ES2856213T3 - Composición adecuada para conservar el estado fisiológico de la piel y el cabello, y restablecer sus funciones regenerativas - Google Patents

Composición adecuada para conservar el estado fisiológico de la piel y el cabello, y restablecer sus funciones regenerativas Download PDF

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Abstract

Un uso nutricional o cosmético no terapéutico de una mezcla de carnitina, cafeína y arginina, tal cual o como sales farmacológicamente aceptables o su éster simple que es la acetilcarnitina, para inhibir la caída del cabello y / o estimular el crecimiento del cabello y la salud de la piel.

Description

DESCRIPCIÓN
Composición adecuada para conservar el estado fisiológico de la piel y el cabello, y restablecer sus funciones regenerativas
Campo de la invención
La presente invención se refiere a una composición farmacéutica, nutricional o cosmética adecuada para preservar el estado fisiológico y la salud de la piel y el cabello, así como para restablecer sus funciones regenerativas.
Antecedentes de la técnica
Se sabe que en el metabolismo energético celular, el trifosfato de adenosina (ATP), un nucleótido formado por el azúcar ribosa, la base adenina y tres grupos fosfato y que es producido en las mitocondrias por respiración celular, contiene una gran cantidad de energía almacenada en los enlaces químicos y por esta razón desempeña un papel de suma importancia. Dichos enlaces son muy inestables y, cuando se hidrolizan, liberan una gran cantidad de energía (alrededor de 7 kcal / mol) que está disponible para las funciones vitales de la célula.
Además de proporcionar energía, el ATP tiene otras funciones esenciales dentro de las células: es necesario para la síntesis del ADN en el proceso de replicación, y en el ARN para la síntesis de proteínas, regula importantes vías bioquímicas en la contracción muscular, el transporte activo de nutrientes e iones, el mantenimiento de la ósmosis, la división celular, la regeneración y la cicatrización, y la síntesis del colágeno y la elastina. También se utiliza como sustrato de quinasas que fosforilan proteínas y lípidos, y como adenilato ciclasa para producir AMP cíclico. Por lo tanto, los biólogos consideran que el ATP es una molécula fundamental en el metabolismo energético celular.
Como en todos los tejidos, en particular las células de la piel y del cabello necesitan energía para preservar las funciones vitales y la capacidad de regenerarse, repararse y crecer. Más concretamente, el folículo piloso tiene la capacidad de renovarse y regenerarse a sí mismo a través de diferentes fases cíclicas, y esta complejidad biológica y funcional requiere un gran consumo energético.
Hay situaciones en las que la producción de ATP disminuye a expensas de la funcionalidad celular primero y de los tejidos después. Dichas situaciones incluyen, por ejemplo, el envejecimiento celular, con el que se produce una disminución de la función mitocondrial y una mayor producción de radicales libres (ROS), que a su vez causan daño a las mitocondrias, comprometiendo aún más la funcionalidad de las mismas, o la acción de radiaciones ionizantes y ultravioleta las cuales, al originar también daño en las células, modifica directamente a las estructuras del ADN y las proteínas con producción de ROS así como de especies reactivas de carbonilo, modificando dichos procesos el metabolismo energético celular a múltiples niveles, como se muestra en la bibliografía, véase por ejemplo Jacobson, Gamal, Roberts, Wondrak, Jacobson: Optimizing the energy status of skin cells during solar radiation, Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology 63 (2001) 141-147.
La energía es fundamental en el metabolismo de todo tipo de células, y, en particular, las del folículo piloso con el fin de preservar la funcionalidad de las mismas apoyando la fase activa del folículo caracterizada por una importante proliferación celular, así como la fase de remodelación en el ciclo de vida del cabello. En el caso de la alopecia, la producción de energía se ve afectada por factores como el estrés, la hiperproducción de dihidrotestosterona DHT, y la exposición a factores ambientales que inhiben el metabolismo energético celular provocando una deficiencia crónica del ATP.
K. Adachi et al., Human Hair Follicles: Metabolism and Control Mechanisms,, J. Soc. Cosmet. Chem., 21, 901 - 924 (1970), demostraron las bases moleculares de los factores etiológicos de la calvicie común y las vías de los sistemas productores de energía examinando los cambios producidos en estas vías durante las diferentes etapas funcionales de los folículos pilosos. Mediante la observación de que, durante la etapa de crecimiento (anágena) del ciclo del cabello, se desarrollan los folículos; cuando el cabello está formado por la matriz del folículo, el crecimiento cesa y el folículo se queda en una etapa estacionaria (telógeno), reanudándose después de un período específico de quiescencia estos procesos de manera autónoma. Adachi reconoce además que, en lo que respecta al requerimiento energético, se puede suponer que los folículos pilosos en crecimiento que sintetizan queratina requieren mucha más energía que los que están en estado estacionario, y que los folículos pilosos en crecimiento utilizan la glucosa aproximadamente dos veces más rápido que los folículos en estado estacionario. Por lo tanto, las vías para producir ATP deben acelerarse para cumplir con dichos requisitos.
K. Shorter et al., Human hair follicles contain two forms of ATP-sensitive potassium channels only one of which is sensitive to minoxidil, FASEB J., 22, No. 6, 1725-1736 (2008) han descrito que, en el mecanismo de la actividad conocida del minoxidil contra la calvicie, las papilas dérmicas foliculares humanas contienen canales de K-ATP (potasio sensible al ATP) que pueden responder al minoxidil, lo que indica una relación más entre el ATP y el crecimiento del cabello.
El documento US2003093915 describe un aparato y un método para estimular el crecimiento del cabello basado en la luz láser que penetra en el tejido blando y aumenta la acción del ATP como principal portador de energía de un sitio de reacción a otro en las células vivas. Al hacerlo, se dice que la luz láser aumenta la energía disponible para las células que absorben los nutrientes más rápido y eliminan los productos de desecho. En la bibliografía relacionada, véase p. ej. http://www.hairmax.com/hairmax-technology/: Laser Photo Therapy to Treat Hair Loss and Stimulate Hair Growth, se ha observado además que una contribución importante en el proceso de la pérdida del cabello es la disminución de los niveles de ATP.
El objeto de la presente invención es proporcionar un medio para conservar y optimizar la condición energética celular contrarrestando los efectos negativos debidos a la disminución de ATP inducida, por ejemplo y típicamente, por una dieta inadecuada, alteraciones del metabolismo, envejecimiento celular o por la acción de la radiación UV sobre la piel. En particular, el objeto de la presente invención es proporcionar un medio para preservar y optimizar la condición energética de la piel y las células ciliadas, para preservar el estado fisiológico y la salud de las mismas, y restablecer sus funciones regenerativas.
Sumario de la invención
Estos objetos y otras ventajas que se infieren a continuación en la presente descripción se consiguen mediante una composición de uso farmacéutico, nutricional o cosmético apta para preservar el estado fisiológico y la salud de la piel y el cabello y restablecer sus funciones regenerativas, caracterizada porque contiene una mezcla de cafeína, carnitina y arginina como principio activo.
En particular, la mezcla de acuerdo con la invención es adecuada para contrarrestar la caída del cabello y promover el recrecimiento del cabello.
Descripción de la invención
Como se demuestra a partir de un estudio experimental descrito a continuación en la presente descripción, el efecto de preservar la condición fisiológica y la salud de la piel y el cabello, y de restablecer sus funciones regenerativas según la invención, se logra mediante un aumento de la producción de ATP por parte de la piel y las células pilosas.
De acuerdo con la presente invención, por carnitina y arginina se entienden preferiblemente los enantiómeros L-carnitina y L-arginina.
La carnitina y la arginina pueden usarse tal cual o como sus derivados farmacéuticamente aceptables, como, p. ej. en sus sales o ésteres simples. A modo de ejemplo no limitativo, entre las sales se encuentran hidrocloruro, dihidrocloruro, aspartato, PCA (ácido pirrolidoncarboxílico), tartrato, fumarato; y entre los ésteres simples está la acetilcarnitina.
Una composición de la invención puede formularse tanto para uso tópico como para uso oral y sistémico. Cada forma farmacéutica común es adecuada para los dos tipos de administración. En particular, entre las formas farmacéuticas adecuadas para uso oral, se prefieren los comprimidos de liberación modificada.
Preferiblemente, en una composición según la invención, las carnitina, cafeína, arginina están presentes en una proporción en peso de 1: 1: 3, respectivamente. A modo de ejemplo, se cita una composición según las siguientes concentraciones: carnitina 10 mg / ml, cafeína 10 mg / ml, arginina 30 mg / ml.
Más preferentemente, una composición de la invención se caracteriza porque comprende como principio activo una mezcla de carnitina, cafeína y arginina según las siguientes concentraciones: en el caso de productos para uso tópico, carnitina de 1,0 a 33,3 mg / ml, cafeína de 1,0 a 33,3 mg / ml, arginina de 3 a 100 mg / ml; incluso más preferiblemente: carnitina 2-10 mg / ml, cafeína 2-10 mg / ml, arginina 6-30 mg / ml. En el caso de productos para uso oral y sistémico, es preferible una administración diaria dentro de los siguientes intervalos de dosis: carnitina 4-400 mg, cafeína 4-400 mg, arginina 12-1200 mg. Más preferiblemente: carnitina 10-100 mg, cafeína 10-100 mg, arginina 30-300 mg.
Según una realización diferente, la composición de la invención está específicamente dirigida a preservar el estado fisiológico y la salud del cabello, y a restablecer las funciones regenerativas del cabello. En particular, la mezcla de acuerdo con la invención es adecuada para contrarrestar la caída del cabello y promover el recrecimiento del cabello.
Ejemplos
Los siguientes son ejemplos no limitantes de una composición particularmente adecuada para los usos especificados anteriormente. Las cantidades de los componentes se expresan en miligramos o en g / 100 mL.
Ejemplo 1
TABLETAS de liberación modificada para contrastar la caída del cabello y promover el recrecimiento
Figure imgf000003_0001
Figure imgf000004_0001
Ejemplo 2
LOCIÓN para contrarrestar la caída del cabello y promover el recrecimiento
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Ejemplo 3
MOUSSE para contrastar la caída del cabello y promover el recrecimiento
Figure imgf000005_0002
Ejemplo 4
Tabletas de complemento alimenticio para contrarrestar la caída del cabello y promover el recrecimiento
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Ejemplo 5
Tabletas de complemento alimenticio para contrarrestar la caída del cabello y promover el recrecimiento
Figure imgf000006_0002
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Ejemplo 6
CHAMPÚ anticaspa que contrasta la caída del cabello y favorece el rebrote
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Ejemplo 7
Crema contra el envejecimiento
Figure imgf000009_0002
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Ejemplo 8
Tabletas de complemento alimenticio para contrarrestar la caída del cabello y promover el recrecimiento
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Dibujos
Los diagramas, según las figuras de los dibujos adjuntos, muestran los resultados del estudio experimental que se describe a continuación.
La figura 1 muestra un diagrama para la producción de ATP celular para la mezcla de la invención en comparación con otros productos de referencia.
La figura 2 muestra un diagrama del correspondiente aumento A% en la producción de ATP celular.
Estudio Experimental: Ensayo ATP
Materiales y métodos
Células
Las células de la vaina de la raíz externa del folículo del cabello humano (HHFORSC), suministradas por Innoprot, fueron aisladas por ScienCell Research Labs de la vaina externa de la raíz del cabello humano.
La línea celular se cultivó en medio de cultivo para células madre mesenquimales (MSCM): 500 ml de medio basal, 20% de suero fetal bovino (FBS), 1% de suplemento de crecimiento para células madre mesenquimales (MSCGS), 1% de penicilina / estreptomicina (Solución P / S) manteniéndose en matraces de cultivo de 25 cm2 a 37 ° C y 5% CO2.
Antes de proceder a poner en placas las células, las células del matraz se recubrieron con poli-L-lisina (2 gg / cm2). Cada dos días, los cultivos confluentes se dividieron 1:3-1:6, después de lavarlos con DPBS (solución salina tamponada de fosfato de Dulbecco), utilizando una solución de T / E (solución de tripsina / EDTA) y TNS (solución de neutralización de tripsina) y sembrando a 2-5x4células / cm2, 37°C, 5% CO2.
Tratamientos y ensayo de ATP
Procedimiento experimental
Día 1: células de semillas
Cuando las células (HHFORSC) alcanzaron aproximadamente el 80% de confluencia, se desprendieron con tripsina / EDTA y se sembraron a una densidad de 1x106 células / ml en placas de 12 pocillos incubándose luego a 37°C, CO2 al 5% (24h).
Día 2: tratamiento químico durante 24h
Cuando las células alcanzaron aproximadamente el 80% de confluencia, se trataron con muestras de los siguientes compuestos o mezclas de compuestos, ensayados a las concentraciones descritas a continuación:
• Carnitina 10 mg / ml
• Cafeína 10 mg / ml
• Arginina 30 mg / ml
• Carnitina 10 mg / ml Cafeína 10 mg / ml
• Carnitina 10 mg / ml Arginina 30 mg / ml
• Cafeína 10 mg / ml Arginina 30 mg / ml
• Carnitina 10 mg / ml Cafeína 10 mg / ml Arginina 30 mg / ml
Las células tratadas con medio de cultivo únicamente se utilizaron como control.
Todas las células se incubaron a 37°C, CO2 al 5% durante 24h.
Después de 24 horas de tratamiento, las células se lavaron con DPBS frío y se volvieron a suspender en tampón para el ensayo de ATP con inhibidor de proteasa (1%). Luego, las muestras se lisaron pipeteando repetidamente y se centrifugaron para eliminar los materiales insolubles. Finalmente se almacenaron en hielo hasta su uso.
La mezcla de reacción para ATP se preparó mezclando tampón de ensayo de ATP (88%), sonda de ATP (4%), convertidor de ATP (4%) y mezcla de revelador (4%). Se añadieron 0,5 ml de mezcla de reacción de ATP a cada placa de 24 pocillos y se añadieron 50 pl de cada muestra. La curva estándar (0,04-0,08-0,12-0,16-0,2 mM) se estableció como se indica en el kit de ensayo de ATP Abcam (Abcam, Cambridge, Reino Unido).
Las muestras se incubaron a temperatura ambiente durante 30 minutos, en la oscuridad. La absorbancia se leyó a una longitud de onda de 570 nm con un filtro de referencia de 630 nm en un lector de microplacas Biotek ELX808 utilizando un protocolo predeterminado y después de haber definido correctamente un diseño de la placa.
La concentración de ATP se calculó interpolando los datos de la curva estándar después de restar el blanco:
[ATP] (nmol/pl) =Ts/Sv
donde Ts es la cantidad de ATP de la curva estándar (nmol); SV es el volumen de la muestra (antes de la dilución) añadido a los pocillos de muestra (pl).
Se obtuvieron los siguientes resultados, también representados gráficamente en las Figuras 1 y 2:
Resultados
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Los resultados muestran que la única combinación de principios activos capaz de proporcionar un aumento sorprendente del A% en la producción de ATP celular en comparación con el conseguido con los ingredientes individuales es selectivamente la constituida por carnitina cafeína arginina, por lo que la producción de ATP aumenta en más del 140% en comparación con el control no tratado.
Los resultados resultan sorprendentes sobre todo si se compara con el caso de los pares ensayados carnitina cafeína, carnitina arginina, cafeína arginina, para los que se encuentra un incremento del A% en el ATP inferior al obtenido con los ingredientes individuales, en un caso incluso negativo. Esto demuestra que la selección de la tríada según la invención es tal que proporciona un resultado de la actividad de ATP que es ciertamente inesperado y anormal en comparación con las posibles combinaciones de los mismos componentes en pares.
Los datos experimentales muestran así un comportamiento de sinergia inesperado en la actividad ATP de la combinación selectiva carnitina cafeína arginina, de tal manera que proponen un uso ventajoso de la misma en el campo farmacéutico o cosmético para cualquier tratamiento de piel y cabello que requiera un aporte mejorado de energía celular, mediante la administración de una composición adecuada con instrucciones típicamente definidas en la industria como es la de los "estimulantes energéticos".
También, en vista de la técnica anterior mencionada anteriormente que describe una relación entre altos niveles de ATP celular y la inhibición de la caída del cabello y / o estimulación del crecimiento del cabello, así como la salud de la piel, las composiciones de acuerdo con la presente invención están particularmente indicadas para tales usos en seres humanos.

Claims (10)

REIVINDICACIONES
1. Un uso nutricional o cosmético no terapéutico de una mezcla de carnitina, cafeína y arginina, tal cual o como sales farmacológicamente aceptables o su éster simple que es la acetilcarnitina, para inhibir la caída del cabello y / o estimular el crecimiento del cabello y la salud de la piel.
2. El uso según la reivindicación 1, en el que la carnitina y la arginina corresponden a los enantiómeros L-carnitina y L-arginina.
3. El uso según la reivindicación 1 para contrastar la caída del cabello.
4. El uso según la reivindicación 1 para promover el crecimiento del cabello.
5. El uso según las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por que la mezcla está compuesta de carnitina, cafeína, arginina como principio activo en una proporción en peso de 1:1:3, respectivamente.
6. El uso según la reivindicación 5, caracterizado por que la mezcla está compuesta de carnitina, cafeína y arginina como principio activo según las siguientes concentraciones: carnitina 10 mg / ml, cafeína 10 mg / ml, arginina 30 mg / ml.
7. El uso según las reivindicaciones 1 a 4 para la administración tópica, caracterizado porque la mezcla está compuesta de carnitina, cafeína, arginina como principio activo según las siguientes concentraciones: carnitina de 1,0 a 33,3 mg / ml, cafeína de 1,0 a 33,3 mg / ml, arginina de 3 a 100 mg / ml.
8. El uso según la reivindicación 7, caracterizado por que la mezcla está compuesta de carnitina, cafeína y arginina como principio activo según las siguientes concentraciones: carnitina 2-10 mg / ml, cafeína 2-10 mg / ml y arginina 6­ 30 mg / ml.
9. El uso según las reivindicaciones 1 a 4 para la administración oral y sistémica, caracterizado porque la mezcla está compuesta por carnitina, cafeína, arginina como principio activo según una dosis de administración diaria dentro de los siguientes intervalos: carnitina 4-400 mg, cafeína 4-400 mg, arginina 12-1200 mg.
10. El uso según la reivindicación 9, caracterizado por que la mezcla está compuesta de carnitina, cafeína y arginina como principio activo según una dosis de administración diaria dentro de los siguientes intervalos: carnitina 10-100 mg, cafeína 10-100 mg, arginina 30-300 mg.
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