Brevet FR2665900A1 — publié le 19920221

La présente invention concerne un procédé d'obtention d'une molécule de nature oligosaccharidique douée d'une activité stimulatrice de l'activité de réparation tissulaire et donc d'une certaine utilité pour l'élaboration de préparations pharmaceutiques du type topique qu'on peut administrer aux êtres humains dans différentes situations cliniques telles que les br Olures, les ulcères de décubitus, etc L'état antérieur de la technique le plus voisin de la présente invention est constitué par une préparation pharmaceutique consistant en un extrait aqueux de pieds de Triticum vulgare pour lequel on a décrit des activités pharmacologiques telles qu'une activité cicatrisante, une acti- vité mitogène faible, une activité de stimulation de la synthèse du RNA dans les fibroblastes murins, ainsi qu'une activité clinique dans diverses pathologies qui affectent la surface du corps. I 1 y a lieu de mentionner l'usage d'autres extraits naturels en tant que cicatrisants: l'extrait d'Aloe arborescens, le miel complet, l'onguent végétal Mishushit et les extraits aqueux de Centella asiatica. On doit par ailleurs faire également référence à l'usage de polysaccharides d'origine variée et de caractéristiques variées comme agents stimulateurs de la réparation tissulaire dans ses diverses phases, spécialement dans l'activation des macrophages (on connaît le rôle attribué à ces cellules dans le processus de réparation tissulaire) et dans la stimulation de la prolifération des fibroblastes Les deux actions ont été démontrées pour divers polysaccharides tels que le glucane isolé de la paroi cellulaire du Saccharomyces cerevisiae, divers dextranes, le chito- sane, la carraghénine, l'acide hyaluronique, le sulfate de chondroitine et d'autres polysaccharides sulfatés. On attribue également à certains produits de nature polysaccha- ridique, tels que le Dextranomère (polymère de dextrane à poids moléculaire élevé), l'augmentation de la biosynthèse d'agents chimiotactiques à la surface des plaies en tant que facteurs importants dans l'accélération du processus de cicatrisation. Finalement, il convient de signaler la relation existant entre l'activité cicatrisante et l'activité mitogène faible et la stimulation de la synthèse du RNA dans les fibroblastes murins, activités démontrées, ainsi que cela a déjà été mentionné, pour l'extrait aqueux des graines germées de Triticum vulgare. Ces éléments constituent l'état antérieur de la technique pour la présente invention. De l'examen de cet état antérieur de la technique mentionné, on peut déduire clairement les avantages de la présente invention Vis-à-vis des extraits complets, il se présente l'avantage de la définition précise de la molécule active Vis-à-vis des polysaccharides et des substances ratta- chées, il se présente comme avantage le fait qu'il s'agit d'un procédé permettant d'obtenir, d'une manière simple et en peu d'opérations, dans des conditions physico-chimiques modérés, un produit d'un poids moléculaire intermédiaire (autour de 5 000 daltons). Ces caractéristiques font que les possibilités de développement industriel, au niveau pharmaceutique, du produit obtenu au moyen du procédé décrit dans le cadre de la présente invention sont meilleures que celles des produits cités dans l'état antérieur de la technique, tout particuliè- rement si on considère la meilleure possibilité de développement des diffé- rentes formes galéniques, une meilleure stabilité de ces dernières et la meilleure capacité de libération du principe actif. L'invention a pour objet un procédé d'obtention d'un produit de nature oligosaccharidique à activité stimulatrice de la réparation tissu- laire, caractérisé en ce que: 1 on procède à la germination de graines de graminacées préala- blement lavées dans des conditions non naturelles et contrôlées de tempéra- ture, de lumière et d'humidité et on maintient pendant le temps nécessaire pour que la plante, résultat de la germination, atteigne une hauteur déter- minée, 2 on procède à la macération et à l'extraction aqueuse des plantes obtenues conformément à l'opération précédente, ce qui conduit à un extrait brut pharmacologiquement actif, lesdites macération et extraction consistant dans l'application, aux plantes considérées, de trois traite- ments consécutifs, le premier en milieu neutre et à température modérée, le deuxibme à haute température et le troisième en milieu acide et à basse température, ces traitements étant appliqués pendant des durées déterminées et dans des rapports plantes/liquides d'extraction déterminés, 3 on procède à la purification de la substance de nature oligo- saccharidiquepharmacologiquement active par filtration et stérilisation de l'extrait brut, concentration de ce dernier par ultrafiltration utilisant les membranes adéquates, élimination des produits contaminants à poids moléculaire élevé par lavage et ultrafiltration en utilisant les membranes adéquates, concentration des produits de l'ultrafiltration exempts de produits contaminants à poids moléculaire élevé par ultrafiltration utilisant les membranes adéquates, élimination des produits contaminants à faible poids moléculaire par lavage et ultrafiltration en utilisant les membranes adéquates et concentration de la solution exempte de produits contaminants à poids moléculaire élevé et à faible poids moléculaire par ultrafiltration utilisant les membranes adéquates, et ou bien on procède à l'obtention de l'oligosaccharide pharma- cologiquement actif, sous forme solide, par des techniques de dessication telles que la lyophilisation ou la pulvérisation-atomisation du concentré, ou bien on l'utilise tel quel ou en l'incorporant aux préparations galéni- ques adéquates. Le procédé objet de la présente invention réside dans la purifi- cation d'un oligosaccharide à activité cicatrisante à partir d'un extrait aqueux de plantes immatures Ces dernières s'obtiennent par germination de graines de certaines graminacées, suivie d'une croissance dans des condi- tions contrôlées On décrit ci-après les phases du procédé: Dans la première opération, on lave les graines à l'eau déminé- ralisée et on les dépose sur une couche de vermiculite préalablement humi- difiée. Dans la deuxième opération, on procède à la germination de ces graines dans des conditions contrôlées de température, humidité et éclai- rement et pendant une durée comprise entre 10 et 30 jours L'opération se termine lorsque les plantes atteignent une hauteur comprise entre 10 et cm A ce moment-là, on recueille les plantes, on les coupe et on les lave. Dans la troisième opération, on réalise la macération des plantes à l'eau distillée dans différentes proportions plante/eau (poids/ poids) d'abord à une température comprise entre 2 et 20 OC et pendant une durée comprise entre 14 et 24 heures, puis à une température comprise entre et 130 OC et pendant une durée comprise entre 30 minutes et 6 heures. Dans la quatrième opération, on fait incuber la suspension aqueuse, préalablement acidifiée avec des acides minéraux dilués jusqu'à une acidité comprise entre 10 et 20 milliéquivalents d'acidité, à une température comprise entre O et 10 OC et pendant une durée comprise entre 6 et 48 heures. Dans la cinquième opération, on filtre le produit macéré pour éliminer les résidus solides et on soumet le filtrat à une filtration stérilisante au moyen d'un filtre de 0,22 Jm Le filtrat final constitue la matière biologique active de départ, ou extrait brut, pour l'obtention du produit pharmacologiquement actif objet de la présente invention. Dans la sixième opération, on concentre l'extrait brut, prove- nant de l'opération précédente, par ultrafiltration au moyen de membranes de taille moléculaire comprise entre 500 et 6 000 daltons, jusqu'à 1/3-1/20 du volume initial. Dans la septibme opération, on élimine du concentré, ainsi obtenu, la matière à poids moléculaire élevé, par filtration au moyen de membranes de taille moléculaire comprise entre 10 000 et 50 000 daltons; une fois l'ultrafiltration effectuée, on ajoute de l'eau déminéralisée au liquide concentré, jusqu'au volume initial, et on procède à une ultrafil- tration jusqu'à 1/5-1/10 du volume initial On concentre l'ensemble des produits d'ultrafiltration de la même manière que celle décrite dans la sixième opération. Dans la huitième opération, on élimine du concentré des produits d'ultrafiltration, obtenu par l'opération précédente, la matière de faible poids moléculaire, par ultrafiltration au moyen d'une membrane de taille moléculaire comprise entre 500 et 6 000 daltons, jusqu'à 1/3-1/10 du volume initial et par addition d'eau au concentré ainsi obtenu, jusqu'au volume initial, l'opération s'effectuant entre 1 et 6 fois Finalement, on concentre jusqu'à 1/3-1/10 du volume initial. Dans la neuvième opération, sur le concentré obtenu dans l'opé- ration précédente, dans lequel l'oligosaccharide constituant un principe actif se trouve à l'état soluble et purifié, ou bien on élimine l'eau par lyophilisation ou puivérisation-atomisation, ce qui permet d'obtenir ainsi le principe actif sous une forme pure et solide, ou bien on prépare à partir de lui les formes pharmaceutiques adéquates pour son usage topique en clinique humaine et/ou vétérinaire, telles que pommade, crème, gel ou forme liquide. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressor- tiront de la description qui va suivre à titre d'exemple non limitatif. Exemple 1 Dans une première opération, on pèse entre 5 et 7 g de graines de Triticum vulgare, on les lave une à quatre fois avec 5 volumes d'eau et on les dépose sur une couche de vermiculite de 2 cm d'épaisseur, à raison de 3 mg à 5 mg de graines/cm 2 de vermiculite, la couche de vermiculite ayant été préalablement humidifiée à l'eau courante à raison de 0,3 à 0,4 ml d'eau/cm 3 de vermiculite. Dans une deuxième opération, on procède à la germination des graines dans des conditions d'éclairage avec des lampes d'une puissance comprise entre 15 et 28 W, cet éclairage étant maintenu suivant un cycle compris entre 22 et 24 heures/jour; on maintient la température entre 18 et 22 C et on maintient l'humidité par addition d'eau toutes les 22 à 24 heures On laisse la maturation progresser jusqu'à ce que les plantes atteignent une hauteur comprise entre 22 et 27 cm, ce qui suppose une durée comprise entre 13 et 16 jours Une fois leur croissance achevée, on recueille les plantes entières, on les lave à l'eau courante jusqu'à élimi- nation des résidus de vermiculite et on les lave à l'eau déminéralisée Une fois qu'elles sont lavées, on les divise en fragments d'une longueur de 0,5 à 1 cm. Dans une troisième opération, on mélange les fragments obtenus dans l'opération précédente avec de l'eau distillée, à raison de 0,5 à 1,5 g de fragments pour 10 ml d'eau, et on les fait macérer d'abord pendant une période de 16 à 20 heures et à une température comprise entre 2 et 14 C, puis dans un récipient adéquat, tel qu'un autoclave, à une température comprise entre 90 et 120 C et pendant une durée de 45 à 90 minutes. Dans une quatrième opération, on laisse refroidir à la tempéra- ture ambiante le produit précédemment macéré et on l'acidifie à l'acide sulfurique et l'acide chlorhydrique, en ajoutant entre 0,4 et 0,6 ml du premier et entre 0,1 et 0,3 ml du second par litre de produit macéré On agite bien et on maintient à une température comprise entre 2 et 8 C et pendant une durée comprise entre 12 et 16 heures. Dans une cinquième opération, on filtre le produit précédemment macéré au moyen d'un entonnoir de B Uchner et de papier, afin d'éliminer les résidus solides Ensuite, en répétant chaque opération entre 1 et 5 fois, on filtre le filtrat précédent au moyen de filtres en dérivés de cellulose d'une grandeur de pores de 8 ym, 1,2 Fm et,A 45 ?m Finalement, on soumet le filtrat clarifié à une filtration stérilisante au moyen de filtres en dérivé de cellulose de 0,22 Y. Dans une sixième opération, on concentre l'extrait brut stérile, provenant de l'opération précédente, par ultrafiltration au moyen d'une membrane de taille moléculaire comprise entre 1 000 et 5 000 daltons, jusqu'à un volume compris entre 1/8 et 1/12 du volume initial. Dans une septième opération, on élimine du concentré, ainsi obtenu, la matière à poids moléculaire élevé, par ultrafiltration au moyen de membranes de taille moléculaire comprise entre 10 000 et 20 000 daltons; on procède à cette ultrafiltration jusqu'à ce que le volume du produit d'ultrafiltration soit compris entre 7 et 9 dixièmes du volume initial Ensuite, on ajoute de l'eau distillée au concentré à poids molécu- laire élevé, jusqu'au volume initial, et on procède à une ultrafiltration, en reprenant le produit d'ultrafiltration en plus du précédent On procède à l'opération jusqu'à ce que le volume du concentré soit approximativement 1/10 du volume initial On concentre le produit d'ultrafiltration ainsi obtenu, par ultrafiltration au moyen de membranes de taille moléculaire comprise entre 1 000 et 5 000 daltons, jusqu'à ce que le concentré présente un volume qui soit compris entre 1/8 et 1/10 du volume initial. Dans une huitième opération, on élimine du concentré des produits d'ultrafiltration, obtenu dans l'opération précédente, la matière à faible poids moléculaire, par lavage par ultrafiltration au moyen de membranes de taille moléculaire comprise entre 1 000 et 5 000 daltons, jus- qu'à une valeur comprise entre un tiers et un dixième du volume initial, et par addition d'eau au concentré ainsi obtenu, jusqu'au volume initial, l'opération étant effectuée entre 3 et 5 fois Finalement, on concentre jusqu'à un volume compris entre 1/8 et 1/10 du volume initial. Dans une neuvième opération, sur le concentré obtenu dans l'opé- ration précédente, dans lequel l'oligosaccharide constituant le principe actif se trouve sous forme soluble et pprifiée, ou bien on élimine l'eau par lyophilisation ou pulvérisation-atomisation, ce qui permet d'obtenir ainsi le principe actif sous forme pure et solide, ou bien on prépare avec lui les formes pharmaceutiques convenables pour son usage topiqe en clinique humaine et/ou vétérinaire, telles que pommade, crème, gel ou forme liquide. Le produit obtenu après la neuvième opération du procédé qui est l'objet de la présente invention et qui a été décrit d'une manière plus précise dans l'exemple 1 présente un poids moléculaire compris entre 5 et kilodaltons Sa nature oligosaccharidique se met en évidence en rendant positive la réaction de Dubois ou la réaction du phénol sulfurique (M. Dubois, K A Gilles, J K Hamilton, P A Rebers et F Smith ( 1956), Anal. Chem 28: 350-356) Quantitativement, on obtient par cette méthode une valeur du contenu en sucres de 95 % p/p. Le produit obtenu après l'exécution de la neuvième opération du procédé objet de la présente invention présente les propriétés biologiques suivantes: 1) Activité mitbgène faible sur les splénocytes murins. 2) Activité stimulatrice de la prolifération des lymphoblastes. De la même manière, le produit pur ou sous les formes galéniques obtenues après exécution de la neuvième opération du procédé décrit présente l'activité biologique de stimulation de la régénération tissu- laire Ainsi, il est possible de restaurer la cicatrisation de plaies provoquées sur des rats qu'on a préalablement traitées aux corticoïdes. On peut obtenir ces mêmes activités à partir de l'extrait brut obtenu à la fin de la cinquième opération, à condition d'utiliser les quantités adéquates, compte tenu de la dilution du principe actif et de la présence de produits contaminants. REVENDICATIONS 1 Procédé d'obtention d'un produit de nature oligosaccharidique à activité stimulatrice de la réparation tissulaire, caractérisé en ce que: 1 on procède à la germination de graines de graminacées préala- blement lavées dans des conditions non naturelles et contrôlées de tempéra- ture, de lumière et d'humidité et on maintient pendant le temps nécessaire pour que la plante, résultat de la germination, atteigne une hauteur déter- minée, 2 on procède à la macération et à l'extraction aqueuse des plantes obtenues conformément à l'opération précédente, ce qui conduit à un extrait brut pharmacologiquement actif, lesdites macération et extraction consistant dans l'application, aux plantes considérées, de trois traite- ments consécutifs, le premier en milieu neutre et à température modérée, le deuxième à haute température et le troisième en milieu acide et à basse température, ces traitements étant appliqués pendant des durées déterminées et dans des rapports plantes/liquides d'extraction déterminés, 3 on procède à la purification de la substance de nature oligo- saccharidique pharmacologiquement active par filtration et stérilisation de l'extrait brut, concentration de ce dernier par ultrafiltration utilisant les membranes adéquates, élimination des produits contaminants à poids moléculaire élevé par lavage et ultrafiltration en utilisant les membranes adéquates, concentration des produits de l'ultrafiltration exempts de produits contaminants à poids moléculaire élevé par ultrafiltration utili- sant les membranes adéquates, élimination des produits contaminants à faible poids moléculaire par lavage et ultrafiltration en utilisant les membranes adéquates et concentration de la solution exempte de produits contaminants à poids moléculaire élevé et à faible poids moléculaire par ultrafiltration utilisant les membranes adéquates, et 4 ou bien on procède à l'obtention de l'oligosaccharide pharma- cologiquement actif, sous forme solide, par des techniques de dessication telles que la lyophilisation ou la pulvérisation-atomisation du concentré, ou bien on l'utilise tel quel ou en l'incorporant aux préparations galéni- ques adéquates. 2 Procédé d'obtention d'un produit de nature oligosaccharidique à activité stimulatrice de la réparation tissulaire suivant la revendica- tion 1, caractérisé en ce que la graminacée employée est le Triticum vulga- ris qu'on sème dans une proportion comprise entre 3 et 5 milligrammes de graines par centimètre carré de lit, ce dernier consistant en une couche de vermiculite de 1 à 3 cm d'épaisseur, préalablement humidifiée à l'eau courante dans une proportion comprise entre 0,2 et 0,6, de préférence entre 0,2 et 0,4, millilitres d'eau par centimètre cube de lit. 3 Procédé d'obtention d'un produit de nature oligosaccharidique à activité stimulatrice de la réparation tissulaire suivant la revendica- tion 1, caractérisé en ce que les conditions de germination sont, en bref, un éclairage avec des lampes d'une puissance comprise entre 15 et 24 W, cet éclairage étant maintenu entre 16 et 24 heures/jour, de préférence entre 22 et 24 heures/jour, une température comprise entre 18 et 30 'C, de préfé- rence entre 18 et 22 'C, et une humidité du lit maintenue par addition d'eau dans les proportions indiquées à la revendication 2, toutes les 16 à 32 heures, de préférence toutes les 22 à 24 heures. 4 Procédé d'obtention d'un produit de nature oligosaccharidique à activité stimulatrice de la réparation tissulaire suivant la revendica- tion 1, caractérisé en ce que le temps optimal de récolte des plantes se situe entre 10 et 20 jours, de préférence entre 13 et 16 jours, et en ce qu'à ce moment-là, les plantes atteignent une hauteur comprise entre 20 et cm, de préférence lorsque leur hauteur est comprise entre 22 et 27 cm. Procédé d'obtention d'un produit de nature oligosaccharidique à activité stimulatrice de la réparation tissulaire suivant la revendica- tion 1, caractérisé en ce que, pour réaliser la macération et l'extraction des plantes récoltées au moment indiqué à la revendication 4, on procède d'abord à leur lavage à l'eau courante jusqu'à l'élimination des restes de vermiculite, puis à leur division en fragments d'une taille comprise entre 0,3 et 2 cm de longueur, de préférence entre 0,5 et 1 cm de longueur. 6 Procédé d'obtention d'un produit de nature oligosaccharidique à activité stimulatrice de la réparation tissulaire suivant la revendica- tion 1, caractérisé en ce qu'on fait macérer les plantes divisées en frag- ments et on les extrait en trois opérations dans lesquelles on les soumet aux traitements combinés de températures élevées et de basses températures et à un changement de p H. 7 Procédé d'obtention d'un produit de nature oligosaccharidique à activité stimulatrice de la réparation tissulaire suivant la revendica- tion 1 et tel qu'exposé à la revendication 6, caractérisé en ce que ladite première étape de macération et d'extraction consiste en une mise en suspension des fragments de plantes dans de l'eau distillée, dans une proportion de 0,5 à 5 g, de préférence entre 0,5 et 1,5 g, pour 10 ml d'eau, et en une incubation à une température comprise entre 2 et 20 'C, de préférence entre 2 et 14 O C, pendant une durée comprise entre 14 et 24 heures, de préférence entre 16 et 20 heures. 8 Procédé d'obtention d'un produit de nature oligosaccharidique à activité stimulatrice de la réparation tissulaire suivant la revendica- tion 1 et tel qu'exposé à la revendication 6, caractérisé en ce que ladite deuxième opération de macération et d'extraction consiste en une incubation de la suspension obtenue suivant la revendication 7, à une température comprise entre 50 et 130 C, de préférence entre 90 et 120 C, pendant une durée comprise entre 30 minutes et 6 heures, de préférence entre 45 et 90 minutes. 9 Procédé d'obtention d'un produit de nature oligosaccharidique à activité stimulatrice de la réparation tissulaire suivant la revendica- tion 1 et tel qu'exposé à la revendication 6, caractérisé en ce que ladite troisième opération de macération et d'extraction consiste, en premier lieu, en une acidification de la suspension obtenue suivant la revendica- tion 8, par addition d'acides minéraux jusqu'à une acidité comprise dans le domaine de 10 à 20 milliéquivalents d'acidité, les acides minéraux étant de préférence l'acide sulfurique et l'acide chrorhydrique, leurs contributions respectives étant de préférence comprises entre respectivement 80 et 90 % et entre 10 et 20 % des équivalents totaux d'acidité, et, en second lieu, en une incubation de ladite suspension acidifiée, à une température comprise entre O et 10 C, de préférence entre 2 et 8 C, pendant une durée comprise entre 6 et 48 heures, de préférence entre 12 et 16 heures. Procédé d'obtention d'un produit de nature oligosacchari- dique à activité stimulatrice de la réparation tissulaire suivant la reven- dication 1, caractérisé en ce que l'extrait brut obtenu suivant les reven- dications précédentes, cette obtention étant suivie d'une clarification et d'une stérilisation par filtration stérilisante, est pharmacologiquement actif. 11 Procédé d'obtention d'un produit de nature oligosacchari- dique à activité stimulatrice de la réparation tissulaire suivant la reven- dication 1, caractérisé en ce qu'à partir de l'extrait brut actif obtenu suivant les revendications précédentes, on purifie, par des techniques d'ultrafiltration, une substance de nature oligosaccharidique pharmacologi- quement active, suivant les opérations suivantes: a) on concentre l'extrait brut stérile, obtenu suivant les revendications précédentes, par ultrafiltration au moyen de membranes de taille moléculaire comprise entre 500 et 6 000 d, de préférence entre 1 000 et 5 000 d, jusqu'à un volume compris entre 1/3 et 1/20, de préférence entre 1/8 et 1/12, du volume initial, b) on élimine du concentré, ainsi obtenu, la matière à poids moléculaire élevé, par ultrafiltration au moyen de membranes de taille moléculaire comprise entre 10 000 et 50 000 daltons, de préférence entre 000 et 20 000 daltons, le produit d'ultrafiltration étant recueilli jusqu'à ce que son volume soit compris entre 5 et 9 dixièmes, de préférence entre 7 et 9 dixièmes, du volume initial, l'opération étant répétée dans les mêmes conditions après addition d'eau au concentré jusqu'au volume initial, c) on concentre l'ensemble des produits d'ultra-filtration, obtenus dans l'opération b), au moyen d'une membrane de taille moléculaire comprise entre 500 et 6 000 daltons, de préférence entre 1 000 et 5 000 daltons, jusqu'à ce que le volume du concentré soit compris entre 1/3 et 1/10, de préférence entre 1/8 et 1/10, du volume initial, et on le lave des molécules à faible poids moléculaire par 1 à 6, de préférence 4 à 5, cycles d'addition d'eau au concentré jusqu'au volume initial et d'ultrafiltration par les mêmes membranes jusqu'à un volume égal à 1/3- 1/10, de préférence 1/8-1/10, du volume initial. 12 Procédé d'obtention d'un produit de nature oligosacchari- dique à activité stimulatrice de la réparation tissulaire suivant la reven- dication 1, caractérisé en ce que, dans le concentré obtenu à la fin du procédé indiqué dans la revendication 11, l'oligosaccharide pharmacologi- quement actif se trouve sous forme soluble et purifiée, en pouvant être obtenu sous forme solide par lyophilisation ou pulvérisation-atomisation ou être employé tel quel en solution ou en étant incorporé aux préparations galéniques adéquates.