Brevet FR2732972A1 — publié le 19961018

PROCEDE POUR LA PREPARATION D'UNE COMPOSITION DE COLLAGèNE. ET COMPOSITION AINSI OBTENUE. Domaine Technique L'invention concerne un procédé pour la préparation d'une composition de collagène, ; elle se rapporte également aux compositions ainsi obtenues, notamment à usage dermique. Dans la suite de la description et des revendications, l'invention sera plus particulièrement décrite dans son application à usage dermique, étant précisé qu'il ne s'agit là que d'une forme d'application préférée. En effet, l'invention peut être également utile pour vectoriser des principes actifs ingérables per-os. Techniques antérieures Il est bien connu depuis longtemps d'utiliser des masques ou des compresses de collagène à usage dermique pour des applications aussi bien thérapeutiques que cosmétiques. Le plus généralement, à ce jour, on extrait de manière connue le collagène, bovin ou marin notamment, par un acide organique fort, notamment l'acide monochloréacétique, et on précipite les fibres de collagène dans une solution saline de chlorure de sodium. On déshydrate ensuite par un solvant acétonique ou alcoolique, et on sèche les fibres obtenues, que l'on met ensuite en suspension dans de l'eau déminéralisée, jusqu'à obtenir un gel que l'on coule en plaques que l'on lyophilise. On obtient de la sorte une feuille, une bandelette, une compresse dénommée aussi "masque", que l'on applique sur la peau après l'avoir préalablement humidifiée et dont on humidifie à nouveau l'autre face. L'utilisation de ces masques, notamment dans le domaine des soins esthétiques, est largement connue, de sorte qu'il n'y a pas lieu de la décrire ici en détail. Toutefois, le procédé d'élaboration de ces masques dont le constituant essentiel est la fraction insoluble du collagène, est assez long et coûteux. On a essayé d'obtenir des masques à partir de la portion soluble de collagène que l'on extrait en milieu acide minéral ou organique (acide acétique ou acide chlorhydrique), pour obtenir un gel que l'on lyophilise. Toutefois, lors de la réhydratation, le collagène étant soluble, se remet en suspension. Le gel qui se forme n'a alors aucune tenue mécanique, ce qui rend la manipulation de ces bandes difficile, pour ne pas dire plus. L'invention pallie ces inconvénients. Elle vise un procédé pour la fabrication d'une composition de collagène à partir de la fraction soluble du collagène, mais ayant des propriétés mécaniques suffisantes voisines de celles obtenues à partir d'un gel de collagène insoluble, mais dont le coût de fabrication est substantiellement réduit. Description sommaire de l'invention Ce procédé pour la préparation d'une composition de collagène, dans lequel: on lave et broie une matière première collagénique; on traite le broyat par une solution acide, et on extrait la fraction soluble de collagène obtenue, se caractérise en ce que on traite l'extrait obtenu par une solution d'oligomères procyanidoliques (OPC), et on agite le mélange obtenu jusqu'à obtention d'un gel. En d'autres termes, l'invention consiste à additionner une solution de collagène soluble d'un OPC, ce qui, de manière surprenante, permet d'obtenir à moindre coût des gels faciles à conformer et à manipuler, et qui présentent, contrairement aux gels solubles, de bonnes propriétés de résistance mécanique. On ne pouvait pas prévoir que la simple addition d'OPC à une composition de collagène soluble permette de passer de l'insuccès au succès, à savoir l'amélioration des propriétés mécaniques rendant le produit manipulable tout en préservant et potentialisant les propriétés des OPC recherchées par ailleurs. Comme on le sait, les oligomères procyanidoliques (OPC) sont des polyphénols de la série du flavane-3-ol, qui se présentent, contrairement aux autres tanins, sous des formes peu polymérisées, réunissant de deux à quatre molécules mères. Ces composés sont largement décrits dans la Littérature (voir par exemple Parfums, Cosmétiques, Arômes, no. 95 Octobre-Novembre 1990 p. 89 à 97), de sorte qu'il n'y a pas lieu de les décrire ici en détail. Ces composés sont essentiellement connus dans le domaine médical ou paramédical pour leurs propriétés anti-oxygène, pour éviter la dégradation des fibres de collagène et également leurs propriétés tonifiantes, anti-inflammatoires et anti-allergiques. Comme OPC, on utilise de préférence des extraits de pépins de raisin ou d'écorces de pins peu polymérisés. La stabilisation des collagènes par les tanins est bien connue, notamment pour rendre le collagène imputrescible. C'est le principe du tannage du cuir. il est surprenant qu'un composé de faible poids moléculaire par rapport aux tanins, mais dont le comportement est parfois voisin, puisse réticuler le collagène soluble et provoquer une synergie qui, comme déjà dit, permet de passer de l'insuccès au succès. En d'autres termes, l'invention consiste à avoir sélectionné d'une part le collagène sous forme soluble dont on sait qu'il a d'excellentes propriétés hydratantes et de biodisponibilité, mais dont on sait qu'il ne peut être utilisé en application dermique sous forme de masque par suite de son absence de tenue mécanique, et d'autre part, les OPC, qui dans le cas d'espèce, réticulent le collagène soluble en lui conférant par là des propriétés mécaniques nouvelles et originales qui lui font défaut, tout en lui conservant toutes ses propriétés hydratantes et de biodisponibilité, en évitant sa dégradation. Dans le même temps, le collagène vectorise les OPC pour améliorer la disponibilité prolongée de leurs propriétés, notamment sur la peau ou dans l'organisme. Ainsi, les OPC agissent sur le collagène soluble par réticulation pour lui donner de la résistance mécanique, alors que pendant le même temps, le collagène agit sur les OPC pour améliorer leur biodisponibilité et les véhiculer sur et dans la peau et dans l'organisme. Avantageusement, en pratique - le rapport en poids en produits secs d'OPC par rapport au collagène soluble, est compris entre 0,01 et 20, de préférence voisin de 1; - la matière première collagènique de base est d'origine bovine ou marine - on traite le broya t par simple immersion dans une solution diluée d'un acide choisi dans le groupe comprenant l'acide chlorydrique et l'acide acétique, à pH compris entre 3 et 4, à une température comprise entre 5 et 150C ; l'extrait est obtenu par séparation de la phase insoluble de la phase soluble; - le mélange de l'extrait de collagène soluble et de la solution d'OPC s'effectue sous agitation lente (de l'ordre de cent tours par minute (100 t/min) à température ambiante), éventuellement en ajoutant une solution de NaCl, jusqu'à formation d'un gel de collagène partiellement réticulé par les OPC; - le gel obtenu est conformé en couches que l'on lyophilise sous vide pour obtenir une feuille directement applicable sur la peau et que l'on réhydrate une fois en place; - le gel obtenu est soumis à une agitation modulée pour obtenir des microsphères, à la demande pleines ou creuses, ou des nanosphères d'OPC encapsulées dans une pellicule d'interface de collagène réticulé par des OPC, recouvertes à son tour d'une couche de collagène acidosoluble;; - le rapport entre la quantité d'OPC introduite et la quantité de collagène soluble varie en fonction de l'application finale envisagée. La manière dont l'invention peut être réalisée et les avantages qui en découlent, ressortiront mieux des exemples de réalisation qui suivent. Manières de réaliser l'Invention Exemple 1 De manière connue, on broie des peaux de sole au hachoir à 150C. On immerge ensuite sous agitation mécanique le broyat dans une solution acide à 0,5 mole d'acide chlorhydrique, à une température comprise entre 5 et 150C, pendant deux heures environ. On dilue ensuite l'extrait acide obtenu pour l'amener à 20 % d'extraits secs et à un pH compris entre 3 et 4. Sous lente agitation de l'ordre de 100 t/min, on ajoute dans un volume de cet extrait, un volume d'une solution aqueuse d'OPC d'écorce de pin à 100 mg/litre pendant une à deux heures à température ambiante. La réticulation démarre d'elle-même. On obtient un gel qui s'épaissit après trente minutes. On laisse reposer vingt-quatre heures. On coule alors ce gel sur des plaques de verre pour former des couches de cinq millimètres environ. On lyophilise ensuite à moins 400C sous vide, puis par remontée progressive de la température pour désorption à 30"C. On obtient alors une feuille souple blanche ayant une bonne tenue mécanique, facile à stocker et à manipuler. Lorsqu'on désire utiliser cette feuille sous forme de masque ou de bandelette, il suffit d'en découper une superficie correspondante à la surface de la peau à recouvrir, puis à l'appliquer sur la peau préalablement humidifiée, puis à humidifier de l'extérieur au moyen d'un brumisateur. On laisse vingt minutes au contact de la peau. On retire le masque et on observe un lissage du relief cutané et une réhydratation des couches superficielles de la peau. On observe aussi une amélioration des propriétés hydratantes du collagène, combinée avec une action antiradicalaire due aux OPC. La peau traitée est plus souple, plus tonique. On obtient un effet apaisant recherché. Exemple2 On répète l'exemple 1 en supprimant l'addition d'OPC. On obtient un gel de collagène soluble n'ayant après lyophilisation aucune tenue mécanique, donc impossible à manipuler et à maintenir sur la peau de manière durable. Exemple 3 On applique directement sur la peau une couche d'une solution d'OPC à 100 mg/litre. On observe une faible action anti-radicalaire, car la solution déposée sur la peau s'écoule immédiatement et n'a pas le temps d'agir. En d'autres termes, l'utilisation d'une solution d'OPC est peu efficace. En revanche, la composition selon l'invention de fibres de collagène soluble partiellement réticulées par les OPC et imprégnées d'OPC, d'une part, exacerbe les propriétés hydratantes et de biodisponibilité du collagène soluble, et d'autre part, permet de vectoriser dans la peau les OPC libres pendant une durée optimale. ll y a donc bien une synergie entre les deux composants. Exemple4 Dans un réacteur de 150 litres, on met 80 litres d'eau déminéralisée. On ajoute sous agitation 200 grammes d'OPC tout en amenant le mélange à 5"C. On règle agitation pour former un vortex contre lequel on nébulise la composition de collagène soluble. Instantanément, il se forme des microsphères de collagène réticulé par des OPC de 0,1 à 0,5 mm de diamètre, utiles pour la confection de vecteurs d'encapsulation de principes actifs pour application orale. Exemple 5 On répète l'exemple 1 en incorporant sous agitation dans le gel obtenu 5 % en poids d'acide lactique et 10 % de glycérol. Après débullage, on coule le gel sur plaque en couche de 4 mm. On sèche à température ambiante ventilée pendant 72 heures. On obtient un film translucide utile comme matrice de test in-vitro en laboratoire. La composition du gel de collagène selon l'invention peut être utilisée sous des formes variées, telles que des suspensions aqueuses, notamment - sous forme d'émulsions pour donner des pommades, ou sous forme de solutions hydroalcooliques pour donner des lotions, des gels; - sous forme de feuilles lyophilisées ou non pour donner des bandes, des bandelettes, des films, des membranes, des crins, des tubes - et même des liposomes d'OPC encapsulés dans une pellicule de collagène réticulée par les OPC et recouverte ou non à son tour d'une couche de collagène soluble. REVENDICATIONS 1/ Procédé pour la préparation d'une composition de collagène, dans lequel: on broie une matière première collagénique; on traite le broyat par une solution acide, et on extrait la fraction soluble de collagène obtenue, caractérisé en ce que on traite l'extrait obtenu par une solution d'oligomères procyanidoliques (OPC), et on agite le mélange obtenu jusqu'à obtention d'un gel. 2/ Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le rapport en poids en produits secs d'OPC par rapport au collagène soluble, est compris entre 0,01 et 20. 3/ Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que le rapport en poids en produits secs d'OPC par rapport au collagène soluble est voisin de 1. 4/ Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la matière première collagènique de base est d'origine bovine ou marine. 5/ Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les OPC sont extraits des pépins de raisin ou d'écorce de pin. 6/ Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'on traite le broyat par immersion dans une solution diluée d'un acide choisi dans le groupe comprenant l'acide chlorydrique et l'acide acétique, à une température comprise entre 5 et 150C, à un pH compris entre 3 et 4, puis en ce que on sépare la phase insoluble de l'extrait obtenu de la phase soluble. 7/ Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le mélange de l'extrait de colla gène soluble et de la solution d'OPC s'effectue sous lente agitation. 8/ Procédé selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le gel obtenu est conformé en couches que l'on lyophilise sous vide. 9/ Procédé selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le gel obtenu est soumis à une agitation modulée pour obtenir des microsphères ou des nanosphères d'OPC encapsulées dans une pellicule d'interface de collagène réticulé par des OPC, recouvertes à son tour d'une couche de collagène acidosoluble. 10/ Masque, film, bandelette de collagène soluble obtenu par la mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications 1 à 9.