> 01 octobre 2024

Retrouvés dans la nature dans un certain nombre de végétaux ou bien obtenus par synthèse, les esters de l’acide gallique¹ ont été largement utilisés dans le domaine cosmétique par le passé, pour leurs propriétés antioxydantes. Additifs alimentaires (pour certains d’entre eux), additifs cosmétiques, les gallates sont un peu plus que cela, si l’on en croit la littérature scientifique qui leur est consacrée. Les gallates ont eu mauvaise presse du fait d’un caractère allergisant marqué (avec pourtant assez peu de cas déclarés), mais ils reprennent du service grâce à quelques publications qui relativisent leurs effets indésirables en axant le discours sur les bénéfices associés. Dans l’inventaire européen, c’est un peu le bazar en ce qui les concerne, c’est pourquoi on a décidé d’y faire un peu de ménage aujourd’hui. A vos blouses, vos plumets et vos serpillères, on va décaper toutes les informations !

Un effet anti-biofilm, en bloc

Une publication passionnante datant de février 2023 présente les propriétés antimicrobiennes et en particulier anti-biofilm des principaux alkylesters d’acide gallique. Les gallates de méthyle, d’éthyle, de propyle, de butyle, d’octyle et de dodécyle ont, ainsi, été passés au crible. Il est à noter que la dose nécessaire pour empêcher la formation d’un biofilm est inférieure à la CMI (concentration minimale inhibitrice) de ces molécules. On constate également que plus la chaîne alkyle est longue, plus l’activité anti-biofilm des esters d’acide gallique est grande.² Ceci peut être intéressant dans différents domaines, aussi bien en agro-alimentaire, qu’en pharmacie ou en cosmétologie. A ce sujet, on rappellera que les gallates de propyle (E310),³ d’octyle (E311), de dodécyle (E312), d’éthyle (E313) sont des additifs alimentaires considérés comme sûrs d’emploi.

On notera qu’à l’inventaire européen, les ingrédients connus sous le nom INCI de « Epigallocatechin gallate safflowerate » et obtenus par estérification de gallate d’épigallocatéchine et d’acides gras de carthame et le gallate d’épicagallocatéchine (nom INCI : epigallocatechin gallate) sont répertoriés comme « antimicrobiens »,^4,5 sans pour autant faire partie de l’Annexe V du Règlement (CE) N°1223/2009. Un point à souligner pour les services réglementaires.

Un effet antioxydant, en bloc

A l’inventaire européen, le gallate d’octyle (nom INCI ethyl hexyl gallate),⁶ le gallate de linoléyle (nom INCI : linoleyl gallate),⁷ le gallate de caprylyle (nom INCI : caprylyl gallate),⁸ le gallate de stéaryle,⁹ et le gallate de dodécyle (ou de lauryle) (nom INCI : dodecyl gallate)¹⁰ sont considérés comme des antioxydants non réglementés.

Cet effet anti-oxydant est à relier à un effet éclaircissant, faisant l’objet de publications dans la littérature scientifique. C’est du moins ce que l’on observe pour le gallate d’éthyle,¹¹ un ester connu de l’inventaire européen comme « agent conditionneur » ! Mais également pour le gallate de propyle qui a pu, dans certaines circonstances, engendrer des phénomènes de dépigmentation non voulus.¹² Dans ce cas, il est envisageable d’extrapoler un effet éclaircissant pour les autres esters de l’acide gallique connus.

Un effet antioxydant et un ingrédient pour parfum, en particulier

A l’inventaire européen, le gallate de propyle présente deux casquettes. Antioxydant et ingrédient pour parfum (ce qui est d’ailleurs parfaitement logique, les antioxydants étant des molécules indispensables en matière de stabilité des jus parfumés).¹³ Il est important de noter que l’efficacité de cette famille d’esters, en milieu alcoolique, varie considérablement en fonction du pH de la préparation considérée.¹⁴

Un effet conditionneur cutané, en particulier

Le gallate d’éthyle (INCI : ethyl gallate) est présenté comme un « agent conditionneur » par l’inventaire européen.¹⁵ Dans la littérature, il est plus que cela, puisqu’il est présenté comme un actif permettant de lutter contre le stress oxydant dans le cadre du processus de cicatrisation.^16,17

Un ingrédient multifonction pour d’autres

Le gallate d’anhydroglucityle est ainsi connu de l’inventaire européen comme étant un agent « antimicrobien, antioxydant, astringent et conditionneur cutané »,¹⁸ alors que le gallate de glucosyle est estampillé : « antimicrobien, antioxydant, protecteur cutané, conditionneur cutané et humectant ».¹⁹

Un grand absent de l’inventaire européen

Le gallate de méthyle, connu dans la littérature, comme un ingrédient à la fois antimicrobien, antioxydant, neuroprotecteur,²⁰ laisse de glace le Cosing, qui ne le répertorie pas dans sa base. Et pourtant, cet ingrédient mérite tout à fait d’y trouver place, dans la mesure où l’on connaît son effet anti-glycosylation (démontré in vitro) et son intérêt potentiel comme actif anti-âge²¹ et ce d’autant plus que des effets inhibiteur de la mélanogenèse et promoteur de la synthèse d’élastine sont associés.^22,23 Le gallate de méthyle s’avère un ingrédient intéressant pour contrer les effets délétères de certains polluants atmosphériques (comme le 1-nitropyrène)²⁴ ce qui ne manquera pas d’attirer l’attention des laboratoires en quête d’ingrédients « détoxifiants ». Du point de vue de son mode d’obtention, on pourra l’obtenir par voie de synthèse, en faisant réagir du méthanol sur de l’acide gallique²⁵ ou bien de manière plus romantique ou plus gourmande par extraction à partir de certains végétaux comme la célèbre rose de Damas²⁶ ou à partir de la mangue.²⁷

Et en matière de tolérance, la bouteille à l’encre

Une étude publiée dans les années 1990 met en avant le caractère sensibilisant (caractère sensibilisant qualifié de « modéré » à « fort ») des esters de l’acide gallique, en indiquant que l’effet augmente avec la longueur de la chaîne alkyle. Le gallate de lauryle (plus fréquemment appelé gallate de dodécyle) remportant, à ce titre, la palme de l’effet allergisant.²⁸

Pour autant, ce n’est pas l’ester le mieux représenté dans les cosmétiques. Il s’agit plutôt de l’ester propylique pour lequel des cas cliniques sont souvent présentés dans la littérature.²⁹ On évoque des chéilites, mises en lien avec l’emploi de sticks labiaux conservés avec cette molécule^,30,31 des dermatites de contact liées à l’usage de crèmes émollientes ou de médicaments à usage topique^32,33 ou encore de déodorants en renfermant.³⁴

En 2020, sur une population de personnes atteintes de rosacée (103 patients), les gallates d’octyle et de dodécyle restent les substances les moins bien tolérés avec des réactions d’intolérance respectivement dans 10,68 et 8,74 % des cas.³⁵

En 2023, une publication amène un peu de clarté (et beaucoup d’espoir) au sujet du gallate de propyle, en insistant sur l’importance de la dose d’emploi de cet antioxydant dans les produits du marché. Les auteurs démontrent, chiffres à l’appui, que cet ingrédient utilisé à faible dose (0,1 %) ne génère pas d’effets indésirables.³⁶ Ouf !!

Et en matière de ménage… il y a du boulot

On retrouve, en effet, dans les poussières de maison des antioxydants comme le BHT³⁷ ou les gallates.³⁸

Les gallates, en bref

Voilà, le ménage est effectué au sujet de ces ingrédients. En ce qui concerne les antioxydants, on ne peut pas dire que l’on soit trop riche en matière d’ingrédient utilisables, alors pourquoi ne pas réhabiliter cette famille d’ingrédients dont les nombreux membres possèdent plus d’une sympathique propriété. A voir, à tester, à surveiller, à examiner…

Bibliographie

1 L’acide gallique, l’ingrédient cosmétique entre deux modes ! | Regard sur les cosmétiques (regard-sur-les-cosmetiques.fr

2 Rayan M, Abu Lafi S, Falah M, Kacergius T, Kirkliauskiene A, Gabe V, Rayan A. Alkyl Gallates as Potential Antibiofilm Agents: A Review. Molecules. 2023 Feb 12;28(4):1751

3 Javaheri-Ghezeldizaj F, Alizadeh AM, Dehghan P, Ezzati Nazhad Dolatabadi J. Pharmacokinetic and toxicological overview of propyl gallate food additive. Food Chem. 2023 Oct 15;423:135219

4 https://ec.europa.eu/growth/tools-databases/cosing/details/94861

5 https://ec.europa.eu/growth/tools-databases/cosing/details/56148

6 https://ec.europa.eu/growth/tools-databases/cosing/details/76025

7 https://ec.europa.eu/growth/tools-databases/cosing/details/85649

8 https://ec.europa.eu/growth/tools-databases/cosing/details/92290

9 https://ec.europa.eu/growth/tools-databases/cosing/details/58799

10 https://ec.europa.eu/growth/tools-databases/cosing/details/33728

11 Choi MH, Yang SH, Kim DS, Kim ND, Shin HJ. Ethyl Gallate Isolated from Castanopsis cuspidata var. sieboldii Branches Inhibits Melanogenesis and Promotes Autophagy in B16F10 Cells. Antioxidants (Basel). 2023 Jan 25;12(2):269

12 Pandhi D, Vij A, Singal A. Contact depigmentation induced by propyl gallate. Clin Exp Dermatol. 2011 Jun;36(4):366-8

13 https://ec.europa.eu/growth/tools-databases/cosing/details/37267

14 Racine P. Influence of pH and light on the stability of some antioxidants. Int J Cosmet Sci. 1981 Jun;3(3):125-37

15 https://ec.europa.eu/growth/tools-databases/cosing/details/83715

16 Bhat P, Patil VS, Anand A, Bijjaragi S, Hegde GR, Hegde HV, Roy S. Ethyl gallate isolated from phenol-enriched fraction of Caesalpinia mimosoides Lam. Promotes cutaneous wound healing: a scientific validation through bioassay-guided fractionation. Front Pharmacol. 2023 Jun 16;14:1214220

17 Bhat PB, Hegde S, Upadhya V, Hegde GR, Habbu PV, Mulgund GS. Evaluation of wound healing property of Caesalpinia mimosoides Lam. J Ethnopharmacol. 2016 Dec 4;193:712-724

18 https://ec.europa.eu/growth/tools-databases/cosing/details/96747

19 https://ec.europa.eu/growth/tools-databases/cosing/details/99774

20 Liang H, Huang Q, Zou L, Wei P, Lu J, Zhang Y. Methyl gallate: Review of pharmacological activity. Pharmacol Res. 2023 Aug;194:106849

21 Shin S, Lee J, Yoon SH, Park D, Hwang JS, Jung E. Anti-glycation activities of methyl gallate in vitro and in human explants. J Cosmet Dermatol. 2022 Jun;21(6):2602-2609

22 Cheng ZJ, Dai GF, Hsu JL, Lin JJ, Wu WT, Su CC, Wu YJ. Antimelanogenesis Effect of Methyl Gallate through the Regulation of PI3K/Akt and MEK/ERK in B16F10 Melanoma Cells. Evid Based Complement Alternat Med. 2022 Dec 7;2022:5092655

23 Sun ZW, Hwang E, Lee HJ, Lee TY, Song HG, Park SY, Shin HS, Lee DG, Yi TH. Effects of Galla chinensis extracts on UVB-irradiated MMP-1 production in hairless mice. J Nat Med. 2015 Jan;69(1):22-34

24 Lee WJ, Kim MJ, Choi HW, Lee JJ, Jung SK. Effect of Methyl Gallate on 1-Nitropyrene-Induced Keratinocyte Toxicity in a Human and Canine Skin Model. J Microbiol Biotechnol. 2022 Jul 28;32(7):869-876

25 https://ejchem.journals.ekb.eg/article_191546.html)

26 Liu WY, Chen LY, Huang YY, Fu L, Song LY, Wang YY, Bai Z, Meng FF, Bi YF. Antioxidation and active constituents analysis of flower residue of Rosa damascena. Chin Herb Med. 2020 Jul 11;12(3):336-341

27 Masibo M, He Q. Major Mango Polyphenols and Their Potential Significance to Human Health. Compr Rev Food Sci Food Saf. 2008 Oct;7(4):309-319

28 Hausen BM, Beyer W. The sensitizing capacity of the antioxidants propyl, octyl, and dodecyl gallate and some related gallic acid esters. Contact Dermatitis. 1992 Apr;26(4):253-8

29 Holcomb ZE, Van Noord MG, Atwater AR. Gallate Contact Dermatitis: Product Update and Systematic Review. Dermatitis. 2017 Mar/Apr;28(2):115-127

30 Perez A, Basketter DA, White IR, McFadden J. Positive rates to propyl gallate on patch testing: a change in trend. Contact Dermatitis. 2008 Jan;58(1):47-8) (Yu Y, Scheinman PL. Lip and perioral dermatitis caused by propyl gallate. Dermatitis. 2010 Mar-Apr;21(2):118-9

31 Athavale NV, Srinivas CR. Contact cheilitis from propyl gallate in lipstick. Contact Dermatitis. 1994 May;30(5):307

32 Foti C, Bonamonte D, Cassano N, Conserva A, Vena GA. Allergic contact dermatitis to propyl gallate and pentylene glycol in an emollient cream. Australas J Dermatol. 2010 May;51(2):147-8

33 Hernández N, Assier-Bonnet H, Terki N, Revuz J. Allergic contact dermatitis from propyl gallate in desonide cream (Locapred). Contact Dermatitis. 1997 Feb;36(2):111

34 Kraus AL, Stotts J, Altringer LA, Allgood GS. Allergic contact dermatitis from propyl gallate: dose response comparison using various application methods. Contact Dermatitis. 1990 Mar;22(3):132-6

35 Ozbagcivan O, Akarsu S, Dolas N, Fetil E. Contact sensitization to cosmetic series of allergens in patients with rosacea: A prospective controlled study. J Cosmet Dermatol. 2020 Jan;19(1):173-179

36 Final report on the amended safety assessment of Propyl Gallate. Int J Toxicol. 2007;26 Suppl 3:89-118

37 https://www.regard-sur-les-cosmetiques.fr/nos-regards/le-bht-un-antioxydant-sur-d-emploi-1322/

38 Wang W, Asimakopoulos AG, Abualnaja KO, Covaci A, Gevao B, Johnson-Restrepo B, Kumosani TA, Malarvannan G, Minh TB, Moon HB, Nakata H, Sinha RK, Kannan K. Synthetic Phenolic Antioxidants and Their Metabolites in Indoor Dust from Homes and Microenvironments. Environ Sci Technol. 2016 Jan 5;50(1):428-34