Brevet FR2803205A1 — publié le 20010706

SOLUTIONS IONIQUES AQUEUSES ET LEURS UTILISATIONS NOTAMMENT EN OPHTALMOLOGIE L'invention concerne les solutions ioniques aqueuses du genre de celles qui sont obtenues notamment à partir d'eau de mer et leurs utilisations notamment en ophtalmologie. Certaines de ces solutions ioniques aqueuses sont nouvelles. L'invention les vise par conséquent en tant que produits industriels nouveaux. Mises à part ces dernières, les solutions ioniques aqueuses obtenues à partir d'eau de mer sont connues. On a déjà proposé de les appliquer dans la prévention, l'hygiène et le traitement des voies respiratoires, buccales, de la peau et des muqueuses gynécologiques. Il s'agissait là, en effet, des seules applications qui semblaient pouvoir être envisagées par l'homme du métier. Or, la Société demanderesse a eu le mérite, - d'une part, de trouver à l'issue de recherches approfondies que les solutions en question déjà connues, sous réserve d'une adaptation de leur composition, de leur pH et de leur osmolalité, pouvaient être utilisées pour le traitement et l'hygiène de l'#il et de ses annexes et, - d'autre part, de mettre au point des solutions ioniques aqueuses du genre en question, dont la composition ionique quantitative, le pH et l'osmolalité sont nouvelles. L'invention a donc pour objet l'utilisation pour le traitement et l'hygiène de l'oeil et de ses annexes des solutions ioniques aqueuses obtenues à partir de l'eau de mer et dont la composition ionique, le pH et l'osmolalité ont été adaptées en conséquence. Du point de vue qualitatif, la composition ionique des solutions mises en ceuvre conformément à l'invention est celle de l'eau de mer. A titre illustratif, on indique dans le tableau ci-après la composition de l'eau de mer telle qu'elle figure à la page F 163 de l'ouvrage Handbook of Chemistry and Physics 63ème édition, 1982-1983, CRC PRESS. TABLEAU Elément Quantité (p.p.m.) CI 18.980 Na 10.561 Mg 1.272 S 884 Ca 400 K 380 Br 65 C (inorganique) 28 Sr 13 (Si 02) 0.01 -7.0 B 4.6 Si 0.02-4.0 C (organique) 1.2-3.0 AI 0.16-1,9 F 1.4 N(en tant que nitrate) 0.001-0.7 N (en tant qu'azote organique) 0.03-0.2 Rb 0.2 Li 0.1 P(en tant que phosphate) >0.001-0.10 Ba 0.05 I 0.05 N(en tant que nitrite) 0.0001-0.05 N (en tant qu' ammoniaque) >0.005-0.05 As (en tant qu' arsenic) 0.003-0,024 Fe 0.002-0,02 P(en tant que 0.016 phosphore organique) Zn 0.005-0.014 Cu 0.001-0.09 Mn 0.001-0.01 Pb 0.004-0.005 Se 0.004 Sn 0.003 Cs 0.002 (approximativement) U 0.00015-0.0016 Mo 0.0003-0.002 Ga 0.0005 Ni 0.0001.0.0005 Th Ce 0.0004 v 0.0003 La 0.0003 Y 0.0003 Hg 0.00003 Ag 0.00015-0.0003 Bi 0.0002 Co 0.0001 Sc 0.00004 Au 0.000004-0.000008 Fe (en solution vraie) Ra 2.10- 11 -3.10- 10 Ge Présent Ti Présent W Présent Cd Présent dans des organismes marins Cr Présent dans des organismes marins Ti Présent dans des organismes marins Sb Présent dans des organismes marins Zr Présent dans des organismes marins Pt Présent dans des organismes marins A la même page du même ouvrage il est précisé que le pH de l'eau de mer est de 8-9. On sait par ailleurs (IFREMER, Département Environnement Littoral et Gestion du milieu marin) que l'osmolalité de l'eau de mer est > 1000 mOsm/kg. Du point de vue quantitatif, la composition ionique des solutions en question obtenues à partir de l'eau de mer est choisie de façon telle que leur pH soit de 4 à 9, de préférence de 7 à 8 et que leur osmolalité soit de 150 à 700, de préférence de 250 à 350 mOsm/kg. Parmi les solutions ayant donné des résultats particulièrement encourageants dans l'utilisation conforme à l'invention on peut citer - les solutions ioniques aqueuses obtenues par dilution de l'eau de mer, en particulier avec de l'eau distillée, notamment à raison de 2 à 5 fois, - les solutions ioniques aqueuses, obtenues à partir de l'eau de mer par les techniques connues sous le terme dessalage et, éventuellement, enrichies en au moins un de leurs ions, - les solutions ioniques aqueuses obtenues artificiellement à partir de sels marins. Les solutions ioniques aqueuses conformes à l'invention, qui constituent des produits industriels nouveaux et qui sont notamment obtenues à partir d'eau de mer, sont caractérisées par # une valeur de pH de préférence inférieure ou au plus égale aux valeurs les plus basses du pH de l'eau de mer, # une osmolalité inférieure à celle de l'eau de mer et # une composition du point de vue ionique qui est qualitativement et quantitativement celle de l'eau de mer, à l'exception du point de vue quantitatif, d'une part, de la concentration en potassium qui est supérieure à celle de l'eau de mer et, d'autre part, des concentrations en Na, Mg, Ca et Cl qui sont inférieures à celles de l'eau de mer, lesdites concentrations étant - pour Na', de 1300 à 1500, de préférence de 500 à 1000 mg/1, - pour K", de 4500 à 6500, de préférence de 5000 à 6000 mg/l, - pour Mg", de 50 à 1300, de préférence de 100 à 500 mg/1, - pour Ca", de 20 à 350, de préférence de 40 à 200 mg/1, - pour Cl-, de 4000 à 6000, de préférence de 4500 à 5000 mg/1. Dans le cas. de l'eau de mer, les valeurs correspondantes sont matérialisées par les fourchettes reflétant les résultats de 134 mesures effectuées sur de l'eau de mer prélevée au large de Saint-Malo d'août 1998 à juillet 1999, à savoir pH : 7,70 à 8,30 osmolalité : > 1000 mOsm/kg [Na`] : 10500 -11500 mg/1 [KI 365 - 420 mg/1 [Mg"'] 1200 - 1450 mg/1 [Ca"] 380 - 435 mg/1 [Cl"] 18900 - 20500 mg/l. Les nouvelles solutions ioniques aqueuses conformes à l'invention sont particulièrement appropriées au traitement et à l'hygiène de l'oeil et de ses annexes. . Mais elles peuvent également être mises en ceuvre dans le traitement et l'hygiène des voies respiratoires, buccales, de la peau et des muqueuses notamment gynécologiques, éventuellement après adaptation du pH et de l'osmolalité en tant que de besoin. Les solutions ioniques aqueuses conformes à l'invention telles que définies plus haut, lorsqu'elles sont mises en ceuvre dans les traitements et l'hygiène de l'oeil et de ses annexes, sont remarquables en ce - qu'elles présentent le pH et l'osmolalité physiologique des larmes, et - qu'elles sont exemptes d'agents conservateurs. Ce dernier avantage est d'une grande importance. En effet, les agents conservateurs présents dans la plupart des médicaments pour l'oeil sont considérés comme nocifs pour la cornée. Pour la préparation de la solution ionique aqueuse conforme à l'invention, on a utilisé de l'eau de mer puisée au large de Saint-Malo et prélevée à une profondeur de 5 à 10 mètres dans une zone à forts mouvements de courant; cette eau est caractérisée par une teneur en sels supérieure à 32 g/1; elle est naturellement riche en calcium, magnésium et oligo-éléments. Cette eau est soumise à une électrodialyse sélective; dans un premier temps, on retire uniquement le chlorure de sodium pour atteindre l'osmolalité souhaitée, puis on ajuste les concentrations ioniques en fonction de l'utilisation thérapeutique; le pH recherché est obtenu de préférence en échangeant les ions Na' contre des protons. L'électrodialyse sélective peut être effectuée avec un appareil du type EUR 6B commercialisé par la Société EURODIA Industrie SA sous la marque EURODIA. Les différentes étapes de l'électrodialyse sélective correspondant à l'ajustement à chacun des différents paramètres (pH, osmolalité, concentration en ions) sont effectuées de manière connue. EXEMPLE Les caractéristiques de la solution examinée sont comme suit pH 7,45 osmolalité 309 mOsm/kg [Na'] . , 680 mg/1 [K"] : 5818 mg/1 [Mg " ] 128 mg/1 [Ca"] 54 mg/1 [Cl-] : 4850 mg/l. C'est à l'aide d'un test dérivé du test de Draize que l'on a montré que cette solution était peu irritante à l'égard de l'oeil et, en tout état de cause, moins irritante que le sérum physiologique. Le test de Draize permet d'évaluer l'irritation oculaire après applications multiples; il peut être mis en ceuvre sur l'oeil du lapin albinos. La solution de référence utilisée dans ce test est constituée, comme indiqué ci-dessus, par le sérum physiologique, c'est-à-dire par une solution de chlorure de sodium (NaCI 0,9%) ; le sérum physiologique est traditionnellement utilisé pour rincer les yeux en cas de projection chimique accidentelle, pour nettoyer les yeux des nourrissons et également comme solvant des larmes artificielles, comme collyre ou comme solution de lavage ophtalmique; c'est la solution de référence en ophtalmologie pour l'Agence Française de la Sécurité Sanitaire des Produits de Santé. Selon le test de Draize, 12 lapins albinos sont répartis en deux groupes (un groupe de référence et un groupe pour la solution testée). On administre, six fois de suite à 1 heure d'intervalle dans le cul-de- sac conjonctival de l'oeil droit - d'une part, 50 #i1 de sérum physiologique dans le cas des lapins du groupe de référence et - d'autre part, 50 u1 de la solution testée dans le cas des lapins de l'autre groupe. On examine les yeux traités des lapins à l'aide de la lampe à fente (Slit lame AIT-20, Topcon, Topcon France - F-92300 Levallois-Perret), avant instillation, puis 1 heure après respectivement la l" et la 6"e instillation, puis 1, 2 et 3 jours après la sixième instillation. On observe les effets produits sur la conjonctive, l'iris et la cornée. En ce qui concerne la conjonctive, on relève (a) l'infiltration oedémateuse, en attribuant une note de 0 à 4, la note 0 désignant l'absence d'infiltration et la note 4 la fermeture complète des paupières, (b) l'écoulement, en attribuant une note de 0 (aucun écoulement) à 3 (paupières et poils mouillés sur une large surface autour de l'oeil), (c) la rougeur (c), en attribuant une note de 0 à 3, la note 0 désignant les vaisseaux normaux et la note 3 une rougeur intense de la conjonctive. Pour l'évaluation de l'effet sur la conjonctive, on retient le chiffre obtenu par application de la formule (a+b+c)x2. Dans le cas de l'iris , on attribue une note allant de 0 à 2, la note 0 correspondant à l'iris normal et la note 2 correspondant à un iris ne présentant aucune réaction à la lumière mais présentant, par contre, des hémorragies et altérations profondes. Pour l'évaluation de l'effet sur l'iris, on retient le chiffre donné par la formule (d) x 5. En ce qui concerne enfin la cornée, on évalue, d'une part, l'intensité (e) de l'opacité, sachant que la note 0 est attribuée à l'absence d'opacité et la note 4 à une opacité cornéenne totale avec iris invisible et, d'autre part, la surface des opacités (f), les notes allant de 0 à 4, cette dernière note correspondant à une opacification de plus de 3/ de la surface totale. Pour l'évaluation, on retient la valeur donnée par la formule exfx5. La somme des valeurs obtenues pour la conjonctive, l'iris et la cornée, à chaque mesure et pour chaque animal, représente l'indice d'irritation individuel oculaire (10I) qui est au maximum de 110. La moyenne arithmétique des valeurs trouvées pour les 6 lapins représente l'indice d'irritation oculaire moyen (MOI). L'indice d'irritation oculaire maximum (MOI max) est la valeur individuelle maximale obtenue à chaque mesure. Les résultats obtenus avec la solution conforme à l'invention et avec le sérum physiologique sont réunis dans les tableaux 1 et II qui suivent et dans lesquels - jour 1/0 désigne la mesure faite 1 jour avant l'instillation, - jour 1/1 désigne la mesure faite 1 heure après la 1" instillation, - jour 1/6 désigne la mesure faite 1 heure après la 6"e instillation, - jour 2 désigne la mesure faite 24 heures après la dernière instillation, - jour 3 désigne la mesure faite 48 heures après la dernière instillation, - jour 4 désigne la mesure faite 72 heures après la dernière instillation. TABLEAU I (solution conforme à l'invention) jour 1l0 jour 1/1 jour 1/6 jour 2 jour 3 jour 4 MOI 0,00 0,67 0,00 0,00 0,00 0,00 MOI max 0 4 0 0 0 0 TABLEAU II (sérum h siolo i ue) Jour 1/0 Jour 1/1 Jour 1/6 Jou r 2 Jour 3 Jour 4 MOI 0,00 0,00 1,00 0,33 0,67 0,00 MOI max 0 0 4 2 2 0 En comparant ces valeurs, on constate que la supériorité de la solution conforme à l'invention se manifeste dès la mesure faite à jour 1/6 et devient intéressante aux jours 2 et 3, ce qui signifie que la solution définie plus haut est particulièrement bénéfique pour les traitements de longue durée et pour ceux nécessitant des applications multiples. Ceci étant, et d'un point de vue général, les produits, notamment ophtalmiques, préparés en ayant recours aux solutions ioniques aqueuses conformes à l'invention ou plus généralement à toutes les solutions ioniques aqueuses obtenues à partir d'eau de mer peuvent être présentés, par exemple, sous forme de lotions destinées au lavage de l'ceil, sous forme de collyres, de gels ophtalmologiques ou remplacer l'eau dans les inserts oculaires. La composition d'une telle lotion peut être comme suit - Solution ionique aqueuse: q.s. 100% - Acide salicylique : 0,1% - Eau distillée d'hammamélis 0,4% Les lotions en question peuvent être administrées en utilisant plus préférentiellement des dispositifs du genre de ceux selon la demande de brevet français déposée au nom de la Demanderesse le 13 octobre 1999 sous le No. 99 12782 sous le titre Dispositif pour le lavage et le bain de l'oeil . A titre d'exemple, on signale que l'on peut procéder à 2 ou 3 lavages ou bains oculaires par jour. REVENDICATIONS 1. Nouvelle solution ionique aqueuse obtenue à partir de d'eau de mer caractérisé par # une valeur de pH de préférence inférieure ou au plus égale aux valeurs les plus basses du pH de l'eau de mer, # une osmolalité inférieure à celle de l'eau de mer et # une composition du point de vue ionique qui est qualitativement et quantitativement celle de l'eau de mer, à l'exception du point de vue quantitatif, d'une part, de la concentration en potassium qui est supérieure à celle de l'eau de mer et, d'autre part, des concentrations en Na, Mg, Ca et Cl qui sont inférieures à celles de l'eau de mer, lesdites concentrations étant - pour Na', de 1300 à 1500, de préférence de 500 à 1000 mg/1, - pour K`, de 4500 à 6500, de préférence de 5000 à 6000 mg/1, - pour Mg", de 50 à 1300, de préférence de 100 à 500 mg/1, - pour Ca+", de 20 à 350, de préférence de 40 à 200 mg/1, - pour CT, de 4000 à 6000, de préférence de 4500 à 5000 mg/1. 2. Produits ophtalmiques pour le traitement et l'hygiène de l'oeil et de ses annexes à base d'une solution ionique aqueuse suivant la revendication 1.