EP4262706A1 - Bactériorubérines glycosylées et leurs applications industrielles - Google Patents

Bactériorubérines glycosylées et leurs applications industrielles

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Publication number
EP4262706A1
EP4262706A1 EP21824412.7A EP21824412A EP4262706A1 EP 4262706 A1 EP4262706 A1 EP 4262706A1 EP 21824412 A EP21824412 A EP 21824412A EP 4262706 A1 EP4262706 A1 EP 4262706A1
Authority
EP
European Patent Office
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bacterioruberins
glycosylated
composition
advantageously
composition according
Prior art date
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Pending
Application number
EP21824412.7A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Jean-Noël THOREL
Miroslav Radman
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Naos Institute of Life Science SAS
Original Assignee
Naos Institute of Life Science SAS
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Filing date
Publication date
Application filed by Naos Institute of Life Science SAS filed Critical Naos Institute of Life Science SAS
Publication of EP4262706A1 publication Critical patent/EP4262706A1/fr
Pending legal-status Critical Current

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    • A61K31/19—Carboxylic acids, e.g. valproic acid
    • A61K31/20—Carboxylic acids, e.g. valproic acid having a carboxyl group bound to a chain of seven or more carbon atoms, e.g. stearic, palmitic, arachidic acids
    • A61K31/202—Carboxylic acids, e.g. valproic acid having a carboxyl group bound to a chain of seven or more carbon atoms, e.g. stearic, palmitic, arachidic acids having three or more double bonds, e.g. linolenic
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    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P19/00—Preparation of compounds containing saccharide radicals
    • C12P19/44—Preparation of O-glycosides, e.g. glucosides
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    • A61K2800/85—Products or compounds obtained by fermentation, e.g. yoghurt, beer, wine

Definitions

  • TITLE Glycosylated bacterioruberins and their industrial applications
  • the present invention relates to glycosylated bacterioruberins.
  • the present invention relates in particular to the purification or synthesis of glycosylated forms of the carotenoid bacterioruberine, as well as its applications, in particular in the fields of pharmaceuticals, dermocosmetics and nutraceuticals and biotechnology.
  • Carotenoids are highly conjugated linear isoprenoid compounds responsible for the majority of yellow, orange and red pigmentation seen in organisms on earth (Armstrong, 1997). Although about a thousand different carotenoids have been identified in nature and they have widely varying structural characteristics, all known carotenoids share a lipophilic linear conjugate backbone, obtained by passing through highly conserved biosynthetic pathways (Britton, 2004 ). Carotenoids are synthesized from the linear condensation of isoprene units, derived from primary metabolism (Armstrong, 1994). Covalent modifications at each end of the chain give rise to the observed structural diversity of known carotenoids (Armstrong, 1997).
  • the desaturation of the chains generates the chromophore, characteristic of carotenoids, which results in a region of easily excitable delocalized electrons; these properties are the basis of two fundamental characteristics common to all carotenoids, namely their photochemical properties and their antioxidant action (Britton, 1995).
  • carotenoid brings together molecules from the carotene and xanthophyll families.
  • Bacterioruberins and their derivatives are found in extremophilic bacteria, in particular the halophilic archaea and certain psychrophilic actinobacteria; in these microorganisms, they play an important role in the protection of DNA and membranes against solar irradiation as well as stresses thermal and osmotic environments that these organisms constantly face (Mandelli et al., 2012).
  • glycosylated derivatives that is to say in which the ends of the hydrophobic chains are substituted with sugar residues.
  • these glycosylated forms represent a minor fraction of carotenoids and, therefore, have been the subject of little scientific study.
  • the very function of these glycosylated forms of carotenoids has not been definitively elucidated. Studies have shown that in this group of photosynthetic bacteria, glycosylated carotenoids are localized to the thylakoid membrane and that sugar residues present at the ends of the isoprenoid chain are required to ensure proper stacking of the chloroplast membrane (Mohamed et al. ., 2005). In non-photosynthetic organisms, the presence of sugars at the ends can provide anchor or attachment points for other molecules on lipid membranes.
  • glycosylated carotenoids Despite the gaps in the understanding of the physiological functions of glycosylated carotenoids, it is obvious that given their physicochemical properties and in particular their amphiphilic character, as well as their antioxidant potential, these molecules can find major applications in several fields, particularly in the cosmetics, food, nutraceutical and pharmaceutical industries.
  • the present invention aims to solve the technical problem of providing glycosylated bacterioruberins, in particular in isolated or purified form.
  • the aim of the present invention is to solve the technical problem consisting in providing compositions comprising one or more glycosylated bacterioruberins, in particular in isolated or purified form.
  • the aim of the present invention is to solve the technical problem consisting in providing a method for the separation and purification of at least one glycosylated bacterioruberine.
  • the present invention aims to solve the technical problem of providing an in vitro method for stabilizing proteins.
  • the Applicant has developed a method for efficiently isolating the glycosylated forms of bacterioruberine.
  • the present invention relates to a glycosylated bacterioruberin characterized in that it is isolated and chosen from monoglycosylated bacterioruberins, diglycosylated bacterioruberins, triglycosylated bacterioruberins, tetraglycosylated bacterioruberins, pentaglycosylated bacterioruberins, hexaglycosylated bacterioruberins, heptaglycosylated bacterioruberins, octaglycosylated bacterioruberins, nonaglycosylated, decaglycosylated bacterioruberins, undecaglycosylated bacterioruberins, and dodecaglycosylated bacterioruberins.
  • the present invention relates to a glycosylated bacterioruberin chosen from monoglycosylated bacterioruberins, diglycosylated bacterioruberins, triglycosylated bacterioruberins and tetraglycosylated bacterioruberins.
  • the glycosylated bacterioruberine is separated and purified from an extract of an extremophilic bacterium, preferably a bacterium from the Micrococcaceae family, advantageously from Arthrobacter agilis.
  • the glycosylated bacterioruberine is separated and purified from an extract of carotenoids of ⁇ agilis According to one embodiment, the glycosylated bacterioruberine has a degree of purity of at least 70%, even 80%, preferably 90%, even more advantageously 95%, even 99% by mass.
  • the extract is a total extract.
  • a total extract is typically an extract from the whole of the bacterium considered.
  • one or more glycosylated bacterioruberins isolated according to the invention are synthesized by biotechnology synthesis or by chemical synthesis.
  • Bacterioruberine means in particular (all-E)-(2S,2'S)-Bacterioruberine (CAS No. 32719-43-0), also known under the name “a-Bacterioruberine”.
  • a-Bacterioruberine has the following structure:
  • ⁇ -Bacterioruberine comprises 4 terminal hydroxyl groups, each of which is capable of being substituted by ether bond with a sugar-type group, or even one or more covalently bonded sugars.
  • glycosylated form of bacterioruberine or “glycosylated bacterioruberin” is meant a bacterioruberin of which at least one hydroxyl group is substituted with one or more, for example two or three, sugar residues by means of an ether bond between the skeleton bacterioruberine and sugar.
  • An “isolated glycosylated bacterioruberin” according to the invention is obtained by synthesis by biotechnology, by chemical synthesis, or by purification of glycosylated bacterioruberin naturally contained in a natural bacterium.
  • a “glycosylated bacterioruberine” corresponds to the following structure: [Chem 2] wherein R is independently selected from a hydrogen atom, one or more, for example two or even three, sugar residues and wherein R at least one occurrence represents one or more, for example two or even three sugar residues.
  • the sugar is a hexose or a deoxyhexose selected from the group consisting of allose, altrose, glucose, mannose, gulose, idose, galactose, fucose, fructose, the fucose.
  • the present invention also relates to a composition comprising at least one glycosylated bacterioruberin, said composition essentially comprising no non-glycosylated form of bacterioruberin, and said composition comprising one or more excipients acceptable for a human being.
  • said composition comprises at least one isolated glycosylated bacterioruberine as defined according to the present invention.
  • said composition comprises a mixture of monoglycosylated bacterioruberins, diglycosylated bacterioruberins, triglycosylated bacterioruberins and tetraglycosylated bacterioruberins.
  • said composition comprises a mixture of glycosylated bacterioruberins essentially consisting of monoglycosylated bacterioruberins and diglycosylated bacterioruberins, and said mixture preferably comprising 20 to 80% by mass of monoglycosylated bacterioruberins and 20 to 80% by mass of diglycosylated bacterioruberins with respect to the total mass of the mixture of glycosylated bacterioruberins.
  • the present invention also relates to any one of the mixtures of two or more isolated glycosylated bacterioruberins chosen from bacterioruberins monoglycosylées, bactériorubérines diglycosylées, bactériorubérines triglycosylées, bactériorubérines tétraglycosylées, bactériorubérines pentaglycosylées, bactériorubérines hexaglycosylées, bactériorubérines heptaglycosylées, bactériorubérines octaglycosylées, bactériorubérines nonaglycosylées, bactériorubérines decaglycosylées, bactériorubérines undecaglycosylées, et bactériorubérines dodecaglycosylées ne commack piping pas de forme non-glycosylée de bactériorubérine.
  • said mixture essentially consists of a mixture of monoglycosylated bacterioruberins, diglycosylated bacterioruberins, tetraglycosylated bacterioruberins; and preferably a mixture of monoglycosylated bacterioruberins and diglycosylated bacterioruberins.
  • the invention also relates to a method for separating and purifying at least one glycosylated bacterioruberine defined according to the invention from an extract of carotenoids containing them, comprising the following steps: i) dissolving said extract in a solvent, and preferably in tetrahydrofuran; ii) Separation of the fractions containing one or more glycosylated bacterioruberins by adsorption chromatography on a stationary phase column of the silica type using an eluent, and preferably using a mixture of dichloromethane/methanol.
  • the weight ratio between dichloromethane and methanol is between 20/1 and 1/20, advantageously between 10/1 and 3/7.
  • fractions obtained by this purification process can be further analyzed and characterized using qualitative and quantitative methods known to those skilled in the art, such as, for example, thin layer chromatography, HPLC/UV, HPLC/DAD and mass spectrometry.
  • glycosylated bacterioruberin(s) are separated and purified from a total carotenoid extract containing the glycosylated bacterioruberins.
  • the total extract of carotenoids containing the glycosylated bacterioruberins is a bacterial extract, preferably of Actinobacteria, even more advantageously from the Micrococcaceae family,
  • these are the Micrococcus roseus and Arthrobacter agilis species.
  • the strains of Arthrobacter agilis used as sources of glycosylated bacterioruberins within the meaning of the invention are strain MB813 (described in Fong et al. 2001) and/or SB5 (described in patent application WO2014167247).
  • This species is also known as Micrococcus agilis.
  • the methods for obtaining extracts of total carotenoids from these bacterial species are known to those skilled in the art and are for example described in Strand et al. 1997, Fong et al. 2001 as well as patent application WO2014167247.
  • the total extract of carotenoids containing the glycosylated bacterioruberins according to the invention corresponds to the extract contained in the starting material MIRORUBERINE marketed by the company GREENTECH and corresponding to the INCI designation Micrococcus lysate.
  • the glycosylated bacterioruberins according to the invention can be obtained by biotechnology, or by chemical synthesis, for example by means of controlled glycosylation of the native forms of bacterioruberins, typically ⁇ -bacterioruberins, for example starting from a-bacterioruberine. This glycosylation can be obtained chemically or by biotechnology, preferably by biotechnology using one or more suitable glycosyltransferases.
  • the raw material HALORUBINE marketed by the company HALOTEK GMBH can be used as a source of a-bacteriorubérine in the synthesis of glycosylated bacteriorubérines within the meaning of the invention.
  • glycosylated bacterioruberins according to the invention have shown significant antioxidant activity; these molecules are able to protect proteins from carbonylation and can contribute to their stabilization. Therefore, glycosylated bacterioruberins lend themselves to different applications in the fields of pharmaceuticals, dermocosmetics, nutraceuticals and biotechnology.
  • the present invention relates to an isolated glycosylated bacterioruberin as defined according to the invention, and in particular chosen from monoglycosylated bacterioruberins, diglycosylated bacterioruberins, triglycosylated bacterioruberins, tetraglycosylated bacterioruberins, pentaglycosylated bacterioruberins, hexaglycosylated bacterioruberins, heptaglycosylated bacterioruberins, octaglycosylated bacterioruberins, nonaglycosylated bacterioruberins, decaglycosylated bacterioruberins, undecaglycosylated bacterioruberins, and dodecaglycosylated bacterioruberins for use as a medicament.
  • the present invention also relates to an isolated glycosylated bacterioruberin selected from monoglycosylated bacterioruberins, diglycosylated bacterioruberins, triglycosylated bacterioruberins, and tetraglycosylated bacterioruberins for its use as a medicament.
  • the present invention also relates to a composition according to the invention for its use as a medicament.
  • said composition comprises a mixture of monoglycosylated bacterioruberins, diglycosylated bacterioruberins, triglycosylated bacterioruberins, and tetraglycosylated bacterioruberins, preferably a mixture of glycosylated bacterioruberins essentially consisting of monoglycosylated bacterioruberins and diglycosylated bacterioruberins, and said mixture preferably comprising 20 to 80% by mass of monoglycosylated bacterioruberins and 20 to 80% by mass diglycosylated bacterioruberins relative to the total mass of the mixture of glycosylated bacterioruberins.
  • the invention relates to glycosylated bacterioruberins, their mixture and compositions defined according to the invention, for their use in a method of therapeutic treatment of a human or animal being.
  • it is the treatment of neurodegenerative diseases, such as for example Alzheimer's disease (ALS), Parkinson's disease (PD), Huntington's disease, posterior cortical atrophy or even amyotrophic lateral sclerosis (ALS) as well as ocular neurodegenerative diseases selected from macular degeneration, retinitis pigmentosa and retinopathy.
  • neurodegenerative diseases such as for example Alzheimer's disease (ALS), Parkinson's disease (PD), Huntington's disease, posterior cortical atrophy or even amyotrophic lateral sclerosis (ALS)
  • ocular neurodegenerative diseases selected from macular degeneration, retinitis pigmentosa and retinopathy.
  • glycosylated bacterioruberins can also be useful and therapeutically effective in the treatment of other pathologies presenting a deregulation in the aggregation of proteins, such as, for example, fibrosis, advantageously pulmonary fibrosis, and diabetes.
  • compositions according to the invention are generally presented in dosed form.
  • a composition according to the invention can be in the form of a tablet, dragee, capsule, suppository, injectable or drinkable solution, or drop and it is suitable for oral, oromucosal, rectal, vaginal, intramuscular parenteral or ophthalmic administration.
  • compositions according to the invention mention will be made more particularly of those which are suitable for oral, oromucosal, parenteral (intravenous, intramuscular or subcutaneous), per or transcutaneous, intravaginal, rectal, nasal, perlingual, buccal, ocular or respiratory.
  • compositions according to the invention for parenteral injections include in particular sterile aqueous and non-aqueous solutions, dispersions, suspensions or emulsions as well as sterile powders for reconstituting solutions or dispersions for injection.
  • compositions according to the invention for solid oral administration, include in particular simple or coated tablets, sublingual tablets, sachets, capsules, granules, and for oral, nasal, buccal or ocular liquid administration, include in particular emulsions, solutions, suspensions, drops, syrups and aerosols.
  • compositions for rectal or vaginal administration are preferably suppositories or ovules, and those for per or transcutaneous administration include in particular powders, aerosols, creams, ointments, gels and patches.
  • compositions cited above illustrate the invention but do not limit it in any way.
  • inert, non-toxic excipients or vehicles acceptable for a human being or pharmaceutically acceptable, mention may be made, by way of indication and not of limitation, of diluents, solvents, preservatives, wetting agents, emulsifiers, dispersing agents, binders , blowing agents, disintegrating agents, retardants, lubricants, absorbents, suspending agents, colorants, flavorings, etc.
  • the useful dosage varies according to the age and weight of the patient, the route of administration, the pharmaceutical composition used, the nature and the severity of the condition.
  • the composition according to the invention can be administered once a month, week or day and it may contain from 1 mg to 1 g of glycosylated bacterioruberins or any one of their mixtures.
  • glycosylated bacterioruberins according to the invention are suitable for their use in food and nutraceutical supplements.
  • a composition according to the invention is a food supplement.
  • each dose may contain, by way of example, from 1 mg to 1 g of glycosylated bacterioruberins and/or any of their mixtures.
  • microcrystalline cellulose is used as bulking agent. It is used between 10 and 30% by weight relative to the total weight of the food supplement, more advantageously around 20% by weight.
  • Dicalcium phosphate and tricalcium phosphate are used as compression agents to prepare tablets.
  • the dicalcium phosphate is used from 10 to 30% by weight relative to the total weight of the food supplement, more advantageously around 15% by weight.
  • the tricalcium phosphate is used in an amount varying from 2.5 to 7.5% by weight relative to the total weight of the food supplement, and more advantageously around 5% by weight.
  • Hydrated silica, magnesium stearate and colloidal silica can advantageously be used as thinners in the food supplement in the form of tablets or capsules. They are introduced in an amount located around 2% by weight, 1% by weight and 0.6% by weight relative to the total weight of the food supplement, respectively.
  • adjuvants such as flavorings (natural or chemical, fruit or other flavorings) or pigments are advantageously incorporated into the preparation of the food supplement.
  • the envelope of these soft capsules or hard gelatin capsules may contain in particular animal gelatin such as fish gelatin, glycerin, or a material of vegetable such as a cellulose or starch derivative, or a vegetable protein.
  • animal gelatin such as fish gelatin, glycerin, or a material of vegetable such as a cellulose or starch derivative, or a vegetable protein.
  • one or more glycosylated bacterioruberins according to the invention incorporated into the capsules can be dissolved in a fatty substance, advantageously of caprylic and/or capric triglyceride and preferably stabilized with tocopherol.
  • glycosylated bacterioruberins as well as their compositions, are suitable for use in biotechnological applications.
  • these molecules can be used to stabilize proteins, for example enzymes, and prevent or slow down their degradation, inactivation, aggregation, etc.
  • the present invention also relates to an in vitro method for stabilizing proteins consisting in incubating or storing the proteins to be stabilized in contact with one or more glycosylated bacterioruberins as defined by the invention or with a composition as defined by the invention.
  • a composition according to the invention is a cosmetic composition, advantageously suitable for topical application.
  • said composition comprises comprising at least one glycosylated bacterioruberin chosen from monoglycosylated bacterioruberins, diglycosylated bacterioruberins, triglycosylated bacterioruberins, tetraglycosylated bacterioruberins, pentaglycosylated bacterioruberins, hexaglycosylated bacterioruberins, heptaglycosylated bacterioruberins, octaglycosylated bacterioruberins, nonaglycosylated bacterioruberins, nonaglycosylated bacterioruberins, nonaglycosylated bacterioruberins, , undecaglycosylated bacterioruberins, and dodecaglycosylated bacterioruberins.
  • glycosylated bacterioruberin chosen from monoglycosylated bacterioruberins, diglycosylated bacter
  • said composition comprises a mixture of monoglycosylated bacterioruberins, diglycosylated bacterioruberins, tetraglycosylated bacterioruberins; preferably a mixture of glycosylated bacterioruberins essentially consisting of monoglycosylated bacterioruberins and diglycosylated bacterioruberins, and said mixture preferably comprising 20 to 80% by mass of monoglycosylated bacterioruberins and 20 to 80% by mass of diglycosylated bacterioruberins relative to the total mass of the mixture of bacterioruberins glycosylated.
  • the glycosylated bacterioruberins according to the invention represent from 0.0001 to 0.5%, advantageously from 0.001 to 0.01% by weight relative to the total weight of the cosmetic composition.
  • composition according to the invention further comprises at least one UV screening agent.
  • UV filter encompasses organic or mineral compounds capable of filtering UVA, UVB and/or UVC.
  • they may just as well be mineral filters as chemical or organic filters.
  • compositions according to the invention may contain one or more broad-spectrum UV filters, that is to say compounds or mixtures which absorb UV-A, UV-B, UV-C and optionally visible light. .
  • the filters corresponding to the following INCI designations can be used in the context of the invention: tris biphenyl triazine, bis ethylhexyloxyphenol methoxyphenyl triazine, methylene bis-benzotriazolyl tetramethylbutylphenol.
  • these are marketed by the company BASF under the names of TINOSORB S®/TINOSORB AQUA®, TINOSORB A2B®, TINOSORB M®, respectively.
  • a broad-spectrum filter suitable for the composition according to the invention corresponds to the INCI designation diethylhexyl butamido triazone, for example marketed by the company SIGMA 3V under the name UVASORB HEB®.
  • the composition according to the invention comprises at least one filter chosen from the following group of compounds identified by their INCI designation: tris biphenyl triazine, bis ethylhexyloxyphenol methoxyphenyl triazine, and methylene bis-benzotriazolyl tetramethylbutylphenol, diethylhexyl triazone butamido, or mixtures thereof.
  • the composition comprises the bis-ethylhexyloxyphenol methoxyphenyl triazine screening agent.
  • the composition instead of or in addition to the broad-spectrum filter(s), contains at least one UVA and/or UVB, organic and/or mineral filter, which may be in the aqueous phase (lipophilic) and/or oily (fat-soluble).
  • composition according to the invention may contain fat-soluble UV-B filters, capable of contributing to the stabilization or solubilization of broad-spectrum filters or even of stabilizing each other and thereby increasing the sun protection factor (FPS or "SPF" in English).
  • FPS sun protection factor
  • such filters correspond to the following INCI designations: homosalate, octocrylene, ethylhexyl salicylate, ethylhexyl triazone.
  • the composition according to the invention comprises ethylhexyl triazone, marketed by BASF under the name UVINUL T 150®.
  • the fat-soluble UV-B filter is a-(trimethylsilyl)- ⁇ -(trimethylsilyloxy)poly[oxy(dimethyl)silylene]-co-[oxy(methyl)(2- ⁇ 4-[ 2,2-bis(ethoxycarbonyl)vinyl]phenoxy ⁇ -1-methyleneethyl)silylene]-co-[oxy(methyl)(2-(4-[2,2-bis(ethoxycarbonyl)vinyl]phenoxy)prop-1- enyl)silylene], a silicone polymer able to filter in the UV-B.
  • This filter corresponds for example to the cosmetic raw material Parsol SLX®, marketed by the company DSM under the INCI designation polysilicone-15.
  • the composition according to the invention comprises at least one UV-B screening agent chosen from the following group of compounds identified by their INCI designation: homosalate, ethylhexyl salicylate, ethylhexyl triazone, polysilicone-15, or mixtures thereof.
  • the composition is free of the following screening agents: 4-methylbenzylidene camphor, benzophenone-2, benzophenone-3, ethylhexyl methoxycinnamate, octocrylene.
  • the composition according to the invention comprises at least one UV-A filter, in order to ensure complete filtration of the harmful part of the solar spectrum.
  • Advantageous UVA filters within the meaning of the present invention are butyl methoxydibenzoylmethane (I NC I) and diethylamino hydroxybenzoyl hexyl benzoate (INCI), corresponding respectively to the raw materials Parsol 1789® marketed by the company DSM and UVINUL® A+ marketed by the company BASF.
  • the UV-A screening agent is bis-(diethylaminohydroxybenzoylbenzoyl)piperazine (INCI) (CAS number 919803-06-8), corresponding for example to the raw material C1332® marketed by the company BASF.
  • the composition according to the invention comprises at least one screening agent chosen from the following group of compounds identified by their inci designation: butyl methoxydibenzoylmethane, diethylamino hydroxybenzoyl hexyl benzoate, bis-(diethylaminohydroxybenzoyl benzoyl) piperazine, or their mixtures.
  • UV filters within the meaning of the present invention are water-soluble filters, such as for example:
  • the basic amino acid represents between 0.5 and 2% by weight of the composition, preferably between 1 and 1.5% by weight of the composition.
  • the composition according to the invention comprises at least one water-soluble screening agent chosen from the following group of compounds identified by their INCI designation: disodium phenyl dibenzimidazole tetrasulfonate, phenylbenzimidazole sulfonic acid, or mixtures thereof.
  • the inorganic mineral filters, or mineral screens are metal oxides and/or other compounds which are not easily soluble or insoluble in water, in particular titanium oxides (TiOs), zinc oxides (ZnO), advantageously doped with iron, iron (FesOs), zirconium (ZrOs), silicon (SiOs), manganese (for example MnO), aluminum (Al2O3), or cerium (CesOs), bismuth (Bi 2 Os) ⁇
  • the inorganic mineral screening agents can be used in the form of an oily or aqueous predispersion available on the market. These predispersions can advantageously be supplemented with dispersion auxiliaries and/or solubilization mediators.
  • Inorganic mineral filters can also be surface-treated or encapsulated, in order to give them a hydrophilic, amphiphilic or hydrophobic character.
  • This surface treatment may consist in the mineral filters being provided with a thin hydrophilic and/or hydrophobic inorganic and/or organic film.
  • the composition according to the invention comprises at least one mineral screen chosen from the following group of compounds identified by their INCI designation: Zinc oxide, Titanium dioxide, or their mixtures.
  • the UV screening agents as described above, present in the composition according to the invention represent from 0.1% to 30% by weight of the composition, advantageously between 0.5% and 20%, even more advantageously between 1% and 15%.
  • the composition according to the invention has a sun protection factor ("SPF" or SPF) greater than or equal to 10, preferably greater than or equal to 20, advantageously greater than or equal to 30, even more advantageously greater than or equal to 50.
  • SPPF sun protection factor
  • the composition according to the invention comprises a UV-A/UV-B protection ratio equal to or greater than 1/3.
  • the sunscreen composition according to the invention comprises at least one sunscreen solubilizer chosen from the following group of compounds identified by their INCI designation: caprylyl caprylate/caprate, dibutyl adipate, dicaprylyl carbonate, diisopropyl sebacate, dicaprylyl ether, coco-caprylate, C12 -15 alkyl benzoate, propylheptyl caprylate and butylene glycol dicaprylate/dicaprate.
  • sunscreen solubilizers are commercially available from several suppliers.
  • the following raw materials can be used in the composition according to the invention:
  • MIGLYOL® 8810 marketed by the company IOI Oleo GmbH corresponding to the INCI designation butylene glycol dicaprylate/dicaprate.
  • the composition according to the invention comprises at least four solubilizers chosen from the following group of compounds identified by their INCI designation: caprylyl caprylate/caprate, dibutyl adipate, dicaprylyl carbonate, diisopropyl sebacate, dicaprylyl ether, coco- caprylate, C12-15 alkyl benzoate, propylheptyl caprylate and butylene glycol dicaprylate/dicaprate.
  • the composition according to the invention comprises the solubilizers corresponding to the INCI designations dibutyl adipate, dicaprylyl carbonate, and diisopropyl sebacate.
  • the composition according to the invention also comprises at least one other solubilizer chosen from the following group of compounds identified by their INCI designation: propylheptyl caprylate, dicaprylyl ether, coco-caprylate, C12-15 alkyl benzoate, caprylyl caprylate/caprate.
  • it is propylheptyl caprylate.
  • the solubilizers as defined above represent between 5% and 80% by weight of the total of the composition, advantageously between 10% and 70%, even more advantageously between 15 and 60%.
  • composition according to the invention may also comprise an SPF "booster”, that is to say an agent for enhancing the sun protection factor, and/or a photostabilizer, that is to say an ingredient which makes it possible to increase the SPF or light stabilize the filters, such an ingredient not being considered itself a sunscreen.
  • SPF sunscreen
  • a photostabilizer that is to say an ingredient which makes it possible to increase the SPF or light stabilize the filters, such an ingredient not being considered itself a sunscreen.
  • photostabilizer advantageously representing between 0.01% and 10% by weight of the composition, even more advantageously between 0.1% and 2%.
  • This raw material is for example marketed by the company HALLSTAR under the name Hallbrite® BHB;
  • photostabilizer advantageously representing between 0.01% and 10% by weight of the composition, even more advantageously between 0.1% and 2%.
  • This raw material is for example marketed by the company BASF under the name of TINOGARD® TL;
  • sold by the company HALLSTAR can be used in the context of the present invention.
  • styrene acrylate copolymer preferably representing between 1% and 10% by weight of the composition according to the invention.
  • the raw materials SunSpheres® H53 and SunSpheres® PGL Polymer, marketed by the company DOW CHEMICALS, can be used in the context of the present invention;
  • the composition according to the invention also comprises one or more substances capable of filtering visible light, in particular blue light.
  • the compounds described in the document EP 1 484 051 can be used to provide filtering of blue light.
  • the composition according to the invention also comprises other components which can contribute to internal protection by an action which can consist of DNA protection, a reduction in the immunosuppression induced by radiation UV, an antiradical action or a combined effect of these actions.
  • the protective action of a preparation according to the invention against oxidative stress or against the effect of free radicals can be further improved if it additionally comprises one or more antioxidants, easily selected by man.
  • tocopherol and its derivatives for example from the following list: tocopherol and its derivatives, totarol, magnolol, honokiol, amino acids and their derivatives, peptides (D and/or L-carnosine) and their derivatives (for example l anserine, hypotaurine, taurine), carotenoids, carotenes (a-carotene, p-carotene, lycopene) and their derivatives, chlorogenic acid and its derivatives, lipoic acid and its derivatives (dihydrolipoic acid) , aurothioglucose, propylthiouracil and other thiols (thioredoxin, glutathione, cysteine, cystine, cystamine and their esters glycosyl, N-acety
  • the composition according to the invention also contains glycyrrhetinic acid, a derivative or a salt of this acid, used as a soothing agent (anti-inflammatory agent) and representing between 0.01% and 2% by weight of the composition, preferably between 0.1% and 1%.
  • the cosmetic and/or dermatological composition contains at least one, or even all of the following constituents exerting a biological activity in vivo on the cells of the skin, lips, hair and/or mucous membranes subjected to UV-A and/or UV-B radiation, respectively:
  • an anti-radical agent preserving cell structures such as for example vitamin E and/or its fat-soluble or water-soluble derivatives, in particular tocotrienol and/or tocopherol, advantageously representing between 0.001 and 10% by total weight of the composition, again more advantageously between 0.02 and 2%, preferably of the order of 0.04%;
  • an agent limiting immunosuppression such as for example vitamin PP, advantageously representing between 0.001 and 1% by total weight of the composition, even more advantageously from 0.01% to 0.3%;
  • a protective agent for the p53 protein such as for example epigallocatechin gallate (EGCG), advantageously representing between 0.001 and 0.1% by total weight of the composition, even more advantageously from 0.005% to 0.05%.
  • EGCG epigallocatechin gallate
  • composition according to the invention may also also comprise peptide extracts of soya and/or wheat, such as those described in EP 2 059 230.
  • the peptide extracts come from soybean and wheat seeds resulting from an enzymatic hydrolysis of said seeds via peptidases which makes it possible to recover peptides with an average size of 700 Daltons.
  • the soy peptide extract is the extract identified under CAS number 68607-88-5, just as the wheat peptide extract is the extract identified under CAS number 70084-87-6.
  • Wheat and soy extracts may correspond to the INCI designations Hydrolyzed wheat protein and Hydrolyzed soy protein, respectively.
  • the soybean and wheat peptide extracts are used together, for example in a weight ratio respectively between 80/20 and 20/80, advantageously between 70/30 and 30/70, preferably equal at 60/40.
  • the soybean and/or wheat peptide extracts are free of synthetic GHK tripeptides (glycyl-histidyl-lysine; INCI: Tripeptide-1).
  • GHK tripeptides GHK tripeptides
  • the peptide extracts of soya and/or wheat representing from 0.01 to 20% by total weight of the composition, advantageously from 0.1% to 10%, even more advantageously from 0.2% to 0.7% .
  • composition according to the invention comprises, in accordance with the teachings of document FR 2 865 398, the combination of at least one amino acid chosen from the group consisting of ectoine, creatine, ergothioneine and/or carnosine, or their physiologically acceptable salts, and mannitol or a mannitol derivative.
  • the composition according to the invention comprises, in a physiologically acceptable medium, the amino acid or one of its salts, alone or as a mixture in proportions of between 0.001% and 10% by total weight of the composition, and preferably between 0.01% and 5%.
  • composition according to the present invention preferably comprises, in a physiologically acceptable medium, mannitol or one of its derivatives, in proportions of between 0.01% and 30% by total weight of the composition, advantageously between 0, 1% and 10%.
  • composition according to the invention comprises ectoin and mannitol.
  • the composition according to the invention contains one or more other tanning or self-tanning agents. It can be a self-tanner which reacts with the amino acids of the skin according to a Maillard reaction or via a Michael addition, or else a promoter of melanogenesis or a propigmenting compound which promotes tanning natural to the skin.
  • Self-tanning substances can be 1,3-dihydroxyacetone (DHA), glycerolaldehyde, hydroxymethylglyoxal, y-dialdehyde, erythrulose, 6-aldo-D-fructose, ninhydrin, 5-hydroxy-1 ,4-naphthoquinone (juglone), 2-hydroxy-1,4-naphthoquinone (lawsone), or their combination.
  • DHA 1,3-dihydroxyacetone
  • glycerolaldehyde hydroxymethylglyoxal
  • y-dialdehyde erythrulose
  • 6-aldo-D-fructose ninhydrin
  • 5-hydroxy-1 ,4-naphthoquinone juglone
  • 2-hydroxy-1,4-naphthoquinone lawsone
  • Propigmenting substances can be melanocyte-stimulating hormone (a-MSH), peptide analogs of a-MSH, endothelin-1 receptor agonists, p opiate receptor agonists, cAMP, tyrosinase stimulating agents.
  • a-MSH melanocyte-stimulating hormone
  • peptide analogs of a-MSH endothelin-1 receptor agonists
  • p opiate receptor agonists p opiate receptor agonists
  • cAMP tyrosinase stimulating agents.
  • the composition according to the invention further comprises, as a self-tanner, a combination of dihydroxy methylchromonyl palmitate and/or dimethyl methoxy chromanol as well as a lipophilic form of tyrosine.
  • Dihydroxy methylchromonyl palmitate (CAS number: 1387636-35-2) corresponds, for example, to the cosmetic ingredient marketed by Merck under the name RonaCare® Bronzyl.
  • Dimethylmethoxy chromanol (CAS number: 83923-51 - 7) corresponds to the cosmetic ingredient marketed by LIPOTEC SA under the name lipochromone-6.
  • the dihydroxy methylchromonyl palmitate or the dimethylmethoxy chromanol is present in the composition according to the invention in the amount of 0.01% to 10% by total weight of the composition, advantageously from 0.05% to 10% , even more advantageously from 0.1% to 5%, more particularly from 0.1% to 0.5%.
  • the lipophilic form of tyrosine is an ingredient based on tyrosine and having a more pronounced lipophilic nature than tyrosine.
  • the lipophilic form of tyrosine may in particular correspond to oleoyl tyrosine (CAS number: 147732-57-8), which is found, for example, in the liquid cosmetic ingredient TYR-OL, marketed by the company SEDERMA, and which comprises approximately 50% by weight of oleoyl tyrosine in butylene glycol (approximately 30%+approximately 20% oleic acid), or alternatively in the liquid cosmetic ingredient TYR-EXCEL, marketed by the company SEDERMA, which comprises approximately 50% by weight of oleoyl tyrosine, approximately 20% oleic acid (CAS No: 112-80-1) and approximately 30% Luffa cylindrica oil (sponge gourd seed oil; CAS No: 1242417-48 -6). According
  • the vegetable oil is oleic sunflower oil, advantageously deodorized.
  • the raw material OLEOACTIVE TYROSINE BASE HELIANTHUS ANNUS marketed by the company OLEOS, and corresponding to the INCI designations Helianthus annuus seed oil (and) tyrosine (and) glyceryl stearate, can be used in the context of the present invention.
  • the lipophilic form of tyrosine such as in cosmetic ingredients based on oleoyl-tyrosine (advantageously at 50% by weight) or tyrosine formulated in vegetable oil, represents between 0.1% and 10% by total weight of the composition, advantageously between 1 and 3%, even more advantageously between 1% and 1.5%.
  • composition according to the invention may also contain active agents having depigmenting properties, such as for example: lysine azeilate, or other derivatives or salts of the azelaic acid of andrographolide, in particular the extract of Andrographis paniculata corresponding to the INCI designation Andrographis paniculata leaf extract; native ascorbic acid (vitamin C) or its derivatives, in particular the derivatives corresponding to the INCI Ascorbyl Glucoside Ethyl ascorbic acid, Ascorbyl methylsilanol pectinate, Sodium ascorbyl phosphate and Ascorbyl tetraisopalmitate; arbutin or a plant extract containing it, in particular bearberry extract corresponding to the INCI designation Arctostaphylos uva-ursi ⁇ eat extract;
  • active agents having depigmenting properties such as for example: lysine azeilate, or other derivatives or salts of the azelaic acid of andrographoli
  • biomimetic peptides corresponding to the INCI designations hexapeptide 2 and/or nonapeptide-1; an aqueous extract of an alga called Palmaria palmata, in particular the extract corresponding to the INCI designation Palmaria palmata extract; 4-n-butylresorcinol;
  • niacinamide also called nicotinamide, and its derivatives
  • composition according to the invention may also contain active agents having healing properties such as, for example, an antimicrobial agent chosen from the active agents corresponding to the following INCI designations: copper sulphate, zinc sulphate, sodium hyaluronate, Vitis vinifera (grape) vine extract, or their mixtures.
  • active agents having healing properties such as, for example, an antimicrobial agent chosen from the active agents corresponding to the following INCI designations: copper sulphate, zinc sulphate, sodium hyaluronate, Vitis vinifera (grape) vine extract, or their mixtures.
  • the cosmetic composition according to the invention may also contain active agents having sebocorrective, keratolytic, sebum-regulating properties and/or an anti-acne activity, in order to allow the formulation of sun products treating acne.
  • the cosmetic composition according to the invention may comprise an antimicrobial agent chosen from active agents corresponding to the INCI designations propyl gallate, dodecyl gallate, Ginkgo biloba leaf extract, bakuchiol, dihydromyricetin, zinc gluconate, salicylic acid, or mixtures thereof.
  • an antimicrobial agent chosen from active agents corresponding to the INCI designations propyl gallate, dodecyl gallate, Ginkgo biloba leaf extract, bakuchiol, dihydromyricetin, zinc gluconate, salicylic acid, or mixtures thereof.
  • composition according to the invention can therefore also comprise at least one ingredient chosen from the following list: at least one polyol chosen from xylitol, rhamnose, sorbitol and mannitol;
  • vitamin E or one of its hydrophilic or lipophilic derivatives, or one of their salts, advantageously tocotrienol or tocopherol; salicylic acid or one of its derivatives;
  • peptide extract of soya and/or wheat an amino acid selected from the group consisting of ectoine, creatine, ergothioneine, carnosine, tyrosine, decarboxycarnosine, glutamine and their salts;
  • composition according to the invention may also contain adjuvants such as those usually used in the field of cosmetics, such as active agents, preservatives, antioxidants, complexing agents, solvents, perfumes, fillers, bactericides, electrolytes, odor absorbers, coloring matter or even lipid vesicles.
  • adjuvants such as those usually used in the field of cosmetics, such as active agents, preservatives, antioxidants, complexing agents, solvents, perfumes, fillers, bactericides, electrolytes, odor absorbers, coloring matter or even lipid vesicles.
  • composition of the invention is intended for topical application and more particularly for application to the skin, lips, hair and/or mucous membranes.
  • composition of the invention can be in all the pharmaceutical forms normally used in the cosmetic and dermatological fields, such as, for example, but in a non-limiting way, in the form of an optionally gelled aqueous solution, of a dispersion of the type lotion, an emulsion (O/W) or vice versa (W/O), more or less fluid, or a multiple emulsion such as for example a triple emulsion (W/O/W or O/W/O), or else in the form of a vesicular dispersion of the ionic (liposomes) and/or non-ionic type, of a two-phase composition devoid of emulsifiers and gelling agents whose immiscible phases separate during storage, of mousse, of stick, of anhydrous oil, spray or mist.
  • the composition according to the invention is a W/O emulsion.
  • the W/O emulsions according to the invention comprise PEG-30 dipolyhydroxystearate (I NCI) as emulsifier.
  • the composition according to the invention is an O/W emulsion.
  • the O/W emulsions according to the invention comprise an emulsifier chosen from the following group of compounds identified by their INCI designation: potassium cetyl phosphate, glyceryl stearate, PEG-100 stearate and C20-22 alkyl phosphate/C20-C22 alkyl alcohol , glyceryl stearate citrate, tribehenin PEG-20 esters and mixtures thereof.
  • an emulsifier chosen from the following group of compounds identified by their INCI designation: potassium cetyl phosphate, glyceryl stearate, PEG-100 stearate and C20-22 alkyl phosphate/C20-C22 alkyl alcohol , glyceryl stearate citrate, tribehenin PEG-20 esters and mixtures thereof.
  • composition according to the invention may also comprise preservatives. Any preservative suitable for use in cosmetic or dermatological compositions can be used in the formulation of a composition according to the invention.
  • the preservatives used are alkanediols, even more advantageously 1,2-alkanediols or 1,3-alkanediols, and mixtures thereof.
  • the preservative is a 1,2-diol chosen from 1,2-pentanediol, 1,2-hexanediol, 1,2-heptanediol, 1,2-octanediol and 1,2 - decanediol, or mixtures thereof.
  • the preservative is a 1,3-diol chosen from 1,3-propanediol and 1,3-butanediol, or mixtures thereof.
  • these alkanediols are marketed by several companies, in particular the company SYMRISE or MINACARE.
  • the composition according to the invention comprises between 0.01% and 2% by weight of the composition of diols, advantageously between 0.1% and 1%, for example 0.5%.
  • the present invention also relates to a cosmetic, non-therapeutic treatment process, advantageously for combating oxidative stress, and in particular cell aging of the skin, consisting in applying a composition according to the invention to the skin of a subject in need thereof. .
  • said composition comprises a mixture of monoglycosylated bacterioruberins, diglycosylated bacterioruberins, tetraglycosylated bacterioruberins; and preferably a mixture of glycosylated bacterioruberins essentially consisting of monoglycosylated bacterioruberins and diglycosylated bacterioruberins, and said mixture preferably comprising 20 to 80% by mass of monoglycosylated bacterioruberins and 20 to 80% by mass diglycosylated bacterioruberins relative to the total mass of the mixture of glycosylated bacterioruberins.
  • composition advantageously applied topically, is also suitable for the following uses:
  • Figure 1 shows the composition of a carotenoid extract from isolate SB5 of A. agilis species.
  • BR a-Bacterioruberine
  • BR-MonoG monoglycosylated form
  • BR-DiG di-glycosylated form
  • BR-DiG2 Another form of BR-DiG
  • BR-TetraG tetraglycosylated form.
  • FIG 2 Figure 2 shows the protection conferred by several carotenoids against UVB-induced protein carbonylation in Normal Human Keratinocytes (KHN).
  • DMSO dimethylsulfoxide (solvent control);
  • BR a-bacterioruberine;
  • BR-DiG diglycosylated bacterioruberins;
  • BR-MonoG + BR-DiG mixture of mono- and di-glycosylated bacterioruberins. Examples of realization
  • Example I Purification of glycosylated bacterioruberins from a carotenoid extract of the bacterium A. agilis
  • the aim of this study is to isolate and quantify the molecules contained in an extract of total carotenoids from the bacterium A. agilis.
  • the SBE extract was taken up in tetrahydrofuran (THF) until complete solubilization.
  • THF tetrahydrofuran
  • a stage of separation of the glycosylated Bactériorubérines by chromatography on silica gel was carried out in a glass column after dilution of the SBE in THF.
  • the first step of separation by column chromatography made it possible to collect the various fractions whose purity was confirmed by TLC and by HPLC-DAD, by comparing it to the absorbance spectrum of the native extract; the quantification of the different forms was carried out by UV absorption at 500nm
  • the monoglycosylated form BR-MonoG represents >26% of the extract.
  • the tetraglycosylated form (BR-TetraG) represents only 0.01% of the extract (Fig.1)
  • Example II protection conferred by several carotenoids against UVB-induced carbonylation in human keratinocytes
  • the aim of this study is to compare the protective effect of keratinocyte proteins from UV stress of different molecules derived from an extract of carotenoids from the SB5 strain of the actinobacteria A. agilis according to example I.
  • the following molecules were studied:
  • Total protein carbonylation was measured in the presence or absence of UVB stress.
  • UVB 80; 40; 20; 15; 10mJ/cm2
  • UVB 80; 40; 20; 15; 10mJ/cm2
  • UVB stress 313 nm lamp, 80 dose; 40; 20; 10mJ/cm2 for dose selection and 15mJ/cm2 for molecule testing
  • Immortalized NHEK/SVTERT 3-5 keratinocytes were seeded with approximately one million cells/plate in 108 plates (diam: 100 mm, 56 cm 2 ) corresponding to condition 36 in biological triplicates -> cells were cultured until at a confluence of 90 to 95% in keratinocyte medium (Keratinocyte-SFM from Gibco 17005075) at 37° C. and 5% CO 2 .
  • the cells were incubated with the molecules to be tested for 2 hours.
  • SFM keratinocyte medium was added and the cells were incubated for 24 hours at 37° C., 5% CO 2 .
  • the cells were lysed by adding to each tube containing the cell pellet, 100 ⁇ l of UTC lysis buffer (UTC: Urea, thiourea & CHAPS).
  • UTC lysis buffer Urea, thiourea & CHAPS.
  • the lysis of the cells was carried out on a shaker for microtubes at a temperature of 4°C for 45min; 600rpm.
  • the supernatant was transferred to an Amicon 3 kDa filter and rinsed with PBS (approximately 100 ⁇ l of protein for 400 ⁇ l of PBS).
  • PBS approximately 100 ⁇ l of protein for 400 ⁇ l of PBS.
  • the samples were centrifuged for 40 min at +4°C at 14,000 rpm. The procedure was repeated 3 times for each sample. After the third centrifugation, the Amicon filters were placed in a new tube and centrifuged for 3 minutes at 2000 rpm; the eluates were used in the rest of the analysis.
  • Protein concentration was measured with a Bradford protein quantitation assay.
  • Each 15 ⁇ g sample of protein was stained with 0.15 ⁇ L of 5 mM CF647 dye. Staining was performed overnight at +4°C, 600 rpm.
  • Protein samples were loaded onto 12.5% acrylamide gels. Electrophoresis was performed at 80V until the samples exited the stacking gel, after which the voltage was increased to 120V until the samples reached the end of the gel.
  • the gels were then collected and rinsed repeatedly in ultrapure water. Then, the gels were stained with 1x purple dye (SERVA Purple - 43386.01) from a 250x concentrated form to examine protein expression. This step was performed at 50 rpm on a shaker for 10 min at room temperature.
  • 1x purple dye SEQUENT - 43386.01
  • Example III - O/W SPF50+ emulsion The percentages indicated are given by mass of product relative to the total mass of the composition in the tables below.

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Abstract

L'invention concerne des bactériorubérines glycosylées isolées parmi les bactériorubérines monoglycosylées, les bactériorubérines diglycosylées, bactériorubérines triglycosylées, les bactériorubérines tétraglycosylées, bactériorubérines pentaglycosylées, les bacterioruberines hexaglycosylées, les bactériorubérines heptaglycosylées, les bactériorubérines octaglycosylées, les bactériorubérines nonaglycosylées, les bactériorubérines decaglycosylées, les bactériorubérines undecaglycosylées, et les bactériorubérines dodecaglycosylées. La présente invention concerne notamment la purification ou la synthèse de formes glycosylées du caroténoïde bactériorubérine, ainsi que ses applications, notamment dans les domaines de la pharmaceutique, de la dermocosmetique et de la nutraceutique et de la biotechnologie.

Description

TITRE : Bactériorubérines glycosylées et leurs applications industrielles
Domaine de l’invention
La présente invention concerne des bactériorubérines glycosylées. La présente invention concerne notamment la purification ou la synthèse de formes glycosylées du caroténoïde bactériorubérine, ainsi que ses applications, notamment dans les domaines de la pharmaceutique, de la dermocosmetique et de la nutraceutique et de la biotechnologie.
Etat de la technique
Les caroténoïdes sont des composés isoprénoïdes linéaires hautement conjugués responsables de la majorité de la pigmentation jaune, orange et rouge observée dans les organismes sur terre (Armstrong, 1997). Bien qu’environ un millier de caroténoïdes différents aient été identifiés dans la nature et qu’ils présentent des caractéristiques structurelles très variées, tous les caroténoïdes connus partagent un squelette conjugué linéaire lipophile, obtenus en passant par des voies biosynthétiques hautement conservées (Britton, 2004). Les caroténoïdes sont synthétisés à partir de la condensation linéaire des unités d'isoprène, dérivées du métabolisme primaire (Armstrong, 1994). Des modifications covalentes à chaque extrémité de la chaîne donnent lieu à la diversité structurelle observée des caroténoïdes connus (Armstrong, 1997). La désaturation des chaînes génère le chromophore, caractéristique des caroténoïdes, qui se traduit par une région d'électrons délocalisés facilement excitables ; ces propriétés sont à la base de deux caractéristiques fondamentales communes à tous les caroténoïdes, à savoir leurs propriétés photochimiques et leur action antioxydante (Britton, 1995).
La biosynthèse des caroténoïdes se produit dans tous les êtres vivants, à l'exception des animaux chez lesquels les caroténoïdes sont introduits par l'alimentation (Britton, 1995).
Le terme de caroténoïde regroupe les molécules des familles des carotènes et des xanthophylles.
Parmi les caroténoïdes présentant le potentiel antioxydant le plus important, on se doit de mentionner les bactériorubérines, des carotènes tétra-hydroxylés à 50 atomes de carbone. Les bactériorubérines et leurs dérivés se retrouvent dans des bactéries extrêmophiles, notamment les archées halophiles et certaines actinobactéries psychrophiles ; dans ces microorganismes, ils jouent un rôle important dans la protection de l’ADN et des membranes contre l’irradiation solaire ainsi que les stress environnementaux thermiques et osmotiques auxquels ces organismes sont constamment confrontés (Mandelli ét al., 2012).
Outre les formes natives des caroténoïdes, plusieurs organismes possèdent des dérivés glycosylés, c’est-à-dire dans lesquels les extrémités des chaînes hydrophobes sont substituées avec des résidus de sucres. Dans la plupart des espèces, ces formes glycosylées représentent une fraction minoritaire des caroténoïdes et, par conséquent, ont fait l’objet de peu d’études scientifiques. La fonction même de ces formes glycosylées des caroténoïdes n’a pas été élucidée de façon définitive. Des études ont montré que dans ce groupe de bactéries photosynthétiques, les caroténoïdes glycosylés sont localisés sur la membrane thylacoïde et que les résidus de sucres présents aux extrémités de la chaîne isoprénoïde sont requis pour assurer un empilement correct de la membrane du chloroplaste (Mohamed et al., 2005). Dans les organismes non photosynthétiques, la présence de sucres aux extrémités peut fournir des points d’ancrage ou de fixation pour d’autres molécules sur les membranes lipidiques.
Malgré les lacunes dans la compréhension des fonctions physiologiques des caroténoïdes glycosylés, il est évident qu’au vu et des leurs propriétés physicochimiques et notamment de leur caractère amphiphile, ainsi que de leur potentiel antioxydant, ces molécules peuvent trouver des applications majeures dans plusieurs domaines, notamment dans l’industrie cosmétique, alimentaire, nutraceutique et pharmaceutique.
Il est connu que l’actinobactérie psychrophile Arthrobacter agilis est capable de synthétiser des caroténoïdes glycosylés, en particulier des bactériorubérines glycosylées. Une souche de cette espèce isolée à partir des glaces de l’Antarctique a fait l’objet d’une étude détaillée (Fong ét al. 2001 ). Il a été démontré que la synthèse de caroténoïdes dans cette souche est induite en réponse à l’augmentation de la salinité du milieu de culture et aux basses températures, impliquant indirectement les caroténoïdes et leurs formes glycosylées dans la stabilisation des membranes bactériennes en présence d’un stress osmotique ou thermique. Fong ét al, ont également déterminé par analyse HPLC/UV qu’A agilis produit plusieurs isomères de bactériorubérines non glycosylées ainsi que des formes mono, di, et tétra-glycosylées des mêmes caroténoïdes ; cependant, les molécules individuelles n’ont pas pu être caractérisées davantage car elles n’ont pas pu être séparées individuellement. Cette étude n’a donc pas permis de déterminer les caractéristiques et propriétés des bactériorubérines glycosylées. Buts de l’invention
La présente invention a pour but de résoudre le problème technique consistant à fournir des bactériorubérines glycosylées, en particulier sous forme isolées ou purifiée.
La présente invention a pour but de résoudre le problème technique consistant à fournir des compositions comprenant une ou plusieurs bactériorubérines glycosylées, en particulier sous forme isolées ou purifiée.
La présente invention a pour but de résoudre le problème technique consistant à fournir une méthode de séparation et purification d’au moins une bactériorubérine glycosylée.
La présente invention a pour but de résoudre le problème technique consistant à fournir une méthode in vitro de stabilisation de protéines.
Description de l’invention
De façon surprenante, la Demanderesse a mis au point une méthode permettant d’isoler de façon efficace les formes glycosylées de la bactériorubérine. Les bactériorubérines glycosylées isolées, ainsi que leurs mélanges, possèdent des propriétés biochimiques particulières et nouvelles qui se prêtent à leur exploitation industrielle dans plusieurs domaines.
Ainsi la présente invention concerne une bactériorubérine glycosylée caractérisée en qu’elle est isolée et choisie parmi les bactériorubérines monoglycosylées, les bactériorubérines diglycosylées, bactériorubérines triglycosylées, les bactériorubérines tétraglycosylées, bactériorubérines pentaglycosylées, les bactériorubérines hexaglycosylées, les bactériorubérines heptaglycosylées, les bactériorubérines octaglycosylées, les bactériorubérines nonaglycosylées, les bactériorubérines decaglycosylées, les bactériorubérines undecaglycosylées, et les bactériorubérines dodecaglycosylées.
La présente invention concerne une bactériorubérine glycosylée choisie parmi les bactériorubérines monoglycosylées, les bactériorubérines diglycosylées, bactériorubérines triglycosylées et les bactériorubérines tétraglycosylées.
Selon un mode de réalisation, la bactériorubérine glycosylée est séparée et purifiée à partir d’un extrait de bactérie extrêmophile, de preference une bactérie de la famille Micrococcaceae, avantageusement d’ Arthrobacter agilis.
Selon un mode de réalisation, la bactériorubérine glycosylée est séparée et purifiée à partir d’un extrait de caroténoïdes d’Æ agilis Selon un mode de réalisation, la bactériorubérine glycosylée présente un degré de pureté d’au moins 70%, voire 80%, de préférence de 90%, encore plus avantageusement de 95%, voire 99% en masse.
Avantageusement, l’extrait est un extrait total. Un extrait total est typiquement un extrait à partir de la totalité de la bactérie considérée.
Selon un mode de réalisation, une ou plusieurs bactériorubérines glycosylées isolées selon l’invention sont synthétisées par synthèse biotechnologie ou par synthèse chimique.
Par « bactériorubérine », on entend en particulier la (all-E)-(2S,2'S)- Bactériorubérine (CAS No 32719-43-0), également connue sous le nom de « a- Bactériorubérine ».
L’« a-Bactériorubérine » présente la structure suivante :
[Chem 1 ]
La a-bactériorubérine comprend 4 groupements hydroxyle terminaux, dont chacun est susceptible d’être substitué par liaison éther avec un groupement du type sucre, voire un ou plusieurs sucres liés de façon covalente. Par « forme glycosylée de la bactériorubérine » ou « bactériorubérine glycosylée » on entend une bactériorubérine dont au moins un groupement hydroxyle est substitué avec un ou plusieurs , par exemple deux ou trois, résidus de sucres par le biais d’une liaison éther entre le squelette de la bactériorubérine et le sucre.
Une « bactériorubérine glycosylée isolée » selon l’invention est obtenue par synthèse par biotechnologie, par synthèse chimique, ou par purification de bactériorubérine glycosylée naturellement contenue dans une bactérie naturelle.
Par exemple, une « bactériorubérine glycosylée » selon l’invention répond à la structure suivante : [Chem 2] dans laquelle R est indépendamment choisi parmi un atome d’hydrogène, un ou plusieurs, par exemple deux, voire trois,, résidus de sucres et où R à moins une occurrence représente un ou plusieurs, par exemple deux, voire trois résidus de sucres.
Dans un mode de réalisation préféré, le sucre est un hexose ou un désoxyhexose choisi dans le groupe constitué par l’allose, l’altrose, le glucose, le mannose, le gulose, l’idose, le galactose, le fucose, fructose, le fucose.
La présente invention concerne également une composition comprenant au moins une bactériorubérine glycosylée, ladite composition ne comprenant essentiellement pas de forme non-glycosylée de bactériorubérine, et ladite composition comprenant un ou plusieurs excipients acceptables pour un être humain.
Selon un mode de réalisation, ladite composition comprend au moins une bactériorubérine glycosylée isolée telle que définie selon la présente invention.
Selon un mode de réalisation, ladite composition comprend un mélange de bactériorubérines monoglycosylées, bactériorubérines diglycosylées, bactériorubérines triglycosylées et bactériorubérines tetraglycosylées.
Selon un mode de réalisation, ladite composition comprend un mélange de bactériorubérines glycosylées essentiellement constitué de bactériorubérines monoglycosylées et bactériorubérines diglycosylées, et ledit mélange comprenant de préférence 20 à 80% en masse de bactériorubérines monoglycosylées et 20 à 80% en masse bactériorubérines diglycosylées par rapport à la masse totale du mélange de bactériorubérines glycosylées.
La présente invention concerne également l’un quelconque des mélanges de deux ou plusieurs bactériorubérines glycosylées isolées choisies parmi les bactériorubérines monoglycosylées, bactériorubérines diglycosylées, bactériorubérines triglycosylées, bactériorubérines tétraglycosylées, bactériorubérines pentaglycosylées, bactériorubérines hexaglycosylées, bactériorubérines heptaglycosylées, bactériorubérines octaglycosylées, bactériorubérines nonaglycosylées, bactériorubérines decaglycosylées, bactériorubérines undecaglycosylées, et bactériorubérines dodecaglycosylées ne comprenant essentiellement pas de forme non-glycosylée de bactériorubérine.
Avantageusement, ledit mélange consiste essentiellement en mélange de bactériorubérines monoglycosylées, bactériorubérines diglycosylées, bactériorubérines tétraglycosylées ; et de préférence un mélange de bactériorubérines monoglycosylées et de bactériorubérines diglycosylées.
L’invention concerne également une méthode de séparation et purification d’au moins une bactériorubérine glycosylée définies selon l’invention à partir d’un extrait de caroténoïdes les contenant, comprenant les étapes suivantes : i) Solubilisation dudit extrait dans un solvant, et de préférence dans du tétrahydrofurane ; ii) Séparation des fractions contenant une ou plusieurs bactériorubérines glycosylées par chromatographie d'adsorption sur une colonne à phase stationnaire de type silice en utilisant un éluant, et de préférence en utilisant un mélange de dichlorométhane/méthanol.
Dans un mode de réalisation préféré, le rapport pondéral entre dichlorométhane et méthanol est compris entre 20/1 et 1/20, avantageusement entre 10/1 et 3/7.
Les fractions obtenues par ce procédé de purification peuvent être analysées et caractérisées davantage en employant les méthodes qualitatives et quantitatives connues par l’homme du métier, comme, à titre d’exemple, la chromatographie sur couche mince, l’HPLC/UV, l’HPLC/DAD et la spectrométrie de masse.
Avantageusement, la ou les bactériorubérines glycosylées sont séparées et purifiées à partir d’un extrait total de caroténoïdes contenant les bactériorubérines glycosylées.
Avantageusement, l’extrait total de caroténoïdes contenant les bactériorubérines glycosylées est un extrait bactérien, de préférence d’Actinobactérie, encore plus avantageusement de la famille Micrococcaceae, Avantageusement, il s’agit des espèces Micrococcus roseus et Arthrobacter agilis.
De préférence les souches de Arthrobacter agilis utilisées comme sources des bactériorubérines glycosylées au sens de l’invention sont la souche MB813 (décrite dans Fong et al. 2001 ) et/ou SB5 (décrite dans la demande de brevet WO2014167247). Cette espèce est également connue sous nom Micrococcus agilis. Les méthodes pour obtenir des extraits de caroténoïdes totaux de ces espèces bactériennes sont connus à l’homme du métier et sont par exemple décrites dans Strand ét al. 1997, Fong et al. 2001 ainsi que la demande de brevet WO2014167247.
Dans un mode de réalisation préféré, l’extrait total de caroténoïdes contenant les bactériorubérines glycosylées selon l’invention correspond à l’extrait contenu dans la matière première MIRORUBERINE commercialisée par la société GREENTECH et correspondant à la désignation INCI Micrococcus lysate. Alternativement, les bactériorubérines glycosylées selon l’invention peuvent être obtenues par biotechnologie, ou par synthèse chimique, par exemple par le biais d’une glycosylation contrôlée des formes natives de bactériorubérines, typiquement d’a-bactériorubérines, par exemple en partant de l’a-bactériorubérine. Cette glycosylation peut être obtenue par voie chimique ou par biotechnologie, de préférence par biotechnologie en utilisant une ou plusieurs glycosyltransférases adaptées. A titre d’exemple, la matière première HALORUBINE commercialisée par la société HALOTEK GMBH peut être utilisée comme source d’a- bactériorubérine dans la synthèse des bactériorubérines glycosylées au sens de l’invention.
Les bactériorubérines glycosylées selon l’invention, ainsi que les compositions les contenant, ont montré une activité antioxydante importante ; ces molécules sont capables de protéger les protéines de la carbonylation et peuvent contribuer à leur stabilisation. Par conséquent, les bactériorubérines glycosylées se prêtent à différentes applications dans les domaines de la pharmaceutique, de la dermocosmetique, de la nutraceutique et de la biotechnologie.
Ainsi, la présente invention concerne une bactériorubérine glycosylée isolée telel que définie selon l’invention, et en particulier choisie parmi les bactériorubérines monoglycosylées, les bactériorubérines diglycosylées, bactériorubérines triglycosylées, les bactériorubérines tétraglycosylées, bactériorubérines pentaglycosylées, les bactériorubérines hexaglycosylées, les bactériorubérines heptaglycosylées, les bactériorubérines octaglycosylées, les bactériorubérines nonaglycosylées, les bactériorubérines decaglycosylées, les bactériorubérines undecaglycosylées, et les bactériorubérines dodecaglycosylées pour son utilisation comme médicament.
La présente invention concerne également une bactériorubérine glycosylée isolée glycosylée choisie parmi les bactériorubérines monoglycosylées, les bactériorubérines diglycosylées, bactériorubérines triglycosylées, et les bactériorubérines tétraglycosylées pour son utilisation comme médicament.
La présente invention concerne également une composition selon l’invention pour son utilisation comme médicament.
Avantageusement, ladite composition comprend un mélange de bactériorubérines monoglycosylées, bactériorubérines diglycosylées, bactériorubérines triglycosylées, et bactériorubérines tétraglycosylées, de préférence un mélange de bactériorubérines glycosylées essentiellement constitué de bactériorubérines monoglycosylées et bactériorubérines diglycosylées, et ledit mélange comprenant de préférence 20 à 80% en masse de bactériorubérines monoglycosylées et 20 à 80% en masse bactériorubérines diglycosylées par rapport à la masse totale du mélange de bactériorubérines glycosylées.
L’invention concerne les bactériorubérines glycosylées, leur mélange et compositions définies selon l’invention, pour leur utilisation dans une méthode de traitement thérapeutique d’un être humain ou animal. Par exemple, il s’agit du traitement des maladies neurodégénératives, telles que par exemple la maladie d'Alzheimer (ALS), la maladie de Parkinson (PD), la maladie de Huntington, l'atrophie corticale postérieure ou encore la sclérose latérale amyotrophique (SLA) ainsi que les maladies neurodégénératives oculaires choisie parmi la dégénérescence maculaire, la rétinite pigmentaire et la rétinopathie.
Cependant les, bactériorubérines glycosylées peuvent également être utiles et thérapeutiquement efficaces dans le traitement d’autres pathologies présentant une dérégulation dans l’agrégation de protéines, comme par exemple, la fibrose, avantageusement la fibrose pulmonaire, et le diabète.
Les compositions pharmaceutiques selon l’invention se présentent généralement sous forme dosée. Ainsi, une composition selon l’invention peut se présenter sous forme de comprimé, dragée, gélule, suppositoire, solution injectable ou buvable, ou encore goutte et elle est apte à être administrée par voie orale, oromucosale, rectale, vaginale, intramusculaire parentérale ou ophtalmique.
Parmi les compositions pharmaceutiques selon l'invention, il sera cité plus particulièrement celles qui conviennent pour l'administration orale, oromucosale, parentérale (intraveineuse, intramusculaire ou sous-cutanée), per ou transcutanée, intravaginale, rectale, nasale, perlinguale, buccale, oculaire ou respiratoire.
Les compositions pharmaceutiques selon l'invention pour les injections parentérales comprennent notamment les solutions stériles aqueuses et non aqueuses, les dispersions, les suspensions ou émulsions ainsi que les poudres stériles pour la reconstitution des solutions ou des dispersions injectables.
Les compositions pharmaceutiques selon l'invention, pour les administrations orales solides, comprennent notamment les comprimés simples ou dragéifiés, les comprimés sublinguaux, les sachets, les gélules, les granules, et pour les administrations liquides orales, nasales, buccales ou oculaires, comprennent notamment les émulsions, les solutions, les suspensions, les gouttes, les sirops et les aérosols.
Les compositions pharmaceutiques pour l'administration rectale ou vaginale sont préférentiellement des suppositoires ou ovules, et celles pour l'administration per ou transcutanée comprennent notamment les poudres, les aérosols, les crèmes, les pommades, les gels et les patchs.
Les compositions pharmaceutiques citées précédemment illustrent l'invention mais ne la limitent en aucune façon.
Parmi les excipients ou véhicules inertes, non toxiques, acceptables pour une être humain ou pharmaceutiquement acceptables, on peut citer à titre indicatif et non limitatif les diluants, les solvants, les conservateurs, les agents mouillants, les émulsifiants, les agents dispersants, les liants, les agents gonflants, les agents désintégrants, les retardants, les lubrifiants, les absorbants, les agents de suspension, les colorants, les aromatisants, etc.
La posologie utile varie selon l'âge et le poids du patient, la voie d'administration, la composition pharmaceutique utilisée, la nature et la sévérité de l'affection. A titre d’exemple, la composition selon l’invention peut être administrée une fois par mois, semaine ou jour et elle peut contenir de 1 mg à 1 g de bactériorubérines glycosylées ou l’un quelconque de leurs mélanges.
Les bactériorubérines glycosylées selon l’invention sont adaptées à leur utilisation dans des compléments alimentaires et nutraceutiques. Ainsi, selon un mode de réalisation, une composition selon l’invention est un complément alimentaire.
Les méthodes pour formuler les compléments alimentaires sont connues à l’homme du métier. Avantageusement, ces compléments alimentaires se présentent sous forme de comprimé ou gélule. Chaque dose peut contenir, à titre d’exemple, de 1 mg à 1 g de bactériorubérines glycosylées et/ou l’un quelconque de leur mélanges.
Dans un comprimé, la cellulose microcristalline est par exemple utilisée en tant qu'agent de charge. Elle est utilisée entre 10 et 30 % en poids par rapport au poids total du complément alimentaire, plus avantageusement autour de 20 % en poids.
Le phosphate dicalcique et le phosphate tricalcique sont utilisés comme agents de compression pour préparer des comprimés. Le phosphate dicalcique est utilisé de 10 à 30% en poids par rapport au poids total du complément alimentaire, plus avantageusement autour de 15 % en poids. Le phosphate tricalcique est utilisé en une quantité variant de 2,5 à 7,5 % en poids par rapport au poids total du complément alimentaire, et plus avantageusement autour de 5 % en poids.
La silice hydratée, le stéarate de magnésium et la silice colloïdale peuvent avantageusement être utilisés comme fluidifiants dans le complément alimentaire sous forme de comprimés ou de gélules. Ils sont introduits en une quantité située aux alentours de 2 % en poids, 1 % en poids et 0,6 % en poids par rapport au poids total du complément alimentaire, respectivement.
D'autres adjuvants, tels que des arômes (arômes naturels ou chimiques, de fruits ou autres) ou des pigments sont avantageusement incorporés dans la préparation du complément alimentaire.
Lorsque le complément alimentaire se présente sous forme de capsule molle ou de gélule, l'enveloppe de ces capsules molles ou de ces gélules peut contenir notamment de la gélatine animale telle que la gélatine de poisson, de la glycérine, ou un matériau d'origine végétale tel qu'un dérivé de cellulose ou d'amidon, ou une protéine végétale. Dans un mode de réalisation préféré, une ou plusieurs bactériorubérines glycosylées selon l’invention incorporées dans les gélules peuvent être solubilisée dans un corps gras, avantageusement de triglycéride caprylique et/ou caprique et de préférence stabilisées par du tocophérol.
Les bactériorubérines glycosylées, ainsi que leurs compositions, se prêtent à l’utilisation dans des applications biotechnologiques. A titre d’exemple, ces molécules peuvent être utilisées pour stabiliser des protéines, par exemple des enzymes, et en empêcher ou ralentir la dégradation, inactivation, agrégation...
Ainsi la présente invention concerne également une méthode in vitro de stabilisation de protéines consistant à incuber ou stocker les protéines à stabiliser en contact avec un ou plusieurs Bactériorubérines glycosylées telles que définies l’invention ou avec une composition telle que définie selon l’invention.
Les propriétés de bactériorubérines glycosylées, et notamment leurs propriétés de protection des protéines et leur caractère amphiphile, se prêtent à l’exploitation de ces molécules dans le domaine de la dermocosmetique. Ainsi, dans un mode de réalisation particulier de l’invention, une composition selon l’invention est une composition cosmétique, avantageusement adaptée à l’application topique.
Avantageusement, ladite composition comprend comprenant au moins une bactériorubérine glycosylée choisi parmi les bactériorubérines monoglycosylées, les bactériorubérines diglycosylées, bactériorubérines triglycosylées, les bactériorubérines tétraglycosylées, bactériorubérines pentaglycosylées, les bactériorubérines hexaglycosylées, les bactériorubérines heptaglycosylées, les bactériorubérines octaglycosylées, les bactériorubérines nonaglycosylées, les bactériorubérines decaglycosylées, les bactériorubérines undecaglycosylées, et les bactériorubérines dodecaglycosylées. De preference, ladite composition comprend un mélange de bactériorubérines monoglycosylées, bactériorubérines diglycosylées, bactériorubérines tétraglycosylées ; de préférence un mélange de bactériorubérines glycosylées essentiellement constitué de bactériorubérines monoglycosylées et bactériorubérines diglycosylées, et ledit mélange comprenant de préférence 20 à 80% en masse de bactériorubérines monoglycosylées et 20 à 80% en masse bactériorubérines diglycosylées par rapport à la masse totale du mélange de bactériorubérines glycosylées. Dans un mode de réalisation privilégié, les bactériorubérines glycosylées selon l’invention représentent de 0,0001 à 0,5%, avantageusement de 0,001 à 0,01 % en masse par rapport à la masse totale de la composition cosmétique.
Selon un mode de réalisation alternatif et de manière avantageuse, la composition selon l’invention comprend, en outre, au moins un filtre UV.
Au sens de l’invention, le terme « filtre UV» englobe les composés organiques ou minéraux capables de filtrer les UVA, les UVB et/ou les UVC.
Selon l’invention, il peut aussi bien s’agir de filtres minéraux que de filtres chimiques ou organiques.
Les compositions selon l’invention peuvent contenir un ou plusieurs filtres UV à large spectre, c'est-à-dire des composés ou des mélanges qui absorbent les UV-A, les UV-B, les UV-C et éventuellement la lumière visible.
Parmi les filtres organiques à large spectre, les filtres correspondant aux désignations INCI suivantes peuvent être utilisés dans le cadre de l’invention : tris biphenyl triazine, bis ethylhexyloxyphenol methoxyphenyl triazine, methylene bis-benzotriazolyl tetramethylbutylphenol. A titre d’exemple, ceux-ci sont commercialisés par la société BASF sous les noms de TINOSORB S®/TINOSORB AQUA®, TINOSORB A2B®, TINOSORB M®, respectivement. Un autre exemple de filtre à large spectre adapté à la composition selon l’invention répond à la désignation INCI diethylhexyl butamido triazone, par exemple commercialisé par la société SIGMA 3V sous le nom d’UVASORB HEB®.
Ainsi et dans un mode de réalisation particulier, la composition selon l’invention comprend au moins un filtre choisi dans le groupe suivant de composés identifiés par leur désignation INCI : tris biphenyl triazine, bis ethylhexyloxyphenol methoxyphenyl triazine, et methylene bis-benzotriazolyl tetramethylbutylphenol, diethylhexyl butamido triazone, ou leurs mélanges.
Avantageusement, la composition comprend le filtre bis-ethylhexyloxyphenol methoxyphenyl triazine. Selon un autre mode de réalisation, à la place ou en plus du ou des filtre(s) à large spectre, la composition contient au moins un filtre UVA et/ou UVB, organique et/ou minéral, qui peut se présenter en phase aqueuse (lipophile) et/ou huileuse (liposoluble).
Ainsi et à titre d’exemple, la composition selon l’invention peut contenir des filtres UV-B liposolubles, susceptibles de contribuer à la stabilisation ou à la solubilisation des filtres à large spectre ou encore de se stabiliser réciproquement et par ce fait, augmenter le facteur de protection solaire (FPS ou « SPF » en anglais).
Avantageusement, de tels filtres correspondent aux désignations INCI suivantes: homosalate, octocrylene, ethylhexyl salicylate, ethylhexyl triazone.
Dans un mode de réalisation préféré, la composition selon l’invention comprend de l’ethylhexyl triazone, commercialisé par BASF sous le nom d’UVINUL T 150®.
Dans un autre mode de réalisation, le filtre UV-B liposoluble est l’a-(triméthylsilyl)- œ-(triméthylsilyloxy)poly[oxy(diméthyl)silylène]-co-[oxy(méthyl)(2-{4-[2,2- bis(éthoxycarbonyl)vinyl]phénoxy}-1 -méthylèneéthyl)silylène]-co-[oxy(méthyl)(2-(4-[2,2- bis(éthoxycarbonyl)vinyl]phénoxy)prop-1 -ényl)silylène], un polymère siliconé capable de filtrer dans l’UV-B. Ce filtre correspond par exemple à la matière première cosmétique Parsol SLX®, commercialisée par la société DSM selon la désignation INCI polysilicone- 15.
Dans un mode de réalisation préféré, la composition selon l’invention comprend au moins un filtre UV-B choisi dans le groupe suivant de composés identifiés par leur désignation INCI : homosalate, ethylhexyl salicylate, ethylhexyl triazone, polysilicone-15, ou leurs mélanges.
Dans un mode de réalisation particulier, la composition est exempte des filtres suivants : 4-methylbenzylidene camphor, benzophenone-2, benzophenone-3, ethylhexyl methoxycinnamate, octocrylene.
Dans un mode de réalisation avantageux, la composition selon l’invention comprend au moins un filtre UV-A, afin d’assurer une filtration complète de la partie nuisible du spectre solaire. Des filtres UVA avantageux au sens de la présente invention sont le butyl methoxydibenzoylmethane ( I NC I) et le diethylamino hydroxybenzoyl hexyl benzoate (INCI), correspondant respectivement aux matières premières Parsol 1789® commercialisée par la société DSM et UVINUL® A+ commercialisée par la société BASF.
Dans un mode de réalisation particulier, le filtre UV-A est le bis- (diethylaminohydroxybenzoyl benzoyl) piperazine (INCI) (numéro CAS 919803-06-8), correspondant par exemple à la matière première C1332® commercialisée par la société BASF.
Ainsi et dans un mode de réalisation préféré, la composition selon l’invention comprend au moins un filtre choisi dans le groupe suivant de composés identifiés par leur désignation inci : butyl methoxydibenzoylmethane, diethylamino hydroxybenzoyl hexyl benzoate, bis-(diethylaminohydroxybenzoyl benzoyl) piperazine, ou leurs mélanges.
D’autres filtres UV avantageux au sens de la présente invention sont des filtres hydrosolubles, comme par exemple :
- le filtre correspondant à la désignation INCI disodium phenyl dibenzimidazole tetrasulfonate, notamment disponible sous la dénomination Neo Heliopan® AP (Symrise) ;
- le filtre correspondant à la désignation INCI phenylbenzimidazole sulfonic acid, notamment disponible sous la dénomination Neo Heliopan® hydro (Symrise), de préférence en combinaison avec un acide aminé basique, avantageusement de l’arginine. En pratique, l’acide aminé basique représente entre 0,5 et 2% en poids de la composition, de préférence entre 1 et 1 ,5% en poids de la composition.
Dans un mode de réalisation préféré, la composition selon l’invention comprend au moins un filtre hydrosoluble choisi dans le groupe suivant de composés identifiés par leur désignation INCI : disodium phenyl dibenzimidazole tetrasulfonate, phenylbenzimidazole sulfonic acid, ou leurs mélanges.
Avantageusement, les filtres minéraux inorganiques, ou écrans minéraux, sont des oxydes métalliques et/ou d'autres composés difficilement solubles ou insolubles dans l'eau, en particulier les oxydes de titane (TiOs), de zinc (ZnO), avantageusement dopés avec du fer, de fer (FesOs), de zirconium (ZrOs), de silicium (SiOs), de manganèse (par exemple MnO), d'aluminium (AI2O3), ou de cérium (CesOs), de bismuth (Bi2Os) ■ Selon un mode de réalisation particulier, les filtres minéraux inorganiques peuvent être utilisés sous forme de prédispersion huileuse ou aqueuse disponible sur le marché. Ces prédispersions peuvent être additionnées avantageusement d'auxiliaires de dispersion et/ou de médiateurs de solubilisation.
Les filtres minéraux inorganiques peuvent également être traités en surface ou encapsulés, afin de leur conférer un caractère hydrophile, amphiphile ou hydrophobe. Ce traitement de surface peut consister en ce que les filtres minéraux soient dotés d'une mince pellicule inorganique et/ou organique hydrophile et/ou hydrophobe.
Dans un mode de réalisation préféré, la composition selon l’invention comprend au moins un écran minéral choisi dans le groupe suivant de composés identifiés par leur désignation INCI : Zinc oxide, Titanium dioxide, ou leurs mélanges.
Les listes des filtres UV cités pouvant être mis en œuvre au sens de la présente invention sont bien entendu donnés à titre indicatif et non limitatif.
De manière avantageuse, les filtres UV tels que décrits ci-dessus, présents dans la composition selon l’invention, représentent de 0,1 % à 30% en poids de la composition, avantageusement entre 0,5 % et 20 %, encore plus avantageusement entre 1% et 15%.
Selon un mode de réalisation particulier, la composition selon l’invention présente un facteur de protection solaire (« SPF » ou FPS) supérieur ou égal à 10, de préférence supérieur ou égal à 20, avantageusement supérieur ou égal à 30, encore plus avantageusement supérieur ou égal à 50.
Selon un mode de réalisation préféré, la composition selon l’invention comporte un ratio de protection UV-A/UV-B égal ou supérieur à 1/3.
La composition solaire selon l’invention comprend au moins un solubilisants de filtres solaires choisi dans le groupe suivant de composés identifiés par leur désignation INCI : caprylyl caprylate/caprate, dibutyl adipate, dicaprylyl carbonate, diisopropyl sebacate, dicaprylyl ether, coco-caprylate, C12-15 alkyl benzoate, propylheptyl caprylate et butylene glycol dicaprylate/dicaprate. Ces solubilisants sont disponibles sur le marché auprès de plusieurs fournisseurs. A titre d’exemple, les matières premières suivantes peuvent être mises en œuvre dans la composition selon l’invention : Plusieurs matières premières de la gamme CETIOL® commercialisées par la société BASF, notamment le CETIOL® RLE, CETIOL® B, CETIOL® CC, CETIOL® O, CETIOL® C5, CETIOL® AB, CETIOL® SENSOFT correspondant respectivement aux désignations INCI caprylyl caprylate/caprate, dibutyl adipate, dicaprylyl carbonate, dicaprylyl ether, coco-caprylate, C12-15 alkyl benzoate, propylheptyl caprylate ; le DUB DIS commercialisé par la société STEARINE DUBOIS correspondant à la désignation INCI diisopropyl sebacate ;
Le MIGLYOL® 8810 commercialisé par la société IOI Oleo GmbH correspondant à la désignation INCI butylene glycol dicaprylate/dicaprate.
Dans un mode de réalisation préféré, la composition selon l’invention comprend au moins quatre solubilisants choisi dans le groupe suivant de composés identifiés par leur désignation INCI : caprylyl caprylate/caprate, dibutyl adipate, dicaprylyl carbonate, diisopropyl sebacate, dicaprylyl ether, coco-caprylate, C12-15 alkyl benzoate, propylheptyl caprylate et butylene glycol dicaprylate/dicaprate.
Dans un mode de réalisation particulier, la composition selon l’invention comprend les solubilisants répondant aux désignations INCI dibutyl adipate, dicaprylyl carbonate, e diisopropyl sebacate. Dans un mode de réalisation préféré, la composition selon l’invention comprend en outre au moins un autre solubilisant choisi dans le groupe suivant de composés identifiés par leur désignation INCI : propylheptyl caprylate, dicaprylyl ether, coco-caprylate, C12-15 alkyl benzoate, caprylyl caprylate/caprate. Avantageusement, il s’agit du propylheptyl caprylate.
Selon un mode de réalisation préféré, les solubilisants tels que définis ci-dessus représentent entre 5% et 80% en poids sur le total de la composition, avantageusement entre 10% et 70%, encore plus avantageusement entre 15 et 60%.
La composition selon l’invention, peut en outre comprendre un « booster » de SPF, c’est-à-dire un agent amplificateur du facteur de protection solaire, et/ou un photostabilisant, c’est à dire un ingrédient qui permet d’augmenter le SPF ou de photostabiliser les filtres, un tel ingrédient n’étant pas considéré lui-même comme un filtre solaire. On peut par exemple citer :
- le butyloctyl salicylate (INCI), photostabilisant représentant avantageusement entre 0,01% et 10% en poids de la composition, encore plus avantageusement ente 0,1% et 2%. Cette matière première est par exemple commercialisée par la société HALLSTAR sous le nom de Hallbrite® BHB ;
- le benzotriazolyl dodecyl p-cresol (INCI), photostabilisant représentant avantageusement entre 0,01 % et 10% en poids de la composition, encore plus avantageusement entre 0,1% et 2%. Cette matière première est par exemple commercialisée par la société BASF sous le nom de TINOGARD® TL ;
- le pongamol (INCI), molécule végétale absorbant dans les UV-A, représentant avantageusement entre 0,5 et 2% en poids de la composition, encore plus avantageusement de l’ordre de 1%. A titre d’exemple, la matière première Pongamia Extract commercialisée par la société GIVAUDAN peut être utilisée dans le cadre la présente invention ;
- l’ethylhexyl methoxycrylene (INCI), photostabilisant, solubilisant et « booster » de SPF représentant avantageusement entre 1% et 5% en poids de la composition. La matière première SolaStay® S1 commercialisée par la société HALLSTAR peut être utilisée dans le cadre de la présente invention ;
- un copolymère de styrène acrylate (INCI : styrene/acrylate copolymer), représentant de préférence entre 1% et 10% en poids de la composition selon l’invention. Les matières premières SunSpheres® H53 et SunSpheres® PGL Polymer, commercialisées par la société DOW CHEMICALS, peuvent être utilisées dans le cadre de la présente invention ;
- le diethylhexyl syringylidene malonate (INCI), représentant avantageusement entre 1 % et 10% en poids de la composition. La matière première OXYNET® ST, commercialisée par la société MERCK, peut être utilisée dans le cadre de la présente invention ;
- un polyester hydrodispersible, correspondant aux désignations INCI polyester-5 (and) Sodium silicoaluminate, représentant avantageusement entre 1% et 10% en poids de la composition, notamment l’EASTMANN AQ™38S Polymer commercialisé par la société SAFIC-ALCAN ;
- un copolymère d'acrylate ayant une température de transition vitreuse de -5°C à - 15°C telle que mesurée par calorimétrie différentielle à balayage, ledit copolymère représentant avantageusement entre 1% et 10% en poids de la composition. Par exemple, un polymère correspondant à la désignation INCI Acrylate copolymer, tel que la matière première EPITEX 66, commercialisée par la société DOW CHEMICALS, peut être utilisée dans le cadre de la présente invention. Dans un mode de réalisation particulier, la composition selon l’invention comprend également une ou plusieurs substances aptes à filtrer la lumière visible, en particulier la lumière bleue. A titre d’exemple, les composés décrits dans le document EP 1 484 051 peuvent être employés pour assurer une filtration de la lumière bleue.
Dans un mode de réalisation privilégié, la composition selon l’invention comprend en outre d’autres composants pouvant contribuer à la protection interne par une action qui peut consister en une protection de l'ADN, une diminution de l'immunosuppression induite par les radiations UV, une action antiradicalaire ou un effet combiné de ces actions.
L'action protectrice d’une préparation selon l’invention contre le stress oxydatif ou à l'encontre de l'effet des radicaux libres peut être encore améliorée si celle-ci comprend en outre un ou plusieurs antioxydants, aisément sélectionnées par l'homme du métier par exemple dans la liste suivante : le tocophérol et ses dérivés, le totarol, le magnolol, l’honokiol, les acides aminés et leurs dérivés, des peptides (D et/ou L-carnosine) et leurs dérivés (par exemple l’ansérine, l’hypotaurine, la taurine), les caroténoïdes, les carotènes (a-carotène, p-carotène, lycopène) et leurs dérivés, l'acide chlorogénique et ses dérivés, l'acide lipoïque et ses dérivés (acide dihydrolipoïque), l’aurothioglucose, le propylthiouracile et autres thiols (thiorédoxine, glutathion, cystéine, cystine, cystamine et leurs esters glycosylé, N-acétyle, méthyle, éthyle, propyle, amyle, butyle et lauryle, palmitoyle, oléyle, y-linoléique, cholestéryle et glycéryle) ainsi que des sels de ceux-ci, le thiodipropionate de dilauryle, le thiodipropionate de distéaryle, l'acide thiodipropionique et ses dérivés, les composés sulfoximine (sulfoximine de buthionine, l'homocystéine sulfoximine, les buthionine sulfones, penta-, hexa- et heptathionine sulfoximine), des agents chélatants (tels que les acides a-hydroxygras, l'acide palmitique, l'acide phytique, la lactoferrine), les a- hydroxyacides (tels que l'acide citrique, lactique, ou malique), l'acide humique, l'acide biliaire, les extraits de bile, la bilirubine, la biliverdine, l'EDTA, l'EGTA, le tétraméthylène phosphonate pentasodique d'éthylènediamine et ses dérivés, les acides gras insaturés et leurs dérivés, la vitamine A et ses dérivés (palmitate de vitamine A), le benzoate de coniféryle de la résine de benjoin, l'acide rutinique et ses dérivés, l'a-glycosyl rutine, l’acide férulique et ses dérivés, le furfurylideneglucitol, la carnosine, le butylhydroxytoluène, le butylhydroxyanisole, l'acide nordihydroguaiarétique, trihydroxybutyrophenone, la quercétine, l'acide urique et ses dérivés, le mannose et les dérivés de ceux-ci, le zinc et ses dérivés (ZnO, ZnSC ), le sélénium et ses dérivés (sélénométhionine), les stilbènes et leurs dérivés (l'oxyde de stilbène, l'oxyde trans-stilbène). Dans un mode de réalisation particulier, la composition selon l’invention contient en outre de l’acide glycyrrhétinique, un dérivé ou un sel de cet acide, utilisé comme apaisant (agent anti-inflammatoire) et représentant entre 0,01 % et 2 % en poids de la composition, de préférence entre 0,1% et 1%.
Selon une autre caractéristique privilégiée de l'invention, la composition cosmétique et/ou dermatologique contient au moins un, voire tous les constituants suivants exerçant une activité biologique in vivo sur les cellules de la peau, des lèvres, des cheveux et/ou des muqueuses soumises à une rayonnement UV-A et/ou UV-B, respectivement :
- un agent antiradicalaire préservant les structures cellulaires, tel que par exemple la vitamine E et/ou ses dérivés liposolubles ou hydrosolubles, en particulier le tocotriénol et/ou le tocophérol, représentant avantageusement entre 0,001 et 10% en poids total de la composition, encore plus avantageusement entre 0,02 et 2%, de préférence de l'ordre de 0,04% ;
- un agent limitant l'immunosuppression, tel que par exemple la vitamine PP, représentant avantageusement entre 0,001 et 1% en poids total de la composition, encore plus avantageusement de 0,01% à 0,3%;
- un agent protecteur de la protéine p53, tel que par exemple l'épigallocatéchine gallate (EGCG), représentant avantageusement entre 0,001 et 0,1 % en poids total de la composition, encore plus avantageusement de 0,005% à 0,05%.
La composition selon l’invention peut également comprendre en outre des extraits peptidiques de soja et/ou de blé, tels que ceux décrits dans EP 2 059 230.
En pratique, les extraits peptidiques proviennent de graines de soja et de blé sont issu d’une hydrolyse enzymatique desdites graines par l'intermédiaire de peptidases qui permet de récupérer des peptides d’une taille moyenne de 700 Daltons. Préférentiellement, l’extrait peptidique de soja est l’extrait identifié sous le numéro CAS 68607-88-5 de même que l’extrait peptidique de blé est l’extrait identifié sous le numéro CAS 70084-87-6. Les extraits de blé et soja peuvent correspondre aux désignations INCI Hydrolyzed wheat protein et Hydrolyzed soy protein, respectivement.
Dans un mode de réalisation particulier, les extraits peptidiques de soja et de blé sont utilisés ensemble, par exemple dans un rapport pondéral respectivement compris entre 80/20 et 20/80, avantageusement compris entre 70/30 et 30/70, de préférence égal à 60/40. Dans un mode de réalisation avantageux, les extraits peptidiques de soja et/ou de blé sont exempts de tripeptides synthétiques GHK (glycyl-histidyl-lysine ; INCI : Tripeptide- 1 ). En pratique, les extraits peptidiques de soja et/ou blé représentant de 0,01 à 20 % en poids total de la composition, avantageusement de 0,1% à 10 %, encore plus avantageusement de 0,2% à 0,7%.
Dans un mode de réalisation alternatif, la composition selon l’invention comprend, conformément aux enseignements du document FR 2 865 398 l’association d’au moins un acide aminé choisi dans le groupe constitué par l'ectoïne, la créatine, l'ergothionéine et/ou la carnosine, ou leurs sels physiologiquement acceptables, et du mannitol ou un dérivé du mannitol.
De préférence, la composition selon l'invention comprend dans un milieu physiologiquement acceptable l'acide aminé ou l'un de ses sels, seul ou en mélange dans des proportions comprises entre 0,001% et 10 % en poids total de la composition, et de préférence entre 0,01% et 5 %.
La composition selon la présente invention comprend, de préférence, dans un milieu physiologiquement acceptable, du mannitol ou l'un de ses dérivés, dans des proportions comprises entre 0,01% et 30 % en poids total de la composition, avantageusement entre 0,1 % et 10 %.
Dans un mode de réalisation privilégié, la composition selon l’invention comprend de l’éctoïne et du mannitol.
Selon un mode de réalisation particulier, la composition selon l’invention contient un ou plusieurs autres agents bronzants ou autobronzants. Il peut s’agir d'un autobronzant qui réagit avec les acides aminés de la peau selon une réaction de Maillard ou par l'intermédiaire d'une addition de Michael, ou bien un promoteur de la mélanogénèse ou un composé propigmentant qui favorise le bronzage naturel de la peau.
Une telle substance est de préférence présente dans la composition en quantité allant de 0,01% à 20% en poids total de la composition, avantageusement de 0,5% à 15%, encore plus avantageusement de 1% à 8%. Les substances autobronzantes peuvent être le 1 ,3-dihydroxyacétone (DHA), le glycérolaldéhyde, l’hydroxyméthylglyoxal, l’y-dialdéhyde, l'érythrulose, le 6-aldo-D-fructose, la ninhydrine, la 5-hydroxy-1 ,4-naphtoquinone (juglone), la 2-hydroxy-1 ,4-naphtoquinone (lawsone), ou leur combinaison.
Les substances propigmentantes peuvent être l'hormone stimulant les mélanocytes (a-MSH), des analogues peptidiques de l’a-MSH, des agonistes du récepteur à l’endothéline-1 , des agonistes des récepteurs p opiacés, des agents stimulateurs d’AMPc, des agents stimulateurs de tyrosinase.
Dans un mode de réalisation particulier, la composition selon l’invention comprend en outre, en qualité d’autobronzant, une combinaison de dihydroxy méthylchromonyl palmitate et/ou le dimethyl methoxy chromanol ainsi qu’une forme lipophile de la tyrosine.
Cette association de principes actifs permet de stimuler efficacement le bronzage. Le dihydroxy méthylchromonyl palmitate (numéro CAS : 1387636-35-2) correspond par exemple à l’ingrédient cosmétique commercialisé par la société Merck sous le nom de RonaCare® Bronzyl. Quant à lui, Le dimethylmethoxy chromanol (numéro CAS : 83923-51 - 7) correspond à l’ingrédient cosmétique commercialisé par la société LIPOTEC SA sous le nom de lipochromone-6.
Selon un mode de réalisation particulier, le dihydroxy méthylchromonyl palmitate ou le dimethylmethoxy chromanol est présent dans la composition selon l’invention à hauteur de 0,01% à 10% en poids total de la composition, avantageusement de 0,05% à 10%, encore plus avantageusement de 0,1 % à 5%, plus particulièrement de 0,1 % à 0,5%.
La forme lipophile de la tyrosine, au sens de l’invention, est un ingrédient à base de tyrosine et présentant un caractère lipophile plus prononcé que la tyrosine. La forme lipophile de tyrosine peut notamment correspondre à l’oléoyl tyrosine (Numéro CAS : 147732-57-8), qui se retrouve, par exemple, dans l’ingrédient cosmétique liquide TYR-OL, commercialisé par la société SEDERMA, et qui comprend environ 50% en poids d’oléoyl tyrosine dans du butylène glycol (environ 30% + environ 20% d’acide oléique), ou bien dans l’ingrédient cosmétique liquide TYR-EXCEL, commercialisé par la société SEDERMA, qui comprend environ 50% en poids d’oléoyl tyrosine, environ 20% d’acide oléique (N° CAS : 112-80-1) et environ 30% d’huile de Luffa cylindrica (huile de pépins de courge éponge; N° CAS : 1242417-48-6). Selon un autre mode de réalisation, la forme lipophile de la tyrosine correspond à une huile végétale dans laquelle a été formulée la tyrosine.
Selon un mode de réalisation particulier, l’huile végétale est de l’huile de tournesol oléique, avantageusement désodorisée. Ainsi, la matière première OLEOACTIF TYROSINE BASE HELIANTHUS ANNUS commercialisé par l’entreprise OLEOS, et correspondant aux désignations INCI Helianthus annuus seed oil (and) tyrosine (and) glyceryl stearate, peut être utilisée dans le cadre de la présente invention.
En pratique, la forme lipophile de la tyrosine, telle que dans les ingrédients cosmétiques à base d’oléoyl-tyrosine (avantageusement à 50% en poids) ou de la tyrosine formulée dans de l’huile végétale, représente entre 0,1 % et 10% en poids total de la composition, avantageusement entre 1 et 3%, encore plus avantageusement entre 1% et 1 ,5%.
La composition selon l’invention peut également contenir des actifs ayant des propriétés dépigmentantes, comme par exemple : de l’azéilate de lysine, ou d’autres dérivés ou sels de l’acide azélaïque de l’andrographolide, notamment l’extrait d’Andrographis paniculata correspondant à la désignation INCI Andrographis paniculata leaf extract ; de l’acide ascorbique natif (vitamine C) ou ses dérivés, notamment les dérivés correspondant aux INCI Ascorbyl Glucoside Ethyl ascorbic acid, Ascorbyl methylsilanol pectinate, Sodium ascorbyl phosphate et Ascorbyl tetraisopalmitate ; de l’arbutine ou un extrait végétal la contenant, notamment l’extrait de busserole correspondant à la désignation INCI Arctostaphylos uva-ursi \eat extract ;
- de la glabridine ou un extrait végétal la contenant, notamment les extraits de réglisse correspondant à la désignation INCI Glycyrrhiza glabra root extract, Glycyrrhiza inflata root extract, Glycyrrhiza uralensis root extract ;
- les peptides biomimétiques correspondant aux désignations INCI hexapeptide 2 et/ou nonapeptide-1 ; un extrait aqueux d'une algue dénommée Palmaria palmata, notamment l’extrait correspondant à la désignation INCI Palmaria palmata extract ; le 4-n-butylresorcinol ;
- de la vitamine PP, également appelée niacinamide ou nicotinamide, et ses dérivés ;
- ou leurs mélanges. La composition selon l’invention peut également contenir des actifs ayant des propriétés cicatrisantes comme par exemple un agent antimicrobien choisi parmi les actifs correspondant aux désignations INCI suivantes : copper sulfate, zinc sulfate, sodium hyaluronate, Vitis vinifera (grape) vine extract, ou leurs mélanges.
La composition cosmétique selon l’invention peut également contenir des actifs ayant des propriétés sébocorrectices, kératolytiques, séboregulatrices et/ou une activité antiacnéique, afin de permettre la formulation de produits solaires traitant l’acné.
Par exemple, la composition cosmétique selon l’invention peut comprendre un agent antimicrobien choisi parmi les actifs correspondant aux désignations INCI propyl gallate, dodecyl gallate, Ginkgo biloba leaf extract, bakuchiol, dihydromyricetine, zinc gluconate, salicylic acid, ou leurs mélanges.
La composition selon l’invention peut donc en outre comprendre au moins un ingrédient choisi dans la liste suivante : au moins un polyol choisi parmi le xylitol, le rhamnose, le sorbitol et le mannitol ;
- un extrait des algues Laminaria ochroleuca, Blidingia minima ou Laminaria saccharina ;
- un extrait de la plante Zanthoxylum alatum ;
- du panthénol ;
- de la vitamine E ou un de ses dérivés hydrophiles ou lipophiles, ou un de leurs sels, avantageusement le tocotriénol ou le tocophérol ; de l’acide salicylique ou un de ses dérivés ;
- un extrait de bois de cade ;
- un extrait de Boldo ;
- un extrait de Reine des prés ; de l’acide glycyrrhétinique ou un de ses dérivés ou sels ; un agent limitant l’immunosuppression, avantageusement la vitamine PP ; un agent protecteur de la protéine p53, avantageusement l’épigallocathéchine gallate (EGCG) ; un extrait d’huile de karanja issue du Pongamia glabra ;
- des paraffines linéaires ;
- de l'ATP (adénosine-5 tri-phosphate), du Gp4G (diguanosine tétraphosphate) ou de l’Ap4A (diadénosine tétraphosphate), un agent limitant l’action des ions fer impliqués dans la formation des radicaux libres, avantageusement l’EDTA ;
- un extrait peptidique de soja et/ou de blé ; un acide aminé choisi dans le groupe constitué de l’ectoïne, la créatine, l'ergothionéine, la carnosine, la tyrosine, la décarboxycarnosine, la glutamine et leurs sels ;
- un agent bronzant ou autobronzant ;
- un agent dépigmentant ;
- un agent cicatrisant ;
- un agent sébocorrecteur, kératolytique, séborégulateur et/ou antiacnéique.
La composition selon l’invention peut également contenir des adjuvants comme ceux habituellement utilisés dans le domaine de la cosmétique, tels que des actifs, des conservateurs, des antioxydants, des agents complexants, des solvants, des parfums, des charges, des bactéricides, des électrolytes, des absorbeurs d'odeur, des matières colorantes ou encore des vésicules lipidiques. Le choix de ces adjuvants, ainsi que leurs concentrations, doivent être déterminés de telle sorte qu'ils ne modifient pas les propriétés et les avantages recherchés pour la composition de la présente invention.
La composition de l'invention est destinée à une application topique et plus particulièrement à une application sur la peau, les lèvres, les cheveux et/ou les muqueuses.
La composition de l'invention peut se présenter sous toutes les formes galéniques normalement utilisées dans les domaines cosmétique et dermatologique, comme par exemple, mais de façon non limitative, sous la forme d'une solution aqueuse éventuellement gélifiée, d'une dispersion du type lotion, d'une émulsion (H/E) ou inversement (E/H), plus ou moins fluide, ou d'une émulsion multiple comme par exemple une émulsion triple (E/H/E ou H/E/H), ou encore sous la forme d'une dispersion vésiculaire de type ionique (liposomes) et/ou non ionique, d’une composition biphasée dépourvue d’émulsionnants et gélifiants dont les phases immiscibles se séparent pendant le stockage, de mousse, de stick, d’huile anhydre, de spray ou de brume.
Dans un mode de réalisation préféré, la composition selon l’invention est une émulsion E/H. Avantageusement, les émulsions E/H selon l’invention comprennent le PEG- 30 dipolyhydroxystearate (I NCI) en qualité d’émulsionnant. Dans un mode de réalisation alternatif, la composition selon l’invention est une émulsion H/E. Avantageusement, les émulsions H/E selon l’invention comprennent un émulsionnant choisi dans le groupe suivant de composés identifiés par leur désignation INCI : potassium cetyl phosphate, glyceryl stearate, PEG-100 stearate et C20-22 alkyl phosphate/C20-C22 alkyl alcool, glyceryl stearate citrate, tribehenin PEG-20 esters et leurs mélanges.
La composition selon l’invention peut également comprendre des conservateurs. Tout conservateur apte à être utilisé dans des compositions cosmétiques ou dermatologiques peut être employé dans la formulation d’une composition selon l’invention.
Avantageusement, les conservateurs utilisés sont des alcanediols, encore plus avantageusement des 1 ,2-alcanediols ou 1 ,3-alcanediols, et leurs mélanges.
Dans un mode de réalisation préféré, le conservateur est un 1 ,2-diol choisi parmi le 1 ,2-pentanediol, le 1 ,2-hexanediol, le 1 ,2-heptanediol, le 1 ,2-octanediol et le 1 ,2- decanediol, ou leurs mélanges.
Dans un mode de réalisation alternatif, le conservateur est un 1 ,3-diol choisi parmi le 1 ,3-propanediol et le 1 ,3-butanediol, ou leurs mélanges. En pratique, ces alcanediols sont commercialisés par plusieurs entreprises, notamment la société SYMRISE ou MINACARE.
De préférence, la composition selon l’invention comprend entre 0,01% et 2% en poids de la composition de diols, avantageusement entre 0,1% et 1%, par exemple 0,5%.
La présente invention concerne également un procédé de traitement cosmétique, non thérapeutique, avantageusement pour lutter contre le stress oxydant, et notamment le vieillissement cellulaire de la peau, consistant à appliquer une composition selon l’invention sur la peau d’un sujet en ayant besoin.
Avantageusement, ladite composition comprend un mélange de bactériorubérines monoglycosylées, bactériorubérines diglycosylées, bactériorubérines tetraglycosylées ; et de préférence un mélange de bactériorubérines glycosylées essentiellement constitué de bactériorubérines monoglycosylées et bactériorubérines diglycosylées, et ledit mélange comprenant de préférence 20 à 80% en masse de bactériorubérines monoglycosylées et 20 à 80% en masse bactériorubérines diglycosylées par rapport à la masse totale du mélange de bactériorubérines glycosylées.
Ladite composition, avantageusement appliquée par voie topique, est également adaptée aux utilisations suivantes :
- agent luttant contre le vieillissement cellulaire de la peau due à tout ou partie des radiations solaires, typiquement des UV ou de la lumière visible ;
-agent anti-radicalaire ou antioxydant ;
- comme agent protecteur de la dégradation des protéines ;
-agent protecteur de la dégradation du protéome ;
-agent protecteur des mécanismes de détoxification cellulaire ; ou
-agent protecteur des systèmes de réparation de l’ADN.
La manière dont l’invention peut être réalisée et les avantages qui en découlent ressortiront mieux des exemples de réalisation qui suivent, donnés à titre indicatif et non limitatif, à l’appui des figures annexées.
[Fig 1] La Figure 1 montre la composition d’un extrait de caroténoïdes de l’isolat SB5 de l’espèce A. agilis. : BR= a-Bacterioruberine, BR-MonoG : forme monoglycosylée , BR-DiG : forme di-glycosylée, BR-DiG2 : Autre forme de BR-DiG, BR-TetraG : forme tétraglycosylée.
[Fig 2] La Figure 2 montre la protection conférée par plusieurs caroténoïdes contre la carbonylation des protéines induite par les UVB dans des Kératinocytes Humain Normaux (KHN). DMSO = diméthylsulfoxyde (témoin solvant) ; BR = a-bactériorubérine ; BR-DiG = bactériorubérines diglycosylées; : BR-MonoG + BR-DiG = mélange de bactériorubérines mono- et di-glycosylées. Exemples de réalisation
Exemple I - Purification des bactériorubérines glycosylées d’un extrait de caroténoïdes de la bactérie A. agilis
I -1 But de l’étude
Le but de cette étude est d’isoler et quantifier les molécules contenues dans un extrait de caroténoïdes totaux de la bactérie A. agilis.
I-2 Matériels et méthodes
1-2.1 Extrait
L’extrait total de caroténoïdes de la bactérie A. agilis contenu dans la matière première GREENTECH dénommée «Miroruberine » et correspondant à la désignation INCI Micrococcus lysate a été utilisé dans cette étude, issue de la souche SB5. Cet extrait dit « SBE » peut être obtenu en employant la méthode décrite dans la publication de la demande de brevet WO2014167247.
I-2.2 Chromatographie sur colonne et sur couche mince
L’extrait SBE a été repris dans du tétrahydrofurane (THF) jusqu’à solubilisation complète. Une étape de séparation des Bactériorubérines glycosylées par chromatographie sur gel de silice a été réalisée dans une colonne en verre après dilution du SBE dans du THF.
1. Suspension du gel de silice dans un mélange DCM/méthanol (10/1 ) avant d’être coulé dans la colonne
2. Après sédimentation du gel de silice, 1 cm de sable est ajouté avant d’effectuer 3 lavages avec le mélange DCM/méthanol
3. 0,5 ml de SBE dilué dans le THF sont déposés sur le sable et laissés ainsi 5 minutes
4. 50 ml de mélange DCM/méthanol (10/1) sont ajoutés progressivement permettant de collecter les fractions 1 , 2, 3 et 4
5. 40 ml de mélange DCM/méthanol (8/2) sont ajoutés progressivement permettant la collecte des fractions 5 et 6 6. 40 ml de mélange DCM/méthanol (5/5) sont ajoutés progressivement permettant la collecte de la fraction 7
7. 40 ml de mélange DCM/méthanol (3/7) sont ajoutés progressivement pour permettre la collecte de la fraction 8
8. Toutes les fractions sont ensuite comparées par CCM (DCM/méthanol (10/1)) avec le SBE et quantifiées par absorption (en utilisant le maximum d’absorption de chaque fraction).
I-2.3 Séparation des fractions par HPLC
Equipement: Nexera XR, pompe binaire (Shimadzu)
Colonne : C18; Intersustainable Swift 5pm 4,6 x 150 mm Producteur: GL Sciences
Phases mobiles:
A: 20% H2O dans MeOH
B: 20% EtOAc dans MeOH
Flux: 1 ,5 ml / min
Volume d'injection: 50 pL
[Table 1 ]
1-3 Résultats et discussion
Dans cette purification, la première étape de séparation par chromatographie sur colonne a permis de collecter les diverses fractions dont la pureté a été confirmée par CCM et par HPLC-DAD, en le comparant au spectre d’absorbance de l’extrait natif ; la quantification des différentes formes a été réalisées par absorption UV à 500nm
Chacune des molécules de chacune des fractions collectées par chromatographie a été identifiée par spectroscopie Maldi-TOF-TOF en utilisant un appareil AUTOFLEX (Brucker : méthode : CHCA and DHB Matrix without TFA in reflector acquisition) . La répartition entre les différentes formes a été calculée en combinant les résultats obtenus avec les quantifications effectuées sur ces fractions par HPLC-DAD (Figure 1 ). La fraction 1 correspond au bêta-carotène, produit secondaire de la synthèse de la bactériorubérine, mais cette molécule ne représente que 0,79% de l’extrait. La fraction 4 présente le même profil d’extrait d’ Halobacter salinarium (Halorubine) dont la molécule majoritaire est la bactériorubérine (BR) Cette molécule représente environ la moitié de l’extrait sec (Fig 1).
Deux formes diglycosylées, migrant séparément (BR-DiG1 et BR-DiG2) ont été identifiées. Les formes diglycosylées représentent >22% de l’extrait.
La forme monoglycosylée BR-MonoG représente >26% de l’extrait. La forme tétraglycosylée (BR-TetraG) ne représente que 0,01 % de l’extrait (Fig.1 )
Exemple II - protection conférée par plusieurs caroténoïdes contre la carbonylation induites par les UVB dans des kératinocytes humains
11-1 But de l’étude
Le but de cette étude est de comparer l’effet de protection des protéines de kératinocytes du stress UV des différentes molécules issue d’un extrait de caroténoïdes de la souche SB5 de l’actinobactérie A. agilis selon l’exemple I. En particulier, les molécules suivantes ont fait l’objet de l’étude :
-l’a-bactériorubérine (BR)
- la forme monoglycosylée de bactériorubérine (MonoG-BR)
- les deux formes diglycosylées de bactériorubérine, (BR-DiG1 et BR-DiG2) ; ces formes ont été combinées et étudiées ensemble (BR-DiG)
Un carotène, une xanthophylle et un caroténoïdes glycosylé connus ont été également testés :
- le lycopène (carotène)
-l’astaxanthine (xanthophylle)
-la crocine (caroténoïde glycosylé).
La carbonylation totale des protéines a été mesurée en présence ou absence de stress UVB.
11-2 Matériels et méthodes
11-2.1 Plan d'expériences
1 - Tester différentes doses de stress (UV) sur 12wp (« well plate ») (agrégation):
• UVB (80; 40; 20; 15; 10 mJ / cm2) 2- Basé sur 1 -, testez 2 doses différentes de stress (UV) sur un petit flacon pour la carbonylation ;
3- Test des molécules contre le stress UV sur 54 flacons pour la carbonylation: 8 molécules + contrôle, en triple, avec et sans UV ;
4- Mesurer la carbonylation des 108 conditions (en double technique)
II-2.2 Traitement et irradiation des cellules
Stress UVB: Lampe à 313 nm, dose de 80; 40; 20; 10mJ / cm2 pour la sélection des doses et 15mJ / cm2 pour le test des molécules
II-2.3 Molécules testées et concentrations
- BR, 100 nM
- BR-DiG, 100 nM
- BR-MonoG + BR-DiG 10OnM (50 + 50 nM)
Lycopène 100 nM
Astaxanthine 100 nM
Crocine 100nM.
- le témoin est représenté par le solvant (DMSO).
11-2.4 Culture et traitement des kératinocytes
Les kératinocytes immortalisés NHEK / SVTERT 3-5 ont été ensemencés avec environ un million de cellules / plaque dans 108 plaques (diam: 100 mm, 56 cm2) correspondant à la condition 36 dans les triplicats biologiques -> les cellules ont été cultivées jusqu'à une confluence de 90 à 95% dans le milieu kératinocytaire (Keratinocyte- SFM de Gibco 17005075) à 37 ° C et 5% CO2.
Les cellules ont été incubées avec les molécules à tester pendant 2h.
Après 2h de prétraitement, le milieu a été retiré et remplacé par du PBS. La moitié des plaques ont été irradiées avec 15m J / cm2 UVB.
Suite à l’irradiation dans chaque plaque, du milieu kératinocytaire SFM a été ajoutés et les cellules ont été incubées pendant 24h à 37°C, 5% CO2.
Après avoir retiré le milieu de toutes les plaques, les cellules ont été lavées avec du PBS, puis trypsinisées avec du Trypsine-EDTA (0,25%) dans HBSS (1 x) en présence de Phenol red (Capricorn Scientific, TRY-3B). Après la collecte des plaques, les cellules ont été comptées, transférées dans des tubes de 1 ,5 ml et les culots ont été stockés à -80 ° C. II-2.5 mesure de la carbonylation des protéines
Les cellules ont été lysées en ajoutant dans chaque tube contenant le culot cellulaire, 100 pi de tampon de lyse UTC (UTC : Urée, thiourée & CHAPS). La lyse des cellules a été effectuée sur agitateur pour microtubes à la température de 4 C pour 45min; 600rpm.
Après cela, les échantillons ont été centrifugés et le surnageant a été collectés, les granulés ont été jetés.
Le surnageant a été transféré dans un filtre Amicon 3 kDa et rincé avec du PBS (environ 100 pl de protéine pour 400pL de PBS). Les échantillons ont été centrifugés pendant 40 min à + 4°C à 14000 tour/min. La procédure a été répétée 3 fois pour chaque échantillon. Après la troisième centrifugation, les filtres Amicon ont été placés dans un nouveau tube et centrifugés 3 minutes à 2000 tour/min ; les éluats ont été utilisés dans la suite de l’analyse.
La concentration en protéines a été mesurée avec un dosage de quantification des protéines de Bradford.
Chaque échantillon de 15 pg de protéine a été coloré avec 0,15 pL de colorant CF647 5 mM. La coloration a été effectuée pendant la nuit à + 4 ° C, 600 tr / min.
Les échantillons de protéines ont été chargés sur des gels d'acrylamide à 12,5%. L’électrophorèse a été effectuée à 80V jusqu'à ce que les échantillons soient sortis du gel d'empilement, après quoi la tension a été augmentée à 120 V jusqu'à ce que les échantillons atteignent la fin du gel.
Les gels ont ensuite été collectés et rincés à plusieurs reprises dans de l’eau ultrapure. Ensuite, les gels ont été colorés avec 1x colorant pourpre (SERVA Purple - 43386.01 )à partir d’une forme concentrée 250x pour examiner l'expression des protéines. Cette étape a été réalisée à 50 tr / min sur un agitateur pendant 10 min à température ambiante.
La numérisation des images a été effectuée avec le Amersham™ Typhoon™ Biomolecular Imager pour les deux colorants. Le balayage de fluorescence était à 635 nm pour le colorant CF647et à 532 nm pour le violet SERVA.
Par la suite, l’analyse des scans a été effectuée avec le logiciel Image Lab de Life Science Research Bio-Rad en sélectionnant chaque voie et normalisation pour le bruit de fond.
La carbonylation totale de chaque culture a été finalement mesurée par une méthode de western-blot (Oxy-blot). Il -3 Résultats et discussions
Les résultats globaux des expériences sont montrés en figure 2. Dans cette figure les niveaux de carbonylation avant et après le stress UVB sont comparée. La comparaison avec le solvant DMSO, qui ne devrait pas offrir une protection significative, permet de déterminer si un composé ou mélanges de composés protègent les protéines cellulaires de la carbonylation induite par les UVB. De façon surprenant, les bactériorubérines diglycosylées (BR-DiG) ainsi que le mélange de bactériorubérines mono et diglycosylées (BR-MonoG + BR-DiG) protègent de façon plus efficace que tous les autres carotènes et xanthophylles testées, inclus la crocine qui est un caroténoïde glycosylé. La protection conférée dans chaque cas est supérieur à celle observé avec la a-bactériorubérine (BR).
Exemple III - émulsion H/E SPF50+ Les pourcentages indiqués sont donnés en masse de produit par rapport à la masse totale de la composition dans les tableaux ci-dessous.
[Table 2]
Exemple IV- Soin de jour - émulsion H/E
[Table3] Exemple V- Soin de jour - Sérum
[Table 4]
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Claims

37 REVENDICATIONS
1. Bactériorubérine glycosylée caractérisée en qu’elle est isolée et choisie parmi les bactériorubérines monoglycosylées, les bactériorubérines diglycosylées, bactériorubérines triglycosylées, les bactériorubérines tétraglycosylées, bactériorubérines pentaglycosylées, les bactériorubérines hexaglycosylées, les bactériorubérines heptaglycosylées, les bactériorubérines octaglycosylées, les bactériorubérines nonaglycosylées, les bactériorubérines decaglycosylées, les bactériorubérines undecaglycosylées, et les bactériorubérines dodecaglycosylées, et qu’elle présente un degré de pureté d’au moins 70%, voire 80%, de préférence de 90%, encore plus avantageusement de 95%, voire 99% en masse.
2. Bactériorubérine glycosylée, selon la revendication 1 , caractérisée en qu’elle est choisie parmi les bactériorubérines monoglycosylées, les bactériorubérines diglycosylées, bactériorubérines triglycosylées et les bactériorubérines tétraglycosylées.
3. Bactériorubérine glycosylée, selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en qu’elle est séparée et purifiée à partir d’un extrait de bactérie extrêmophile, de preference une bactérie de la famille Micrococcaceae, avantageusement d’ Arthrobacter agilis.
4. Composition caractérisée en ce qu’elle comprend au moins une bactériorubérine glycosylée, et en ce que ladite composition ne comprend pas de forme non-glycosylée de bactériorubérine, et en ce que ladite composition comprend un ou plusieurs excipients acceptables pour un être humain.
5. Composition selon la revendication 4, caractérisée en ce que ladite composition comprend au moins une bactériorubérine glycosylée isolée telle que définie selon l’une quelconque des revendications 1 à 3.
6. Composition selon la revendication 4 ou 5, caractérisée en ce que ladite composition comprend un mélange de bactériorubérines monoglycosylées, bactériorubérines diglycosylées, bactériorubérines triglycosylées et bactériorubérines tétraglycosylées. 38
7. Composition, selon l’une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisée en ce que ladite composition comprend un mélange de bactériorubérines glycosylées constitué de bactériorubérines monoglycosylées et bactériorubérines diglycosylées, et ledit mélange comprenant de préférence 20 à 80% en masse de bactériorubérines monoglycosylées et 20 à 80% en masse bactériorubérines diglycosylées par rapport à la masse totale du mélange de bactériorubérines glycosylées.
8. Méthode de séparation et purification d’au moins une bactériorubérine glycosylée définies dans les revendications 1 à 3 à partir d’un extrait de caroténoïdes les contenant, comprenant les étapes suivantes : i) Solubilisation dudit extrait dans un solvant, et de préférence dans du tétrahydrofurane ; ii) Séparation des fractions contenant une ou plusieurs bactériorubérines glycosylées par chromatographie d'adsorption sur une colonne à phase stationnaire de type silice en utilisant un éluant, et de préférence en utilisant un mélange de dichlorométhane/méthanol.
9. Méthode in vitro de stabilisation de protéines consistant à incuber ou stocker les protéines à stabiliser en contact avec un ou plusieurs Bactériorubérines glycosylées telles que définies selon l’une quelconque des revendications 1 à 3 ou avec une composition telle que définie selon l’une quelconque des revendications 4 à 7.
10. Composition selon une quelconque des revendications 4 à 7 pour son utilisation comme médicament dans une méthode de traitement thérapeutique d’un être humain ou animal.
11. Composition selon l’une des revendication 4 à 7, caractérisée en que la composition est sous forme de complément alimentaire.
12. Composition selon une des revendication 4 à 7, caractérisée en que la composition est sous forme de composition cosmétique, avantageusement sous une forme adaptée à l’application topique.
13. Composition selon la revendication 12, caractérisée en ce que la ou les bactériorubérines glycosylées représentent de 0,0001 à 0,5%, avantageusement de 0,001 à 0,01% en masse par rapport à la masse totale de la composition cosmétique.
14. Composition selon l’une quelconque des revendications 12 à 13 pour son utilisation comme
- agent luttant contre le vieillissement cellulaire de la peau due à tout ou partie des radiations solaires, typiquement des UV ou de la lumière visible ;
- agent anti-radicalaire ou antioxydant ;
- agent protecteur de la dégradation des protéines ;
- agent protecteur de la dégradation du protéome ;
-agent protecteur des mécanismes de détoxification cellulaire ; ou
-agent protecteur des systèmes de réparation de l’ADN.
15. Composition selon l’une quelconque des revendications 12 à 13 pour son utilisation dans un procédé de lutte contre le stress oxydant, et notamment contre le vieillissement cellulaire de la peau, consistant à appliquer ladite composition sur la peau d’un sujet en ayant besoin.
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