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COMPOSITIONS A BASE D'EXTRAITS DE VEGETAUX
La présente invention concerne des compositions, notamment à visées
diététique (complément alimentaire), cosmétique ou médicale, à base de
produits
naturels, c'est-à-dire de produits se rencontrant dans des végétaux ou
extraits de
tels végétaux.
On assiste actuellement à un développement considérable dans ce
domaine sur la base de composés très divers.
Les pectines de fruits sont utilisées depuis longtemps comme gélifiants ou
1o épaississants dans l'industrie alimentaire. Par ailleurs, on sait
maintenant que les
pectines sont capables de lier les métaux lourds et leurs radionucléides et
d'en
assurer l'excrétion hors du corps.
Les caroténoïdes sont aussi connus et utilisés pour leurs propriétés
pigmentaires et anti-oxydantes (anti-radicaux libres) dans le domaine des
crèmes
et compléments cosmétiques (gélules par exemple) solaires. On peut citer
l'alpha-
et le bêta-carotènes et le lycopène, le plus puissant de ces composés, qui est
extrait de la tomate (oléorésine de tomate).
Le brocoli et ses extraits sont connus pour leurs propriétés favorables
dans la carcinogénèse et la dégénérescence des cellules.
GB-B-1 041 890 décrit des émulsions utilisables en médecine humaine,
par exemple comme véhicule pour l'administration de substances
médicamenteuses par le biais de l'alimentation. Ces émulsions peuvent
comprendre d'une part une substance telle qu'une vitamine liposoluble, un
dérivé
liposoluble d'une vitamine hydrosoluble, une caroténoïde ou leurs mélanges, et
d'autre part un émulsifiant non ionique et un agent mouillant ionique, la
phase
aqueuse pouvant comprendre un hydrocolloïde tel que la pectine.
SU-A-1 78fi 531 décrit une boisson réalisée à partir de jus de plusieurs
fruits et pouvant donc contenir entre autres choses du carotène et de la
pectine.
M. Yu Tamova et al. (Database FSTA, International Food Information
Service (IFIS), Frankfurt/Main, Allemagne, 97-1-02-a0017, XP 002071238) ont
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étudié la capacité de diverses solutions de pectine à fixer le nickel et le
plomb.
Les auteurs rapportent que l'ajout d'une solution de carotène n'affecte pas de
manière significative la fixation du nickel et du plomb. L'objectif est le
développement de compositions diététiques pour la fixation des métaux lourds
La déposante a trouvé de manière surprenante et inattendue que les
pectines pouvaient être très avantageusement combinées à des caroténoïdes, en
particulier le lycopène, ou à du brocoli ou des extraits de brocoli, et de
préférence
à ces deux types de composés, et que cette combinaison permettait aux
différents
composés d'assurer leurs fonctions ci-dessus (fixation et élimination des
métaux
lourds, action anti-oxydante et anti-radicalaire et action bénéfique sur la
régénération cellulaire) dans des conditions plus favorables que lorsqu'ils
sont
seuls.
La déposante s'est en effet aperçue que les pectines favorisaient la
disponibilité et le transport des composés associés, si bien que l'efficacité
1 S individuelle des différents composés s'en trouve accrue. Sur le plan
diététique et
médical, la combinaison administrée par voie orale permet un meilleur
transport
et une meilleure bio disponibilité des composés associés (caroténoïde et/ou
brocoli ou extrait). Sur le plan cosmétique, l'association agit de façon
synergique
sur les aggressions contre les cellules de l'épiderme par la pollution et les
rayons
solaires.
La présente invention a donc pour objet une composition, notamment à
visées diététique, médicale ou cosmétique, comprenant au moins un
hétéropolysaccharide, de préférence estérifé, notamment un acide
polygalacturonique ou ester, de préférence une pectine, et un composé choisi
dans le groupe consistant en caroténoïdes, de préférence lycopène, et
glucosinolate et/ou sulphoraphane, notamment extrait végétal, en particulier
de
crucifère, de préférence du brocoli, en contenant, et mélanges de ceux-ci.
Les compositions selon l'invention ont une excellente action préventive vis-
à-vis de l'action des polluants tels que notamment ies métaux lourds
(notamment
mercure, plomb, arsenic, cadmium) et leurs radionucléides. Des essais in vitro
ont
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en particulier démontré un effet protecteur vis-à-vis des métaux tels que
arsenic
et cadmium pouvant dépasser 80 % et atteindre 100 %. Des essais in vivo chez
le rat ont aussi démontré un effect protecteur préventif et curatif très élevé
vis-à-
vis du mercure.
Selon le mode de réalisation préféré de l'invention, la composition
comprend les trois types de composés.
La déposante a trouvé que l'invention s'étend, vis-à-vis de la
fonctionnalité pectine, aux hétéropolysaccharides, de préférence estérifiés à
des
degrés divers, à des mélanges de tels composés, par exemple de degrés
l0 d'estérification divers, et parmi ces hétéropolysaccharides, de préférence
aux
acides polygalacturoniques et leurs esters auxquels appartiennent les
pectines.
De préférence, il s'agit d'esters méthyliques, éthyliques ou propyliques.
En ce qui concerne le brocoli ou extrait de brocoli, les composés
primordiaux sont les glucosinolates, se rencontrant notamment dans les
crucifères, et susceptibles de se transformer en sulphoraphanes.
L'invention s'étend donc à l'utilisation des glucosinolates et
sulphoraphanes, d'extraction ou de synthèse, y compris produits par des
microorganismes, ainsi qu'aux plantes ou extraits de plante en contenant,
notamment crucifères ou extraits de crucifères, de préférence brocoli ou
extrait
de brocoli.
Les caroténoïdes et leurs dérivés sont utilisables. On préférera le
lycopène.
Les compositions selon l'invention peuvent comprendre au moins un extrait
végétal incluant l'un au moins des composés choisis dans le groupe
hétéropolysaccharide, caroténoïde, glucosinofate etlou sulphoraphane. Ces
compositions peuvent donc être formées, en ce qui concerne les composés de
l'invention, partiellement ou exclusivement d'extraits végétaux.
Dans tous les cas, les produits naturels d'extraction peuvent être
supplémentés ou remplacés par les produits similaires de synthèse, y compris
produits par des microorganismes. L'invention entend aussi couvrir tous les
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dérivés et composés équivalents aux composés selon l'invention qui en
conservent les propriétés utilisées ici.
Les compositions selon l'invention se présentent de préférence sous les
formes suivantes:
- pour une application thérapeutique ou non thérapeutique, e.g. diététique, de
préférence par voie orale : sous forme liquide ou sèche ou toute autre forme
intermédiaire comprenant toutes formes extractives desdits composants :
extrait
fluide, lyophilisat, atomisat, poudre de plantes ; formulé par exemple en
gélules,
boissons, comprimés, etc.
l0 - pour une application cosmétique : voie topique ou transcutanée, pour une
distribution épidermique, ou application bucco-dentaire.
Tout excipient pouvant être utilisé par l'homme de l'art pour la réalisation
de formules aqueuses solides ou liquides, ou émulsions de tout type (E/H, H/E,
ou émulsion triple), peut être utilisé dans le cadre de la présente invention.
Les compositions bi-composants comprennent avantageusement en
- de 40 à 90, de préférence de 60 à 80 d'hétéropolysaccharide, e.g. pectine,
et
de 10 à 60, de préférence de 20 à 40 d'extrait contenant du lycopène, (un tel
extrait contient de 3 à 6 % de lycopène), ou
- de 10 à 60, de préférence de 20 à 40 d'extrait contenant glucosinolate et/ou
sulphorophane, e.g. extrait de brocoli (un tel extrait contient de 2000 à 5000
ppm/kg).
En cas de composition à trois composants, on a avantageusement en %:
- de 40 à 90, de préférence de 60 à 80 d'hétéropolysaccharide, e.g. pectine,
et
- de 1 à 20, de préférence de 5 à 10 d'extrait contenant du caroténoïde, e.g.
lycopène, (un tel extrait confient de 3 à 6 % de caroténoïde), et
- de 5 à 40, de préférence de 10 à 35 d'extrait contenant glucosinolate et/ou
sulphorophane, e.g. extrait de brocoli (un tel extrait contient de 2000 à 5000
ppmlkg).
La présente invention a vocation à s'appliquer à la fois au domaine
thérapeutique et au domaine non thérapeutique en fonction des règlementations
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en vigueur, des modes d'utilisation et des doses administrées. Elle peut
notamment être utilisée dans le domaine non thérapeutique à la fois en
cosmétique et en diététique, l'objectif étant alors essentiellement préventif
et
l'usage laissé au libre choix de l'utilisateur. Dans ce cas de figure, on peut
5 envisager des compositions diététiques, notamment à base exclusivement ou
partiellement d'extraits de végétaux, ou dans le domaine cosmétique sous forme
de pommades et analogues appliquées sur la peau, ou sous forme de produits
d'hygiène buccodentaire, tels que dentifrice, solution dentaire, etc. Dans le
domaine thérapeutique, ces compositions pourront être utilisées en traitement
curatif, par exemple en cas d'intoxication aux métaux lourds, ou également à
titre
préventif dans un contexte médical chez des sujets à risque, comme les
personnes travaillant au contact de métaux lourds (e.g. dans l'industrie des
peintures) ou dans les centrales nucléaires.
La présente invention a donc également pour objet l'utilisation des
compositions selon l'invention, de préférence tri-composants, pour la
préparation
d'un médicament, par exemple d'un médicament destiné à piéger les métaux
lourds notamment plomb, mercure, cadmium, nickel et leurs radionucléides, tout
particulièrement le mercure.
L'invention a donc également pour objet un tel médicament, e.g. destiné
à piéger les métaux lourds et leurs radionucléides, notamment le mercure,
comportant une composition selon l'invention, de préférence tri-composants, et
un excipient pharmaceutiquement acceptable, notamment pour une administration
par voie orale, cet excipient pharmaceutique pouvant être tout excipient
usuel,
notamment solide ou liquide, de préférence adapté à une administration par
voie
orale. II pourra notamment s'agir de granulés, ou toute autre forme solide ou
liquide, comprenant de 15 à 40 %, notamment de 20 à 30 %, e.g. 25 % de
composition bi- ou tri-composants telle que décrite ci-dessus, et un excipient
QSP100.
L'invention a encore pour objet une méthode de traitement thérapeutique,
curatif ou préventif, de préférence curatif, notamment destinée à piéger les
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métaux lourds et leurs radionucléides, comprenant l'administration d'un tel
médicament.
Le médicament pourra être administré notamment à raison de 8 à 30 g de
composition bi- ou tri-composants par jour, de préférence de 15 à 25 glj.
L'invention a également pour objet l'utilisation des compositions selon
l'invention pour la préparation de préparations cosmétiques externes,
notamment
pour leur action anti-oxydante et anti-radicalaire ainsi que leur action
bénéfique
sur la régénération cellulaire.
Elle a donc également pour objet une telle préparation cosmétique externe
comprenant une composition selon l'invention et un excipient cosmétique
approprié notamment adapté à une application topique, en particulier sous
forme
de lotion, pommade, crème corporelle, etc.
Elle a aussi pour objet l'utilisation des compositions selon l'invention pour
la préparation de produits cosmétiques d'hygiène buccodentaire, en particulier
bains de bouche, dentifrices, solutions ou gels dentaires, notamment pour
piéger
les métaux lourds, en particulier le mercure contenu dans les amalgames
dentaires.
Elle concerne donc aussi ces produits cosmétiques d'hygiène
buccodentaire comprenant une composition selon l'invention et les excipients
habituels du type de produit concerné (e.g. bain de bouche, dentifrice,
solution
ou gel dentaire). L'incorporation des compositions selon l'invention, à titre
de
principe actif associé, dans des produits d'hygiène buccodentaire entre aussi
dans le cadre de la présente invention.
Elle concerne encore une méthode de traitement cosmétique comprenant
l'application externe ou buccale à l'homme, d'un produit cosmétique externe ou
d'hygiène buccodentaire selon l'invention.
L'invention a également pour objet l'utilisation des compositions selon
l'invention pour la préparation de produits diététiques, en particulier
compléments
alimentaires, pour toutes les actions bénéfiques qui ont été citées ci-dessus
et
ces produits seront alors de préférence sous la forme de compositions orales,
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liquides ou solides. L'utilisation diététique vise essentiellement à mettre à
profit
les propriétés préventives des compositions selon l'invention, e.g. vis-à-vis
des
métaux lourds et leurs radionucléides, et action anti-oxydante et anti-
radicalaire.
L'invention a donc également pour objet des produits diététiques
comportant une composition selon l'invention et éventuellement un excipient
approprié pour une administration par voie orale. L'incorporation des
compositions selon l'invention, à titre de principe actif associé, dans des
produits
diététiques, notamment compléments alimentaires, entre aussi dans le cadre de
l'invention.
l0 Elle a aussi pour objet la méthode consistant à administrer, notamment par
voie orale, à l'homme, un tel produit diététique.
De préférence, les produits diététiques sont administrés par voie orale à
raison de moins de 8 g/j, e.g. de 1,5 à 6 g, notamment de 1,5 à 3,5 g, de
composition bi-ou tri-composant, de préférence à base essentiellement
d'extraits
végétaux comme vu ci-dessus, par jour, notamment réparti en plusieurs prises
journalières. Par exemple, l'on prend, par jour, de 3 à 6 gélules de 300 à 400
mg,
la dose journalière pouvant être portée à 15 gélules.
De préférence, les produits cosmétiques sont appliquées sur la zone à
traiter à raison de 10 à 100 mg par application, à raison notamment de 2 à 3
applications par jour.
Suivant une particularité de l'invention, les propriétés de formation de
réseau des hétéropolysaccharides et notamment des pectines peut être mise à
profit dans d'autres combinaisons de composés actifs pour favoriser leur bio
disponibilité et leur transport. L'invention a donc aussi pour objet une telle
utilisation de ce type de composé pour la réalisation notamment de
compositions
diététiques, cosmétiques ou médicales. Elle a aussi pour objet toute
composition
diététique, cosmétique ou médicale comprenant ce type de composé encapsulant
un ou plusieurs autres composés actifs.
La présente invention va ëtre maintenant décrite plus en détail à l'aide de
modes de réalisation pris à titre d'exemples non limitatifs.
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Exemple 1: Sources de composés
La pectine peut être issue de tout végétal en contenant, en particulier
pomme, citrus, par les techniques connues. On peut aussi utiliser les pectines
disponibles dans le commerce, en particulier celles vendues par Herbstreith 8~
Fox, notamment la pectine vendue sous la dénomination Pectin Classic AU 701.
On peut aussi utiliser un extrait végétal, e.g. de pomme ou de citrus,
contenant naturellement de la pectine que l'on peut enrichir par un apport de
pectine purifiée ou synthétisée.
Le fycopène ou psi-carotène (CI n° 75125, E160(d} (trans), CAS
n° 502-
65-8) est extrait de la tomate selon les méthodes connues de l'homme du
métier.
On peut aussi utiliser un extrait végétal, notamment de tomate, contenant
naturellement du lycopène que l'on enrichit par un apport de lycopène ou autre
caroténoïde purifié ou synthétisé.
Suivant un mode préféré, ie brocoli frais est traité par cryogénie, puis
lyophilisé.
Pour la synthèse du sulphoraphane (CAS 4478-93-7), voir e.g. J. K.
Whitesell et al., J. Org. Chem. 1994, 59, 597-601.
A noter que le brocoli est aussi une source de bëta-carotène et donc que
l'utilisation d'un extrait approprié de brocoli va avantageusement
supplémenter
la composition selon l'invention en caroténoïde.
De même, l'on pourra choisir de mettre à profit les autres composés
chimiques compris dans le brocoli et connus comme ayant une activité anti-
carcinogène ou contre la dégénérescence cellulaire : flavonoïdes et dérivés
polyphénoliques, autres dérivés de glucosinolates (e.g. glucobrassicine), S-
méthylcystéine sulfoxide et ses dérivés.
De manière générale, pour le caroténoïde, notamment le lycopène, et le
brocoli, on préférera utiliser des extraits naturels de végétaux, suivant le
procédé
décrit ci-après.
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Procédé d'obtention
Le brocoli est un légume appartenant à la famille des crucifères, qui
renferme des substances très sensibles au phénomène d'oxydoréduction ainsi
qu'au phénomène de lyse enzymatique. Comme ses consoeurs de la famille des
crucifères, il a la particularité de contenir des glucosides soufrés
(glucosinolates)
qui sous l'attaque de certaines enzymes (myrosinases, catalases) transforment
ce composé en isothyocyanates ou dérivés (sulphoraphanes) qui sont
responsables de l'odeur très caractéristique de cette famille. Ces composés
sont
très volatils et s'oxydent rapidement, rendant inefficace toute préparation de
plante sèche.
La déposante a pu mettre au point un procédé d'obtention approprié.
Le principe de ce procédé d'obtention consiste à
- utiliser du brocoli frais et à le congeler de façon à éclater les cellules
- prébroyer ce végétal dans un appareil approprié
- effectuer un cryobroyage en utilisant toute source cryogénique, e.g. azote
liquide
- on obtient une poudre micronisée qui est ensuite lyophilisée.
La poudre de brocoli est ensuite récupérée et mélangée aux autres
ingrédients de la préparation.
L'eau d'évaporation du piège frigorifique du lyophilisateur est ensuite
récupérée, elle est concentrée par osmose inverse à une température ne
dépassant pas 15°C. Le volume de solution concentrée est ramené à la
proportion de 1/100 (1 litre de concentré pour 100 litres d'eau osmosée).
Cette eau renferme une partie des substances volatiles de la plante ; elle
est ensuite réintroduite dans ia préparation finale selon le procédé décrit ci-
dessous.
Préparation du mélange final
Le mélange de pectines de diverses estérifications est effectué dans un
mélangeur à bandes (type Comia Fao) ou tout autre type de mélangeur ; lorsque
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le mélange est homogène, on ajoute par petites fractions l'oléorésine de
tomate,
puis l'eau osmosée de brocoli. Cette adjonction a la particularité de créer un
réseau au niveau de la fibre qui très avantageusement conduit à une
encapsulation des substances actives (ce qui permet notamment d'assurer !a
5 biodisponibilité des composés additionnés {e.g. caroténoïde etlou
glucosinolate
et/ou sulphoraphane, etc.) et leur transport) ; on rajoute ensuite la poudre
de
brocoli lyophilisée, puis en final une substance type silice colloïdale (e.g.
AEROSIL) permettant de déshydrater la préparation.
Le mélange ainsi préparé est prêt pour les différentes applications.
Exemple 2 : Composition diététique
Produit à action anti-radicalaire .
Pectines de degré d'estérification variable 65
Extrait concentré de tomate 10
Lyophilisat de brocolis 20
Concentré de carotte crue
Extrait de rosa gallica 2
Poudre d'acérola 1
Exemple 3 : Composition diététique
Produit à action dépolluante
%
Pectines de degré d'estérification variable 65
Extrait concentré de tomate 10
Lyophilisat de brocolis 25
Exemple 4 : Composition diététique
Produit à visée hypocholestérolémiante
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Pectines de degré d'estérification variable 65
Extrait concentré de tomate 5
Lyophilisat de brocolis 15
Incline 15
Exemple 5 : Composition cosmétique
Produit à action dépolluante et protecteur cellulaire
Eau QSP 100
Carbomer 0, 5
Gomme xanthane 0,7
Glycrine 5
Mlange d'esters de parahydroxybenzoate 0,5
Pectines de degr d'estrification variable 3,25
Extrait concentr de tomate 0,5
Lyophilisat de brocolis 1,25
Fragance 0 2
Exemple 6 : Composition de produit d'Hvaiène 6uccntlrantairr~ Irle~ntifri~Ea1
Eau QSP 100
Glycrine 25
Silice 22
Fluorure de sodium 0,22
Saccharine 0,1
Menthane 0,05
Pectine de degrs d'estrification divers1,625
Extrait concentr de tomate 0,250
Extrait de brocolis 0,625
Sodium lauryl sulfate 0,2
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Conservateur 0,5
Exemple 7 : Effet d'une composition selon l'invention sur la toxicité du
mercure chez le rat.
On a évalué les propriétés préventives et curatives d'une composition
selon l'invention (comprenant 70,8 % de pectine, 5,2 % d'extrait concentré de
tomate et 24 % de lyophilisat de brocolis) vis-à-vis du mercure chez le rat.
Les
propriétés préventives ont été évaluées en administrant simultanément HgCl2 et
la composition. Les propriétés curatives ont été évaluées en administrant
HgClz
seul aux rats pendant 2 semaines, puis en traitant par la composition pendant
les
2 semaines suivantes.
Groupe Nombre Produit Dose Volume
de
rats
et
sexe mg/kglj ~ ml/kg/j
Mles Femelles
1 6 6 Placbo 0 10
2 6 6 HgCl2 5 mg 10
Composition120 mg 10
+
+ HgCl2 5 mg
4 6 6 HgCl2 (2 5 mg 10
semaines)
puis
Composition120 mg
(2 semaines)
Durée de traitement : 28 jours.
On a administré des doses de mercure non léthales et il n'a pas été
constaté de mortalité directe. II a été par contre constaté une mortalité fors
d'anesthésies pratiquées sur certains rats non traités par la composition. La
composition a par contre protégé les rats traités ; l'action du mercure sur
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l'anesthésie a été inhibée par la composition.
On a mesuré les concentrations sanguines en mercure à J15 pour les
animaux des groupes 2 et 3, puis à J28 pour les animaux des 4 groupes. Les
valeurs moyennes sont données ci-après
- àJlS:
Groupe 2 : 308,0 Ng Hg/l
Groupe 3 : 147,33 Ng Hg/l
soit une réduction de 51,47 % en présence de la composition selon l'invention
(significance p< 0,001 )
- àJ28:
Groupe 1 2 3 ~ 4
Hg(Ng/l) 51,9 239,66 164,6 65,54
par rapport + 361,7 % + 217,1 % + 26,28 %
au placbo -
par rapport _ 39,97 % - 92,73
auu groupe - -
2
Conclusion
La composition réduit de manière significative ies concentrations
sanguines en mercure, en préventif comme en curatif.
