WO1993002666A1 - Structures d'emulsions polyphasiques austostabilisees - Google Patents

Structures d'emulsions polyphasiques austostabilisees Download PDF

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WO1993002666A1
WO1993002666A1 PCT/FR1992/000761 FR9200761W WO9302666A1 WO 1993002666 A1 WO1993002666 A1 WO 1993002666A1 FR 9200761 W FR9200761 W FR 9200761W WO 9302666 A1 WO9302666 A1 WO 9302666A1
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protective coating
phase
emulsion
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PCT/FR1992/000761
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Inventor
Jean-Noël THOREL
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Thorel Jean Noel
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    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61Q—SPECIFIC USE OF COSMETICS OR SIMILAR TOILETRY PREPARATIONS
    • A61Q19/00—Preparations for care of the skin

Definitions

  • the present invention relates to new structures based on self-stabilized polyphasic emulsions, which can serve as vehicles or vectors, for food or medicine, but in particular in the field of dermatological and cosmetic applications, in particular with a view to l hydration, as well as the processes for their preparation.
  • the prior art knows many three-phase compositions in which a first phase 1 is included in a second 2, which, in turn, is included in a third 3, which is represented by 1 /, 2 /, 3 / , the phases in contact with each other are of course not miscible with each other.
  • aqueous or oily median phase 2 between two identical or different phases 1 and 3 which are respectively oily or aqueous, which gives the following two types: either hydrophilic phase / lipophilic phase / hydrophilic phase (H / L / H) , or water / oil / water (W / O / W), either the reverse lipophilic phase / hydrophilic phase / lipophilic phase (L / H / L) or oil / water / oil (O / W / H) type.
  • the discontinuous internal phase is a solution of a corticosteroid in glycol for example
  • the discontinuous median phase can be a mineral oil
  • the continuous external phase is for example water.
  • This emulsion is for pharmaceutical use, for the topical application of a corticosteroid.
  • an emulsifying or surfactant agent which may in particular be a fatty alcohol, is added to the discontinuous middle phase and to the continuous external phase, in a small weight proportion of the latter.
  • the extreme phases 1 and 3 may contain components which can be considered to be incompatible with each other since, for example, they can cause a faster degradation of the composition by reacting with each other.
  • the delay effect which can be obtained by the slow release of the active constituents trapped in the phases, as well as the ability to preserve the emulsion, can be seriously or even definitively compromised if the phases do not remain well separated over time and, for example, coalescence can occur.
  • the same goes for the simple protection of the active principles, for example, with respect to the oxygen in the air, and bacteria or other elements that disturb the external environment.
  • any polyphasic emulsion that is to say at least three phases, at least one interfacial protective coating is formed, constituting a barrier at least between miscible phases which could, for example accidentally, come in contact.
  • an emulsion structure is self-stabilized by at least one lamellar or multilamellar protective coating, having in particular a mesophasic structure, ensuring an interfacial separation between immiscible phases, disposed at an interface of the emulsion where the phases miscible are likely to meet in the event of failure of an intermediate phase disposed between them, and immiscible with the phases on either side of said interface.
  • At least one protective coating P is introduced which will isolate definitively the miscible phases, which gives E1 / P / H1 / E2, E1 / H / P / E2, E1 / P / H / P / E2, H1 / P / E / H2, H1 / E / P / H2 or H1 / P1 / E / P1 / H2, the protective coatings P such as PI, P2 can be different depending on the interfaces and the nature of the phases that they separate.
  • At least one stage of protection by generally lamellar or plurilamellar coating is introduced.
  • these capsules optionally have a definitive nature, that is to say that they remain in the composition sold, and they will allow the progressive and / or delayed release of the active components; but they may possibly evolve during the preparation process and, while preventing coalescence during the stirring steps, participate in a better distribution of the various globules in the emulsions successively produced.
  • the emulsions thus obtained have structures equivalent to those described above, having smaller globules included in larger globules of another phase, all in a continuous phase, the hierarchies of globules can be more complex if the number of phases is increased beyond three.
  • the emulsions according to the invention have, at least at one interface, a protective coating constituted by a membrane of lamellar or plurilamellar structure, which prevents any contact between phases which are miscible with each other and which should be kept separate. one from the other, even if the intermediate phase or phases no longer ensure separation.
  • fatty alcohols having, at least in part, a linear or branched structure preferably of C8 to C24, as well as some of their derivatives and / or substituted, in particular by nitrogen or phosphorus atoms. These alcohols are preferably combined with at least one non-volatile silicone oil and / or ethers or esters, optionally hydroxylated, of fatty acids or esters on branched chains.
  • the fatty alcohols incorporated in an emulsion according to the present invention in a proportion by weight comparable to that of the median phase for example, constitute as said above.
  • cyclic fatty alcohols or sterols can be added and in particular those having linear or branched chains with 8 to 24 carbon atoms such as cholesterol.
  • Their derivatives can also be added, such as the glycerol or propylene glycol isoalcoholates or others such as the amino and / or phosphorus derivatives, preferably C8 to C24, such as glycerophosphorylcholine (C8), lecithin (C8) or sphingosine (amino-2-octadecene-4-diol-1,3 in (18).
  • C8 to C24 such as glycerophosphorylcholine (C8), lecithin (C8) or sphingosine (amino-2-octadecene-4-diol-1,3 in (18).
  • caprylic alcohol 0.5000 isostoric alcohol 3.5000 linoleic alcohol 1.0000 linolenic alcohol 1.0000 cyclomethicone 2.5000 CONTINUOUS HYDROPHILIC EXTERNAL PHASE 3
  • demineralized water 37.1945 propylene glycol 2.5000 glycerin 1.5000 castor oil ethoxylated 0.0030 lactic acid 0.0025 perfume 0.1000 methyldibromoglutaronitrile 4
  • phase 1 and 2 are firstly mixed separately with reduced stirring at 75 ° C., then, still separately, those of the protective coating P and those of phase 3 at 75 ° C. with moderate stirring for P and reduced. for 3.
  • P is then added, then 3 with good stirring, until the conductivity rises above 100 microsiemens.
  • a flexible, pleasant and hydrating cream is obtained, which can serve as a vector for a number of active components which can be supported by the various phases.
  • enzymes can be incorporated into the primary emulsion and substrates into the external phase.
  • the silicone oil of the coating P is anti-dehydrating, and does not prevent exchanges.
  • Example 2 The procedure is as in Example 1, but instead of successively adding the coating P to the first emulsion and then the aqueous phase 3, emulsion P prepared at 75 ° C. and 3 at 20 ° C., then the second is added. emulsion thus obtained at the first. A cream similar to that of Example 1 and generally of even improved quality, more creamy and with prolonged stability, is obtained.
  • the protective coating P covers the globules of the first emulsion to form encapsulated clusters.
  • Each globule of the first emulsion consists of groups of small globules of the aqueous phase 1 in the globules of the lipid phase 2. It can be seen that if the procedure according to Example 2 is followed, a certain amount of the phase aqueous 3 is trapped with the cluster in each capsule, which has many advantages including those of ensuring a more uniform distribution of the various globules in successive emulsions, to avoid coalescence, and to protect the system not only during the final mixing, but also over time, which improves the shelf life while nevertheless allowing the gradual release and / or delayed active constituents. There is also a great dimensional regularity of the globules of each phase, of the order of a micron for 1 and 10 microns for 2.
  • the procedure is as in Example 2, but all the operations are carried out at 20 ° C.
  • the cream obtained is particularly emollient and softening.
  • blackcurrant seed oil 4.0000 siloxane / alkyl / ether copolymer 2.0000 ethyl-2-hexyl palmitate 1.5000 cyclomethicone 2.0000
  • demineralized water 37.1945 propylene glycol 2.5000 glycerin 1.5000 castor oil ethoxylated 0.0030 lactic acid 0.0025 perfume 0.1000 methyldibromoglutaronitrile 4
  • Example 2 The procedure is as in Example 2, the oily phases being prepared at 75 ° C and the aqueous phases at 20 ° C.
  • the cream obtained is also very emollient and softening.
  • the preemulsion obtained is also at temperatures of the same order.
  • the pre-emulsion temperature will be around 35 to 45 ° C, and we will also have to finish the operation by mixing and slow cooling down to room temperature.
  • the temperature stability was checked for three months in an oven at 40 ° C.
  • the multiphasic and multilamellar structures were checked using an optical microscope and, after cryofracture, using an electron microscope.
  • the resistivity measurement is, as mentioned, significant, but in the case of the lipid external phases, the nuclear magnetic resonance of the proton is preferred, which gives spectra of as much wider and multiple than there are emulsified phases. Indeed, the molecules of an aqueous phase are braked at the interfaces with the lipid phases located on both sides, which limits the movements of molecular reorientation.
  • compositions in accordance with the present invention and in particular in that of C12 to C24 isoalcohols or of their derivatives and in particular based on polyalcohols, and even more in the presence of certain surfactants such as silicone oils, liquid crystal type mesophasic structures which provide them with great stability. In microscopy without fluorescence, these structures appear in the form of halos surrounding the globules corresponding to water-oil bonds (see figure attached). The water thus bound, while providing hydration, stabilizes the emulsion.
  • liquid crystals ensure an osmotic balance between the inside and outside of the coverslips, which allows the content to be released as needed, thus modifying the osmotic balance to find another one.
  • micellar emulsions the external part of the liquid crystals forming lamellar structures.
  • micellar structures are formed, hence the possibility of using very low quantities of surfactants, which avoids their possible harmful effects.
  • microglobules thus formed have dimensions of the order of 3 to 5 micrometers, which are particularly regular, hence very improved stability.
  • Example 1 In all cases, one can proceed either in the topological order as in Example 1, or mix the components of the protective coating with the outermost adjacent phase as in Examples 2 and following.

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Abstract

Structure d'émulsion comprenant au moins trois phases, dont au moins deux sont miscibles entre elles, au moins l'une desdites phases pouvant contenir au moins un composé actif, caractérisée en ce qu'elle est autostabilisée par au moins un enrobage de protection lamellaire ou multilamellaire, ayant notamment une structure mésophasique, assurant une séparation interfaciale entre phases non miscibles, disposé à une interface de l'émulsion où les phases miscibles sont susceptibels de se rencontrer en cas de défaillance d'une phase intermédiaire disposée entre ces dernières, et non miscible avec les phases de part et d'autre de ladite interface.

Description

STRUCTURES D'EMULSIONS POLYPHASIQUES AUTOSTABILISEES
La présente invention a pour objet de nouvelles structures à base d' émulsions polyphasiques autostabilisées, pouvant servir de véhicules ou de vecteurs, pour l'alimentation ou la médecine, mais en particulier dans le domaine des applications dermatologiques et cosmétiques, notamment en vue de l'hydratation, ainsi que les procédés pour leur préparation.
L'art antérieur connaît de nombreuses compositions triphasiques dans lesquelles une première phase 1 est incluse dans une seconde 2, laquelle, à son tour, est incluse dans une troisième 3, ce que l'on représente par 1/, 2/, 3/, les phases au contact l'une de l'autre n'étant bien entendu pas miscibles entre elles. On dispose donc une phase médiane 2 aqueuse ou huileuse entre deux phases 1 et 3 identiques ou différentes qui sont respectivement huileuses ou aqueuses, ce qui donne les deux types suivants : soit phase hydrophile/phase lipophile/phase hydrophile (H/L/H), ou eau/huile/eau (E/H/E), soit le type inverse phase lipophile/phase hydrophile/phase lipophile (L/H/L) ou huile/eau/huile (H/E/H). Ces compositions ont trouvé des applications dans des domaines très divers, c'est-à-dire, en pratique dans ceux utilisant ou produisant des émulsions, ce qui couvre aussi bien I'agroalimentaire que la dermatologie.
Conformément au document EP-A-0 042 827, on a décrit une emulsion triphasique phase hydrophile/huile/eau, selon laquelle la phase interne discontinue est une solution d'un corticostéroïde dans du glycol par exemple, la phase médiane discontinue peut être une huile minérale, et la phase externe continue est par exemple de l'eau. Cette emulsion est à usage pharmaceutique, pour l'application topique d'un corticostéroïde. Dans ce cas, de manière traditionnelle, on additionne, et à la phase médiane discontinue, et à la phase externe continue, dans une faible proportion pondérale de ces dernières, un agent émulsionnant ou tensioactif pouvant être notamment un alcool gras.
Lorsque de telles émulsions triphasiques sont correctement réalisées, plusieurs petits globules de phase interne 1 dont le diamètre est de l'ordre du micron sont inclus dans des globules de phase médiane 2 dont le diamètre est de l'ordre de 10 microns, lesquels sont inclus dans la phase continue externe 3. A l'interface entre les phases, les molécules sont orientées par leurs extrémités hydrophiles ou lipophiles comme cela est classique en matière d'emulsion, mais en sens inverses si l'on compare leur disposition à l'interface 1/2 et à l'interface 2/3.
Dans tous les cas, les proportions entre les diverses phases ont tendance à faire évoluer 1*emulsion polyphasique, vers telle ou telle disposition relative, comme cela est bien connu en matière d'emulsion diphasique où, généralement, la phase la plus abondante tend à être plutôt continue et la moins abondante plutôt discontinue. On connaît également des phénomènes d'inversion de phases, lorsque la composition de l'une ou l'autre, ou encore des deux phases évolue dans le temps notamment par modification chimique, par dégradation, par variation de la composition du fait des libérations de composants et notamment des principes actifs, etc. ..
Or, parmi les avantages des émulsions, par exemple, triphasiques, on insistera sur le fait que les phases extrêmes 1 et 3 peuvent contenir des composants que l'on peut considérer comme incompatibles entre eux dès lors que, par exemple, ils peuvent entraîner une dégradation plus rapide de la composition en réagissant entre eux. L'effet retard que l'on peut obtenir par la lente libération des constituants actifs piégés dans les phases, ainsi que l'aptitude à la conservation de l' emulsion peuvent être compromis gravement, voire définitivement, si les phases ne restent pas bien séparées dans le temps et que, par exemple des coalescences peuvent se produire. Il en va de même de la simple protection des principes actifs, par exemple, vis-à-vis de l'oxygène de l'air, et des bactéries ou autres éléments perturbateurs du milieu extérieur.
Il s'avère donc nécessaire d'assurer la protection des phases entre elles et vis-à-vis de toutes formes de coalescence, d'osmose des principes actifs à travers les interfaces, ou plus généralement d' interpénétration ou d'inversion des phases, et en particulier il convient d'empêcher que des phases miscibles normalement extrêmes 1 et 3, puissent venir à se mélanger si la phase médiane 2 et/ou les interfaces 1/2 et 2/3 se modifient et permettent un contact indésirable.
Conformément à la présente invention,, dans toute emulsion polyphasique, c'est-à-dire à au moins trois phases, on forme au moins un enrobage de protection interfaciale, constituant un barrage au moins entre phases miscibles qui pourraient, par exemple accidentellement, venir en contact.
Conformément à la présente invention, une structure d'emulsion est autostabilisée par au moins un enrobage de protection lamellaire ou multilamellaire, ayant notamment une structure mésophasique, assurant une séparation interfaciale entre phases non miscibles, disposé à un interface de l'emulsion où les phases miscibles sont susceptibles de se rencontrer en cas de défaillance d'une phase intermédiaire disposée entre ces dernières, et non miscible avec les phases de part et d'autre dudit interface.
Si l'on considère une structure triphasique, de type E1/H/E2 ou H1/E/H2, selon la présente invention on introduit au moins un enrobage de protection P qui isolera définitivement les phases miscibles, ce qui donne E1/P/H1/E2, E1/H/P/E2, E1/P/H/P/E2, H1/P/E/H2, H1/E/P/H2 ou H1/P1/E/P1/H2, le.s enrobages de protection P telles que PI, P2 pouvant être différentes selon les interfaces et la nature des phases qu'elles séparent. Dans le cas d'émulsions quadriphasiques, par exemple de type E1/H1/E2/H2, on peut obtenir, entre autres, E1/H1/P/E2/H2, E1/P1/H1/E2/P2/H2 OU encore E1/P1/H1/P2/E2/P3/H2. On peut parvenir ainsi à opposer un écran protecteur entre phases hydrophiles et/ou entre phases lipophiles, et même entre tout ou partie de l'ensemble des phases. Conformément à la présente invention, ces enrobages de protection permettent néanmoins la libération progressive et/ou retardée des divers composants actifs, et ne compromettent pas la durée de stabilité et autres propriétés recherchées des émulsions à protéger.
Dans un procédé selon l'invention, entre certaines des étapes successives d'élaboration des émulsions au cours desquelles on ajoute une nouvelle phase à la première, ou à celles déjà émulsionnees, on introduit au moins une étape de protection par enrobage généralement lamellaire ou plurilamellaire, sur lequel on viendra plus en détail plus loin, et qui constitue une encapsulation de globules ou de grappes de globules. Ces capsules présentent éventuellement un caractère définitif, c'est-à-dire qu'elles subsistent dans la composition commercialisée, et elles permettront la libération progressive et/ou retardée des composants actifs ; mais elles peuvent éventuellement évoluer au cours du processus d'élaboration et, tout en empêchant la coalescence lors des étapes d'agitation, participer à une meilleure distribution des divers globules dans les émulsions successivement réalisées.
Les émulsions ainsi obtenues présentent des structures équivalentes à celles décrites plus haut, présentant des globules plus petits inclus dans des globules plus grands d'une autre phase, le tout dans une phase continue, les hiérarchies de globules pouvant être plus complexes si l'on augmente le nombre de phases au-delà de trois. Mais les émulsions conformes à l'invention présentent, au moins à une interface, un enrobage de protection constitué par une membrane de structure lamellaire ou plurilamellaire, ce qui empêche tout contact entre phases miscibles entre elles et qu'il convient de maintenir séparées l'une de l'autre, même si la ou les phases intermédiaires venaient à ne plus assurer la séparation.
Selon la présente invention, on utilise comme base pour les enrobages de protection les alcools gras présentant, au moins en partie, une structure linéaire ou ramifiée de préférence en C8 à C24, ainsi que certains de leurs dérivés et/ou substitués, notamment par des atomes d'azote ou de phosphore. Ces alcools sont de préférence associés avec au moins une huile siliconée non volatile et/ou des éthers ou esters éventuellement hydroxylés d'acides gras ou esters sur chaînes ramifiées.
A la différence de la fonction émulsionnante obtenue selon le document EP-A-0 042 827, les alcools gras incorporés à une emulsion selon la présente invention, dans une proportion pondérale comparable à celle de la phase médiane par exemple, constituent comme dit plus haut une couche ou membrane monolamellaire ou multilamellaire, notamment mésophasique (par exemple cristaux liquides), assimilable dans une certaine mesure à une autre phase de l'emulsion.
Les alcools gras suivants peuvent être considérés comme les plus importants pour l'invention, bien que cette liste ne soit pas limitative : ALCOOLS GRAS SATURES LINEAIRES
octanol
C8 caprylique
nonanol
C9 pélargonique
décanol
C10 caprique
undécylique ou ricinolcïguc undécanol
C11
dodécanol
C12 laurique
tridécanol
C13 pieangcérylique
tétradécanol
C14 myristique
pentadécanol
C15 isocétique
C16 palmitique ou cétylique hexadécanol
heptadécanol
C17 margarylique ou daturique
octadécanol
C18 stéarique
nonadécanol
C19 nonadêcylique
éicosanol
C20 arachidique
ALCOOLS GRAS SATURES LINEAIRES MONORAMlFIES
6-méthyloctanol
C9 isopèlargonique
8-méthylnonanol
C10 isocaprique
8-méthyldécanol
C11 isoricinoléïque
10-méthylundécanol
C12 isolaurique
10-méthyldodécanol
C13 isotridécylique
12-méthyltridécanol
Cl4 isomyristique
12-méthyltétradécanol
C15 isoisocénique
14-méthylpentadécanol
C16 isopalmitigue
14-méthylhexadécanol C17 isomargarique ou isodaturique
16-méthylheptadécanol C18 isostéarique C19 tuberculostéarique ou
méthylstéarique 10-méthyloctadécanol C19 isononadécylique 16-méthyloctadécanoI C20 isoarachidique 18-méthylnonadécanol ALCOOLS GRAS SATURES LINEAIRES A RAMIFICATIONS COMPLEXES
C19 phytomonique ou 11,12-méthylène- lactobacillique outadécan ol
POLYALCOOLS GRAS RATURES LINEAIRES
C8 subérique 1,8-octane-diol
C9 azélaïque 1,9-nonane-diol
C10 sébacique 1,10-décane-diol
C13 braεεilique 1,13-tridécane-diol
C14 ipurolique 1,3,11-tétradécane-triol
C15 convoivulinique 1,11-pentadécane-diol
C16 jalapilonique 1,11-hexadécane-diol
C16 junipérique 1,16-hexadécane-diol
C18 dihydroxystéarique 1,9,10-octodécane-triol
ALCOOLS GRAS INSATURES LINEAIRES
C10 lanolinique décène-8-ol
C11 undécénylique undécène-10-ol
C12 dodécénylique dodécène-11-ol
C13 tridécénylique tridécène-12-ol
C14 physétérylique tétradécène-5-ol
C15 pentancénylique pentadécène-14-ol
C16 palmitoléyligue hexadécène-9-ol
C18 oléylique octadécène-9-ol
C18 linoléique octadécadiène-9,12-ol C18 linolénique octadécatriène-9,12,15-ol
C18 ricinoléylique octadécène-9-diol-1,12
A ces alcools gras linéaires, on peut ajouter des alcools gras cycliques ou stérols et en particulier ceux présentant des chaînes linéaires ou ramifiées à 8 à 24 atomes de carbone comme le cholestérol. On peut également ajouter leurs dérivés, tels que les isoalcoolates de glycérol ou de propylène-glycol ou d'autres tels que les dérivés aminés et/ou phosphores de préférence en C8 à C24, comme la glycérophosphorylcholine (C8), la lécithine (C8) ou la sphingosine (amino-2-octadécène-4-diol-1,3 en (18). On verra plus loin que l'on obtient des structures particulièrement intéressantes avec des isoalcools en C12 à C24 et des polyols utilisés de préférence à des teneurs de 1,5 à 25 %, qui peuvent en particulier, jouer un rôle humectant ou hydratant.
Pour mieux faire comprendre les caractéristiques techniques et les avantages de la présente invention, on va en décrire des exemples de réalisation, étant bien entendu que ceux-ci ne sont pas limitatifs quant à leur mode de mise en oeuvre et aux applications qu'on peut en faire.
On se reportera à la figure unique qui représente une microphotographie qui sera ci-après décrite. On se référera également aux exemples suivants que l'on a pris, à titre illustratif, dans le domaine cosmétique et dermatologique. EXEMPLE 1
On se base sur la composition suivante;
CONSTITUANTS % PHASE INTERNE DISCONTINUE HYDROPHILE 1
eau déminéralisée 39,3000 glycérine 1,0000 chlorure de sodium 0,2000
PHASE MEDIANE DISCONTINUE LlPOPHILE 2
huile de vaseline 4,0000 copolymère siloxane/alkyle/éther 2,0000 phényldiméthicone 1,5000 cyclométhicone 2,0000 ENROBAGE DE PROTECTION P
alcool caprylique 0,5000 alcool isostéorique 3,5000 alcool linoléïque 1,0000 alcool linolénique 1,0000 cyclométhicone 2,5000 PHASE EXTERNE CONTINUE HYDROPHILE 3
eau déminéralisée 37,1945 propylène glycol 2,5000 glycérine 1,5000 huile de ricin éthoxylée 0,0030 acide lactique 0,0025 parfum 0,1000 méthyldibromoglutaronitrile 4
phénoxyéthanol 0,2000 On mélange tout d'abord séparément les constituants des phases 1 et 2 sous agitation réduite à 75°C, puis, toujours séparément ceux de l'enrobage protecteur P et ceux de la phase 3 à 75°C sous agitation moyenne pour P et réduite pour 3. On incorpore lentement sous agitation planétaire à petite vitesse 1 dans 2, puis on recouvre le mélangeur et on émulsionne à grande vitesse jusqu'à baisse de la conductivité en dessous de 10 microsiemens, la phase lipophile 2 étant alors continue. On ajoute ensuite P, puis 3 sous bonne agitation, jusqu'à remontée de la conductivité au-dessus de 100 microsiemens. On obtient une crème souple, agréable et hydratante, qui peut servir de vecteur à nombre de composants actifs que l'on peut faire supporter par les diverses phases. Par exemple, on peut incorporer des enzymes dans l'emulsion primaire et des substrats dans la phase externe. On notera que l'huile siliconée de l'enrobage P est antidéshydratante, et n'empêche pas les échanges. EXEMPLE 2
On procède comme à l'exemple 1, mais au lieu d'ajouter successivement l'enrobage P à la première emulsion puis la phase aqueuse 3, on émulsionne P préparée à 75°C et 3 à 20°C, puis on ajoute la seconde emulsion ainsi obtenue à la première. On obtient une crème voisine de celle de l'exemple 1 et généralement de qualité encore améliorée, plus onctueuse et à stabilité prolongée.
Dans les deux cas, l'enrobage de protection P vient recouvrir les globules de la première emulsion pour former des grappes encapsulées. Chaque globule de la première emulsion est constituée par des groupes de petits globules de la phase aqueuse 1 dans les globules de la phase lipidique 2. On constate que si l'on suit le procédé selon l'exemple 2, une certaine quantité de la phase aqueuse 3 est piégée avec la grappe dans chaque capsule, ce qui présente de nombreux avantages dont ceux d'assurer une répartition plus uniforme des divers globules dans les émulsions successives, d'éviter des coalescences, et de protéger le système non seulement pendant le mélangeage final, mais également dans le temps, ce qui améliore la durée de conservation tout en permettant néanmoins la libération progressive et/ou retardée des constituants actifs. On constate également une grande régularité dimensionnelle des globules de chaque phase, de l'ordre du micron pour 1 et de 10 microns pour 2.
L'expérience a également montré que la présence dans la phase externe d'un agent tensioactif hydrophile (dans le cas présent où la phase est aqueuse, ou lipophile dans le cas opposé), améliore grandement la résistance (au sens non électrique de la structure). Il en va de même de la présence d'huiles silicones comme le cyclométhicone dans l'enrobage de protection P, ce qui renforce son caractère multilamellaire.
EXEMPLE 3
On se base sur la composition suivante
CONSTITUANTS
PHASE INTERNE DISCONTINUE HYDROPHILE 1
eau déminéralisée 39,3000 glycérine 1,0000 chlorure de sodium 0,2000
PHASE MEDIANE DISCONTINUE LIPOPHILE 2
huile de germe de blé 4,0000 copolymère siloκane/alkyle/éther 2,0000 phényldiméthicone 1,5000 cyclométhicone 2,0000 ENROBAGE DE PROTECTION P
alcool palmitique 2,0000
alcool isopalmitique 2,0000
alcool arachidique 1,0000
alcool isoarachidique 1,0000
isostéarate de glycérol 2,5000
PHASE EXTERNE CONTINUE HYDROPHILE 3
eau déminéralisée 37,1945
propylène glycol 2,5000
glycérine 1,5000
huile de ricin éthoxylée 0,0030
acide lactique 0,0025
parfum 0,1000
méthyldibromoglutaronitrile 4
phénoxyéthanol 0,2000
On procède comme à l'exemple 2, maie toutes les opérations étant effectuée â 20°C. La crème obtenue est particulièrement émolliente et assouplissante.
EXEMPLE 4
On se base sur la composition suivante
CONSTITUANTS %
PHASE INTERNE DISCONTINUE HYDROPHILE 1
eau déminéralisée 39,3000
glycérine 1,0000
chlorure de sodium 0,2000 PHASE MEDIANE DISCONTINUE LlPOPHILE 2
huile de pépin de cassis 4,0000 copolymère siloxane/alkyle/éther 2,0000 palmitate d'éthyl-2-hexyle 1,5000 çyclométhicone 2,0000
ENROBAGE DE PROTECTION P
Cholestérol 2,0000 lécithine 2,0000 sphingosine 2,0000 isostéarate de propyléne-glycol 2,5000
PHASE EXTERNE CONTINUE HYDROPHILE 3
eau déminéralisée 37,1945 propylène glycol 2,5000 glycérine 1,5000 huile de ricin éthoxylée 0,0030 acide lactique 0,0025 parfum 0,1000 méthyldibromoglutaronitrile 4
phénoxyéthanol 0,2000
On procède comme à l'exemple 2, les phases huileuses étant préparées à 75°C et les phases aqueuses à 20°C. La crème obtenue est également très émolliente et assouplissante.
On notera que lorsque les phases huileuses et les phases aqueuses sont toutes préparées vers 70 à 80°C, la préémulsion obtenue est également à des températures de même ordre. L'expérience a montré que l'on avait intérêt lors de la dernière phase de l'emulsion à effectuer le mélange en refroidissant lentement jusqu'à l'ambiante.
Dans le cas où l'on prépare toutes les phases à 15 à 25°C, le problème ne se pose pas puisqu'on reste au voisinage de l'ambiante régnant en laboratoire ou en atelier normalement conditionné.
Cependant, dans le cas où les phases huileuses sont préparées à 70 à 80°C et les phases aqueuses à 15 à 25°C, la température de préémulsion se fera vers 35 à 45°C, et l'on aura alors également à terminer l'opération par mélange et lent refroidissement jμsqu'à l'ambiante.
Dans tous les cas, l'homogénisation finale s'effectuera vers 25°C.
Ces diverses crèmes-vecteurs ou autres formes de véhicules conformes à l'invention ont subi avec succès un certain nombre d'essais destinés essentiellement à contrôler leurs propriétés physiques et mécaniques, en matière cosmétique ou dermatologique, leur innocuité et leur efficacité n'ont posé aucun problème en ce qui concerne les propriétés de vecteur et d'agent hydratant, dès lors que les composants choisis étaient physiologiquement acceptables. Des tests doivent cependant être menés si l'on incorpore des principes actifs particuliers à ces vecteurs. Dans le cas des applications alimentaires, il faut se limiter à des composants acceptables et compatibles entre eux dans les conditions d'utilisation. En ce qui concerne les compositions selon les exemples ci-dessus :
La stabilité à la température a été contrôlée pendant trois mois en étuve à 40°C.
Leur stabilité dans le temps a été contrôlée sur plus de deux ans et demi à température ambiante.
Leur résistance aux contraintes mécaniques et dynamiques a été contrôlée sur ultracentrifugeuse à 40.000 tours/minute.
Pendant tous ces essais, des substances traceuses avaient été préalablement incorporées, et l'on n'a constaté aucune libération appréciable de ces traceurs.
Les structures multiphasiques et multilamellaires ont été contrôlées au microscope optique et, après cryofracture, au microscope électronique.
Dans le cas des compositions à phase externe aqueuse, la mesure de résistivité est, comme on l'a mentionné, significative, mais dans le cas des phases externes lipidiques, on préférera la résonance magnétique nucléaire du proton, qui donne des spectres d'autant plus larges et multiples qu'il existe de phases émulsionnees. En effet, les molécules d'une phase aqueuse sont freinées aux interfaces avec les phases lipidiques situées de part et d'autre, ce qui limite les mouvements de réorientation moléculaire.
Dans nombre de cas de compositions conformes à la présente invention et en particulier dans celui d' isoalcools en C12 à C24 ou de leurs dérivés et en particulier à base de polyalcools, et plus encore en présence de certains tensioactifs comme les huiles silicones, on obtient des structures mésophasiques du type cristaux liquides qui leur assurent une grande stabilité. En microscopie sans fluorescence, ces structures apparaissent sous forme de halos entourant les globules correspondant à des liaisons eau-huile (voir figure jointe). L'eau ainsi liée, tout en apportant l'hydratation, stabilise l'emulsion.
Ces cristaux liquides assurent un équilibre osmotique entre l'intérieur et l'extérieur des lamelles, ce qui permet un relargage du contenu en fonction des besoins, modifiant ainsi l'équilibre osmotique pour en retrouver un autre.
On peut ainsi obtenir à l'intérieur de la couche de cristaux liquides des émulsions micellaires, la partie externe des cristaux liquides formant des structures lamellaires.
On constate que, par exemple, avec des dosages de l'ordre de 2 à 15, et en particulier de 3,5 à 5 % en isoalcools, on forme des structures micellaires adéquates,d'où la possibilité de recours à de très faibles quantités d'agents tensioactifs, ce qui évite leurs éventuels effets nocifs.
Les microglobules ainsi formés ont des dimensions de l'ordre de 3 à 5 micromètres, particulièrement régulières, d'où une stabilité très améliorée.
Par exemple, avec des crèmes de compositions conformes à l'invention, et destinées à l'hydratation de la peau, on constate une augmentation de l'ordre de 30 à 40 % de l'hydratation de la peau de la plupart des sujets immédiatement après application des crèmes, l'effet hydratant montrant une longue rémanence dans le temps, de sorte qu'une application journalière pendant deux mois se traduit par une hydratation quasi constante de l'ordre de grandeur donné ci-dessus. Si l'on arrête les applications, l'hydratation reste augmentée de 15 à 20 % pendant plus de deux semaines.
Dans les exemples ci-dessus, on s'est limité au cas le plus simple d'une structure triphasique.
En généralisant, et en partant d'une structure guadriphasique, et en se référant à ce qui a été dit plus haut, il va falloir ajouter : - soit un enrobage de protection médian séparant un ensemble formé d'une phase aqueuse et d'une phase huileuse d'un côté, et un second ensemble également constitué de deux phases, de l'autre côté ;
- soit deux enrobages de protection entre les phases extrêmes et les deux phases médianes.
Dans tous les cas, on peut procéder soit dans l'ordre topologique comme à l'exemple 1, soit mélanger les composants de l'enrobage de protection avec la phase adjacente la plus externe comme aux exemples 2 et suivants.
On peut également créer des structures polyphasiques, telles que des émulsions différentes dans des structures lamellaires de cristaux liquides, elles-mêmes dans une phase continue.
D'où de nombreuses applications dès lors que le relargage des divers contenus séparés les uns des autres peut permettre une libération simultanée dosée, équivalant à une préparation extemporanée progressive.

Claims

REVENDICATIONS
1. Structure d'emulsion comprenant au moins trois phases, dont au moins deux sont miscibles entre elles, au moins l'une desdites phases pouvant contenir au moins un composé actif, caractérisée en ce qu'elle est autostabilisée par au moins un enrobage de protection lamellaire ou multilamellaire, ayant notamment une structure mêsophasique, assurant une séparation interfaciale entre phases non miscibles, disposé à un interface de l'emulsion où les phases miscibles sont susceptibles de se rencontrer en cas de défaillance d'une phase intermédiaire disposée entre ces dernières, et non miscible avec les phases de part et d'autre dudit interface.
2. Structure d'émulsions selon la revendication 1, caractérisée par le fait que plusieurs phases contiennent séparément des composants actifs susceptibles de réagir entre eux.
3. Structure selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée par le fait que chaque enrobage de protection comprend au moins un alcool gras en C8 à C24.
4. Structure selon la revendication 3, caractérisée par le fait qu'au moins l'un desdits alcools gras est ramifiée.
5. Structure selon la revendication 4, caractérisée par le fait qu'au moins l'un desdits alcools gras est ramifié en position iso.
6. Structure selon l'une des revendications 3 à 5, caractérisée par le fait qu'au moins l'un desdits alcools gras est sous forme substituée.
7. Structure selon la revendication 6, caractérisée par le fait qu'au moins l'un desdits alcools gras est sous forme substituée par l'azote.
8. Structure selon l'une des revendications 6 ou 7, caractérisée par le fait qu'au moins l'un desdits alcools gras est sous forme substituée par le phosphore.
9. Structure selon l'une des revendications 3 à 8, caractérisée par le fait qu'au moins l'un desdits alcools gras est sous forme dérivée.
10. Structure selon la revendication 9, caractérisée par le fait qu'au moins l'un desdits dérivés est à base de polyalcool.
11. Structure selon la revendication 10, caractérisée par le fait qu'au moins l'un desdits dérivés est à base de glycérol.
12. Structure selon l'une des revendications 10 ou
11, caractérisée par le fait qu'au moins l'un desdits dérivés est à base de propylène-glycol.
13. Structure selon l'une des revendications 1 à
12, caractérisée par le fait qu'au moins un enrobage de protection contient au moins une huile siliconee non volatile.
14. Structure selon l'une des revendications 1 à
13, caractérisée par le fait qu'au moins un enrobage de protection contient au moins un éther ou ester d'acide gras.
15. Structure selon l'une des revendications 1 à
14, caractérisée par le fait qu'au moins un enrobage de protection contient au moins un éther ou ester hydroxylé d'acide gras.
16. Structure selon l'une des revendications 1 à
15, caractérisée par le fait qu'au moins un enrobage de protection encapsule des globules.
17. Structure selon l'une des revendications 1 à
16, caractérisée par le fait qu'au moins une enrobage de protection encapsule des grappes.
18. Structure selon l'une des revendications 1 à
17, caractérisée par le fait qu'au moins un enrobage de protection présente des cristaux liquides composés d'eau liée apportant l'hydratation et stabilisant l'emulsion.
PCT/FR1992/000761 1991-08-02 1992-07-31 Structures d'emulsions polyphasiques austostabilisees WO1993002666A1 (fr)

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