Nettle (Urtica dioica L.) as a source of antioxidant and anti-aging phytochemicals for cosmetic applications

Nettle (Urtica dioica L.) is a herbaceous perennial that has been used for centuries in folk medicine. More recently, nettle extracts have also been used in cosmetics because of the many benefits of their topical application for skin health. Their potential anti-aging action is of particular interest and is primarily ascribed to their antioxidant capacity. Here, using an experimental design approach and a clustering analysis, we linked the phytochemical composition of nettle extracts to their biological activities. This approach confirmed the antioxidant capacity of nettle extracts as well as providing the first evidence of another mechanism for their anti-aging potential involving the inhibition of enzyme activities, such as elastase and collagenase. We attributed these inhibitory effects to ursolic acid and quercetin present in the nettle extracts. Our results also demonstrated the possibility of extracting ursolic acid, quercetin and other phenolic compounds differentially to obtain an extract with a strong antioxidant capacity and anti-aging activities toward both elastase and collagenase. This could be of particular interest for cosmetic applications of nettle extracts.

RésuméL'ortie (Urtica dioica L.) est une plante herbacée vivace utilisée depuis des siècles en médecine traditionnelle. Plus récemment, les extraits d'ortie ont été également utilisés dans des produits cosmétiques en raison des nombreux effets bénéfiques de leurs applications topiques sur la santé de la peau. En particulier, leur potentielle action anti-âge présente un fort intérêt et a été essentiellement attribuée à leur fort pouvoir antioxydant. Dans cette étude, en utilisant un plan d'expérience et une analyse hiérarchisée, nous avons connecté la composition phytochimique d'extraits d'ortie à leurs activités biologiques. Cette approche nous a permis de confirmer la capacité antioxydante des extraits d'ortie, mais aussi de proposer la première preuve d'un autre mécanisme de leur potentiel anti-âge impliquant l'inhibition d'activités enzymatiques. En effet, nos travaux montrent que ce second mécanisme implique l'inhibition d'enzymes de dégradation de la matrice extracellulaire telles que l'élastase et de la collagénase, et ces effets inhibiteurs ont été attribuables principalement à l'acide ursolique et la quercétine présents dans les extraits d'ortie. Nos résultats ont également mis en évidence la possibilité d'extraire de manière différentielle l'acide ursolique, la quercétine et d'autres composés phénoliques pour obtenir un extrait avec une forte capacité antioxydante et une activité anti-âge au travers de l'inhibition à la fois de l'élastase et de la collagénase, ce qui pourrait être d'un intérêt particulier pour les applications cosmétiques des extraits d'ortie.