant-bras de chaque volontaire, on a délimité trois zones de 1 cm par 1 cm. Pour chaque zone ainsi délimitée, on effectue les deux mesures suivantes : une mesure de comptage du nombre de microparticules noires grâce à une photographie prise avec un microscope digital Dino-Lite puis traitée par analyse d'image, ainsi qu'une mesure de la colorimétrie avec un chromamètre Minolta© CR-200.
Comptage des microparticules :
Les photographies haute résolution prises avec le microscope digital Dino Lite sont traitées avec le logiciel de traitement d'image GIMP (GNU Image Manipulation Software). On a d'abord procédé à une projection selon un axe (noir et blanc) pour faire ressortir les microparticules noires, et standardiser les images. On a ensuite compté le nombre de pixels noirs avec le logiciel GIMP. Mesure de la colorimétrie :
Le chromamètre Minolta CR-200 est un outil de mesure objective de la couleur des surfaces. Il fournit un résultat composé de trois coordonnées L*, a* et b* dans l'espace de colorimétrie CIE 1976 (aussi appelé espace de couleur CIELAB). On a exploité uniquement le paramètre L*, qui caractérise la clarté de la couleur : L*=0 correspond à la couleur noir, L*=100 indique une couleur blanche.
Conduite du test sur les volontaires :
Les mesures de comptage de microparticules et de colorimétrie sont effectuées avant l'application des émulsions, c'est-à-dire sur les peaux vierges (mesures T0).
On a recouvert trois zones avec les émulsions à tester, une avec l'émulsion A, une avec l'émulsion INV1, une avec l'émulsion INV2. Pour cela, on a appliqué environ 2 mg d'émulsion par cm2 de peau en déposant la quantité requise avec une pipette, puis en étalant avec une spatule. Les volontaires ont ensuite attendu 20 minutes pour permettre à l'émulsion de sécher. La troisième zone est conservée vierge afin de constituer la zone témoin. On a effectué les mesures (mesures Tl).
On a appliqué les particules de charbon sur les 3 zones en les tamponnant avec une éponge à maquillage imprégnée de particules, puis on a effectué les mesures (mesures T2).
On a ensuite rincé les 3 zones en faisant ruisseler 100 mL d'eau sur toute la surface de chaque zone, puis on a effectué les mesures (mesures T3).
On a obtenu les résultats présentés dans le tableau suivant :
Tableau 4 : résultats moyens du nombre de pixels noirs obtenus sur le panel de volontaires
Tableau 4bis : résultats moyens du paramètre L* obtenus sur le panel de volontaires On a alors évalué l'effet barrière anti-pollution en calculant le pourcentage de variation du nombre de pixel noir et de la clarté entre T3 et T2, par rapport aux valeurs à T2.
Tableau 5 : pourcentages de variation moyens entre T3 et T2 par rapport à T2
Tableau 5bis : pourcentages de variation moyens entre T3 et T2 par rapport à T2
Sur la zone témoin, on a vérifié l'absence d'effet barrière : le rinçage à l'eau n'élimine pas les microparticules déposées (variation inférieure à 1% non significative). Le rinçage a permis d'augmenter la clarté de 24,81%, ce qui est significatif, probablement du fait de l'élimination de microparticules non détectées lors de la mesure de comptage, en raison d'une taille inférieure à la limite de détection du microscope digitale.
Sur la zone recouverte d'émulsion A, contenant l'agent filmogène pétrochimique, l'effet barrière est clairement mis en évidence, comme attendu : le nombre de pixels noirs a diminué de 5,97%, ce qui est bien significatif, et la clarté a augmenté de 59,95%, soit 35% de plus que la zone témoin. Sur la zone recouverte de l'émulsion INV1, contenant le système filmogène selon l'invention, l'effet barrière a aussi été observé, de manière surprenant et inattendue, et est même amélioré par rapport à la zone recouverte de l'émulsion A : la réduction du nombre de pixels noirs atteint 8,64%, soit 2,7% de plus que l'émulsion A ; la clarté atteint 64,17%, soit 4% de plus que l'émulsion A.
La réduction du nombre de pixels noirs, et simultanément, l'augmentation de la clarté, sur la zone de peau recouverte d'un film formé par application de l'émulsion INV1 contenant un système filmogène selon l'invention, démontrent que le système filmogène selon l'invention permet effectivement d'empêcher l'adhésion des microparticules sur la peau, et aussi de faciliter leur élimination par lavage, notamment par rinçage à l'eau.
L'émulsion INV2 contenant un système filmogène selon l'invention comportant comme amidon prégélatinisé un amidon de maïs waxy prégélatinisé et hydroxypropylé présente des résultats d'effet barrière améliorés par rapport à l'émulsion INV1. On a en effet une réduction du nombre de pixels noirs de 22,7%, et une augmentation de la clarté de 82,6%.
Exemple 3 : paramètres sensoriels
Cet exemple illustre l'évolution de différents paramètres sensoriels observés pour des solutions aqueuses contenant différents systèmes filmogènes selon l'invention, après 48 heures.
Toutes les formulations ont été réalisées de la manière suivante :
1) Peser et mélanger les différents composants du système filmogène,
2) Chauffer l'eau jusqu'à 40°C,
3) Sous la turbine en agitation à 2000 tours par minute, disperser le mélange d'ingrédients ajoutés peu à peu,
4) Laisser sous agitation jusqu'à ce que l'émulsion soit à température ambiante.
Le descripteur de blancheur est défini par la palette de couleurs de la figure 1. Le produit est examiné sous la lampe et comparé à la palette de couleur par un panel d'évaluateurs.
Le filant est un descripteur important pour l'étape de prise (« pick-up ») du produit. Il est évalué en déposant entre 50 et 100 pL du produit sur le pouce, qui est ensuite pincé entre le pouce et l'index lentement, puis en décollant lentement l'index du pouce : on observe alors si un fil de connexion entre le pouce et l'index se forme (produit filant) ou pas (produit non filant). Dans le cas où un fil de connexion de se forme, on évalue l'écartement entre le pouce et l'index qui conduit à la rupture du fil, et on note alors le caractère filant sur une échelle de 0 à 10 : 0 correspond à l'absence totale de fil de connexion, 10 correspond à un fil de connexion qui persiste sous un écartement maximal entre le pouce et l'index.
L'étalement est évalué en examinant le produit après avoir déposé sur le dos de la main 50 à 100mI du produit, pendant son étalement en 10 rotations, sous une lampe. L'étalement est d'autant plus important qu'il y a peu de résistance au mouvement entre le 5e et le 10e tour sur la main.
Le collant est un descripteur de l'étape d' « afterfeel ». Il est évalué en examinant le produit sous une lampe après avoir déposé sur le dos de la main 50 à 100 pL du produit, puis l'avoir étalé en 10 rotations. On presse puis relâche de manière répétée un doigt sur la surface de la main où le produit a été appliqué. Pendant ce mouvement, on évalue la force d'adhésion entre le doigt et la peau de la main, et on note sur une échelle de 0 à 10 : 0 correspond à l'absence totale d'adhésion, 10 correspond à une adhésion telle que le doigt ne peut pas être décollé de la peau de la main.
Enfin, le caractère pénétrant du produit est évalué par un examen sous la lampe du produit deux minutes après avoir effectué 10 rotations du produit sur le dos la main, en effectuant un glissement sur la peau. Un panel d'évaluateurs évalue alors la quantité de résidu de produit récupéré.
Le tableau 6 démontre que l'ensemble des formulations testées permet d'obtenir un paramétrage sensoriel satisfaisant. En particulier, on obtient toujours un produit peu filant avec un descripteur inférieur ou égal à 3 ; s'étalant bien, avec un descripteur d'étalement supérieur ou égal à 5 et le plus souvent supérieur ou égal à 7, peu collant, avec un descripteur correspondant inférieur ou égal à 4 et pénétrant ; avec un descripteur sensoriel correspondant supérieur ou égal à 6. A l'exception de certaines formulations riches en hydroxyéthylcellulose, on obtient dans l'ensemble des formulations très blanches, avec des descripteurs de blancheur supérieurs ou égaux à 6.
L'invention permet donc d'obtenir des produits satisfaisants d'un point de vue sensoriel.
Tableau 6 : résultats sensoriels de solutions aqueuses contenant des systèmes filmogènes selon l'invention

Claims

REVENDICATIONS
1 - Système filmogène constitué :
• d'au moins un amidon prégélatinisé,
• d'au moins un polysaccharide non amylacé choisi parmi les gommes d'origine végétale et les gommes d'origine microbienne,
• et d'au moins un polysaccharide non amylacé choisi parmi les dérivés cellulosiques.
2 - Système filmogène selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'amidon prégélatinisé est issu du maïs, des pommes de terre, du blé, du riz, du pois, de l'avoine, de lentilles, de féveroles, de fèves, de haricots, de pois chiches, ou des combinaisons de ceux-ci, et de préférence issu d'un amidon waxy et notamment un amidon waxy de maïs, de pomme de terre ou de riz.
3 - Système filmogène selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'amidon prégélatinisé est un amidon modifié, de préférence acétylé, hydroxyéthylé, hydroxypropylé, cationisé, anionisé, ou réticulé.
4 - Système filmogène selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'amidon prégélatinisé est un amidon acétylé.
5 - Système filmogène selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les gommes d'origine végétale sont les gommes issues de graines ou d'exsudats de plantes, ou les gommes extraites d'algues, ou des dérivés desdites gommes d'origine végétale.
6 - Système filmogène selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les gommes d'origine microbienne sont les gommes issues d'une fermentation microbienne ou les dérivés desdites gommes d'origine microbienne.
7 - Système filmogène selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les gommes d'origine microbienne sont des gommes de xanthane. 8 - Système filmogène selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les dérivés cellulosiques sont les celluloses modifiées notamment les méthylcelluloses, hydroxyalkylcelluloses, éthylhydroxyéthylcelluloses, méthyléthylcelluloses, carboxyméthylcelluloses, hydroxypropylcelluloses, hydroxypropylméthylcelluloses, les carboxyméthylcelluloses et les hydroxyéthylcelluloses étant préférées.
9 - Système filmogène selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les dérivés cellulosiques sont des hydroxypropylméthylcelluloses.
10 - Système filmogène selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend, et de préférence est constitué de :
• 1 à 12 parts en poids sec d'au moins un amidon prégélatinisé,
• Et 0,01 à 5 parts, de préférence 0,01 à 2 parts, en poids sec d'au moins un polysaccharide non amylacé choisi parmi les gommes d'origine végétale, les gommes d'origine microbienne et les dérivés cellulosiques.
11 - Système filmogène selon la revendication 10 caractérisé en ce qu'il comprend, et de préférence est constitué de :
• 1 à 12 parts, préférentiellement de 5 à 11 parts, en poids sec d'au moins un amidon prégélatinisé,
• Et 0,01 à 2 parts, préférentiellement 0,1 à 1 part, en poids sec d'au moins une gomme d'origine végétale ou microbienne.
12 - Système filmogène selon l'une des revendications 10 ou 11, caractérisé en ce qu'il comprend, et de préférence est constitué de :
• 1 à 12 parts, préférentiellement de 5 à 11 parts, en poids sec d'au moins un amidon prégélatinisé,
• 0,01 à 2 parts, préférentiellement 0,1 à 1 part, en poids sec d'au moins une gomme d'origine végétale ou microbienne,
• Et 0,01 à 3 parts, préférentiellement 0,1 à 2 parts, en poids sec d'au moins un dérivé cellulosique.
13 - Système filmogène selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'il comprend, et de préférence est constitué de : • 6 à 10 parts en poids sec d'au moins un amidon prégélatinisé,
• 0,2 à 0,8 part en poids sec d'au moins une gomme d'origine végétale ou microbienne,
• Et 1 à 1,5 parts en poids sec d'au moins un dérivé cellulosique.
14 - Système filmogène selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il est d'usage cosmétique, préférentiellement topique.
15 - Procédé de fabrication d'un système filmogène, à travers les étapes de :
a) fournir une solution aqueuse,
b) chauffer la solution aqueuse à une température comprise entre 20°C et 80°C, préférentiellement entre 20°C et 50°C, et plus préférentiellement encore à température proche de la température ambiante,
c) Introduire sous agitation dans la solution aqueuse au moins un amidon prégélatinisé, au moins une gomme végétale d'origine végétale ou microbienne, et au moins un dérivé cellulosique, de façon à obtenir un milieu.
16 - Composition cosmétique comprenant un système filmogène selon l'une quelconque des revendications 1 à 14, de préférence en une concentration comprise entre 1 et 10% en poids, plus préférentiellement comprise entre 1,5 et 8 % en poids, et mieux encore entre 2 et 6 % en poids.
17 - Composition selon la revendication 16, caractérisée en ce qu'il s'agit d'un produit de soin de la peau, un produit de maquillage pour les yeux, d'un produit solaire, d'un produit d'hygiène corporelle, d'un produit capillaire ou d'un parfum.
18 - Utilisation cosmétique du système filmogène selon l'une quelconque des revendications 1 à 14.
19 - Utilisation cosmétique selon la revendication 18 caractérisée en ce que le système filmogène est utilisé dans une composition topique, préférentiellement à usage sur l'épiderme humain, pour fournir une propriété barrière, préférentiellement anti-pollution atmosphérique, à ladite composition topique.
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