ES2660187T3

ES2660187T3 - Materiales colorantes de origen vegetal y su utilización para colorear composiciones, en particular cosméticas

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Publication number: ES2660187T3
Application number: ES09746016.6T
Authority: ES
Inventors: Patrice Andre; Michel Garcia
Original assignee: LVMH Recherche GIE
Current assignee: LVMH Recherche GIE
Priority date: 2008-04-29
Filing date: 2009-04-29
Publication date: 2018-03-21
Anticipated expiration: 2029-04-29
Also published as: FR2991989B1; FR2991989A1; WO2009138697A1; FR2930557B1; EP2297249A1; KR101830970B1; EP2297249B1; RU2010147323A; JP2011518939A; US20140120045A1; JP5713243B2; RU2492197C2; FR2930557A1; US20110223121A1; US9839603B2; KR20100135849A

Abstract

Material colorante obtenido a partir de los arilos de la especie vegetal Ravenala madagascariensis, dicho material colorante conteniendo iridisomas responsables de la coloración y un material céreo, dicho material colorante siendo obtenido con un método de acuerdo con el que los arilos se someten a una etapa de descompartimentación al menos parcial de las células vegetales de los arilos que contienen dichos iridisomas, en presencia de un medio líquido, dicho medio líquido siendo elegido entre el grupo formado por agua amoniacal, acetona, acetato de etilo, aceites esenciales vegetales, ciclohexano y heptano.

Description

DESCRIPCIÓN

Materiales colorantes de origen vegetal y su utilización para colorear composiciones, en particular cosméticas

5 La presente invención describe nuevos materiales colorantes de origen vegetal, así como su utilización para colorear composiciones, en articular composiciones cosméticas.

La invención se aplica de manera muy particular a la preparación de composiciones cosméticas coloreadas, en particular destinadas al maquillaje de la piel o de las faneras. También se aplica a cualquier tipo de composición coloreada en otros campos de la industria, tales como el campo de los productos alimentarios, el de los medicamentos, tintas, tintes, pinturas y productos aplicables en el campo de las artes gráficas y de la decoración en general.

Estado de la técnica

15 Con el término “ pigmentos ” generalmente se hace referencia a sustancias colorantes, insolubles en el medio que colorean.

De una forma general, en el campo de la cosmética, se utilizan dos tipos de pigmentos.

De forma más precisa, en el campo de la cosmética, y de manera muy particular para maquillaje, se utilizan pigmentos, en particular de origen vegetal, animal, o mineral, que provocan un efecto de coloración por absorción selectiva de ciertas longitudes de onda de la luz incidente cuando se dispersan en un medio, por ejemplo una composición cosmética.

25 Entre los pigmentos de origen vegetal, se mencionará el índigo, sustancia colorante extraíble obtenida por fermentación de hojas de Indigofera suffruticosa o Indigofera tinctoria.

Se debe indicar que el índigo es prácticamente insoluble en agua y en alcohol.

También se mencionarán compuestos de tipo antocianos, modificados opcionalmente con cationes metálicos.

El efecto de coloración inducida por estos pigmentos dispersos en un medio está provocado por un fenómeno de absorción selectiva de ciertas longitudes de onda de la luz incidente por estos compuestos.

35 La luz complementaria a la luz absorbida es difundida por el material y determina el color.

Por lo tanto color producido a menudo se denomina “ color pigmentario ”.

Estos pigmentos se utilizan ampliamente para preparaciones en numerosos campos de la industria, por ejemplo en el campo de las tintas o de las pinturas, pero también en la industria cosmética, en particular para maquillaje.

El artículo de Cary Pirone con el título “ Aril Structure and pigments in the Strelitziaceae (id de resumen : 564) publicado en Botany 2006, del 28 de julio de 2006, disponible en forma de extracto en Internet

45 https://www.2006.botanyconference.org/engine/search/index.php, se refiere a pigmentos extraídos de la planta Ravenala madagascariensis cuyas estructuras químicas todavía no se han identificado.

Sin embargo, el pigmento se identificó como un complejo pigmentario de proteínas de color azul.

Un segundo artículo del mismo autor, Cary Pirone, está publicado en Botany Interbiology 2007, del 27 de julio de 2007, extracto disponible en Internet https://www.2007.botanyconference.org/engine/search/index.php.

En el mencionado anteriormente, se indica que la investigación se refiere, de forma más precisa, a la identificación de dos pigmentos extraordinarios, uno de color naranja y el otro de color amarillo encontrados en P. Guayanense y

55 S. Nicolai cuyas estructuras químicas se identificaron por espectrometría de masas y por RMN.

El resumen de la base de datos Database WPI Week 200741 AN 2007-427 923 hace referencia a la solicitud japonesa JP 2007 112 931 de Toyo Ink Manufacturing Co Ltd que se dirige a un pigmento de color azul obtenido por extracción con un disolvente orgánico alcohólico, una cetona alifática, etc., añadido a un extracto de flores de Clitoria ternatea, que se puede utilizar como aditivo para alimentación, productos cosméticos, productos farmacéuticos y tintas.

Además, el artículo de Lianfu Zhang con el título “ Method for fast extracting lycopene ”, que se menciona en la base de datos Database WPI Week 2008, AN 2008-M13793 hace referencia a una solicitud de patente CN 101 121 631

65 de la Universidad Jiangnan publicada el 13/2/08 para la extracción de licopeno.

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posteriormente, por ejemplo por filtración.

Por lo tanto, el medio líquido se somete a continuación de forma ventajosa a una etapa de filtración destinada a liberar el producto de la invención de al menos una parte de los restos a base de celulosa que quedarán en el filtro.

5 De una manera general, el material colorante de acuerdo con la invención se prepara de acuerdo con un método que permite aislar los iridisomas del material vegetal sin desnaturalizar la estructura que se encuentra en el origen del efecto de coloración por interferencia constructiva.

De acuerdo con una variante opcional de este método, el material vegetal se trata antes de la propia etapa de extracción, con el fin de retirar una parte del material céreo contenido en dicho material vegetal, con un método apropiado. Este tratamiento previo del material vegetal se puede realizar de forma ventajosa con la ayuda de CO2 en el estado supercrítico o subcrítico. El material vegetal con la “ cera eliminada ” parcialmente se somete a continuación a la etapa de extracción tal como se ha descrito anteriormente para recoger los iridisomas y la fracción

15 cérea restante. La etapa opcional de tratamiento previo permite obtener un material colorante cuyas propiedades visuales difieren ligeramente de las del producto obtenido sin tratamiento previo, modificando las proporciones respectivas de iridisomas y de material céreo en el material colorante obtenido finalmente.

El método de extracción de los iridisomas responsables del efecto coloreado no desnaturaliza la estructura.

Como se desprende a partir de la exposición que sigue a continuación, los iridisomas se podrán extraer en combinación con una fracción auxiliar de material vegetal.

La presencia de iridisomas en los tejidos coloreados de vegetales se puede detectar por diferentes medios

25 conocidos por un experto en la materia, en particular mediante microscopía electrónica o espectrometría de fluorescencia X.

En una realización preferente de la invención, el tejido celular coloreado de origen vegetal que comprende dichas estructuras se somete a ultrasonidos en medio líquido, siendo el resultado de esta etapa una descompartimentación de las células vegetales bajo el efecto de las microburbujas formadas por cavitación.

Bajo el efecto de las microburbujas formadas de este modo, las estructuras responsables de la coloración se desprenden de las células vegetales en las que se encuentran almacenadas, sin ser desnaturalizadas.

35 Como se ha expuesto anteriormente, en la debilidad que se conoce un cierto número de especies vegetales de las cuales una parte de los tejidos contienen iridisomas. Todas estas partes de plantas se pueden tratar para preparar un material colorante que se describe en la presente solicitud. Aquí se describen especies vegetales de las familias Elaeocarpaceae, por ejemplo Elaeocarpus angustifolius Blume, especies vegetales de las familias Arraliaceae, en particular la especie vegetal Delarbrea michieana, especies vegetales de las familias Marattiaceae, en particular la especie vegetal Danaea nodosa, especies vegetales de la familia Hymenophyllaceae, en particular la especie vegetal Trichomanes elegans, especies vegetales elegidas entre las del género Selaginella, por ejemplo Selaginella willdenowii, especies vegetales de las familias de los Athyriaceae, en particular la especie vegetal Diplazium tomentosum, especies vegetales de las familias Lindsaeaceae, en particular la especie vegetal Lindsaea lucida, especies vegetales de las familias Begoniaceae, en particular la especie vegetal Begonia pavonina, especies

45 vegetales de las familias Melastolataceae, en particular la especie vegetal Phyllagathis rotundifolia. La parte de la planta elegida para preparar un material colorante depende, por supuesto, de la especie vegetal retenida. Por lo tanto, el material vegetal es una parte de la planta o toda la planta, en particular puede estar constituido por una parte de un fruto, una semilla, o una hoja o un fruto entero, una semilla entera, o de la hoja entera con la condición de que el material vegetal comprenda o se encuentre en forma de un tejido celular coloreado que comprende iridisomas. El tejido celular está formado preferentemente por las capas celulares superficiales de la parte de la planta que presenta un efecto coloreado por interferencia, y en particular por las capas celulares en la superficie externa de la parte de la planta, por ejemplo las células de la epidermis del vegetal. El tejido puede estar formado por ejemplo y, de manera no limitante, por la epidermis del fruto, por la envoltura de la semilla, o el tejido de la superficie de una hoja. Para las plantas de bosques húmedos de Malasia estudiados por Lee en las publicaciones

55 mencionadas anteriormente, se trata de las hojas.

El material colorante de la invención se obtiene a partir de los arillos de la especie vegetal Ravenala madagascariensis, utilizados como material vegetal.

El medio líquido en el que se realiza la extracción del material colorante de la invención está formado por un disolvente o una mezcla de disolventes en los que los iridisomas son insolubles pero que permitirá arrastrarlos en combinación con la fracción cérea del material vegetal, la misma separada de la celulosa compone el tejido vegetal bajo el efecto de ultrasonidos.

65 El experto en la materia comprenderá fácilmente que la composición del medio líquido en el que se realiza la descompartimentación de las células del tejido vegetal se elige en función de la naturaleza del tejido vegetal, siendo

realizada esta elección para arrastrar un producto coloreado asociado al material céreo del material vegetal.

El experto en la materia también comprenderá fácilmente que cualquier parte del material vegetal que no participe en el efecto coloreado y que se hubiera arrastrado durante la extracción, no debe perjudicar el efecto coloreado 5 obtenido o que se debe poder eliminar posteriormente en el transcurso de al menos una etapa de purificación del material colorante de la invención, antes de su utilización.

La parte mantenida finalmente constituye lo que se denomina indistintamente "parte auxiliar" o “ fracción auxiliar ” en el sentido de la invención, como se ha expuesto anteriormente. Los medios líquidos son preferentemente aquellos en los que la celulosa es insoluble y no está desnaturalizada, y se eligen entre agua amoniacal, acetona, acetato de etilo, aceites esenciales vegetales, ciclohexano y heptano.

La presente solicitud describe además medios líquidos elegidos entre los que el experto en la materia utilizada para llevar a cabo un método de extracción de películas finas, siempre y cuando éstos no ataquen al soporte de celulosa.

15 El método de obtención del material colorante de la invención también comprende de forma ventajosa una etapa en el transcurso de la cual el medio líquido recuperado al final de la etapa de descompartimentación, se filtra con el fin de eliminar los restos vegetales y permitir recoger las estructuras responsables del efecto coloreado (iridisomas) opcionalmente en presencia de la fracción auxiliar.

Después de la eliminación de los restos vegetales, las estructuras vegetales colorantes (constituida esencialmente por iridisomas) se recogen y se purifican de acuerdo con métodos realizados de forma clásica, para formar un extracto vegetal apto para su utilización como pigmento en cualquier tipo de composiciones que lo puedan incluir.

25 De acuerdo con una primera alternativa, esta etapa se realiza mediante eliminación directa del disolvente o de la mezcla de disolventes que forman el medio líquido de extracción.

De acuerdo con una segunda realización posible, el medio líquido formado por la fase orgánica se enfría y se añade agua fría. Las estructuras colorantes se eliminan de la fase orgánica y floculan en la fase acuosa. A continuación estas estructuras colorantes recogen fácilmente por filtración.

A continuación se procede de forma opcional a una etapa de purificación del material colorante, por ejemplo eliminando el o los disolventes que forman el medio líquido en el que se ha extraído el mismo.

35 Como se ha expuesto anteriormente, es interesante extraer a través del medio líquido utilizado para la realización del método de extracción, no solamente la estructura responsable de la coloración sino también el material céreo, denominado fracción auxiliar.

Este es el caso en particular ya que los iridisomas se encuentran incluidos en una fracción cérea de la parte coloreada de la especie vegetal.

Como medio líquido, se elige un disolvente o un medio de disolvente es apropiado, con el fin de extraer de forma simultánea la estructura responsable de la coloración, es decir, un material colorante que se puede presentar en una forma cérea, sólida o pastosa y el producto céreo, con la posibilidad de utilizar directamente esta mezcla o este

45 material colorante en una composición cosmética formada posteriormente.

Por lo tanto, como se desprende a partir de la descripción detallada que sigue a continuación, en el caso del material colorante extraído de los arilos de las semillas de la especie vegetal Ravenala madagascariensis, que constituye el material colorante de acuerdo con la invención, se aprovecha el hecho de que los iridisomas están contenidos en una parte cérea de la planta.

Ravenala madagascariensis (a continuación denominada árbol del viajero, Ravenala Urania speciosa o Urania madagascariensis) es una planta herbácea con un tallo lacunal, cuyo tronco, en su madurez, mide aproximadamente diez metros de altura, lo que eleva su altura total a aproximadamente 20 metros.

55 Los frutos son cápsulas muy duras con 6 cavidades que contienen numerosas semillas, cada una rodeada por una envoltura, también denominada arilo, cuyo color azul intenso es bastante raro entre las plantas.

Estos arilos contienen aproximadamente un 50 % en peso de una fracción cérea de la que todavía se conoce poco.

En este caso, se extrae al mismo tiempo, la estructura responsable de la coloración azul (iridisoma) y la cera.

La descripción que sigue a continuación se proporciona en el caso de los arilos de las semillas de la especie vegetal Ravenala madagascariensis. Sin embargo, el método descrito se puede redactar directamente a diferentes

65 vegetales en los que la parte que contiene los iridisomas también contiene una cera.

De acuerdo con una variante preferente de la invención, el material colorante extraído de los arilos de las semillas de la especie Ravenala madagascariensis es un pigmento de color azul.

El material colorante de la invención se prepara de preferencia de acuerdo con un método que permite extraer los 5 iridisomas de los tejidos celulares de la envoltura de la semilla sin desnaturalizar dichos iridisomas. El extracto obtenido de este modo es de color azul.

De acuerdo con esta variante preferente del método de preparación de este material colorante, el material vegetal formado por o que comprende los arilos de la especie vegetal Ravenala madagascariensis, se somete a una agitación mecánica y/o a la acción de microburbujas formadas por la aplicación de ultrasonidos en medio líquido.

. Para todos estos materiales vegetales que presentan un carácter céreo, el método de descompartimentación se realiza, en particular, bajo el efecto de ultrasonidos, en presencia de un medio líquido elegido para arrastrar el material céreo y las estructuras coloreadas (iridisomas), en forma de un producto coloreado.

15 De acuerdo con una primera variante ventajosa de este método, el medio líquido elegido es un disolvente del material céreo.

Un medio particularmente preferente es la acetona.

De acuerdo con una variante ventajosa, este método comprende una etapa de precipitación el producto coloreado, en particular mediante enfriamiento del medio líquido.

De acuerdo con esta variante, se añade agua al medio orgánico líquido, en particular acetona, con el fin de liberar la 25 cera, y se enfría. La cera flocula a continuación y arrastrar el pigmento coloreado.

A continuación el extracto céreo coloreado se filtra, se lava y se seca.

Otra variante particularmente interesante del método permite evitar el uso de disolvente cuya eliminación completa es delicada en ocasiones.

De acuerdo con esta variante, el medio líquido es un medio alcalino que permite saponificar el material céreo, Con el fin de recuperar una solución básica coloreada que contiene el material céreo en forma saponificada Así como las estructuras coloreadas.

35 En este caso, se utiliza agua amoniacal para realizar una etapa de saponificación.

De preferencia, a continuación el medio líquido constituido por la solución básica coloreada que incluye el material colorante de la invención se somete a una etapa de lavado con una solución ácida, para hacer flocular el material céreo.

Este segundo tipo de método tiene como objeto esencialmente extraer una cera coloreada que contiene el material colorante de la invención.

45 La cera, durante su saponificación bajo la acción de la solución básica permite, facilitar la extracción de las ultraestructuras.

Por lo tanto, de acuerdo con este método la obtención de la cera coloreada se realiza en dos tiempos:

-un primer tiempo en el transcurso del cual la solución básica extrae un "complejo" de cera/compuesto coloreado que se filtra y,

-un segundo tiempo en el transcurso del cual el medio básico de la etapa precedente se acidifica con un ácido orgánico, por ejemplo ácido acético, para precipitar un producto “ complejo ” que comprende material céreo, insoluble en medio ácido, que durante su precipitación arrastran las películas finas responsables del fenómeno

55 coloreado, a continuación este complejo se lava, después se filtra y se seca.

En el caso de la especie vegetal Ravenala madagascariensis, los arilos ricos en cera, se tratan de manera preferente de acuerdo con un método que permite extraer los iridisomas al mismo tiempo que la cera: de preferencia, los arilos se tratan con ultrasonidos en agua amoniacal. De preferencias y utilizará 1 ml de amoniaco al 20 % (22º Be) por litro de agua y la temperatura se mantiene a aproximadamente 60 ºC durante 10 minutos. Esta extracción se puede repetir una vez. La cera se saponifica y se arrastra con los iridisomas. Los líquidos se filtran y se neutralizan con ácido acético.

Durante la etapa de acidificación mencionada anteriormente, de forma ventajosa se adapta el volumen de ácido

65 acético con el fin de ajustar el pH a un valor aproximado a 4, incluso inferior a 4, lo que permite ajustar el tamaño de los copos de cera que precipitan y facilitar la recuperación.

La masa cérea de color azul que ha precipitado se filtra; se aclara sobre filtro y se seca a temperatura moderada.

De acuerdo con una variante opcional de este método, los arilos de Ravenala madagascariensis se tratan con la ayuda de CO2 en estado supercrítico o subcrítico, previamente a la propia extracción.

5 El material colorante de la invención se puede utilizar como pigmento en composiciones coloreadas aptas para su inclusión.

Por lo tanto, la invención se refiere a composiciones coloreadas, en particular composiciones cosméticas, que contienen una dispersión de material colorante tal como se ha definido anteriormente, que actúa como pigmento.

Las composiciones se definen como composiciones en las que el agente colorante conserva sus propiedades colorantes sin que los otros compuestos desnaturalicen la estructura particular.

15 En el campo de la cosmética, la forma de esta composición puede ser por ejemplo la de un serum, una loción, una emulsión, tal como una crema de cuidado, un hidrogel, tal como una mascarilla o un rímel, una base de maquillaje, una sombra de ojos o un perfilador de ojos, una barra o incluso un parche.

Las composiciones preferentes son las que comprenden adyuvantes grasos, incluso adyuvantes no acuosos O esencialmente desprovistos de agua.

Las composiciones cosméticas que contienen material colorante de la invención, comprenden de forma ventajosa al menos un agente activo cosméticamente aceptable y al menos un excipiente cosméticamente aceptable.

25 La composición cosmética coloreada puede ser un producto para cuidado de la piel, y la composición cosmética colorante será un producto de maquillaje de la piel o de las faneras.

Las composiciones cosméticas coloreadas que comprenden el agente colorante de acuerdo con la invención pueden comprender al menos un agente cosméticamente activo elegido entre las sustancias que tienen una actividad despigmentante o una actividad de aclaramiento de la piel; teniendo las sustancias una actividad adelgazante; teniendo las sustancias una actividad hidratante; teniendo las sustancias una actividad calmante, tranquilizante o relajante; teniendo las sustancias una actividad estimulante de la microcirculación cutánea para mejorar el brillo de la tez, en particular de la cara; teniendo las sustancias una actividad reguladora del sebo para el cuidado de las pieles grasas; las sustancias destinadas a limpiar o purificar la piel; las sustancias que tienen una actividad anti-radicalaria;

35 las sustancias destinadas a atenuar o retrasar los efectos del envejecimiento de la piel, en particular la formación de arrugas, mediante una actividad que tiene como objeto favorecer el mantenimiento de la estructura de la piel y/o limitar la degradación de la matriz extracelular de las capas superficiales de la dermis y de la epidermis y/o para obtener un efecto protector, corrector o reestructurante de la piel; las sustancias que tienen una actividad antiinflamatoria.

Además del material colorante de acuerdo con la invención, las composiciones cosméticas de la invención comprenden al menos un excipiente elegido entre pigmentos, nácares, colorantes, polímeros, agentes tensioactivos, agentes de reología, perfumes, agentes antioxidantes y conservantes.

45 Los materiales colorantes de la invención son particularmente útiles como pigmentos en composiciones cosméticas y en particular en composiciones cosméticas destinadas de maquillaje de la piel o de las faneras.

La presente solicitud describe la utilización del material colorante de la invención preparado a partir de los arilos de semillas de la especie vegetal Ravenala madagascariensis, como agente colorante, en composiciones coloreadas o colorantes aptas para su inclusión, y de forma más particular en composiciones cosméticas, en particular composiciones destinadas al maquillaje de la piel o de las faneras tales como las pestañas.

En el caso de las composiciones cosméticas, se observará que la presencia de la cera puede constituir una ventaja y que, en este caso, no habrá necesidad de separarla del resto del producto coloreado. En particular, en el caso de

55 los arilos de Ravenala madagascariensis, la cera recogida es muy fina y esto puede ser atractivo para ciertas composiciones, en particular cosméticas.

El experto en la materia comprenderá fácilmente que la cantidad de material colorante contenido en las composiciones de la invención depende en gran medida del tipo de composición y del efecto buscado.

De una forma general, y más particularmente en el campo de la cosmética, el material colorante de la invención se podrá utilizar para obtener o bien una composición coloreada o bien una composición colorante. El experto en la materia comprenderá que las cantidades de material colorante en estos dos tipos de composición, será necesaria entre diferentes y dependerán por supuesto de la naturaleza de este material colorante.

65 A modo de ejemplo, de forma más precisa en el campo de la cosmética, se podrá tener como objeto colorear una

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Lecitina 0,95 Conservantes 0,6 Goma de xantano 0,4 Fenoxietanol 0,2

5 Queratina hidrolizada 0,15 EDTA tetrasódico 0,05 Perfumes cs Agua csp 100

10 El rímel obtenido de este modo es de color azul intenso.

Claims

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