> 27 décembre 2021
Les carraghénanes (carrageenan en nomenclature INCI) sont des ingrédients qui laissent l’inventaire cosmétique européen presque sans voix.1 A la rubrique « Fonction », pas de réponse. A la rubrique « Description », en revanche, on apprend que cet ingrédient est obtenu à partir d’algues rouges (Rodophycées) de la famille des Gigartinacées ou des Solieriacées. Les sels de calcium de carraghénanes sont, par ailleurs, clairement identifiés comme « agent de contrôle de la viscosité, agent filmogène et stabilisateur d’émulsion ».2 Les sels de potassium et les sels de sodium sont également référencés.3,4 Gélifiants responsables de la texture de certains fromages5 ou de produits telles que les saucisses de Francfort,6 additifs permettant de réaliser des hydrogels, aérogels ou microparticules pour applications variées,7 ingrédients pour dispositif médical à visée cicatrisante,8 composés entrant dans la fabrication de films destinés à protéger les aliments du milieu ambiant,9 les carraghénanes ont plus d’un tour dans leur sac. Reste à se mettre d’accord sur l’orthographe (et ce n’est pas simple !) et sur la nature de cet ingrédient/ces ingrédients (ce n’est pas très simple non plus).
Une algue à odeur de marée, un mucopolysaccharide qui change de nom
Pour François Dorvault, le Carragaheen ou Carraguen ou Carrageen ou Mousse marine perlée ou Mousse d’Irlande ou Chondrus crispus est une « algue des mers du Nord que l’on récolte en Bretagne de mai à octobre », à « légère odeur de marée » et à « saveur saline et mucilagineuse ». La plante « la plus mucilagineuse » que l’on connaisse soit-dit en passant. Les carraghénanes, quant à eux, se retrouvent dans les « glaces et crèmes glacées » en tant qu’agents épaississants.10
Alors carraghénanes ou carraghénine ? Carraghénine (dérivé du mot irlandais carraigin), pour le pharmacien britannique Stanford, qui découvre cet extrait de mucopolysaccharide en 1862. De « nine » à « nane »... il n’y a qu’une lettre qui change, permettant à la molécule de s’aligner sur la nomenclature des polysaccharides qui flirte avec « Nane » et pas avec « Nine » !11
Un polymère ou plutôt des polymères hautement sulfatés
Le carraghénane est un polysaccharide hautement sulfaté, retrouvé dans le milieu marin, tout particulièrement chez les genres Chondrus, Gigartina et chez diverses espèces d'Eucheuma. Le D-galactopyranosyle avec un ou deux groupements sulfate est l'unité de base des carraghénanes, liés via des alternances de (1 → 3) -β-D-et (1 → 4) -α-D-glucoside. Le nombre et la position des groupements sulfate divisent les carraghénanes en α-carraghénane, β-carraghénane, γ-carraghénane, δ-carraghénane, θ-carraghénane, ι-carraghénane, κ-carraghénane, λ-carraghénane, μ-carraghénane et ν-carraghénane ; les κ-, ι- et λ-carraghénanes, sont les molécules les plus utilisées du point de vue commercial.12
Un ingrédient qui déclenche les controverses dans le domaine alimentaire
Les carraghénanes sont retrouvés dans un grand nombre d’aliments, sous l'appellation E407. Sous forme de polymères de hauts poids moléculaires (sous forme « entier », pourrait-on dire simplement), les carraghénanes sont des ingrédients sans risque cancérigène. Il n’en est pas de même de fragments plus petits (on parle dans ce cas-là de carraghénane dégradé et de poligénane).13 Quid d’une consommation importante de cet additif, quid de l’effet au niveau du côlon ? En 2018, certains chercheurs demandaient à en savoir un peu plus...14 Tututut, leur répondent des chercheurs américains, en 2019, la situation est très claire, ne venez pas tout embrouiller. Lorsque l’on s’occupe de carraghénane, il faut bien peser ses mots et savoir de quoi l’on parle. L’additif alimentaire est un ingrédient sûr ; les résultats de l’hydrolyse de cet ingrédient sûr sont, en revanche, des produits nettement moins sûrs. Ah, heureusement pour nous, l’hydrolyse n’est pas réalisable, in vivo, chez l’Homme.15
Un ingrédient qui déclenche des oedèmes chez le rongeur
L’oedème à la carraghénine (rebaptisé carraghénane) par voie injectable chez le rongeur est un phénomène bien connu et très largement étudié. Les signes caractéristiques de l’inflammation - œdème, hyperalgésie et érythème - se développent immédiatement après l'injection sous-cutanée. L’importance de la réaction est généralement quantifiée par l'augmentation de la taille de la patte du rongeur qui est maximale entre 3 et 5 heures après l'injection et qui persiste durant 24 heures.16 L’inhibition de cet œdème peut être obtenue à l’aide de molécules anti-inflammatoires dont on teste ainsi le niveau d’efficacité.11 De nombreuses molécules ou extraits ont pu être testés par cette méthode, depuis les années 1960, des plus traditionnels (le kétoprofène par exemple),17 aux plus exotiques. On pensera, en particulier, à cette étude concernant l’huile d’ouaouaron (une huile obtenue à partir de la graisse d’une grenouille américaine, Rana catesbeiana).18
Un ingrédient qui combat le rhume
Au tournant de 2010, quelques équipes se mettent à s’intéresser au ι-carraghénane, le présentant comme un polymère susceptible de se lier à certains virus tel que rhinovirus ou virus grippal (influenza A), empêchant leur fixation aux cellules. Pas de pénétration au travers de la muqueuse nasale, mais une action de piégeage en un mot. Sous forme de spray nasal, à 0,12 % les carraghénanes semblent réduire la durée des symptômes, ce qui met à mal l’adage familial selon lequel un rhume non traité dure une semaine et un rhume traité 7 jours.19 De là à se retrouver dans un spray anti-COVID, on voit l’affaire se profiler à grands pas !20 Scepticisme de rigueur, en ce qui nous concerne !
Un ingrédient cosmétique tout à fait valable
Des propriétés gélifiantes indéniables permettant la formation d’hydrogels à caractère bioadhésif.21 Des modifications chimiques aboutissant à des molécules amphiphiles en font également des tensioactifs utilisables dans différents domaines (pharmaceutique, cosmétique).22 Outre ce rôle d’additifs, les carraghénanes semblent également être des actifs antioxydants intéressants. L’effet antioxydant est à relier, semble-t-il, au nombre de groupements sulfatés dans la molécule.23
Les carraghénanes, en bref
Du shampooing Lush, dont la base lavante nous irrite,24 au gel lavant bébé U qui nous ravit,25 du mascara haute tolérance que nous recommandons,26 à la gamme Essentielle qui ravit nos sens et hydrate notre peau à plaisir,27 les carraghénanes s’inscrivent dans un grand nombre de cosmétiques et pas uniquement dans le traditionnel dentifrice, comme on aurait pu le penser.28,29 Sûrs d’emploi, ces gélifiants d’origine naturelle apportent une bouffée marine aux cosmétiques qui en contiennent (odeur de marée, exclue bien entendu). Le consommateur veut du naturel... avec les carraghénanes, il est servi !
Bibliographie
1 https://ec.europa.eu/growth/tools-databases/cosing/index.cfm?fuseaction=search.details_v2&id=88730
2 https://ec.europa.eu/growth/tools-databases/cosing/index.cfm?fuseaction=search.details_v2&id=32316
3 https://ec.europa.eu/growth/tools-databases/cosing/index.cfm?fuseaction=search.details_v2&id=36943
4 https://ec.europa.eu/growth/tools-databases/cosing/index.cfm?fuseaction=search.details_v2&id=79275
5 Błaszak BB, Gozdecka G, Shyichuk A., Carrageenan as a functional additive in the production of cheese and cheese-like products., Acta Sci Pol Technol Aliment., 2018, 17, 2, 107-116
6 Chuanai Caoa, Yangyang Fenga, Baohua Konga, Xiufang Xiaa, Meiyue Liua, Jiaxin Chena, Fengxue Zhanga, Qian Liuab, Textural and gel properties of frankfurters as influenced by various κ-carrageenan incorporation methods, Meat Science, 176, 2021, 108483
7 Qureshi D, Nayak SK, Maji S, Kim D, Banerjee I, Pal K., Carrageenan: A Wonder Polymer from Marine Algae for Potential Drug Delivery Applications., Curr Pharm Des., 2019, 25, 11, 1172-1186
8 Tavakoli S, Mokhtari H, Kharaziha M, Kermanpur A, Talebi A, Moshtaghian., A multifunctional nanocomposite spray dressing of Kappa-carrageenan-polydopamine modified ZnO/L-glutamic acid for diabetic wounds., J.Mater Sci Eng C Mater Biol Appl., 2020, 111, 110837
9 Balasubramanian R, Kim SS, Lee J, Lee J., Effect of TiO(2) on highly elastic, stretchable UV protective nanocomposite films formed by using a combination of k-Carrageenan, xanthan gum and gellan gum., Int J Biol Macromol., 2019, 15, 123, 1020-1027
10 Dorvault F., L’Officine, Vigot, 23e édition, Paris, 1995, 2089 pages
11 Morris CJ., Carrageenan-induced paw edema in the rat and mouse., Methods Mol Biol., 2003, 225, 115-21
12 Liu Z, Gao T, Yang Y, Meng F, Zhan F, Jiang Q, Sun X., Anti-Cancer Activity of Porphyran and Carrageenan from Red Seaweeds., Molecules., 2019, 25, 24, 23, 4286
13 Cohen SM, Ito N., A critical review of the toxicological effects of carrageenan and processed eucheuma seaweed on the gastrointestinal tract., Crit Rev Toxicol., 2002, 32, 5, 413-44
14 David S, Shani Levi C, Fahoum L, Ungar Y, Meyron-Holtz EG, Shpigelman A, Lesmes U., Revisiting the carrageenan controversy: do we really understand the digestive fate and safety of carrageenan in our foods?, Food Funct., 2018, 1, 9, 3, 1344-1352
15 McKim JM, Willoughby JA Sr, Blakemore WR, Weiner ML., Clarifying the confusion between poligeenan, degraded carrageenan, and carrageenan: A review of the chemistry, nomenclature, and in vivo toxicology by the oral route., Crit Rev Food Sci Nutr., 2019, 59, 19, 3054-3073
16 Fehrenbacher JC, Vasko MR, Duarte DB., Models of inflammation: Carrageenan- or complete Freund's Adjuvant (CFA)-induced edema and hypersensitivity in the rat., Curr Protoc Pharmacol., 2012, Chapter 5, Unit5
17 Chi SC, Jun HW., Anti-inflammatory activity of ketoprofen gel on carrageenan-induced paw edema in rats., J Pharm Sci., 1990, 79, 11, 974-7
18 Barbosa LMQ, Amaral-Machado L, Félix-Silva J, Oliveira WN, Alencar ÉN, Rocha KBP, Medeiros ADC, Rocha HAO, Fernandes-Pedrosa MF, Egito EST., Bullfrog Oil Reduces the Carrageenan-induced Edema in Wistar Rats by in vitro Reduction of Inflammatory Mediators., J Oleo Sci., 2020, 5, 69, 2, 133-142
19 Ludwig M, Enzenhofer E, Schneider S, Rauch M, Bodenteich A, Neumann K, Prieschl-Grassauer E, Grassauer A, Lion T, Mueller CA., Efficacy of a carrageenan nasal spray in patients with common cold: a randomized controlled trial., Respir Res., 2013, 13, 14, 1, 124
20 Stathis C, Victoria N, Loomis K, Nguyen SA, Eggers M, Septimus E, Safdar N.Future Microbiol., Review of the use of nasal and oral antiseptics during a global pandemic., 2021, 16, 2, 119-130
21 Valenta C, Schultz K., Influence of carrageenan on the rheology and skin permeation of microemulsion formulations., J Control Release., 2004, 5, 95, 2, 257-65
22 Toumi S, Yahoum MM, Lefnaoui S, Hadjsadok A., Synthesis, characterization and potential application of hydrophobically modified carrageenan derivatives as pharmaceutical excipients., Carbohydr Polym., 2021, 1, 251, 116997
23 Pacheco-Quito EM, Ruiz-Caro R, Veiga MD., Carrageenan: Drug Delivery Systems and Other Biomedical Applications., Mar Drugs., 2020, 23, 18, 11, 583
25 https://www.regard-sur-les-cosmetiques.fr/nos-regards/encore-une-bonne-note-pour-le-systeme-u-1794/
26 https://www.regard-sur-les-cosmetiques.fr/nos-regards/zoom-sur-15-mascaras-du-commerce-444/
28 https://www.regard-sur-les-cosmetiques.fr/nos-regards/elgydium-vive-le-fluorinol-1188/
29 https://www.regard-sur-les-cosmetiques.fr/nos-regards/tonigencyl-des-dentifrices-en-beton-1171/
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