ITMI950458A1 - Polianioni di origine non animale ad attivita' dermatologica e tricogena - Google Patents
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Abstract
Si descrive l'uso di polianioni di origine non animale per il trattamento dermatologico e cosmetico della pelle e per il trattamento tricologico, in particolare dell'alopecia.
Description
"POLIANIONI DI ORIGINE NON ANIMALE AD ATTIVITÀ' DERMATOLO-GICA E TRICOGENA"
La presente invenzione si riferisce al settore dermatologico e cosmetico, in particolare all’uso di polianioni di origine non animale nel trattamento cosmetico della pelle e nel trattamento tricologico. La presente invenzione si riferisce anche all'uso di detti polianioni per la fabbricazione di un medicamento utile per il trattamento di ferite cutanee .
La presente invenzione si riferisce altresì all'uso di detti polianioni per la fabbricazione di un medicamento utile per il trattamento dell'alopecia.
Sfondo dell'invenzione
E' noto che alcuni polianioni (Mucopolisaccaridi o Glucosaminoglicani e acidi polidesossiribonucleici o DNA) estratti da organi animali possiedono in dermatologia due tipi di attività:
sulla pelle in generale come ristrutturanti, idratanti, capillaroprotettivi, favorenti la microcircolazione, cicatrizzanti, antiinfiammatori e anticellulitici;
sui capelli come tricogeni per la capacità di indurre la fase anagen, di prolungarla e di migliorare il trofismo del follicolo pilifero e di combattere l'alopecia.
Quest'ultima funzione è attribuita ai mucopolisaccaridi solfati sia di natura condroitinica (condroitin solfato A, condroitin solfato C e dermatansolfato) che di natura eparinica (eparina ed eparansolfato) e agli acidi polidesossiribonucleici.
L'acido jaluronico, che non contiene gruppi solfati, non possiede attività inducente la fase anagen ma concorre con gli altri mucopolisaccaridi solfati a determinare le altre attività utili in dermatologia ed in tricologia in particolare.
Per quanto riguarda i DNA occorre ricordare che possiedono come tricogeni una attività inducente la fase anagen dei peli simile e complementare a quella dei mucopolisaccaridi solfati pur possedendo una ben diversa struttura chimica. I DNA e i loro derivati hanno inoltre, come donatori di gruppi fosfati, la capacità di aumentare il livello energetico cellulare (ATP, cAMP, ecc.) che, come noto, diminuisce nei casi di sofferenza cellulare e, in particolare, nelle cellule del follicolo pilifero in crisi ovvero laddove si sta instaurando l'alopecia.
In tricologia ed in dermatologia la funzione di queste sostanze non si esaurisce con il passaggio dalla fase telogen alla fase anagen dei capelli o con attività generali sulla pelle ma è ormai clinicamente dimostrato che i capelli ed i tessuti cutanei vengono a trovarsi in migliorate condizioni trofiche attribuibili alle funzioni intrinseche di queste sostanze, soprattutto i mucopolisaccaridi, che costituiscono la quota solida ed attiva della sostanza fondamentale o matrice, ossia del mezzo in cui vivono le cellule che presiede agli scambi fra le cellule stesse e l'ambiente che le circonda.
In campo terapeutico ad uso orale o iniettivo questi polianioni di origine animale sono utilizzati come antilipemici, anticolesterolemici, antitrombotici, anticoagulanti (solo l'eparina), nei deficit circolari e nelle malattie da invecchiamento ed, in genere, come antiarteriosclerotici.
Il loro impiego in campo dermatologico e cosmetico, oggi largamente diffuso sia per i capelli che per la pelle, deriva oltre che dalle attività trofiche, protettive, idratanti, rigeneranti e restitutive, anche dalla constatazione della loro perfetta tollerabilità e dall'assenza di qualsiasi forma di tossicità.
In alcuni paesi esiste la proibizione, per motivi religiosi, dell'uso di estratti di organi animali in generale o di alcuni animali in particolare. Anche nei Paesi Europei, in America e in Giappone, si va estendendo la diffidenza e l'ostilità, se non il disgusto, di non pochi consumatori nei riguardi dell'uso di estratti di origine animale soprattutto in campo cosmetico.
Nei tempi più recenti, le riserve sollevate circa il loro impiego per la prospettata trasmissione di malattie, ha indotto a cercare nuovi mucopolisaccaridi e differenti polianioni attivi al di fuori del mondo degli animali superiori (bovini, ovini, suini, volatili, ecc.) comunemente usati per l'alimentazione.
Riassunto dell'invenzione
E' stato ora trovato che nel mondo vegetale sono reperibili possibili sostitutivi che conservano le prerogative dermatologiche e tricologiche (anticalvizie) dei mucopolisaccaridi e degli altri biopolimeri di derivazione animale senza sollevare nei consumatori sospetti,diffidenza, timori e rifiuti.
Pertanto è un oggetto della presente invenzione l'uso di polianioni di origine non animale e di composizioni che li contengono per il trattamento tricologico nell'essere umano.
Un altro oggetto della presente invenzione è l'uso di detti polianioni come principi attivi per la fabbricazione di un medicamento utile per il trattamento di ferite cutanee. Ancora un altro oggetto della presente invenzione è l'uso di detti polianioni per la fabbricazione di un medicamento utile per il trattamento dell'alopecia.
Per polianioni di origine non animale si intendono quelli ottenuti da organismi vegetali, da microorganismi, in particolare batteri e funghi e da lichene.
Secondo l'invenzione polianioni comprendono polisaccaridi e acidi polidesossiribonucleici (DNA).
A questo scopo l'attenzione si è rivolta ad alcuni polisaccaridi e/o loro derivati solfati di origine vegetale, batterica, fungina e da lichene o derivanti anche chitinici e ai DNA sempre di origine vegetale, o microbiologica, che possiedono comunque azione tricogene a conservano le stesse prerogative dermatologiche.
Mentre in dermatologia generale e nelle dislipemie sono stati usati polisaccaridi di origine anche non animale, per la tricogenesi l'impiego si è rivolto esclusivamente al settore degli estratti animali. Per quanto riguarda gli altri polianioni,quali i DNA,risulta che siano stati praticamente usati finora solo quelli di origine animale.
Sorprendentemente ora è stato rilevato che oltre agli usi generali si sono rivelati attivi anche per la tricogenesi i polianioni (polisaccaridi e DNA) di origine vegetale, microbiologica, fungina oltre che alcuni polisaccaridi di origine diversa quali la "chitina e il chitosano .
Comunque perché questi polianioni di origine soprattutto vegetale possiedano attività dermatologiche e tricogenetiche occorre siano rispettate alcune caratteristiche che ne condizionano e ne determinano l'attività.
Il peso molecolare preferibilmente è compreso fra 5.000 e 100.000 (più preferibilmente fra 10.000 e 20.000), sotto i 5.000 soprattutto l'attività tricogenetica diminuisce proporzionalmente, senza tuttavia scomparire. Sopra i 100.000 tale attività per via topica non è più sensibilmente rilevabile mentre per iniezioni intradermiche si producono reazioni locali quali infiammazioni ed edemi, cui segue comunque l'induzione della fase anagen.
Evidentemente il peso molecolare condiziona non solo l'assorbimento delle sostanze prese in considerazione ma anche il loro effetto. Quando infatti il peso molecolare scende eccessivamente, la loro efficacia declina, mentre quando il peso molecolare eccede certi limiti diminuisce la tollerabilità per via iniettiva e scompare l'efficacia per via topica.
Per i polisaccaridi è essenziale che, per promuovere e prolungare la fase anagen dei capelli e quindi il loro uso nell'alopecia, siano contenuti dei gruppi solfati sia legati agli ossidrili che ai gruppi aminici.
Se non sono presenti gruppi SO3H la fase anagen, ossia di crescita degli annessi cutanei,non è stimolata.
Nel caso dell'impiego di polisaccaridi non solfatati occorre procedere alla solfatazione.
Indicativamente la quantità di zolfo più conveniente è compresa fra il 5 e il 20%,più preferibilmente fra il 6 e il 12% ρ/ρ^senza escludere gradi diversi di contenuto in zolfo.
Esempi di polisaccaridi secondo la presente invenzione sono:
1) GALATTOMANNANI,quali GOMMA GUAR e ESTRATTO DI CARRUBA - vegetali.
Composti da galattosio/mannosio in proporzioni diverse.
2} PECTINE - da frutta.
A base essenzialmente di D-poligalatturonato/ramnosio ed altri glucidi neutri quali D-galattosio, L-arabinosio, D-xilosio e L-fucosio.
Nelle pectine sono presenti gruppi metossilici.
3) ALGINATI da alghe marine.
Polimeri derivati dagli acidi D-mannosil-uronico/L-gulosil-uronico.
4) CARRAGENINE - da alghe marine.
La cui struttura consiste in copolimeri alternati di B-(l,3)-D-galattosio e (l,4)-3,6 anidro-D oppure L-galattosio.
Le carragenine che contengono già naturalmente dei gruppi solfati sono distinte in quattro differenti frazioni definite iota, kappa, lambda,Mu e Nu.
5) FUCOIDAN (o fucoidina) e i fucani in genere - da alghe marine.
Il fucoidan che è un polisaccaride composto prevalentemente da fucosio ed è naturalmente solfatato è estratto da alghe marine soprattutto del tipo Fucus e Laminaria.
In particolare del fucus vesicolosus.
Il fucoidan per il suo peso molecolare ed il grado di solfatazione può essere anche impiegato direttamente senza interventi idrolitici. Esso mostra una buona attività dermatologica e tricogenetica contro la perdita dei capelli. Una leggera idrolisi ne può aumentare, in alcuni casi, l'efficacia.
6) GOMMA XANTANA - da microorganismi.
E' un eteropolisaccaride prodotto da un batterio, lo xantomonas campestris e composto da D-glucosil, D-mannosil e acido D-glucosuronìco.
7) AGAR AGAR - da alghe marine.
E1 un polisaccaride costituito da due frazioni, l'agarosio gelificante e un derivato solfatato non gelificante, l'agaropectina.
8) DESTRANO - da microorganismi.
Molti microorganismi producono destrano, il più utilizzato è il leuconostoc mesenteroides.
Tutti i destrani sono composti esclusivamente da unità d-D-glucopiranosidiche diverse solo per il tipo di ramificazione della struttura e per la lunghezza della catena.
Il destrano in soluzione è già utilizzato in medicina come sostituto del plasma.
Anche il destrano solfato è noto in terapia come anticoagulante e antilipoproteinlipemico, ma mostra per i pesi molecolari più bassi anche una azione tricogenetica mai rilevata prima mentre diminuisce in proporzione inversa rispetto al peso molecolare l'attività anticoagulante.
9) GOMMA ARABICA,GOMMA STERCULIA,GOMMA TRAGACANTIA - vegetali.
Anche molte gomme vegetali a base polisaccaridica se opportunamente depolimerizzate e solfatate possiedono le caratteristiche per le attività dermatologiche e tricogenetiche.
10) AMIDO E CELLULOSA e in genere i glucani - vegetali.
Questi polimeri del glucosio,opportunamente idrolizzati e solfatati acquisiscono le doti dermatologiche caratteristiche di questo tipo di composti.
11) CHITINA E CHITOSANO - origine sia vegetale che da altri organismi.
Chitina e chitosano costituiscono una classe di polisaccaridi del tutto particolare infatti sono gli unici polisaccaridi a carattere basico per i gruppi aminici in essi contenuti.
La chitina e il chitosano, che è una chitina in gran parte deacetilata, sono assai diffusi in natura nel regno vegetale, nei funghi, nei lieviti oltre che negli animali inferiori quali gli invertebrati e gli antropodi. Si tratta di biopolimeri assai simili alla cellulosa e sono utilizzati in terapia per le loro proprietà emostatiche e vulnerarie.
Questi due biopolimeri sono conosciuti anche sotto forma solfatata sperimentalmente usati come anticoagulanti. Non erano mai finora state configurate per le loro forme idrolizzate e solfatate le proprietà dermatologiche e tricogene ora messe in evidenza.
Oltre ai citati derivati polisaccaridici sono di particolare interesse alcuni polisaccaridi solfatati già usati in terapia dermatologica per uso topico o come antilipemìci per via generale.
Di questi è stata dimostrata inaspettatamente anche la capacità di indurre e prolungare la fase anagen dei capelli e di prevenirne la perdita. Fra questi, oltre al destrano solfato, possono essere portati ad esempio i polisaccaridi estratti da ife fungine tipo Aspergillus e il preparato ottenuto per solfatazione dell'acido metil poligalatturonico e solfatati denominati eparinoide, per similitudine con l'eparina, il pentosan polisolfato composto per quanto riguarda la quota polisaccaridica da residui di B-D-Xylopiranosio.
Tutti i polisaccaridi elencati provenienti dal regno vegetale debitamente idrolizzati, quando necessario, e solfatati hanno mostrato in misura diversa le caratteristiche dermatologiche e tricogene simili a quelle dei mucopolisaccaridi provenienti dal regno animale. Nel caso che i polisaccaridi possiedano già naturalmente un peso molecolare e un grado di solfatazione adeguati, non occorre procedere ad alcuna modifica. Fra i più interessanti si possono citare, in modo non limitativo, i derivati dei galattomannani , degli alginati, della carragenina, del fucoidan, e fucani in genere, della gomma xantana, dell'agar agar, della chitina e gli altri polisaccaridi solfati già usati in terapia chitina e gli altri polisaccaridi solfati già usati in terapia per funzioni diverse da quelle tricogenetiche mai finora previste .
Poiché i polianioni presi in considerazione possiedono di solito in natura pesi molecolari elevati occorre spesso procedere ad una idrolisi diretta o enzimatica al fine di raggiungere i pesi molecolari desiderati,con metodi convenzionali ben noti all'esperto del settore.
Nel caso questa operazione porti per i polisaccaridi solfati ad una perdita di gruppi SO3H occorre procedere ad una opportuna risolfatazione. Operazione questa comunque sempre necessaria quando i polisaccaridi non sono solfatati.
Per gli acidi polidesossiribonucleici o DNA non animali secondo la presente invenzione occorre mettere in rilievo che l'idrolisi va sempre condotta in modo blando controllando sia la viscosità che il peso molecolare raggiunto tramite la viscosità e la gel filtrazione.
Va evidenziato altresì che solo il DNA opportunamente depolimerizzato è attivo sulla stimolazione della fase anagen capillare. L'RNA ed i suoi prodotti di idrolisi sono, sotto questo punto di vista, completamente inattivi.
Gli altri polianioni di origine vegetale, microbiologica, fungina, dermatologicamente attivi e tricogenetici sono i DNA vegetali, parzialmente depolimerizzati. Questi acidi polidesossiribonucleici provenienti dal regno vegetale (piante superiori, alghe, funghi, lieviti o batteri) possiedono molte delle attività dei polisaccaridi sopra citati (non hanno comunque attività anticoagulante)pur configurando una struttura ed una composizione chimica del tutto diversa.
Si tratta, com'è noto, di macromolecole che conpongono il materiale genetico di tutte le cellule viventi. Questo materiale, una volta estratto e parzialmente depolimerizzato, esplica negli organismi delle funzioni diverse da quelle originali in particolare in campo dermatologico e assume alcuni significati che lo rendono adatto a sostituire ed a potenziare l'azione dei polisaccaridi solfati.
L'acido polidesossiribonucleico vegetale parzialmente depolimerizzato ha i seguenti effetti:
sulla pelle: idratanti, capillaroprotettivi, favorenti la microcircolazione, cicatrizzanti, antiinfiammatori, lipolitici e lipido mobilizzatori per adiposità localizzate;
sui capelli: come i polisaccaridi solfati, inducono e prolungano la fase anagen e in più migliorano il rendimento energetico (ATP e cAMP) compromesso nei casi di alopecia dovuta all'eccesso di diidrotestosterone che si forma nel follicolo pilifero ad opera della alfareduttasi.
Come si può vedere rispetto ai polisaccaridi, il DNA vegetale depolimerizzato possiede in più la capacità di ristabilire i livelli energetici cellulari quale possibile precursore dei metaboliti deputati alla produzione di energia e agli scambi cellulari.
Per l'estrazione del DNA di origine non animale occorre utilizzare tessuti in sviluppo e spore provenienti sempre dal regno vegetale o comunque da microorganismi. Particolarmente adatti oltre alle spore sono i germogli provenienti da semi di varie piante.
Si possono citare a titolo di esempio non limitativo: i germogli di mais, di frumento, di soia. In genere tutti gli embrioni vegetali in sviluppo sono adatti. La scelta è basata su criteri di economicità e di rendimento in principio attivo.
Anche le gemme degli alberi superiori sono adatte allo scopo anche se il loro impiego risulta meno conveniente dal punto di vista economico.
Di preminente interesse è l'impiego di semi germinati in stato tetraploide (es. il mais)poiché ponderalmente contengono quantità molto più elevate di DNA rispetto a quelli normali.
I metodi di preparazione del DNA vegetale sono quelli classici e si basano sulle seguenti vie:
macinazione dei tessuti freschi (o conservati surgelati); estrazione con soluzione acquosa tamponata;
filtrazione;
concentrazione;
idrolisi fino ai pesi molecolari richiesti,quando necessario; precipitazione con solventi;
purificazione del grezzo ottenuto.
II prodotto così ottenuto è titolato in DNA con controlli cromatografici, colorimetrici, spettrofotometrici e tramite il dosaggio del fosforo organico.
Come per i polisaccaridi vegetali anche il DNA vegetale esplica la sua migliore attività a pesi molecolari compresi fra i 10.000 e i 100.000. Altri pesi molecolari sono ugualmente attivi ma in grado meno conveniente.
Dei polisaccaridi solfatati e dei DNA di origine non animale definiti genericamente come "vegetali" hanno dimostrato le seguenti attività:
antiedema ed antiinfiammatoria;
cicatrizzante;
normalizzante la circolazione e la resistenza dei vasi alla rottura; idratante.
Per le attività dirette od indirette sul sistema pilifero e sui capelli sono state condotte le seguenti prove:
induzione diretta della fase anagen quando i peli sono in fase di riposo;
prolungamento della fase di sviluppo dei capelli nell'uomo dimostrabili con il tricogramma o fototricogramma e il test dello strappo;
enumerazione standardizzata dei capelli caduti con il lavaggio (si ha una significativa diminuzione);
misura nell'uomo della diminuzione di forfora e seborrea;
determinazione sempre nell'uomo dell'aumento del livello energetico delle cellule del bulbo pilifero compromesso nell'alopecia (dosaggio dell'ATP e del cAMP);
rilievo dell'odore emanato dal cuoio capelluto.
Tale odore che esprime il grado della dannosa formazione di lipoperossidi è inibito da entrambi i biopolimeri ottenuti come precedentemente esposto.
Controllo dell'aspetto della capigliatura che migliora sensibilmente per la maggiore vitalità conferita a tutti i capelli.
Questa attività antiossidante esprime anche un'azione antiradicalica delle sostanze che sono l'oggetto della presente invenzione.
Esempi di formulazioni con i biopolimeri vegetali oggetto della presente invenzione definibili come polisaccaridi vegetali solfati (PVS) e acidi polidesossiribonucleici vegetali (DNA/V).
Naturalmente PVS e DNA/V possono essere associati ad altri principi attivi ed altri eccipienti con essi compatibili.
I dosaggi dei PVS variano da 0,05 al 5%
I dosaggi dei DNA/V variano da 0,5 al 10%
1) - Lozione per i capelli e per gli altri annessi cutanei PVS PVS gr. 0,5
Alcool 95 mi 15
Conservanti q.b.
H20 a 100 mi
2) Lozione per i capelli e per gli altri annessi cutanei DNA/V DNA/V gr. 2,5
Alcool 95 mi 15
Conservanti q.b.
H20 a 100 mi
3) - Lozione per i capelli e per gli altri annessi cutanei PVS
DNA/V
PVS gr. 0,2
DNA/V gr. 1,5
Alcool 95 mi 15
Conservanti q.b.
H20 a 100 mi
4) Crema capillare protettiva anticellulite e contro le vene varicose
PVS gr. 2
DNA/V gr. 5
base autoemulsionante 0/W gr.25
Conservanti q.b.
H20 a 100 mi
5) - Crema specifica anticouperose
DNA/V or. 8
base autoemulsionante 0/W gr. 30
conservanti q.b.
H20 a 100 mi
6) - Crema per il viso e per il corpo dermoprotettiva idratante PVS gr. 0,2
DNA/V gr. 1
base autoemulsionante 0/W o W/D gr.20-40
conservanti q.b.
H20 a 100 mi
7) - Gel cicatrizzante
PVS gr. 1
DNA/V gr. 5
Carbomer gr. 1
Neutralizzante e conservanti q.b.
H20 a 100 mi
8) - Polvere aspersoria per pelli irritate, delicate e sensibili PVS micronizzato gr. 0,5
DNA/V micronizzato gr. 3
Talco q.b. a 100 gr.
9) - Crema antiedema e antiinfiammatoria
PVS gr . 4
Base autoemulsionante O/W gr. 20
H20 a 100 mi.
Claims (13)
- RIVENDICAZIONI 1. Uso di polianioni di origine non animale per il trattamento cosmetico e dermatologico della pelle e per il trattamento tricologico.
- 2. Uso secondo la rivendicazione 1, nel quale detti polianioni hanno peso molecolare compreso fra 5.000 e 100.000.
- 3. Uso secondo la rivendicazione 1 o 2, nel quale detti polianioni sono di origine vegetale, batterica, fungina e da lichene.
- 4. Uso secondo le rivendicazioni 1-3, nel quale detti polianioni sono polisaccaridi solfatati.
- 5. Uso secondo la rivendicazione 4, nel quale detti polisaccaridi hanno . un contenuto di zolfo compreso fra 5 e 20% p/p.
- 6. Uso secondo le rivendicazioni 1-3, nel quale detto poliam one è un acido polidesossiribonucleico.
- 7. Uso secondo le rivendicazioni 1-5, nel quale detto poliam one è in miscela con veicoli ed eccipienti cosmetici.
- 8. Uso di polianioni di origine non animale come principi attivi per la fabbricazione di un medicamento utile per il trattamento di ferite cutanee .
- 9. Uso di polianioni di origine non animale per il trattamento dell'alopecia.
- 10. Uso secondo la rivendicazione 9, nel quale detti polianioni hanno peso molecolare compreso fra 5.000 e 100.000.
- 11. Uso secondo la rivendicazione 9 o 10, nel quale detto poliam one è un polisaccaride solfatato.
- 12. Uso secondo la rivendicazione 11, nel quale detto polisaccaride ha un contenuto di zolfo compreso fra 5 e 20% p/p.
- 13. Uso secondo la rivendicazione 9 o 10, nel quale detto polianione è un acido polidesossiribonucleico.
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