专利名称：包含源自微生物席的胞外多糖的化妆品组合物及其应用的制作方法
技术领域：
一般而言，本发明涉及化妆品组合物及其使用方法。
背景技术：
皮肤是外界环境的物理屏障。皮肤病症(skin condition)就是由此屏障性质的 改变以及对此屏障的实际损害而导致的。由基底膜分隔的表皮和真皮构成了皮下组织上的皮肤覆盖层。表皮是皮肤的最外 层，并且提供了皮肤的抵抗性和不透性。这一层的改变将对皮肤的感知质量产生不利影响， 并最终导致皮肤老化。皮肤的中间层，即真皮，是由分散在称为细胞外基质(ECM)的复杂介 质中的细胞(主要为成纤维细胞)构成的结缔组织。该基质由胶原和弹性蛋白纤维、糖蛋 白(纤连蛋白和层粘连蛋白)和蛋白多糖组成。细胞外基质充当细胞的结构，允许组织和 器官附着在多细胞生物体中。皮肤老化是导致皮肤进行性变化的复杂现象。皮肤老化产生于两个过程(1)内 在过程，相当于年代衰老；和(2)主要由接触环境胁迫的有害作用而引起的外在过程。遗 传、UV暴露、气候因素(恶劣气候/风/冷/暖)、污染(化学品、自由基、污染物、氧化氮、 金属)、饮酒或吸烟是参与皮肤老化的因素。尽管不同类型的细胞共存于表皮中，但是角质形成细胞(keratinocyte)构成了 该层的大部分，并在由粘膜皮肤屏障提供的抵抗性中发挥作用。其参与极精密的分化和成 熟程序，这涉及到表皮层和真皮部分之间的大量相互作用。这些细胞的核心活性是合成角 蛋白，角蛋白占表皮中所有蛋白质的接近90%。邻近真皮的底部细胞层是可增殖的基底细 胞。随着细胞成熟，它们向皮肤外层迁移，从而导致细胞的终末分化。在成熟过程中，细胞 的生理学、化学组成、形状和定位发生变化。当细胞达到皮肤顶层，即角质层时，细胞被称作 角质细胞(corneocyte)，并且不再是活细胞。角质细胞没有细胞核和细胞结构。角质细胞 是扁平的六角形细胞，其中充满了由蛋白包膜和脂质包围的保水角蛋白。细胞的形状和角 蛋白的定位提高了角质层的强度。堆叠的角质细胞有10-30层。这些细胞通过称为桥粒的 蛋白质桥保持彼此连接。细胞外间隙中的细胞由堆叠的脂双层包围。所得结构是皮肤的自 然物理屏障和保水屏障。在成熟的过程中，向角质层迁移的活细胞开始将蛋白质团聚(clump)成颗粒。这 些颗粒存在于皮肤的颗粒细胞层中，并充满了称为丝聚蛋白(filaggrin)的蛋白质。丝聚 蛋白与颗粒细胞内的角蛋白复合。此复合物保护丝聚蛋白免于被蛋白酶降解。随着变性细胞向皮肤外层的迁移，丝聚蛋白-角蛋白复合物被酶降解。丝聚蛋白位于角质细胞外侧， 而保水角蛋白保留在角质层的角质细胞内侧。当皮肤含水量下降时，角质层中的特异蛋白 酶被激活，从而将丝聚蛋白进一步降解成游离氨基酸。这些游离氨基酸与其他生理化学物 质，例如乳酸、尿素和盐一起存在于角质层中。这些化学物质被统称为“天然保湿因子”，并 通过吸水性和保水性来负责保持皮肤水分和柔韧性。角质层的含水量通常为约30%。由 丝聚蛋白经蛋白酶降解成氨基酸仅发生在皮肤干燥的情况下，以控制皮肤的渗透压和保水 量。转谷氨酰胺酶(transglutaminase)是参与角质层形成的酶，并且是角质形成细胞分化 成角质细胞的特异标志物。脱皮(desquamation)是保持皮肤光滑的另一个重要因素。脱皮是溶解角质细胞 之间的蛋白质连接，即桥粒，并最终使细胞脱落的酶促过程。与通过丝聚蛋白的蛋白酶降解 而产生氨基酸相反，蛋白酶负责在充分水合角质层的存在下的脱皮功能。这些酶位于细胞 之间。在没有水的情况下，细胞不会自然脱落，其结果是产生加厚、干燥、粗糙、鳞状的皮肤。解释天然皮肤屏障如何保持皮肤水分和柔软性所必需的最后一个因素是细胞间 脂质的功能。这些脂质形成围绕角质层中角质细胞的堆叠双层(多层)，并将水引入此结构 中。所述脂质来自于皮肤颗粒层中细胞的降解(与蛋白颗粒的起源类似)。称为层板颗粒 (lamellaer granule)的特殊脂质结构被释放到降解细胞的细胞外间隙中。还从之前的细 胞膜释放脂质。所释放的这些脂质包括胆固醇、游离脂肪酸和鞘脂。源自层板颗粒的一种 鞘脂，即神经酰胺，是负责产生堆叠脂质结构的主要脂质成分之一。这些脂质将水分子固定 在其亲水(吸水)区域中。围绕角质细胞的新形成的堆叠脂质提供了防止角质层外面的水 通过以及防止天然保湿因子浸出皮肤表面层的不透性屏障。脂质层保持水分，并包围角质 细胞以提供渗透性屏障。细胞间脂质与包含蛋白和天然保湿因子的角质细胞共同作用，以 提供对抗水分流失的有效屏障，并保持水分以维持皮肤的弹性。所述保护力保护皮肤免于 干燥和环境侵袭。细胞间脂质在40岁后急剧减少，导致对干燥皮肤病症更加敏感。与刺激物的接触损害了角质层的屏障功能，并降低了其保护皮肤对抗环境胁迫 (例如，紫外辐射、传染原等)的能力。反复且长期地接触环境刺激物导致皮肤蛋白变性，脂 质片层瓦解，保护性细胞间脂质消除，天然保湿因子损失，以及细胞间粘附下降。这些损伤 还造成负责角质细胞脱落的酶的功能损失。由于接触污染、严寒、日晒、风吹、低湿度或化学 试剂而使这些问题被强化。刺激物是能够在足够的浓度下接触足够长的时间时，产生细胞 损伤的任何物质。损伤的严重性取决于这些刺激因子的类型和接触强度。还存在使受损皮 肤对外界因素敏感的内源因素。这些因素包括患有活动性皮肤病，例如银屑病、湿疹，遗传 性干性皮肤病症，之前的皮肤病病史，敏感性皮肤和/或较大的年龄。UV暴露造成表皮和真皮损伤。日光UVB (290-315nm)主要影响表皮，而 UVA(315-400nm)主要影响真皮。对UV暴露导致的组织变化的详细研究显示皮肤加厚，弹 性损失以及免疫功能下降。慢性UV辐射导致真皮的生物力学性质变化，从而导致出现皱 纹。光化学辐射以不同的水平影响表皮和真皮。弹性蛋白酶(elastose)过程的触发对应 于真皮上层区域中异常组织的产生，这是UVB慢性作用的明显特征。这种新组织的特征在 于异常弹性纤维的增生，以及受损纤维的出现并伴随弹性蛋白周边微纤维平行结构的损 失(KLINGMAN LH, J Invest. Dermatol 1985-84-272-6)。此过程与纤连蛋白的纤维组成增加，以及不同于弹性蛋白的纤维状化合物的增加相关联。此类组织的形成造成真皮物理化学性质的损失。由UVB改变的胶原纤维表现为可 见的密致束。光能被DNA直接吸收的UVB辐射主要导致嘧啶碱基的变化。因此，需要开发用于预防和/或治疗皮肤老化征象(sign)和其他皮肤病症和障碍 (disorder)的新方法。
发明内容
更具体地，本发明提供了包含源自微生物席(microbial mat)的至少一种胞外多 糖(EPS)的皮肤护理组合物，其中EPS的浓度为所述组合物的约0. 001%至约15% (w/w)。在具体实施方式
中，所述微生物席是海洋微生物席。在另一个具体实施方式
中，通 过发酵分离自所述微生物席的微生物产生至少一种EPS。在另一个具体实施方式
中，所述至 少一种EPS包含至少两种EPS，每种EPS源自从微生物席分离的不同微生物。在另一个具体 实施方式中，所述至少一种EPS包含至少两种EPS，每种EPS源自不同的微生物席。在另一 个具体实施方式
中，微生物席来自法属波利尼西亚(French Polynesia) 0在另一个具体实 施方式中，所述至少一种EPS是经化学或物理修饰的。在另一个具体实施方式
中，所述至少 一种EPS是经解聚的。在另一个具体实施方式
中，所述至少一种EPS是天然EPS。在另一 个具体实施方式
中，所述至少一种EPS是被硫酸化(sulfated)、乙酸化(acetated)、乳酸化 (Iactated)、琥珀酸化(succinated)或丙酮酸化(pyruvated)的。在另一个具体实施方式
中，本发明的组合物用于抗老化皮肤护理。在另一个具体 实施方式中，本发明的组合物用于日晒后皮肤护理。在另一个具体实施方式
中，本发明的组 合物用于防晒皮肤护理。在另一个具体实施方式
中，本发明的组合物用于预防或减少至少 一种皮肤老化征象(skin aging sign)。在具体实施方式
中，所述组合物用于改进水合。在另一个具体实施方式
中，所述 组合物用于改进角质层的形态。在另一个具体实施方式
中，所述组合物用于改进皮肤的纹 理(microrelief)。在另一个具体实施方式
中，所述组合物用于改进脱皮。在另一个具体 实施方式中，所述组合物用于改进角质形成细胞的分化。在另一个具体实施方式
中，所述 组合物用于减少皮肤表面的细菌粘附。在另一个具体实施方式
中，所述菌株是表皮葡萄球 菌(Staphylococcus epidermidis)或金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)。在另 一个具体实施方式
中，所述组合物用于刺激衰老的人成纤维细胞产生透明质酸。在另一个具体实施方式
中，所述组合物用于刺激表皮的总脂质合成。在另一个具体实施方式
中，所 述组合物用于刺激参与皮肤脱皮的至少一个基因的表达。在另一个具体实施方式
中，所述 基因是激肽释放酶5、激肽释放酶6(神经脉蛋白，neurosin)或角质层胰凝乳蛋白酶。在 另一个具体实施方式
中，所述组合物用于刺激参与角质形成细胞分化的至少一个基因的表 达。在另一个具体实施方式
中，所述基因是丝聚蛋白、兜甲蛋白(Ioricrin)或总苞蛋白 (involucrin)。在另一个具体实施方式
中，所述组合物用于刺激转谷氨酰胺酶的表达。在 另一个具体实施方式
中，所述组合物用于减少受刺激皮肤细胞的胞内脂质过氧化物。另一方面，本发明提供了源自微生物席的至少一种胞外多糖(EPS)在制造皮肤护 理组合物中的应用。在本发明应用的一个具体实施方式
中，所述皮肤护理组合物是抗老化 皮肤护理组合物、日晒后皮肤护理组合物或防晒皮肤护理组合物。另一方面，本发明提供了源自微生物席的至少一种胞外多糖(EPS)在预防或减少至少一种皮肤老化征象中的应用。在具体实施方式
中，所述应用是用于改进水合。在另一个具体实施方式
中，所述应 用是用于改进角质层的形态。在另一个具体实施方式
中，所述应用是用于改进皮肤纹理。在 另一个具体实施方式
中，所述应用是用于改进脱皮。在另一个具体实施方式
中，所述应用是 用于改进角质形成细胞的分化。在另一个具体实施方式
中，所述应用是用于减少皮肤表面 的细菌粘附。在另一个具体实施方式
中，所述菌株是表皮葡萄球菌或金黄色葡萄球菌。在 另一个具体实施方式
中，所述应用是用于刺激衰老的人成纤维细胞产生透明质酸。在另一 个具体实施方式
中，所述应用是用于刺激表皮的总脂质合成。在另一个具体实施方式
中，所 述应用是用于刺激参与皮肤脱皮的至少一个基因的表达。在另一个具体实施方式
中，所述 基因是激肽释放酶5、激肽释放酶6或角质层胰凝乳蛋白酶。在另一个具体实施方式
中，所 述应用是用于刺激参与角质形成细胞分化的至少一个基因的表达。在另一个具体实施方式
中，所述基因是丝聚蛋白、兜甲蛋白或总苞蛋白。在另一个具体实施方式
中，所述应用是用 于刺激转谷氨酰胺酶的表达。在另一个具体实施方式
中，所述应用是用于减少受刺激皮肤 细胞的胞内脂质过氧化物。另一方面，本发明提供了用于预防或减少受试者的皮肤老化征象的方法，所述方 法包括向所述受试者的皮肤施用包含有效量的源自微生物席的至少一种胞外多糖(EPS) 的组合物，从而预防或减少所述皮肤老化征象。通过阅读下文对特定实施方案以仅仅是举例的方式给出的非限制性描述并参考 附图，本发明的其它目的、优点和特征将变得更加清楚。
在附图中图1是在与污染物接触后第5天时，没有EPS处理(左下图)和经EPS处理(右 图)的外植体的图片；图2显示了在没有处理的情况下，在3小时后，未脱脂外植体(non-delipidated explant)的丝聚蛋白标记；图3显示了在没有处理的情况下，在3小时后，脱脂外植体(delipidated explant)的丝聚蛋白标记；图4显示了在EPS处理(Pol-6) 3小时后，脱脂外植体的丝聚蛋白标记；图5显示了在EPS处理(Pol-6和Pol_3) 3小时后，脱脂外植体的丝聚蛋白标记；图6显示了在EPS处理(Pol-6和Pol_8) 3小时后，脱脂外植体的丝聚蛋白标记；图7显示了在没有处理的情况下，在3小时后，未脱脂外植体的转谷氨酰胺酶标 记；图8显示了在没有处理的情况下，在3小时后，脱脂外植体的转谷氨酰胺酶标记；图9显示了在EPS处理(Pol-6) 3小时后，脱脂外植体的转谷氨酰胺酶标记；图10显示了高水合皮肤(上图)至非常干燥的皮肤(下图)的形态的图片；图11显示了在EPS处理前后的皮肤表层水合状态的图片；图12显示了在安慰剂处理前后的皮肤表层水合状态的图片；图13分别显示了图11和图12的EPS和安慰剂处理之间水合状态的差异；
图14显示了在EPS处理前后的皮肤纹理状态的图片；图15显示了在安慰剂处理前后的皮肤纹理状态的图片；和图16分别显示了图14和图15的EPS和安慰剂处理之间水合状态的差异。
具体实施例方式微生物席形成于海岸区发现的多种不同位置，例如沙滩、湿地、三角洲和河口、 盐田和环礁湖。这些独特的生态系统通常由不同微生物形成而产生的垂直层叠的粘性 层组成。其经历了温度、盐度、酸度和UV照射的极端变化。大多数细菌细胞被主要由多 糖构成的粘性外层包围。这些层不同程度地与细胞表面相连。多糖也可存在于培养介 质中。这些类型的多糖被称作胞外多糖(EPS) (Gautret P, Trichet J Automicrites in modern cyanobacterial stromatolite deposits of Rangiroa, Tuamotu Archipelago, French Polynesia Biochemical parameters underlaying their formation. 2005. Sedimentary Geologyl78 55-73 ；Mao Che L, Andrefouet S, Bothorel V, Guezennec Μ, Rougeaux H, Guezennec J, Deslandes Ε, Trichet J, Matheron R, Le Campion T, Payri C, and Caumette P Physical, chemical, and microbiological characteristics of microbial mats (KOPARA) in the South Pacific atolls of French Polynesia. 2001. Can. J. Microbiol 47 994-101 ；Richert L, Golubic S, Le Guedes R, Ratiskol Jl Payri C, Guezennec J. 2005. Characterization of Exopolysaccharides Produced by Cyanobacteria Isolated from Polynesian Microbial Mats, Current Microbiology, 51 :379_384 ；Richert L, Golubic S, Le Guedes R, HerveA, Payri C Cyanobacterial populations that build ' kopara ' microbial mats in Rangiroa, Tuamotu Archipelago, French Polynesia European.2006. Journal of Phycology 41(3) 259-279)。在法属波利尼西亚，微生物席生长在社会群岛(Society Archipelago)中一些高 岛的环礁和小岛(motu)的珊瑚礁上。其厚度取决于其位置和环境条件，并可在几毫米到几 十厘米的范围。在土阿莫土群岛(Tuamotu Archipelago)，这些微红且凝胶状的微生物席被 称作“Kopara”。许多年前，这种资源在食物不足时被食用；在西太平洋中部和北部的一些 群岛，其似乎仍被用作饲料。其还被用作创愈贴(healing plaster) 0由于其某些性质，特 别是营养和医药性质，Kopara可在多个领域引起兴趣，例如医药和与医药相关的领域(抗 菌和愈合性质)，食品工业(作为染色剂使用的类胡萝卜素)和土壤学(稳定剂)。无论发现在何种类型的水池中，Kopara的结构都非常相似；其由垂直层叠的 微生物席构成。与大多数微生物席类似，主要由以其官能团为特征的某些微生物构成 蓝细菌(席藻属(Phormidium),以及双歧藻属(Scytonema)、裂须藻属(Schizothrix) 和绿球藻目(Chlorococcales))，光合硫细菌，例如紫硫细菌(Chromatium)和荚硫菌 (Thiocapsa)，红色无硫细菌(PNSB，包括红螺菌属(Rhodospirillum)和红假单胞菌属 (Rhodopseudomonas)/红菌属(Rhodobium) / 芽绿菌属(Blastochloris))和硫酸盐还原菌 (主要为脱硫弧菌属(Desulfovibrio)) 0文献中描述了这些物种的一部分，尽管这些物种中的大部分(不是病原体)属于 已知的种属，但其中某些物种仍然是新的。现已发现在极端条件下生存并繁殖的某些细菌能够在实验室培养条件下生长，合成多种分子并将其分泌到培养基中。更确切地，本发明涉及由源自微生物席的细菌分泌的EPS在化妆品和皮肤医学领 域中的有利性质。这些EPS是高分子量(通常100，000道尔顿至大于约5，000, 000道尔顿)的聚合 物。它们由多种中性或酸性糖链组成。已知某些EPS是分枝的，但其他结构仍不清楚。以下实例中显示了由微生物席分离的九种EPS(Pol_l、Pol-2至Pol_9)在刺激脱 皮和改进皮肤屏障功能，同时保持水合方面的能力。这些EPS在化学方面各不相同，是通过 发酵源自法属波利尼西亚的微生物席的九种不同细菌而获得的。下表I中给出了其中每种 EPS的特性。表 I
权利要求
1.一种皮肤护理组合物，其包含源自微生物席的至少一种胞外多糖(EPS)，所述EPS的 浓度为所述组合物的约0. 001% w/w至约1. 5% w/w。
2.如权利要求1所述的组合物，其中所述微生物席是海洋微生物席。
3.如权利要求1或2所述的组合物，其中所述至少一种EPS是通过发酵分离自所述微 生物席的微生物产生的。
4.如权利要求1-3中任一项所述的组合物，其中所述至少一种EPS包括至少两种EPS， 每种EPS源自从所述微生物席分离的不同微生物。
5.如权利要求1-3中任一项所述的组合物，其中所述至少一种EPS包括至少两种EPS， 每种EPS源自不同的微生物席。
6.如权利要求1-4中任一项所述的组合物，其中所述微生物席来自法属波利尼西亚。
7.如权利要求1-6中任一项所述的组合物，其中所述至少一种EPS是经化学或物理修 饰的。
8.如权利要求1-7中任一项所述的组合物，其中所述至少一种EPS是经解聚的。
9.如权利要求1-6中任一项所述的组合物，其中所述至少一种EPS是天然EPS。
10.如权利要求1-9中任一项所述的组合物，其中所述至少一种EPS是被硫酸化、乙酸 化、乳酸化、琥珀酸化或丙酮酸化的。
11.如权利要求1-10中任一项所述的组合物，其用于抗老化皮肤护理。
12.如权利要求1-10中任一项所述的组合物，其用于日晒后皮肤护理。
13.如权利要求1-10中任一项所述的组合物，其用于防晒皮肤护理。
14.如权利要求1-10中任一项所述的组合物，其用于预防或减少至少一种皮肤老化征象。
15.如权利要求14所述的组合物，其用于改进水合。
16.如权利要求14所述的组合物，其用于改进角质层的形态。
17.如权利要求14所述的组合物，其用于改进皮肤纹理。
18.如权利要求14所述的组合物，其用于改进脱皮。
19.如权利要求14所述的组合物，其用于改进角质形成细胞分化。
20.如权利要求14所述的组合物，其用于减少皮肤表面上的细菌粘附。
21.如权利要求20所述的组合物，其中细菌菌株是表皮葡萄球菌或金黄色葡萄球菌。
22.如权利要求14所述的组合物，其用于刺激衰老的人成纤维细胞产生透明质酸。
23.如权利要求14所述的组合物，其用于刺激表皮的总脂质合成。
24.如权利要求14所述的组合物，其用于刺激参与皮肤脱皮的至少一个基因的表达。
25.如权利要求25所述的组合物，其中所述基因是激肽释放酶5、激肽释放酶6或角质 层胰凝乳蛋白酶。
26.如权利要求14所述的组合物，其用于刺激参与角质形成细胞分化的至少一个基因 的表达。
27.如权利要求沈所述的组合物，其中所述基因是丝聚蛋白、兜甲蛋白或总苞蛋白。
28.如权利要求14所述的组合物，其用于刺激转谷氨酰胺酶的表达。
29.如权利要求14所述的组合物，其用于减少受辐射的皮肤细胞的胞内脂质过氧化物。
30.源自微生物席的至少一种胞外多糖(EPQ在制备皮肤护理组合物中的应用。
31.如权利要求30所述的应用，其中所述皮肤护理组合物是抗老化皮肤护理组合物、 日晒后皮肤护理组合物或防晒皮肤护理组合物。
32.源自微生物席的至少一种胞外多糖(EPQ在预防或减少至少一种皮肤老化征象中 的应用。
33.如权利要求32所述的应用，其用于改进水合。
34.如权利要求32所述的应用，其用于改进角质层的形态。
35.如权利要求32所述的应用，其用于改进皮肤纹理。
36.如权利要求32所述的应用，其用于改进脱皮。
37.如权利要求32所述的应用，其用于改进角质形成细胞分化。
38.如权利要求32所述的应用，其用于减少皮肤表面上的细菌粘附。
39.如权利要求38所述的应用，其中细菌菌株是表皮葡萄球菌或金黄色葡萄球菌。
40.如权利要求32所述的应用，其用于刺激衰老的人成纤维细胞产生透明质酸。
41.如权利要求32所述的应用，其用于刺激表皮的总脂质合成。
42.如权利要求32所述的应用，其用于刺激参与皮肤脱皮的至少一个基因的表达。
43.如权利要求42所述的应用，其中所述基因是激肽释放酶5、激肽释放酶6或角质层 胰凝乳蛋白酶。
44.如权利要求32所述的应用，其用于刺激参与角质形成细胞分化的至少一个基因的表达。
45.如权利要求44所述的应用，其中所述基因选自丝聚蛋白、兜甲蛋白和总苞蛋白组 成的组。
46.如权利要求32所述的应用，其用于刺激转谷氨酰胺酶的表达。
47.如权利要求32所述的应用，其用于减少受辐射的皮肤细胞的胞内脂质过氧化物。
48.一种用于预防或减少受试者的皮肤老化征象的方法，所述方法包括向所述受试者 的皮肤施用包含有效量的源自微生物席的至少一种胞外多糖(EPQ的组合物，从而预防或 减少所述皮肤老化征象。
全文摘要
本发明公开了包含源自微生物席的至少一种胞外多糖(EPS)的皮肤护理组合物，其中所述EPS的浓度为所述组合物的约0.001％w/w至约1.5％w/w。优选所述EPS源自从发现于法属波利尼西亚的微生物席分离的微生物。所述组合物可用于通过改变皮肤代谢并改进水合而减少和预防皮肤老化征象和环境损伤。
文档编号A61K35/74GK102083408SQ200980122383
公开日2011年6月1日 申请日期2009年4月15日 优先权日2008年4月15日
发明者E·卢茵, 凯瑟琳·韦西耶, 帕特里斯·迪奥内, 格扎维埃·莫佩, 桑德兰·布里阿特, 洛朗·里歇, 马丁·博利厄 申请人:创新公司