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Star des années 80 : l’acide hyaluronique

Star des années 80 : l’acide hyaluronique

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Cet ingrédient a pris une place dominante dans le monde de la cosmétique et des produits de beauté. Presque toujours présent, utilisé sous de nombreuses formes, on a l’impression d’une avancée récente. Toutefois, il a déjà un long passé derrière lui. Les années 80 seront celles qui vont voir son utilisation se diversifier avant de conduire à une reconnaissance presque universelle ! Retour sur cette saga.

Cosmétothèque – Frise historique de l’utilisation de l’acide hyaluronique (1934-2020)

L’acide hyaluronique, qu’est-ce que c’est ?

L’acide hyaluronique, également connu sous le nom d’hyaluronane, a une histoire fascinante. Voici les détails de sa découverte : Deux chercheurs  en ophtalmologie (Karl Meyer et John Palmer) s’intéressent en 1934 à un groupe de substances de la famille des polysaccharides. Ils menaient des recherches sur des yeux de bovins lorsqu’ils ont isolé cette molécule. L’origine de son nom provient du grec « hualos », qui signifie verre et par extension transparent. Sa structure sera élucidé en 1950. Purifié et déshydraté sous forme de poudre, il forme avec l’eau un gel plus ou moins texturé.

La substance est très peu répandue dans la nature, que ce soit dans le règne animal ou végétal. Pendant longtemps l’origine sera principalement, pour ne pas dire exclusivement, la crête de coq. Il s’agit de chutes d’abattoirs qui après broyage et extraction, permettaient d’obtenir la molécule au question. Sa rareté va conduire à un prix excessif, de ce fait son utilisation sera particulièrement restreinte.

Les premières utilisations se feront dans le domaine thérapeutique, en particulier autour de spécialités ophtalmiques et/ou pour traiter des problèmes de dégénérescence articulaires. Recherché initialement pour des besoins médicaux, les premiers produits biomédicaux à base d’acide hyaluronique seront approuvés dans les années 50 pour des usages en chirurgie ophtalmique : transplantation de cornée, cataracte, glaucome.

La molécule sera sollicitée plus tard dans le domaine pharmaceutique, puis dans l’industrie cosmétique dans les années 1980. 

  1. Propriétés de l’acide hyaluronique :
    • L’acide hyaluronique est un polysaccharide présent naturellement dans l’organisme. La chaîne hyaluronique est un polymère de disaccharides composés d’acide D-glucuronique et de D-N-acétylglucosamine et liés entre eux par des liaisons glycosidiques alternées β-1,4 et β-1,3.
    • Il est principalement trouvé dans le tissu conjonctif.
    • Sa propriété la plus remarquable est sa capacité de fixation d’eau. En raison de sa longue chaîne polymère, il peut absorber de grandes quantités d’eau, formant une solution viscoélastique. Ils forment à la surface de la peau un film continu permettant de contrôler la déperdition en eau (TEWL).
    • Les solutions se présennent sous la forme de gels visqueux transparents.
  2. Dénominations :
    • L’acide hyaluronique est également appelé hyaluronan.
    • En français, on l’appelle familièrement acide hyaluronique.
    • En anglais, il est désigné par le terme hyaluronic acid.
Acide hyaluronique
Structure chimique de l’acide hyaluronique

Les utilisations de l’acide hyaluronique pour la peau

l’intérêt pour cette molécule va apparaître progressivement à partir des années 50, et en particulier lorsque la structure du tissu conjonctif sera progressivement caractérisé. Son rôle et son importance seront mise à jour corrélativement à ceux du collagène et de l’élastine. L’une des étapes importantes sera lorsque les variations de concentration en acide hyaluronique et leur importance dans le vieillissement seront caractérisés. Ce polymère présente la particularité de voir sa concentration diminuer dans la peau en fonction de l’âge. On envisagera donc dans un premier temps comme c’est souvent le cas  de supplémenter les produits avec de l’acide hyaluronique : s’il en manque, rajoutons en !!!!  Toutefois son poids moléculaire s’opposant à la pénétration, son intérêt sera limité a des effets de surface.
De plus le coût de la matière et ses difficultés d’approvisionnement seront pendant longtemps des freins a son utilisation. Son intérêt étant certain, de nombreux travaux vont s’intéresser à la possibilité de produire ingrédients par biotechnologie. La bascule se fera dans le courant des années 1980 lorsque les premiers procédés de production par biotechnologie apparaitront. Ils permettront assez rapidement de disposer d’ingrédient en quantités suffisantes. Les premières utilisations médicales seront précisées et développées. Petit à petit d’autres utilisations vont se faire jour, en particulier dans le monde du vieillissement cutané puis dans celui de la cosmétique.

Dans le monde du vieillissement cutané,

l’ingrédient va progressivement substituer l’utilisation de produits dits de « comblement », largement représentés par le collagène et accessoirement d’autres polymères. De nombreuses spécialités à base d’acide hyaluronique tendent à supplanter les injections de collagène, car l’acide hyaluronique a plusieurs avantages. En plus d’une meilleure répartition, il présente une meilleure résistance à la dégradation enzymatique. En effet, après injection de collagène, celui-ci peut être progressivement dégradé par les collagénases présentent naturellement dans le derme. Mais il peut en être de même avec l’acide hyaluronique. Ceci va donc conduire la mise au point d’acides hyaluroniques d’un type particulier, les variétés réticulées. En chimie des polymères, la réticulation correspond à la formation d’un ou de plusieurs réseaux tridimensionnels, par voie chimique ou physique. Des liaisons chimiques appelées « ponts » entre les chaînes macromoléculaires, sont créées.
Schémas de la structure des chaînes polymères réticulés
De nombreuses discussions existent autour de la nature des agents de réticulation. Des formulations variées, permettent d’obtenir différents degré de réticulation conférant au produit des propriétés différentes et une adaptabilité importante en fonction de la zone à traiter. Ces techniques vont connaître un succès important, car associées à la toxine botulique, elles permettent des actes esthétiques sans intervention chirurgicale.

Dans le monde cosmétique

Ici, les choses seront sensiblement différentes. En effet, la question de la stabilité de l’acide hyaluronique ne se posant pas, les premiers produits à base d’acide hyaluronique se feront donc sur la base d’acide hyaluronique non réticulé, bien que certaines marques s’obstinent à utiliser des qualités réticulées ce qui n’a pas de sens. La première marque à présenter un produit de ce genre sera le géant  japonais Shiseido qui sera la première entreprise ayant produit à large échelle cet actif vital par l’intermédiaire d’un procédé de fermentation qui s’appuie sur le microorganisme Streptococcus zooepidemicus. Le premier produit Shiseido à utiliser de l’acide hyaluronique obtenu par biotechnologie était Healon. Il a été développé dans les années 1970 et a été approuvé pour des usages en chirurgie ophtalmique.  Le premier produit cosmétique sera commercialisé en 1984 sous le nom de BX DAY and NIGHT
BX Day and Night de Shiseido

En 1997, Shiseido parvient à manipuler la structure moléculaire de l’acide hyaluronique pour le doter de propriétés à la fois hydrophiles et hydrophobes, ce qui amplifie son pouvoir hydratant et améliore son affinité avec la peau.

C’est ainsi que des produits a succès comme Bio-Performance seront développés. De nombreux produits constitueront cette expertise qui continue encore à ce jour avec des produits régulièrement remis à jour. Le système industriel permet à Shiseido de fournir de l’acide hyaluronique à ses clients du monde entier. Plus efficace que jamais, le super acide hyaluronique-bio renforce depuis la performance de nombreux produits Shiseido composant d’autres gammes de produits.

Shiseido Bio-performance
Petit à petit, d’autres procédés de fabrication à partir de micro-organismes différents mettant en œuvre des bactéries lactiques ou encore des microalgues, vont permettrent de disposer de cet ingrédient en grande quantité. De nombreuses marques vont donc intégrer petit à petit cet ingrédient à l’ensemble de leurs produits, faisant de celui-ci plus une commodité qu’un principe actif.
Cet ingrédient va être dérivé sous différentes formes, principalement avec des poids moléculaires variables. En effet, en fonction de la longueur de chaîne, la molécule peut acquérir des propriétés assez différentes correspondant à des fonctions biologiques spécifiques. Si les hauts poids moléculaires (PM) sont utilisé principalement dans des produits dont l’effet s’exerce en surface, les PM inférieurs présentant une imprégnation cutanée plus importante, permettent d’obtenir d’autres fonctions comme la production de l’élastine ou de collagène, la réparation tissulaire, ou encore un effet sur l’angiogenèse ou sur le microbiote. Certains dérivés  vont petit à petit se spécialiser comme des spécialités (micro-éponges, feuillets d’argile etc.) permettant son incorporation dans les milieux lipidiques car son fort caractère hydrophile rend difficile son utilisation  en milieu anhydre (Rouge à lèvres, poudres).
Mais assez rapidement, c’est à dire dans les années 90, l’utilisation de précurseurs de l’acide hyaluronique va se développer. En effet, plutôt que de supplémenter la peau en acide hyaluronique, le concept sera de lui permettre de fabriquer elle-même cet ingrédient.  L’idée consiste donc à utiliser les deux molécules de base, l’acide glucuronique et la glucosamine pour permettre à la peau de fabriquer sa propre acide hyaluronique. Les précurseurs sont généralement obtenus à partir de structures biomimétiques, comme par exemple des carapaces de crustacés ou des algues présentant naturellement ces ingrédients.
Parmi les premiers produits qui apparaîtront au milieu des années 1990 on peut noter comme par exemple la série Emulsion et Crème Vitale de Chanel, préparées par association d’acide d’acide hyaluronique et de ses précurseur. L’augmentation du taux de d’acide hyaluronique natif dans la peau avait été expérimentalement démontré dans un laboratoire spécialisé dans le tissu conjonctif. Pratiquement dans le même temps, le groupe Lauder proposera une crème aux 3 acides hyaluroniques. Les déclinaisons suivront, et il deviendra plus facile de dénoncer les produits qui n’utilise pas l’acde hyaluronique que ceux qui ne le font pas.
A partir du début des années 2000, cet ingrédient va devenir générique et de très nombreuses marques vont l’incorporer dans leurs spécialités. La nature de l’ingrédient peut varier de façon assez significative, ainsi que les concentrations d’usage. A la date du 1/4/2023, dans la base Cosmetikwatch, 3159 produits correspondent à la recherche autour du terme « hyaluronic acid ». Rappelons que cette base n’est pas exhaustive. Certaines de ces utilisations sont quelques fois un peu discutables de par la nature des produits et des concentrations, mais ceci est un peu la conséquence du formidable succès que cet ingrédient a connu et continuera certainement de connaitre. Il sera plus ubiquitaire que jamais.
Jean Claude LE JOLIFF
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