Brevet FR2645863A1 — publié le 19901019

C3MPOSEc DE 51LlrlUM ET PROCèDE DE FAElCATlON DE CEUX-CI Le secteur de la recherche sur lequel porte la présente invention est celui des médicaments à usage humain et vétérinaire et des préparations dermatolcgiques de soins appliquées à la cosmétologie. Le silicium, élément très répandu dans l'écorce terrestre (26 ), et cependant très peu biodisponible, par suite de son insolubilité, n'a guère intéressé les biologistes et biochimistes que depuis une vingtaine d'années. Et c'est seulement depuis une dizaine d'années que des travaux de recherche sérieux ont mis en évidence les domaines très divers de ses activités. Un domaine primaire de ces travaux de recherche concerne la synthèse de nouveaux composés de silicium qui soient solubles dans l'eau et dont la biodisponibilité soit importante. De tels composés ont pu être synthétisés, mais les produits obtenus ne pouvaient etre conservés qu'en solutions fortement diluées, car la concentraticn provoquait la polymérisation des composés, et par là meme leur insolubilisation. La présente invention concerne un procédé - de synthèse original dont l'utilisation fournit des composés organiques du silicium en solution et en concentration élevée. Ces composés sont dérivés de la famille des silanols. Plus précisemment ces composés de silicium sont caractérisés en ce qu'ils sont des complexes moléculaires d'un silanol de formule générale où R est un groupement alkyle ou aryle et R' et R" sont des groupements alkyle, aryle ou OH, et d'un dérivé alcalin ou ammonium d'un acide. Les compcsés de silicium selon l'invention, sont des combinaisons moléculaires d'un composé appartenant à la famille des silanols et d'un sel alcalin ou ammonium d'un acide organique ou minéral. Les silanols comprennent les groupes suivants silane triols. de formule générale: au R est un groupement aikyle ou aryle; silane dols, de formule générale: où R et R' sont des groupements alkyle ou aryle; et silanols, de formule générale: où R, R' et R" sont des groupements alkyle ou aryle L'ensemble de ces silanols est capable de fournir des sels ce métaux alcalins, notamment de sodium et potassium, ou des sels d'ammonium, par substitution d'un ion ONa*, Ost, OLi*, ONH2+ à un groupement O. Par la suite, les sels alcalins de ces silanols fournissent, par réaction avec des acides organiques ou minéraux, des corr,binai- sons moléculaires dont la plupart présentent la caractéristique d'entre solubles dans l'eau. La synthèse des silanols fait appel à une réaction dérivée de celle de Friedel et Crafts et qui a été découverte en 19L1 par Rochon. Il s'agit d'un procédé direct, partant du silicium pur et fournissant Une hydrolyse ménagée permet ensuite le passage aux silanols correspondants, par exemple, pour les silane-triols R - Si - Cl3 ; HOH R - Si (OH) -3ClH La réaction de l'alcool ainsi obtenu avec un hydroxide alcalin ou d'ammonium fournit alors un dérivé alcalin ou ammonium de silanol. Ces composés, de formule générale pour les silanetriols pour les silanediols pour les silanols dans lesquels R, R', R" sont des radicaux alkyl ou aryl, et M est un ion métallique monovalent, ont une réaction fortement basique et, pour beaucoup, sont très solubles dans l'eau. çn forme alors les dérivés, objets de ce brevet d'invention dans les conditions suivantes Dans un litre d'eau purifiée, ajouter tout d'abord 10 grammes environ de zéolithe et une à trois molécules-gramme d'un acide organique ou minéral suivant sa solubilité. Agiter rapidement et ajouter le dérivé alcalin de silanol de façon progressive et sous contrôle du pH, jusqu'à ce que ce dernier atteigne une valeur de 5. On procède alcrs à une filtration pour séparer la zéolithe. On obtient une solution de stabilité suffisante pour être utilisée, ou bien on procède à une dessication, sous vide, et à une température ne dépassant pas 4St~, ou mieux encore, par lyophilisation. La stabilité des composés obtenus est bonne à l'état sec et à l'abri de l'humidité, et la reconstitution d'une solution est facile. Selon l'invention et à titre d 'exemples ne limitant pas celle-ci, on peut cbtenir les composés suivants Monoéthylsilanétriol, citrate de potassium de formule suivante de poids moléculaire 588,82. Poudre blanche légère, soluble dans l'eau, présentant une saveur amère. La solution reconstituée à 10 pour 100 (p/v) a un pH voisin de 5. Monométhysilane triol, ascorbate de potassium, de formule développée de poids moléculaire 30b,39 et de formule brute C7Hl30951K. we corps se présente sous forme d'une poudre blanche, fine, soluble dans l'eau, avec une saveur amère et dont la solution aqueuse a un pH voisin de 6. Monométhylsilane triol, nicotinate de potassium, de formule développée de poids moléculaire 255,37 et de formule brute c7H1005NSIK. Ce corps se présente sous la forme d'une poudre blanche, fine, de saveur légèrement amère, soluble dans l'eau, la solution ayant un pH'voisin de 5. iuonoriéthylsilane trial, panthoténate de potassium, de formule développée de poids moléculaire 351,52 et de formule brute C101422C8NSIK . Ce corps se présente sous la forme d'une poudre lyophilisée blanche, fine et légère, soluble dans l'eau et dont la solution a un pH proche de la neutralité. Diméthylsilane-diol, citrate de sodium, de formule développée de poids moléculaire 534,58 et de formule brute C12H29013513Na3. Ce corps se présente sous la forme d'une poudre blanche, fine, soluble dans l'eau et dont la solution a un pH proche de 6. Les composés organo-siliciés obtenus par le procédé décrit plus haut présentent en générale une solubilité plus ou moins élevée dans l'eau. Ils dont un pH qui est proche de la neutralité. Leur stabilité est bonne à l'état sec et à l'abri de l'humidite, ainsi qu'en solution diluée. En solution plus concentrée, certaiens de ces composés montrent malgré tout une tendance à la polymérisat,on, laquelle provoque leur insolubîlisation partielle. L'ensemble de ces composés dérivés des silanols, développe, à des degrés divers, les comportements pharmacclogiques suivants 1/ Leur toxicité est en général faible (flL50entre 0,6 g/kg et supérieure à 3 g/kg) et pratiquement parallèle à celle de l'acide utilisé. 2/ Ils ont une activité anti-inflammatoire plus ou moins marquée sur l'oedème provoqué au formol ou à l'ovalbumine de la patte de rat. 3/ Ils présentent une action régénératrice variable, mais toujours pcsitive sur les faisceaux de collagène et sur les fibres d'élastine. Cette activité importante, démontrée par des études en microscopie électronique et en clinique, permet leur utilisation dans les états pré-asthéromateux et athéromateux, par remise en état normal des parois vasculaires, mais aussi pour permettre une meilleure cicatrisation des plaies, et enfin dans des applications cosmétiques, pour restructurer les couches sous épiaermiques- (préparations anti-rides, modelante amincissante, des soins de la poitrine et du corps). 4/ Leur intervention dans le métabolisme du calcium, du magnésium, du phosphore est réelle, bien que différente en intensité suivant le composé étudié. Cette intervention se révèle à deux niveaux. Tout d'abord dans le rétablissement à la normale physiologique des rapports Ca/P, CaiMg, ensuite par une mobilisation du calcium fixé sur les tissus mous (paroi artérielle etc) et sa fixation sur les tissus en voie d 'ossification . Ainsi, l'utilisation du moncmétbyîsilane triol, citrate de potassium est-elle Déneflque dans le traitement de presque toutes les manifes- tations rhumatismales ainsi qu'au cours de retards d'ossification1 au cours de la croissance ou pcst-traumatique, 5/ Le silicium organique entre dans la constitution de plusieurs protéines spécifiques (mucopolysaccharides, glycosaminoglycanes, protéines constitutives des anticorps, etc.) ; c'est dans ce domaine qu'on a pu montrer que 9e monométhylsilane triol, citrate de potassium, intervenait dans le système immunitaire, lui conférant une activité anti-virale non spécifique, et aussi antibactérienne.De plus, au cours de manifestations d'hypersensibilité, tel que l'asthme et aussi l'herpès, l'utilisation de cette substance a démontré son efficacité. 6/ Enfin, l'activité de certains de ces composés se manifeste dans la repousse des cheveux, par une remise en fonctionnement de la papille dermique, zone germinative, et pår son intervention dans la consititution de la kératine. Après avoir passé en revue une partie importante des activités manifestées par les dérivés de silanol, nous pouvons tirer les conclusions suivantes En conclusion, cette famille de composés est destinée à être utilisée dans les domaines Jr.édical et cosmétique, leurs activités étant fonction d'une part de leur apport en silicium engagé dans une molécule organique et d'autre part, de leurs particularités, qui sont celles des acides organiques entrant dans leur composition. REVENDICATIONS 1/ Composés de silicium caractérisé en ce qu'il est un complexe moléculaire d'un silanol de formule générale où R est un groupement alkyle ou aryle et R' et R" sont des groupements alkyle, aryle ou OH, et d'un dérivé alcalin ou ammonium d'un acide. 2/ Composés selon la revendication li caractérisés en ce que, dans la formule générale du silanol, le groupement R' ou R" est un groupement OH. 3/ Composés selon la revendication l, caractérisés en ce que, dans la formule générale du silanol, les groupements R' et R" sont des groupements OH. 4/ Composés selon l'une des revendications 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que le dérivé alcalin d'un acide est un dérivé alcalin d'un monoacide, d'un diacide ou d'un triacide. 5/ Composés selon la revendication 4, caractérisés en ce que le dérivé alcalin d'un acide est un sel~ de cation monovalent. 6/ Procédés de faDrication d'un composé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on prépare un sel alcalin ou ammonium d'un silanol et on combine celui-ci avec un acide, en tenant compte des valences respectives des deux groupements moléculaires, en ayant introduit dans le milieu réactionnel une zéolithe, substance induisant une réaction complète. 7/ Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'on choisit un acide organique ayant une activité pharmacologique propre 8/ Utilisation d'un composé selon la revendication 1 dans le domaine médical et cosmétique.