FR3090328A1 - Dispersion aqueuse de polyuréthane comme actif fermeté - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne notamment l’utilisation cosmétique d’une dispersion aqueuse de polyuréthane dans une composition cosmétique, comme agent destiné à favoriser et/ou stimuler la fermeté de la peau, prévenir et/ou diminuer la perte de fermeté de la peau, maintenir et/ou restaurer la fermeté de la peau et/ou la densité de la peau.
Description
Description
Titre de l'invention : Dispersion aqueuse de polyuréthane comme actif fermeté
Domaine technique
[0001] La présente invention concerne le domaine des compositions cosmétiques visant à prévenir et/ou diminuer la perte de fermeté de la peau et/ou stimuler la fermeté de la peau, en particulier la peau du visage et/ou du corps.
Technique antérieure
[0002] La matrice extra-cellulaire, sécrétée par les fibroblastes, assure une fonction structurelle et mécanique au niveau du derme de la peau humaine. Elle est constituée de fibres de collagène et d'élastine, responsables de la structure fibreuse du derme, de glycoprotéines de structure, qui jouent un rôle essentiel dans les interactions cellules/ matrice, et des glycosaminoglycanes et protéoglycanes (PG) qui remplissent les interstices et assurent la rétention d'eau.
[0003] Les fibres de collagène sont constamment renouvelées mais ce renouvellement diminue avec l'âge ce qui entraîne un amincissement du derme. D’autres facteurs endogènes (stress, hormones,...) et/ou exogènes (rayonnements UV, pollution, tabac, traitements...) ont un impact sur la peau et son taux de collagène, ayant pour conséquence d'importantes modifications physiques au niveau de la peau : perte de fermeté, relâchement. La peau perd de son élasticité et les traits s'affaissent.
[0004] On cherche donc à maintenir et/ou restaurer les propriétés biomécaniques de la peau, en particulier maintenir et/ou restaurer la fermeté de la peau et/ou la densité de la peau, prévenir et/ou diminuer cette perte de fermeté, voire à favoriser et/ou stimuler la fermeté de la peau, en jouant notamment sur l’expression des protéines de la matrice extracellulaire de la peau. Les compositions hydratantes et/ou raffermissantes de la peau du visage et/ou du corps actuellement disponibles sont donc enrichies en actifs cosmétiques destinés à favoriser l’élasticité et la fermeté de la peau, par exemple des extraits végétaux capables de stimuler l’expression du collagène ou de l’élastine.
[0005] Mais il subsiste toujours le besoin de trouver de nouveaux actifs ou agents capables d’améliorer l’aspect de la peau, pour la rendre plus ferme, d’aspect plus jeune. .
[0006] Les inventeurs ont justement observé, de manière inattendue, qu’une dispersion aqueuse de polyuréthane (Baycusan® C1004) était capable de stimuler l’expression de six protéines majeures de la matrice extracellulaire, impliquées dans la fermeté de la peau (pro-collagène I, collagène III, collagène V, collagène VI, fibronectine et fibrilline). Les inventeurs ont par ailleurs démontré que cette dispersion aqueuse de polyuréthane, utilisée dans un modèle in vitro de derme équivalent mis sous tension, tel que celui décrit par Carol Courderot-Masuyer et al. (Journal of Cosmetic Dermatology, 0, 1-9, © 2016 Wiley Periodicals, Inc), augmentait significativement les forces contractiles développées par les fibroblastes comparativement aux fibroblastes non traités (témoin).
[0007] Ce polymère hydrophile était connu jusqu’ici comme agent filmogène (effet de lissage immédiat), utilisé notamment dans des produits de maquillage de la peau (fond de teint et mascara) ; il était également présenté par le fournisseur comme ayant des propriétés de résistance à l’eau et des propriétés non transfert recherchées pour les produits de maquillage. Mais à la connaissance de la Demanderesse, c’est la première fois que cette dispersion aqueuse de polyuréthane (Baycusan® C1004), est objectivée in vitro pour ses propriétés biologiques sur les protéines de la matrice extracellulaire, stimulant la fermeté de la peau.
Exposé de l’invention
[0008] L’invention concerne donc l’utilisation cosmétique d’une dispersion aqueuse de polyuréthane dans une composition cosmétique, à titre d’agent actif permettant de favoriser et/ou stimuler la fermeté de la peau, prévenir et/ou diminuer la perte de fermeté de la peau, maintenir et/ou restaurer la fermeté de la peau et/ou la densité de la peau.
[0009] L’invention porte également sur un procédé cosmétique de soin et/ou de maquillage de la peau destiné à favoriser et/ou stimuler la fermeté de la peau, prévenir et/ou diminuer la perte de fermeté de la peau, maintenir et/ou restaurer la fermeté de la peau et/ou la densité de la peau, en particulier du visage et/ou du corps, comprenant l’application topique sur la peau, d’au moins une composition comprenant une dispersion aqueuse de polyuréthane selon l’invention.
Description des modes de réalisation
[0010] Un premier objet de l’invention concerne donc I’utilisation cosmétique d’une dispersion aqueuse de polyuréthane dans une composition cosmétique, à titre d’agent actif permettant de favoriser et/ou stimuler la fermeté de la peau, prévenir et/ou diminuer la perte de fermeté de la peau, maintenir et/ou restaurer la fermeté de la peau et/ou la densité de la peau.
Dispersion aqueuse de polyuréthane
[0011] Une dispersion aqueuse de polyuréthane selon l’invention est telle que décrite notamment dans la demande de brevet EP1970391 déposée au nom de Bayer MaterialScience LLC.
[0012] En particulier, le polyuréthane est un produit de la réaction de :
A) un prépolymère selon la formule dans laquelle
Ri représente un radical bivalent d’un composé dihydroxyle, en particulier un radical hydrocarboné issu d'un polyesterpolyol, et notamment d'un polyesterdiol,
R2 représente un radical hydrocarboné issu d'un polyisocyanate aliphatique ou cycloaliphatique,
R3 représente un radical hydrocarboné issu d'un diol de bas poids moléculaire, éventuellement substitué par des groupes ioniques, n vaut de 0 à 5, et m est > 1 ;
B) au moins un agent d'allongement de chaîne selon la formule :
H2N—R4 N h2 dans laquelle
R4 représente un radical alkylène ou oxyde d'alkylène non substitué par des groupes ioniques ou potentiellement ioniques ; et
C) au moins un agent d'allongement de chaîne selon la formule :
H2N—R5—N h2 dans laquelle
R5 représente un radical alkylène substitué par des groupes ioniques ou potentiellement ioniques.
Prépolymère A)
[0013] Radical RI
[0014] Des composés appropriés pour fournir le radical RI polyhydroxyle, de préférence dihydroxyle, sont des composés divalents, de préférence avec deux groupes hydroxy et ayant des poids moléculaires moyens d'environ 700 à environ 16 000, et de préférence d'environ 750 à environ 5000.
[0015] De préférence, ces composés sont choisis parmi les polyesterpolyols, de préférence les polyesterdiols, et leurs mélanges.
[0016] Le(s) polyesterdiol(s) peuvent généralement être préparés à partir :
- d'acides dicarboxyliques ou polycarboxyliques aliphatiques, cycloaliphatiques ou aromatiques ou leurs anhydrides (ex : l'acide succinique, fumarique, glutarique, 2,2-diméthylglutarique, adipique, itaconique, pimélique, subérique, azélaïque, sébacique, maléique, malonique, 2,2-diméthylmalonique, nonanedicarboxylique, décanedicarboxylique, dodécanedioïque, 1,3- cyclohexanedicarboxylique,
1,4-cyclohexa-nedicarboxylique, 2,5-norborane dicarboxylique, diglycolique, thiodipropionique, 2,5-naphtalènedicarboxylique, 2,6-naphtalène-dicarboxylique, phtalique, téréphtalique, isophtalique, oxanique, o-phtalique, tétrahydrophtalique, hexahydrophtalique ou triméllitique ; et l'anhydride de l'acide o-phtalique, triméllitique ou succinique ou un mélange de ceux-ci), et
- d'alcools dihydriques, tels que des diols choisis parmi les diols aliphatiques, alicycliques, aromatiques (ex : l'éthanediol, l'éthylène glycol, le diéthylèneglycol, le triéthylène glycol, le triméthylèneglycol, le tétraéthylèneglycol, le 1,2- propanediol, le dipropylèneglycol, le tripropylèneglycol, le tétrapropylèneglycol, le 1,3-propanediol, le 1,4-butanediol, le 1,3-butanediol, le 2,3-butanediol, le 1,5-pentanediol, le 1,6-hexanediol, le 2,2-diméthyl- 1,3-propanediol, le 1,4-dihydroxycyclohexane, le 1,4-diméthylolcyclohexane, le cyclohexane diméthanol, le 1,8-octanediol, le 1,10-décanediol, le 1,12-dodécanediol, le neopentylglycol ou leurs mélanges).
[0017] De préférence l'acide dicarboxylique est l'acide adipique.
[0018] Les composés dihydroxyliques cycloaliphatiques et/ou aromatiques conviennent bien entendu également comme alcool(s) dihydrique(s) pour la préparation de polyesterpolyol(s).
[0019] Les polyesterdiols peuvent aussi être choisis parmi les homopolymères ou copolymères de lactones, qui sont de préférence obtenus par des réactions d'addition de lactones ou des mélanges de lactones, tels que la butyrolactone, l'c-caprolactone et/ou la méthyl-c-caprolactone avec les molécules initiatrices polyfonctionnelles, de préférence difonctionnelles appropriées, telles que par exemple les alcools dihydriques cités ci-dessus. Les polymères correspondants d'c-caprolactone sont préférés.
[0020] Le radical polyesterpolyol Rh de préférence polyester diol, peut être obtenu avantageusement par polycondensation d'acides dicarboxyliques, tel que l'acide adipique, avec des polyols, notamment des diols, tels que l'hexanediol, le neopentylglycol, et leurs mélanges.
[0021] Radical R2
[0022] Des polyisocyanates appropriés pour fournir le radical hydrocarboné R2 comprennent les diisocyanates organiques présentant un poids moléculaire d'environ 112 à 1000, et de préférence d'environ 140 à 400.
[0023] Des diisocyanates préférés sont ceux représentés par la formule générale R2(NCO)2 indiquée ci-dessus, dans laquelle R2 représente un groupe hydrocarboné aliphatique divalent comprenant 4 à 18 atomes de carbone, un groupe hydrocarboné cycloaliphatique divalent comprenant 5 à 15 atomes de carbone, un groupe hydrocarboné araliphatique divalent comprenant 7 à 15 atomes de carbone ou un groupe hydrocarboné aromatique divalent comprenant 6-15 atomes de carbone. Des exemples de diiso cyanates organiques qui conviennent comprennent le tétraméthylènediisocyanate, le 1,6-hexaméthylènediisocyanate, le dodécaméthylènediisocyanate, le cyclohexane1,3-düsocyanate et le cyclohexane-1,4- di isocyanate, le l-isocyanato-3-isocyanatométhyl-3,5,5-triméthylcyclohexane (isophoronediisocyanate ou IPDI), le bis-(4-isocyanatocyclohexyl)-méthane, le l,3-bis(isocyanatométhyl)-cyclohexane et le l,4-bis(isocyanatométhyl)-cyclohexane, le bis-(4-isocyanato-3-méthyl-cyclohexyl)-méthane. Des mélanges de diisocyanates peuvent bien entendu être utilisés. Des diisocyanates préférés sont des diisocyanates aliphatiques et cycloaliphatiques. On préfère en particulier le 1,6-hexaméthylènediisocyanate, l'isophoronediisocyanate et le dicyclohexylméthane diisocyanate, et leurs mélanges.
[0024] Radical R3
[0025] L'utilisation de diols de bas poids moléculaire, R3 peut permettre une rigidification de la chaîne polymérique et est optionnelle. L'expression diols de bas poids moléculaire signifie des diols présentant un poids moléculaire d'environ 62 à 700, de préférence de 62 à 200. Ils peuvent contenir des groupes aliphatiques, alicycliques ou aromatiques. Les composés préférés ne contiennent que des groupes aliphatiques. Les diols utilisés présentent de préférence jusqu'à 20 atomes de carbone et peuvent être choisi parmi l'éthylèneglycol, le diéthylèneglycol, le propane- 1,2-diol, le propane- 1,3-diol, le butane- 1,4-diol, le butylène-1,3-glycol, le néopentylglycol, le butyléthylpropanediol, le cyclohexanediol, le 1,4-cyclohexanediméthanol, l'hexane-l,6-diol, le bisphénol A (2,2bis(4-hydroxyphényl)propane), le bisphénol A hydrogéné (2,2-bis(4- hydroxycyclohexyljpropane), et leurs mélanges. De préférence, R3 est issu du néopentylglycol.
[0026] Eventuellement, les diols de bas poids moléculaire peuvent contenir des groupes ioniques ou potentiellement ioniques. Des diols de bas poids moléculaire appropriés contenant des groupes ioniques ou potentiellement ioniques sont ceux divulgués dans le brevet US 3 412 054. Des composés préférés comprennent l'acide diméthylolbutanoïque (DMBA), l'acide diméthylolpropionique (DMBA) et le caprolactone- polyesterdiol contenant carboxyle. Si des diols de bas poids moléculaire contenant des groupes ioniques ou potentiellement ioniques sont utilisés, ils sont de préférence utilisés en une quantité telle que <0,30 méq de COOH est présent par gramme de polyuréthane dans la dispersion de polyuréthane. De préférence, les diols de bas poids moléculaire contenant des groupes ioniques ou potentiellement ioniques ne sont pas utilisés.
Agents d’allongement de chaînes B) et C)
[0027] La chaîne du prépolymère A) est allongée en utilisant deux classes d'agent d'allongement de chaîne B) et C) décrites ci-dessous.
[0028] Agents d'allongement de chaîne (première classe) B)
[0029] Des composés de la première classe d'allongement de chaîne présentent la formule :
H2N—r4 nh2 dans laquelle R4 représente un radical alkylène ou oxyde d'alkylène non substitué par des groupes ioniques ou potentiellement ioniques.
[0030] Ainsi, l'allongeur de chaîne peut être choisi parmi :
- Les alkylènediamines telles que l'hydrazine, l'éthylènediamine, la propylènediamine, la 1,4-butylènediamine et la pipérazine.
- Les diamines d'oxyde d'alkylène telles que le dipropylaminediéthylèneglycol (DPA-DEG disponible auprès de Tomah Products, Milton, WI), la 2-méthyl-l,5pentanediamine (Dytec A de DuPont), l'hexanediamine, l'isophoronediamme, et la 4,4-méthylènedi(cyclohexylamine), et la série des DPA-étheramines disponibles chez Tomah Products, Milton, WI, comprenant le dipropylaminepropylèneglycol, le dipropylaminedipropylèneglycol, le dipropylaminetripropylèneglycol, le dipropylaminepoly(propylèneglycol), le di propylaminéthylèneglycol, le dipropylammepoly(éthylèneglycol), le dipropylamine-1,3-propanediol, le dipropylamine2-méthyl-1,3-propanediol, le dipropylamine-1,4-butanediol, le dipropylamine1,3-butanediol, le dipropylamine-1,6-hexanediol et le dipropylaminecyclohexane1,4-diméthanol, et leurs mélanges.
[0031] De préférence, l'allongeur de chaîne de la première classe est choisi parmi l'éthylènediamine, la diéthanolamine et leurs mélanges.
[0032] Agents d'allongement de chaîne (seconde classe) C)
[0033] La deuxième classe d'agents d'allongement de chaîne comprend des composés présentant la formule :
H2N—r5-nh2 dans laquelle R5 représente un radical alkylène substitué par des groupes ioniques ou potentiellement ioniques. Ces composés présentent un groupe ionique ou potentiellement ionique et deux groupes qui sont réactifs avec des groupes isocyanate.
[0034] Le groupe ionique ou le groupe potentiellement ionique peut être choisi dans le groupe constitué par les groupes d'ammonium tertiaire ou quaternaire, les groupes convertibles en un tel groupe, un groupe carboxyle, un groupe carboxylate, un groupe acide sulfonique et un groupe sulfonate. Ladite conversion au moins partielle des groupes convertibles en groupes de sel du type mentionné peut avoir lieu avant ou pendant le mélange avec l'eau. Des composés spécifiques comprennent les diaminosulfonates, tels que par exemple le sel sodique de l'acide N(2-aminoéthyl)-2-aminoéthanesulfonique (AAS) ou le sel sodique de l'acide N(2-aminoéthyl)-2-aminopropionique.
[0035] De préférence, R5 représente un radical alkylène substitué par des groupes d'acide sulfonique ou sulfonate.
[0036] De préférence, ce composé est le sel sodique de l'acide N-(2-aminoéthyl)-2aminoéthanesulfonique (AAS).
[0037] Terminaisons de chaîne
[0038] Le polyuréthane selon l'invention peut également comprendre des composés qui sont situés dans chaque cas aux extrémités des chaînes et terminent lesdites chaînes. Ces terminaisons de chaîne peuvent dériver de composés présentant la formule
R/ dans laquelle R6 représente un atome d'hydrogène ou un radical alkylène présentant éventuellement une extrémité hydroxyle et R7 représente un radical alkylène présentant éventuellement une extrémité hydroxyle. Des composés appropriés comprennent les composés tels que les monoamines, en particulier les monoamines secondaires ou les monoalcools. Des exemples comprennent : la méthylamine, l'éthylamine, la propylamine, la butylamine, l'octylamine, la laurylamine, la stéarylamine, l'isononyloxypropylamine, la diméthylamine, la diéthylamine, la dipropylamine, la dibutylamine, la N-méthylaminopropylamine, la diéthyl(méthyl)aminopropylamine, la morpholine, la pipéridine, la diéthanolamine et des dérivés substitués appropriés de celle-ci, les amide-amines de diamines primaires et d'acides monocarboxyliques, les monocétimes de diamines primaires, les amines primaires/tertiaires telles que la N,N- diméthylamino-propylamine et analogues. Les alcools de terminaison de chaîne peuvent être choisis parmi les alcools en Ci-Cio, tels que le méthanol, le butanol, l'hexanol, l'alcool 2-éthylhexylique, l'alcool isodécylique, et leurs mélanges, Les aminoalcools tels que l'aminométhylpropanol (AMP) conviennent également.
[0039] Dans une forme de réalisation de l'invention, le diéthylèneglycol est utilisé pour l'obtention du polyuréthane soit en tant que diol de bas poids moléculaire, soit comme partie de l'agent d'allongement de chaîne non ionique via l'utilisation de dipropylamine-diéthylèneglycol. Dans le cas où le diéthylèneglycol est utilisé comme diol de bas poids moléculaire, alors, de préférence, le DPA-DEG n'est pas utilisé comme agent d'allongement de chaîne non ionique. De manière analogue, si le DPA-DEG est utilisé comme agent d'allongement de chaîne non ionique, alors, de préférence, on n'utilise pas de diéthylèneglycol comme diol de bas poids moléculaire.
[0040] Procédé de préparation de la dispersion aqueuse selon l’invention
[0041] Un tel procédé comprend notamment les étapes décrites dans la demande EP1970391.
[0042] En particulier, le procédé de préparation d'une dispersion aqueuse de polyuréthane selon l’invention comprend les étapes suivantes :
1) la formation d'un prépolymère à fonctionnalité isocyanate en faisant réagir : 1 a) un polyesterpolyol, et notamment un polyesterdiol,
b) un polyisocyanate aliphatique ou cycloaliphatique, et le) un diol de bas poids moléculaire, éventuellement substitué par des groupes ioniques ;
2) un allongement de chaîne du prépolymère par :
2a) au moins un agent d'allongement de chaîne selon la formule : H2N-R4-NH2 dans laquelle R4 représente un radical alkylène ou oxyde d'alkylène non substitué par des groupes ioniques ou potentiellement ioniques, et
2b) au moins un agent d'allongement de chaîne selon la formule : H2N-R5-NH2 dans laquelle R5 représente un radical alkylène substitué par des groupes ioniques ou potentiellement ioniques, en présence d'un solvant organique pour former un polyuréthane ;
3) la dispersion du polyuréthane dans l'eau ; et
4) l'élimination du solvant organique, ce qui permet d'obtenir une dispersion aqueuse de polyuréthane ; et le mélange de la dispersion de polyuréthane avec de l'eau ou de l'éthanol.
[0043] Plus particulièrement, un procédé de production d'une dispersion de polyuréthane peut comprendre les étapes suivantes : a) la réaction dans une première étape d'au moins un composé polyesterpolyol et d'un diol de bas poids moléculaire éventuellement substitué par un groupe ionique (des composés dihydroxyle) avec du diisocyanate pour former le prépolymère A), puis b) la dissolution dans une deuxième étape du prépolymère dans un solvant organique et c) la réaction dans une troisième étape de la solution de prépolymère contenant l'isocyanate avec les deux classes d'agents d'allongement de chaîne et, éventuellement, la terminaison de chaîne, d) la formation, dans une quatrième étape, de la dispersion par addition d'eau, et e) l'élimination, dans une cinquième étape, du solvant organique.
[0044] Les groupes d'acide sulfonique libres incorporés sont neutralisés entre la troisième et la quatrième étape. Des agents de neutralisation appropriés compris sont les amines primaires, secondaires ou tertiaires. Parmi ceux-ci, on préfère les amines tertiaires substituées par trialkyle. Des exemples de ces amines sont la triméthylamine, la triéthylamine, la triisopropylamine, la tributylamine, la Ν,Ν-diméthylcyclohexylamine, la Ν,Ν-diméthylstéarylamine, la Ν,Ν-diméthylaniline, la N-méthylmorpholine, la Néthylmorpholine, la N-méthylpipérazine, la N-méthylpyrrolidine, la N méthylpipéridine, la Ν,Ν-diméthyléthanolamine, la Ν,Ν-diéthyléthanolamine, la triéthanolamine, la N-méthyldiéthanolamine, le diméthylaminopropanol, la 2-méthoxyéthyldiméthylamine, la N-hydroxyéthylpipérazine, le 2-(2-diméthylaminoéthoxy)-éthanol et la 5-diéthylammo-2-pentanone. Les amines tertiaires préférées sont celles qui ne contiennent pas d'hydrogène(s) actif(s) comme déterminé par le test de Zerewitinoff étant donné que l'hydrogène peut réagir avec les groupes isocyanate des prépolymères ce qui peut provoquer une gélification, la formation de particules insolubles ou la terminaison des chaînes.
[0045] Les dispersions de polyuréthane peuvent être produites par ce qu'on appelle le procédé à l'acétone. Dans le procédé à l'acétone, la synthèse des préparations aqueuses de polyuréthane à la base des dispersions selon l'invention est réalisée dans un procédé à étapes multiples.
[0046] Dans une première étape, un prépolymère contenant des groupes isocyanate est synthétisé à partir du composé polyesterpolyol, du diisocyanate et du diol de bas poids moléculaire. Les quantités de composants individuels sont calculées de manière telle que la teneur en isocyanate des prépolymères est située entre 1,4 et 5,0% en poids, de préférence entre 2,0 et 4,5% en poids, et de manière particulièrement préférée entre 2,6 et 4,0% en poids. Le diol de bas poids moléculaire est présent en une quantité de 0 à 80% en équiv sur base de la quantité d'équivalents NCO, de préférence de 0 à 10% en équiv.
[0047] Le prépolymère obtenu présente la structure :
dans laquelle
Ri représente un polyesterpolyol et notamment un polyesterdiol,
R2 représente un radical hydrocarboné ou un polyisocyanate aliphatique ou cycloaliphatique,
R3 représente un radical d'un diol de bas poids moléculaire, éventuellement substitué par des groupes ioniques, n est <5, et m est >1.
[0048] De préférence, n vaut de 1 à 3, et m vaut de 1 à 5.
[0049] Dans une deuxième étape, le prépolymère produit dans l'étape 1 est dissout dans un solvant organique, au moins partiellement miscible à l'eau, ne contenant pas de groupes réactifs avec isocyanate. Le solvant préféré est l'acétone. D'autres solvants tels que par exemple la 2-butanone, le tétrahydrofuranne ou le dioxane ou les mélanges de ces solvants peuvent cependant aussi être utilisés. Les quantités de solvant à utiliser doivent être calculées de manière telle qu'une teneur en solides de 25 à 60% en poids, de préférence de 30 à 50% en poids, de manière particulièrement préférée de 35 à 45% en poids, est obtenue.
[0050] Dans une troisième étape, on fait réagir la solution de prépolymère contenant l’isocyanate avec des mélanges d'agents d'allongement de chaîne à fonctionnalité amino et, éventuellement, des terminaisons de chaîne, pour former le polyuréthane de poids moléculaire élevé. Des quantités suffisantes d'agents d'allongement de chaîne et de terminaison de chaîne sont utilisées de manière telle que le poids moléculaire numérique moyen calculé (Mn) du polyuréthane obtenu est situé entre 10 000 et 100 000 Daltons, de préférence entre 10 000 et 50 000 Daltons. L'agent d'allongement de chaîne non ionique est présent en une quantité de 15 à 90% en équiv, de préférence de 35,0 à 55% en équiv, sur base de la quantité résiduelle d'équivalents NCO présents dans le prépolymère. L'agent d'allongement de chaîne ionique est présent en une quantité de 10 à 50% en équiv, de préférence de 25 à 35% en équiv, sur base de la quantité résiduelle d'équivalents NCO présents dans le prépolymère. La terminaison de chaîne est présente en une quantité de 0 à 35% en équiv, de préférence de 20 à 30% en équiv, sur base de la quantité résiduelle d'équivalents NCO présents dans le prépolymère.
[0051] Dans une quatrième étape, le polyuréthane de poids moléculaire élevé est dispersé sous forme d'une dispersion à fines particules par l'addition d'eau à la solution ou de la solution à l'eau.
[0052] Dans une cinquième étape, le solvant organique est partiellement ou totalement éliminé par distillation, éventuellement sous pression réduite. La quantité d'eau dans l'étape quatre est calculée de manière telle que les dispersions aqueuses de polyuréthane selon l'invention affichent une teneur en solides (matière sèche) de 20 à 60% en poids, de préférence de 28 à 42% en poids, et notamment de 39 à 42% en poids.
[0053] De telles dispersions de polyuréthanes sont par exemple le Polyuréthane 34 vendus sous les références commerciales Baycusan® C1000, C1001 par la société BAYER, et le Polyuréthane 35 vendu sous la référence commerciale Baycusan® C1004 par la société BAYER (COVESTRO).
[0054] Une dispersion aqueuse de polyuréthane préférée selon l’invention est celle commercialisée sous la dénomination Baycusan® C1004 par BAYER (COVESTRO), de nom INCI ‘Polyurethane-35’ ou ‘Polyurethane-35 and water’. Cette dispersion comprend 41% de polyuréthane en matière sèche et 59% en poids d’eau.
[0055] Selon un mode particulier, le polyuréthane est présent en une teneur en matière sèche allant de 0,003 à 20%, en particulier de 0,01 à 15%, de préférence de 0,5 à 10% en poids de matière sèche (polyuréthane) par rapport au poids total de ladite composition. Galénique
[0056] La dispersion aqueuse de polyuréthane selon l’invention est utilisée dans une composition cosmétique qui peut se présenter sous toutes les formes galéniques normalement utilisées pour une application topique sur la peau.
[0057] La composition cosmétique comprend un milieu physiologiquement acceptable, compatible avec les matières kératiniques d'êtres humains, en particulier la peau. La composition cosmétique au sens de l’invention désigne une composition apte à produire un effet au niveau de la peau sur le plan esthétique et du confort, ou encore à visée beauté, par exemple en vue de la protéger, de la maintenir en bon état, d'en modifier l'aspect, et notamment de l'embellir.
[0058] En particulier, ladite composition cosmétique de l’invention est une composition de soin et/ou de maquillage de la peau, en particulier de la peau du visage et/ou du corps.
[0059] La composition de l’invention peut ainsi avoir la forme notamment de solutions aqueuses ou huileuses ou de dispersions du type lotion ou sérum, d'émulsions de consistance liquide ou semi-liquide de type lait, obtenues par dispersion d’une phase aqueuse dans une phase siliconée (E/Si), d'une phase grasse dans une phase aqueuse (H/E : émulsion huile-dans-eau) ou inversement (E/H : émulsion eau-dans-huile), ou de suspensions ou émulsions de consistance molle du type crème, ou gel aqueux ou anhydres, ou encore de microcapsules ou microparticules, ou de dispersions vésiculaires de type ionique et/ou non ionique ou de mousses. En particulier, la composition cosmétique est sous la forme d’une émulsion, d’une lotion, d’une solution, d’un gel, d’un fond de teint ou d’un sérum.
[0060] Ces compositions sont préparées selon les méthodes usuelles. Les quantités des différents constituants des compositions selon l'invention sont celles classiquement utilisées dans les domaines considérés.
[0061] Ces compositions cosmétiques constituent notamment des crèmes de nettoyage, de protection, de traitement ou de soin pour le visage, pour les mains, ou pour le corps (par exemple crèmes de jour, crèmes de nuit, crèmes de démaquillage, crèmes antisolaires), des fonds de teint fluides, des laits corporels de protection ou de soin, des laits anti-solaires, des lotions, gels ou mousses pour le soin de la peau, comme des lotions de nettoyage, des lotions anti-solaire s, des lotions de bronzage artificiel, des compositions pour le bain, des compositions désodorisantes, des gels ou lotions.
[0062] Lorsque la composition est une émulsion, la proportion de la phase grasse peut varier d'environ 5 % à 80 % en poids, et de préférence d'environ 5 % à 50 % en poids par rapport au poids total de la composition. Les huiles, les cires, les émulsionnants et les co-émulsionnants utilisés dans la composition sous forme d'émulsion sont choisis parmi ceux classiquement utilisés dans le domaine cosmétique.
[0063] De façon connue, la composition cosmétique de l’invention peut contenir également des adjuvants habituels dans le domaine cosmétique, tels que les gélifiants hydrophiles ou lipophiles, les additifs hydrophiles ou lipophiles, les conservateurs, les antioxydants, les solvants, les parfums, les charges, les filtres, les absorbeurs d'odeurs et les matières colorantes, en particulier les pigments. Les quantités de ces différents adjuvants sont celles classiquement utilisées dans les domaines considérés, et par exemple varient d'environ 0,01 % à 10 % du poids total de la composition. Ces adjuvants, selon leur nature, peuvent être introduits dans la phase grasse, dans la phase aqueuse et/ou dans les sphérules lipidiques.
[0064] Comme huiles ou cires utilisables dans l'invention, on peut citer les huiles minérales (huile de vaseline), les huiles végétales (fraction liquide du beurre de karité, huile de tournesol), les huiles de synthèse, les huiles ou cires siliconées (cyclométhicone), les cires d'abeille, de carnauba ou paraffine. On peut ajouter à ces huiles des alcools gras et des acides gras (acide stéarique). Comme solvants utilisables dans l'invention, on peut citer les alcools inférieurs notamment l'éthanol, l'isopropanol et le propylène glycol.
[0065] Comme gélifiants hydrophiles utilisables dans l'invention, on peut citer les polymères carboxyvinyliques (carbomères), les copolymères acryliques tels que les copolymères d'acrylates/alkylacrylates, les polyacrylamides, les polysaccharides, les gommes naturelles et les argiles, et, comme gélifiants lipophiles, on peut citer les argiles modifiées comme les bentones, les sels métalliques d'acides gras comme les stéarates de magnésium, la silice hydrophobe, l'éthylcellulose et le polyéthylène.
[0066] Une composition de l’invention peut également comprendre au moins un actif additionnel choisi notamment parmi les actifs anti-rides, les filtres UV, les agents hydratants, les agents desquamants, les agents antioxydants, les actifs stimulant la synthèse des macromoléculaires dermiques et/ou épidermiques, et leurs mélanges.
[0067] Comme actifs additionnels stimulant la synthèse de macromolécules dermiques et/ou épidermiques et/ou empêchant leur dégradation, on peut citer notamment les peptides extraits de végétaux, tels que les peptides de riz tel que le Nutripeptide® de SILAB, les peptides de soja Raffermine 2 de SILAB, et leurs mélanges.
Procédé cosmétique
[0068] Un autre objet de l’invention est un procédé cosmétique de soin et/ou de maquillage de la peau destiné à favoriser et/ou stimuler la fermeté de la peau et/ou prévenir et/ou diminuer la perte de fermeté de la peau, en particulier du visage et/ou du corps, comprenant l’application topique sur la peau, d’au moins une composition comprenant une dispersion aqueuse de polyuréthane telle que définie ci-dessus.
[0069] Selon un mode particulier, la composition est appliquée sur une peau susceptible de présenter une perte de fermeté et/ou un relâchement cutané. En particulier, la corn13 position cosmétique est appliquée sur une peau relâchée et/ou ridée.
[0070] La présente invention va désormais être illustrée dans les exemples non limitatifs suivants. Sauf indication contraire, les pourcentages sont exprimés en poids par rapport au poids total de la composition.
Exemples
[0071] Exemple 1 : Effet de la dispersion aqueuse de polyuréthane sur l’expression de protéines de la matrice extracellulaire
[0072] La dispersion aqueuse de polyuréthane utilisée est celle commercialisée sous la dénomination Baycusan® C1004 (Nom INCI : POLYURETHANE-35 and WATER) par la société Covestro et contenant de 39% à 42% en poids de matière sèche (polyuréthane).
[0073] On a étudié l’effet de cette dispersion aqueuse de polyuréthane à une dose de 0.8% de la matière première commerciale sur l’expression de plusieurs protéines impliquées dans la matrice extracellulaire dans des fibroblastes humains normaux en culture.
[0074] Culture et traitement des cellules
[0075] L’étude est réalisée sur des Eibroblastes Humains Normaux (EHN) issus d’une plastie abdominale de femme caucasienne de 28 ans. Les EHN sont ensemencés dans des flasks dans du milieu DMEM + SVE. Les EHN sont trypsinés à pré-confluence (0,05% Trypsin-EDTA), et neutralisés avec un milieu contenant du sérum. Puis ils sont ensemencés dans des plaques 24 puits à raison de 40 000 cellules par puits. Les EHN sont traités avec la dose de dispersion aqueuse à tester. Le traitement est réalisé en double pour chaque condition. Pour les conditions témoin NT (non traité), le milieu est remplacé par du milieu neuf. Le traitement par la dispersion aqueuse de polyuréthane est réalisé sur 7 jours avec un renouvellement tous les 2 jours (soit 3 traitements).
[0076] Immunomarquages
[0077] Au bout de 7 jours de traitement, on a procédé à des immunomarquages selon le protocole suivant : les cellules sont rincées deux fois au PBS, puis fixées à la formaline pendant 10 minutes. Après 2 rinçages au PBS, les membranes des cellules sont perméabilisées ou non (voir Tableau 1) avec une solution de PBS/Triton 0,1% selon les protéines à cibler. Puis elles sont de nouveau rincées 2 fois au PBS. Les cellules sont recouvertes d’une solution de PBS/BSA 1%, pendant 30 minutes et à température ambiante. La solution de PBS/BSA est ensuite remplacée par une solution d’anticorps primaire correspondant à chaque protéine marquée (voir tableau 1) diluée dans du PBS/BSA 1%. Les plaques sont incubées 2 heures à température ambiante. Les cellules sont ensuite rincées trois fois au PBS et recouvertes d’une solution d’anticorps secondaire selon l’anticorps primaire à cibler (voir tableau 1) et de DAPI au l/100ème (4’,6’- diamidino-2-phenylindole, dihydrochloride, Invitrogen Molecular Probes, D1306) dilués dans le PBS/BSA 1%. Les plaques sont conservées une heure à l’obscurité et à température ambiante.
[0078] La solution d’anticorps secondaires est ensuite aspirée et les cellules rincées deux fois au PBS et une fois à l’eau distillée. Quelques gouttes de milieu de montage sont déposées dans chaque puits. Les plaques sont conservées à 4°C et à l’obscurité jusqu’à l’acquisition des images.
[0079] Les anticorps primaires et secondaires utilisés sont listés dans le tableau 1, en fonction de la cible (protéine de la matrice extracellulaire).
[0080] Tableau 1
[Tableaux 1]
| Nom de la cible | ProCollagène I | Collagène III | Collagène V | Collagène VI |
| Anticorps primaire (référence commerciale) | Abeam ab- 64409 | Millipore AB747 | Novotec 20511 | Novotec20 611 |
| Espèce | Rat | Lapin | Lapin | Lapin |
| Dilution anticorps primaire | 1/200 | 1/200 | 1/200 | 1/200 |
| Perméabilisation | + | - | - | - |
| Anticorps secondaire | Molecular Probes Goat anti Rat 546 | Molecular Probes Goat anti Rabbit 568 | Molecular Probes Goat anti Rabbit 568 | Molecular Probes Goat anti Rabbit 568 |
| Dilution anticorps secondaire | 1/200 | 1/200 | 1/200 | 1/200 |
[Tableaux!]
| Nom de la cible | Eibronectin e | Pibrilline |
| Ref Anticorps primaire | Abeam ab2413 | Neomarkers MS- 231-Pl |
| Espèce | Rabbit | Mouse |
| Dilution anticorps primaire | 1/200 | 1/200 |
| Perméabilisation | - | - |
| Anticorps secondaire | Molecular Probes Goat anti Rabbit 568 | Molecular Probes Goat anti Mouse 568 |
| Dilution anticorps secondaire | 1/200 | 1/200 |
[0081 ] Analyse des résultats : analyse d’images
[0082] Les plaques sont ensuite scannées à 1’ArrayScan XTi® de Thermo Cellomics selon les conditions du fournisseur.
[0083] Les images sont ensuite analysées à l’aide du logiciel d'analyse d'image Spot detector ® (bioapplication développée pour le système ArrayScan). Ce programme permet de détecter le marquage rouge de la protéine ciblée, correspondant à l’expression de celleci. La surface de la zone de mesure est délimitée comme étant la totalité de la surface de l’image. Le nombre de cellules est déterminé par le comptage des noyaux par détection du marquage bleu.
[0084] L’analyse statistique des résultats est faite à l’aide du logiciel Microsoft Excel. Cette analyse consiste en un calcul de la moyenne, de l’écart type et de T intervalle de confiance (a = 0,05) du rapport surface marquée ou intensité de marquage sur le nombre totale de cellules par champs. La significativité des différences de ces rapports observées entre les témoins et les traités est mesurée par le test de Student. Le test de Student est dit significatif si sa valeur est inférieure à 0,05.
[0085] Les résultats obtenus sont résumés dans le tableau 2 suivant : ils sont exprimés en pourcentage d’augmentation ou pourcentage de diminution par rapport au témoin non traité.
[0086] Tableau 2
[Tableaux3]
| Cibles protéiques | Baycusan® C10040.8% |
| Pro Collagène I | +42% |
| Collagène III | +55 % |
| Collagène V | +199 % |
| Collagène VI | +240 % |
| Fibronectine | +19% |
| Fibrilline | +11 % |
[0087] Ces résultats montrent une augmentation significative de l’expression du 6 protéines majeures de la matrice extracellulaire (Pro Collagène I, Collagène III, Collagène V, Collagène VI, Fibronectine et Fibrilline) dans des fibroblastes humains normaux, sous l’effet d’un traitement par une dispersion aqueuse de polyuréthane selon l’invention (testé à 0.8%) par rapport au témoin non traité.
[0088] L’utilisation d’une telle dispersion aqueuse de polyuréthane est donc particulièrement avantageuse dans des compositions cosmétiques anti-âge ou pour raffermir la peau.
[0089] Des exemples de formules cosmétiques non limitatives sont décrites ci-après Exemple 2 : Formulations cosmétiques
[0090] Crème de jour anti-âge protectrice
[Tableaux4]
| Glycérine | 5,00% |
| triglycérides caprylique/caprique/succinique | 5,00% |
| Filtres UV organiques | 7,50% |
| Diméthicone copolyol | 0,50% |
| Hyaluronate de sodium | 0.1% |
| Acrylates / C10-30 alkyl acrylate crosspolymer | 0,50% |
| Dispersion aqueuse de polyuréthane (Baycusan® C1004) | 10% |
| Neutralisant | qs. |
| Conservateurs, parfum, colorants | qs. |
| Eau | qsp. 100% |
[0091] Appliquée sur la peau du visage et du cou, cette composition permet de raffermir la peau pour une peau d’apparence plus jeune.
[0092] Lotion contre le relâchement cutané
[Tableaux5]
| Alcool éthylique | 5,00% |
| PPG-3 Myristyl éther | 1,00% |
| Glycérine | 3,00% |
| Carbomer | 0,20% |
| Polysorbate 20 | 0,20% |
| Tocopheryl phosphate de sodium | 0,1% |
| Biosaccharide gum | 0,1% |
| Dispersion aqueuse de polyuréthane (Baycusan® C1004) | 1% |
| Extrait soja | 0,50% |
| Polyacrylate de sodium | 0,50% |
| Neutralisant, Parfum, Conservateurs | qs. |
| Eau | qsp. 100% |
[0093] Cette lotion permet de combattre le vieillissement et le relâchement cutané ; elle s’utilise après le démaquillage et le nettoyage de la peau.
[0094] Fond de teint fermeté
[Tableaux6]
| Polymère acrylate siliconé (polymère filmogène) | 7% |
| Gel de bentone | 6% |
| Dimethicone | 5% |
| Phenyl trimethicone | 4% |
| Tensioactif siliconé | 4% |
| Charge siliconée | 3% |
| Dioxyde de titane CI77891 traité sodium myristoyl glutamate et aluminium hydroxide | 4,7% |
| Oxydes de fer (Red CI77491, Yellow CI77492 and Black CI77499) traités sodium myristoyl glutamate et aluminium hydroxide | 2% |
| Dispersion aqueuse de polyuréthane (Baycusan® C1004) | 20% |
| Neutralisant, Parfum, Conservateurs | qs. |
| Eau | qsp. 100% |
[0095] Appliqué sur la peau du visage, ce fond de teint permet d’améliorer la fermeté et la densité de la peau.
[0096] Fond de teint anti-âge
[Tableaux?]
| Dimethicone | 22,4% |
| Gel de bentone | 7,5% |
| Tensioactif siliconé | 5% |
| Résine siliconée | 12,5% |
| Glycérol | 3,75% |
| Phényl trimethicone | 1,37% |
| Silice | 2,5% |
| Ethanol | 10% |
| Dispersion aqueuse de polyuréthane (Baycusan® C1004) | 12,5% |
| Neutralisant, Parfum, Conservateurs | qs. |
| Eau | qsp. 100% |
[0097] Appliqué sur la peau du visage, ce fond de teint permet de prévenir et/ou diminuer le relâchement cutané.
Claims (1)
- [Revendication 1] [Revendication 2] [Revendication 3]RevendicationsUtilisation cosmétique d’une dispersion aqueuse de polyuréthane dans une composition cosmétique comprenant un milieu physiologiquement acceptable, à titre d’agent actif permettant de favoriser et/ou stimuler la fermeté de la peau, prévenir et/ou diminuer la perte de fermeté de la peau, maintenir et/ou restaurer la fermeté de la peau et/ou la densité de la peau.Utilisation cosmétique selon la revendication 1, caractérisée en ce que le polyuréthane dispersé comprend les produits de réaction de : A) un prépolymère selon la formuleIO îï JJ „ J ? 1L dans laquelleRI représente un radical bivalent d’un composé dihydroxyle, en particulier un radical hydrocarboné issu d'un polyesterpolyol, et notamment d'un polyesterdiol,R2 représente un radical hydrocarboné issu d'un polyisocyanate aliphatique ou cycloaliphatique,R3 représente un radical hydrocarboné issu d'un diol de bas poids moléculaire, éventuellement substitué par des groupes ioniques, n vaut de 0 à 5, et m est > 1 ;B) au moins un agent d'allongement de chaîne selon la formule : H2N—R4—NH2 dans laquelle R4 représente un radical alkylène ou oxyde d'alkylène non substitué par des groupes ioniques ou potentiellement ioniques ; et C) au moins un agent d'allongement de chaîne selon la formule : H2N—R5—NH2 dans laquelle R5 représente un radical alkylène substitué par des groupes ioniques ou potentiellement ioniques.Utilisation cosmétique selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que ledit polyuréthane comprend des composés situés aux extrémités des chaînes et terminant lesdites chaînes, dérivant de composés présentant la formule :
dans laquelle R6 représente un atome d'hydrogène ou un radical alkylène présentant éventuellement une extrémité hydroxyle et R7 représente un radical alkylène présentant éventuellement une extrémité hydroxyle. [Revendication 4] Utilisation cosmétique selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que : - le radical RI est obtenu par (poly)condensation d'au moins un acide dicarboxylique avec au moins un diol, ledit acide dicarboxylique étant de préférence choisi parmi l'acide adipique, le diol étant de préférence choisi parmi l'hexanediol, le neopentylglycol, et leurs mélanges ; - le radical R2 est issu d'un polyisocyanate cycloaliphatique, et notamment un diisocyanate choisi parmi le 1,6- hexaméthylènediisocyanate, l'isophoronediisocyanate et le dicyclohexylméthane diisocyanate, et leurs mélanges ; - le radical R3 est issu du néopentyl glycol ; - le radical R4 est choisi parmi l'éthylène diamine, la diéthanolamine et leurs mélanges ; et - le radical R5 est choisi parmi les diaminosulfonates, et de préférence est le sel sodique de l'acide N-(2-aminoéthyl)-2-aminoéthanesulfonique. [Revendication 5] Utilisation cosmétique selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que ledit polyuréthane est présent en une teneur en matière sèche allant de 0,003 à 20%, en particulier de 0,01 à 15%, de préférence de 0,5 à 10% en poids par rapport au poids total de ladite composition. [Revendication 6] Utilisation cosmétique selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que la composition cosmétique est une composition de soin et/ou de maquillage de la peau, en particulier de la peau du visage et/ou du corps. [Revendication 7] Utilisation cosmétique selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que la composition cosmétique comprend en outre au moins un actif additionnel, notamment choisi parmi les actifs anti-rides, les filtres UV, les agents hydratants, les agents desquamants, les agents antioxydants, les actifs stimulant la synthèse des macromoléculaires dermiques et/ou épidermiques, et leurs mélanges. [Revendication 8] Utilisation cosmétique selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que la composition cosmétique est sous la forme d’une émulsion, d’une lotion, d’une solution, d’un gel, d’un fond de teint ou d’un sérum. [Revendication 9] Procédé cosmétique de soin et/ou de maquillage de la peau destiné à favoriser et/ou stimuler la fermeté de la peau, prévenir et/ou diminuer la perte de fermeté de la peau, maintenir et/ou restaurer la fermeté de la peau et/ou la densité de la peau, comprenant l’application topique sur la peau, d’au moins une composition comprenant une dispersion aqueuse de polyuréthane telle que définie dans l’une quelconque des revendications 1 à 4. [Revendication 10] Procédé cosmétique selon la revendication 9, caractérisé en ce que la composition est appliquée sur une peau susceptible de présenter une perte de fermeté et/ou un relâchement cutané, en particulier une peau relâchée et/ou ridée. RÉPUBLIQUE FRANÇAISE
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|---|---|
| FR3090328B1 (fr) | 2021-01-29 |
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