Brevet FR2958150A1 — publié le 20111007

La présente invention concerne le domaine technique de l'orthodontie. Plus précisément, la présente invention a pour objet des chainettes ou élastiques orthodontiques, plus généralement nommés éléments élastiques à visée orthodontique, comportant de la chlorhexidine sous une forme faiblement soluble dans l'eau. Les systèmes commercialisés pour la mécanique orthodontique chez les enfants ou adultes n'ont pas d'activité pharmacologique et leur présence génère même des pathologies locales. En général, des antiseptiques sont utilisés en complément, notamment en bain de bouche. La chlorhexidine, notamment, est actuellement utilisée sous forme principalement de digluconate de chlorhexidine à 0,12% en bains de bouche quotidiens. L'observance du traitement est faible car contraignant sur une longue durée. Dans la demande de brevet WO89/06523, il a été envisagé d'incorporer un agent pharmacologique à des éléments orthodontiques élastiques. Dans les exemples, les agents incorporés tels que le digluconate de chlorhexidine sont solubles dans l'eau. Dans le cas où des agents insolubles sont envisagés, variante d'ailleurs non exemplifiée dans le cas de la chlorhexidine, il est prévu d'ajouter du propylène glycol à la formulation, jouant le rôle de solubilisant de l'agent pharmacologique. Bien au contraire, dans le cadre de l'invention, les inventeurs ont mis en évidence, qu'il était préférable, non pas d'incorporer au sein des éléments polymériques des sels de chlorhexidine solubles dans l'eau, mais de la chlorhexidine base ou une forme ou dérivé de la chlorhexidine encore moins soluble dans l'eau que la chlorhexidine base, pour prolonger la libération du principe actif ou encore diminuer la dose nécessaire de principe actif à incorporer. La publication de D.B.Mirth et al. , dans ] Den Res August 1989 décrit des systèmes réservoir comprenant de la chlorhexidine entouré d'une membrane élaborés à partir de copolymères Hydroxy-ethylméthacrylate et Méthylméthacrylate. Tout d'abord, dans cette publication, certes la libération de chlorhexidine est étalée dans le temps, mais cette dernière est évaluée dans l'eau et non dans une solution physiologique ou une solution pouvant mimer la salive et, de plus, la quantité de sel est telle que 80% en masse du système est constitué de chlorhexidine diacétate. Par ailleurs, les systèmes décrits se trouvent sous la forme de « pellets ». Dans ce contexte, la présente invention a pour objet des éléments élastiques à visée orthodontique destinés à être positionnés sur les dents d'un sujet, et en particulier des chainettes ou élastiques orthodontiques, comprenant une matrice polymérique élastique, dans laquelle de la chlorhexidine est dispersée et est destinée à être libérée progressivement dans la salive du sujet, la chlorhexidine étant sous une forme peu soluble dans l'eau choisie parmi sa forme base ou sous une forme moins soluble dans l'eau que son sel digluconate. La chlorhexidine est ainsi destinée à être libérée progressivement, en particulier dans la salive du sujet, l'eau ou tout milieu aqueux, sous cette forme peu soluble dans l'eau. De tels éléments orthodontiques élastiques contenant la chlorhexidine base ou un dérivé de la chlorhexidine moins soluble dans l'eau que la chlorhexidine digluconate permettent une libération continue de l'antiseptique à une concentration locale efficace. Notamment, à partir des éléments élastiques selon l'invention, la chlorhexidine présente in vitro une vitesse de libération de 0,001 mg à 1,1 mg de préférence de 0,01 à 0,2 mg par gramme de polymère total présent dans l'élément élastique et par jour sur une durée d'au moins 30 jours dans un milieu de référence constitué d'une solution aqueuse de chlorure de sodium à 9g/l (correspondant à 0,9%) maintenue à une concentration en chlorhexidine inférieure à look de la chlorhexidine base dans le milieu de référence. Le premier voire les deux trois premiers jours, la libération peut être plus importante, mais ensuite on assiste à une stabilisation de la vitesse de libération qui, de façon avantageuse sera de 0,001 mg à 1,1 mg de préférence de 0,01 à 0,2 mg par gramme de polymère total présent dans l'élément élastique et par jour sur une durée d'au moins 30 jours, comme indiqué précédemment. Selon un mode de réalisation, la chlorhexidine est présente au sein de la matrice polymérique sous sa forme base ou sous la forme de son sel de diacétate éventuellement formulé. De façon avantageuse, la chlorhexidine est libérée sous une forme qui présente une solubilité dans l'eau inférieure ou égale à 3%, de préférence inférieure ou égale à 0,1% (correspondant à lg/l) à une température appartenant à la gamme 20-30°C. A titre comparatif, les sels de chlorhexidine comme le diacétate et le digluconate présentent respectivement une solubilité de l'ordre de 2 % et 70%. Aussi, si un sel de diacétate notamment est utilisé, si l'on souhaite obtenir une telle solubilité, ce sel devra être formulé ou encapsulé dans des systèmes permettant de diminuer sa solubilité comme des formulations du type Nanochiorex®, notamment décrites dans International Journal of Pharmaceutics, 2007, 334, 166-172. De façon avantageuse, la quantité de chlorhexidine, présente sous sa forme base ou sous une autre forme telle que sa forme diacétate, est telle que la chlorhexidine base représente de 0,1 à 60%, de préférence de 0,1 à 20% en masse, et préférentiellement de 1 à 10 %, voire de 1 à 3% par rapport à la masse totale de polymère présent dans l'élément élastique. A titre d'exemples, la matrice polymérique est choisie parmi les caoutchoucs naturels, synthétiques, semi-naturels semi-synthétiques, les polymères thermoplastiques et leurs mélanges. Compte tenu de l'application, la matrice polymérique est constituée d'un ou plusieurs polymères hydrophobes, c'est-à-dire insolubles dans l'eau. En particulier, la matrice polymérique est constituée d'un ou plusieurs polyuréthane et / ou polyéthers. Selon des variantes de réalisation, l'élément élastique est constitué exclusivement d'une matrice polymérique unique ou d'un système polymérique multi-couches, la chlorhexidine étant dispersée dans une couche médiane. Par système polymérique multi-couches, on entend un système de type sandwich. Les systèmes de type réservoir/membrane ou capsule ne sont pas des systèmes polymériques multi-couches, au sens de l'invention. Dans le cadre de l'invention, selon un mode de réalisation particulier, la matrice polymérique dans laquelle la chlorhexidine est dispersée pourra être directement en contact avec l'extérieur, sur au moins une partie de sa surface. Selon une variante de réalisation, une membrane externe entourant complètement la matrice polymérique dans laquelle la chlorhexidine est dispersée comme décrit par Mirth et al. supra qui vient limiter la libération de la chlorhexidine, n'est pas présente. Les éléments orthodontiques selon l'invention peuvent se présenter sous la forme d'élastiques ou de chaînettes qui vont être placés dans la bouche d'un sujet et attachés directement sur la dent ou sur des bagues 10 orthodontiques. Dans le cadre de l'invention, la chlorhexidine est libérée par l'élément élastique dans la bouche du sujet, à une quantité efficace pendant une période étendue et pourra être véhiculée par la salive au contact de la dent et des gencives. Une des caractéristiques essentielles de l'invention est d'utiliser la 15 chlorhexidine sous une forme où elle est faiblement soluble dans un milieu aqueux, telle que la salive, dans lequel elle est destinée à être libérée. Cela permet ainsi de limiter sa vitesse de libération et donc d'obtenir, avec des doses plus faibles de chlorhexidine présentes au sein des éléments élastiques, une libération suffisante et étalée dans le temps. La chlorhexidine 20 est donc utilisée sous une forme peu soluble dans l'eau, qui possède, de ce fait, une diffusion limitée à partir de la matrice polymérique. Ceci favorise une libération plus régulière, continue et prolongée dans le temps. Les éléments orthodontiques élastiques selon l'invention sont aptes à libérer de la chlorhexidine faiblement soluble dans la salive. 25 Les éléments orthodontiques selon l'invention libèrent, une fois en place dans la bouche des sujets, une concentration efficace en chlorhexidine, au niveau de la dent et de la gencive, En utilisant la chlorhexidine sous une forme où elle est peu soluble dans l'eau, les inventeurs ont pu adapter et contrôler sa vitesse de libération. Aussi, les éléments élastiques conformes à 30 l'invention pourront être utilisés pour prévenir ou traiter les maladies parodontales chez les enfants et adultes, porteurs d'un système ou appareil de traitement orthodontique. Aussi, la chlorhexidine peut être présente au sein de la matrice polymérique, soit sous la forme de sa base, soit sous la forme d'une association qui permet de diminuer la solubilité de la chlorhexidine en milieu aqueux. La chlorhexidine peut se trouver, au sein de la matrice polymère, directement sous la forme de base libre, d'un sel tel que le diacétate ou formulée, par exemple dans un système de capsules ou incluse dans de la cyclodextrine, ou encore associée à une substance amphiphile jouant le rôle de surfactant. Notamment des formulations du type Nanochlorex®, notamment décrites dans International Journal of Pharmaceutics, 2007, 334, 166-172 ou encore des formulations telles que décrites dans les demandes de brevet WO 2009/138606 et WO 99/39700 pourront être utilisées. La matrice, au sein de laquelle est dispersée la chlorhexidine, est constituée d'un polymère élastique. Par polymère élastique, on entend un polymère du type élastomère qui est apte à supporter de très grandes déformations bien supérieures à 100% de sa longueur et ce de manière réversible. A titre d'exemples de matériaux polymères élastiques, on peut citer les caoutchoucs naturels, les caoutchoucs synthétiques, les caoutchoucs semi-naturels, serai-synthétiques et les polymères thermoplastiques, ainsi que leurs mélanges. En particulier, peuvent être mis en oeuvre, dans le cadre de l'invention, les élastomères, couramment utilisés dans le domaine médical, tels que les fluoroélastomères, le latex, le néoprène, les polyacryliques, le polybutadiène, les polyéthers et notamment les polyéthers bloc amide, le polyisoprène, les polyuréthanes, le santoprène, les silicones et le caoutchouc styrène- butadiène, seul ou en mélange. Bien entendu, compte tenu de l'application, les polymères biocompatibles et hydrophobes seront préférés. Notamment, les polymères cités en page 9 et 10 de la demande WO 89/06523 pourront être utilisés pour la conception des éléments orthodontiques selon l'invention. Selon une variante avantageuse, la matrice polymérique est constituée d'un polyuréthane ou d'un polyéther, ou d'un mélange de ces derniers. La chlorhexidine peut être incorporée dans la matrice polymérique à l'état moléculaire ou en dispersion dans une composition ci-dessus mentionnée. L'élément polymérique élastique peut notamment être constitué d'une matrice polymérique homogène (que l'on nommera système matriciel homogène) dans laquelle la chlorhexidine libre ou formulée est dispersée, ou bien se présenter sous la forme d'une structure « sandwich » ou « multicouches » (que l'on nommera système sandwich). La chlorhexidine peut alors être dispersée dans l'une des couches, et en particulier dans l'une des couches centrales de la structure multicouches. De façon préférée, un système sandwich, comporte au moins trois couches, et en particulier trois couches, et la chlorhexidine est disposée dans la couche centrale ou médiane (ou une des couches centrales si le système a plus de trois couches). Les différentes couches peuvent être constituées d'un polymère élastique identique ou de polymères élastiques différents. Dans le cas d'un système sandwich ou multi-couches, où la chlorhexidine est positionnée uniquement dans une ou plusieurs des couches centrales ou médianes, les couches externes, sont un obstacle que doit franchir la chlorhexidine avant d'être libérée dans le milieu extérieur. Aussi, les couches externes vont, tout d'abord, devoir s'hydrater, puis la chlorhexidine va devoir diffuser au travers de ces couches, afin d'atteindre le milieu où elle doit être libérée. Dans le cas d'un système matriciel, il existe un contact direct entre la matrice, au sein de laquelle se trouve la chlorhexidine, et l'extérieur. Dans ce cas, c'est la vitesse de transfert au sein de la matrice qui contrôle directement la libération de la chlorhexidine. Il est donc possible, en fonction du système polymérique, de modifier la vitesse de diffusion de la chlorhexidine. La chlorhexidine est, soit répartie dans la masse du polymère, soit dans une ou plusieurs couches, à des concentrations de 0,1 à 60% en masse, de préférence, de 0,1 à 20% en masse, et préférentiellement de 1 à 10 %, voire de 1 à 30/0 par rapport à la masse totale de polymère présent dans l'élément élastique. La chlorhexidine peut être dispersée ou dissoute, dans la matrice polymérique, éventuellement sous une formulation ou association précédemment décrite. Il est possible que l'élément élastique comprenne un ou plusieurs additifs, notamment des additifs modifiant la dissolution de la chlorhexidine, ou permettant de masquer son goût ou de conférer un arôme au système. Notamment, les additifs suivants pourront être présents : fluor, cyclodextrine, sorbitol, aromatisant naturel ou de synthèse ... Par contre, les éléments orthodontiques élastiques conformes à l'invention, ne contiennent aucun éléments susceptibles d'augmenter la solubilité de la chlorhexidine base en milieu aqueux, tels que des solvant ou co-solvant comme le propylène glycol utilisé notamment dans la demande de brevet WO 89/06523. Les éléments polymériques peuvent, par exemple, être préparés par une méthode avec évaporation de solvants après dépôt d'une couche unique (système matriciel homogène) ou de plusieurs couches (système sandwich) de polymères dans un moule de forme adaptée à la géométrie de l'élément final, notamment de type chaînette ou élastique. Pour le procédé de préparation et notamment de production des éléments élastiques conforme à l'invention, on pourra également se référer au document WO89/06523. Les exemples ci-après n'ont nullement un caractère limitatif et permettent d'illustrer l'invention. Dans les exemples ci-après, on désigne par CHX B, la chlorhexidine sous la forme base, par CHX DG la chlorhexidine digluconate et par CHX DA la chlorhexidine diacétate. La FIGURE 1. présente une cinétique de libération des chaînettes 25 sandwich de CHX DA et CHX DG à 20%. La FIGURE 2A présente une cinétique de libération des chaînettes matricielles de CHX B à 2%. La FIGURE 2B présente une cinétique de libération des chaînettes matricielles de CHX B à 10%. 30 La FIGURE 2C présente une cinétique de libération des chaînettes matricielles de CHX B à 20%. La FIGURE 3A présente une cinétique de libération des chaînettes matricielles de CHX DA à 2%. La FIGURE 3B présente une cinétique de libération des chaînettes matricielles de CHX B à 2%. a) Exemple 1 : préparation de système polymère de type « chaînette sandwich à trois couches » Des chainettes du type sandwich à trois couches sont préparées selon les étapes suivantes : - Dissoudre une quantité de polymère correspondant à 12 maillons de chaînette en polyuréthane commercialisé par la société 3M dans 0,75ml de TétraHydroFurane (solution A concentrée à 67 mg/ml) avec une forte agitation au Vortex, - Attendre quelques secondes pour que la solution ne contienne plus 15 de bulles d'air, - Etaler 0,25 ml de solution (A) dans un moule de modelage de la forme des chaînettes désirées, - Laisser évaporer le solvant, - Peser la quantité désirée de chlorhexidine et la mettre dans 0,25 ml 20 de la solution (A), le mélange (B) ainsi obtenu est mélangé au Vortex, - Le mélange (B) est déposé sur la première couche du système sandwich dans le moule (M), - Laisser évaporer le solvant, 25 - Compléter la 3ème couche de la chaînette par 0,25 ml de solution (A), - Laisser évaporer le solvant. b) Exemple 2 : préparation de système polymère de type « matriciel » Des chainettes constituées d'une matrice homogène sont préparées selon les 30 étapes suivantes : - Prendre 0,75 ml de solution (A) (polymère dans TétraHydroFurane à 67 mg/ml), - Préparer un mélange (B) constitué de THF additionné de chlorhexidine (à la concentration désirée) et le mixer au Vortex (mélange (C)), - Prendre 0,25 ml de mélange (C) et l'étaler dans le moule (M) de modelage de la forme des chaînettes désirées, - Laisser évaporer le solvant. 2 - Études de la cinétique de libération Méthodologie 10 Placer, sous agitation magnétique, la chaînette dans 20 ml de liquide receveur (R) constitué d'une solution aqueuse de chlorure de sodium à 0,9 %. À temps déterminés, prélever 1 ml de ® et la chaînette, Filtrer la solution sur filtre polycarbonate (diamètre de pores 0,45pm) puis 15 doser la CHX dans le filtrat par HPLC, - Placer de nouveau la chaînette dans 20 ml de (R), sous agitation magnétique, - Condition : vitesse d'agitation 141 cycles par minute, température 25°C, 20 Les résultats sont exprimés, à différents temps de prélèvement, en quantité libérée cumulée Qt dans le milieu receveur ® et pourcentage Qt/Qo (%) de quantité libérée cumulée par rapport à la quantité initiale Qo dans le système testé. Les cinétiques de libération Qt cumulée = f(temps) sont représentées à l'aide du logiciel KaleidaGraph version 3.6. Les flux de 25 libération,] = Q/t, quantité libérée (mg) par unité de temps (jour) et par g de polymère, sont calculés dans les parties linéaires des courbes de libération (régression linéaire) Essai 1 Sels de CHX dans chaînettes sandwich conforme à l'exemple 1 : Effet de la nature du sel de CHX Résultats 1 Tableau 1 et Figure 1 Chaînettes sandwich CHX DA 20% (10 mg de CHX DA) (cinétique sur 42 5 jours) (n=3) Chaînettes sandwich CHX DG 20% (10 mg de CHX DG) (cinétique sur 42 jours) (n=3) Essai 2 CHX Base dans chaînettes matricielles conformes à l'exemple 2 : Effet de la concentration 10 Résultats 2-1 Tableau 2-1 et Figure 2-A Chaînettes matricielles CHX B 2% (1,0 mg de CHX B) (cinétique sur 7 jours) (n=2) Résultats 2-2 Tableau 2-2 et Figure 2-B Chaînettes matricielles CHX B 10% (5,0 mg de CHX B) (cinétique sur 10 15 jours) (n=6) Résultats 2-3 Tableau 2-3 et Figure 2-C Chaînettes matricielles CHX B 20°h (10,0 mg de CHX B) (cinétique sur 44 jours) (n=2) Essai 3 CHX DA, CHX Base dans chaînettes matricielles 20 conformes à l'exemple 2 : Résultats 3-1 Tableau 3-1 et Figure 3-A Chaînettes matricielles CHX DA 2% (1,0 mg de CHX DA) (cinétique sur 19 jours) (n=3) Résultats 3-2 Tableau 3-2 et Figure 3-B 25 Chaînettes matricielles CHX B 2% (1,0 mg de CHX B) (cinétique sur 7 jours) (n=2) Résultats 1 : Sels de CHX à 20% clans les chaînettes sandwich Tableau 1. Quantités libérées et flux de libération pour CHX DA et CHX DG partir des d'aigrettes sandwich à 20% exprimées pour 50 mg de polymère Flux de libération Quantité cumulée (mg/jour) libérée (mg) 0 û 1j 6-42j 0 û lj 0 û 42j 20% CHX DA 0,76 ± 0,16 0,038 ± 0,01 0,76 ± 0,16 3,10 ± 0,31 20% CHX DG 1,51 ± 0,17 0,063 ± 0,01 1,51 ± 0,17 5,71 ± 0,33 Les profils de libération des deux sels de CHX présentent au premier jour une vitesse de 0,76mg/j et 1,51 mg/ j respectivement pour le Diacétate et le Digluconate. Ces vitesses diminuent aux valeurs respectives de 0,038mg/j et 0,063 mg/j (ce qui correspond respectivement à 0,76 et 1,26 mg/j/g de polymère) et se maintiennent constantes jusqu'au 42ème jour. Les deux systèmes permettent donc une libération constante sur une période longue qui correspond à deux ou trois fois la durée de pose des chaînettes orthodontiques. Néanmoins, le Digluconate de chlorhexidine est libéré beaucoup plus rapidement que le Diacétate. 5 Résultats 2-1 : Cinétique de libération des chaînettes matricielles de CHX B à 2°/a Tableau 2 1. Quantité et pourcentage de libération de CFDC B à partir des chaînettes mabicielles à 2% Quantité cumulée libérée Qt T Jours (j) Heures (mg) QdQo (%) (h) Moyenne ET Moyen ET TO 0 0 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 Ti 1 24 0,3611 0,0581 36,1089 5,8100 T2 2 48 0,4217 0,0534 42,1668 5,3409 T3 3 72 0,4431 0,0502 44,3083 5,0244 T4 4 96 0,4633 0,0383 46,3279 3,8347 T5 5 120 0,4870 0,0603 48,6982 6,0290 T6 7 168 0,5092 0,0742 50,9236 7,4165 17 8 192 0,5125 0,0753 51,2537 7,5310 T8 9 216 0,5132 0,0748 51,3192 7,4815 T9 10 240 0,5153 0,0763 51,5260 7,6347 T10 12 288 0,5157 0,0757 51,5730 7,5703 T11 13 312 0,5207 0,0720 52,0739 7,2029 T12 15 360 0,5290 0,0707 52,8986 7,0673 T13 16 384 0,5300 0,0694 52,9965 6,9438 T14 17 408 0,5320 0,0685 53,2019 6,8491 T15 18 432 0,5364 0,0698 53,6411 6,9777 Flux de libération de 0 à 1 jour: 0,361 (mg/jour) Flux de libération de 0 à 1 jour par g de polymère : 7,2 mg/jour/g Flux de libération de 2 à 18 jours: 0,005 (mg/jour) Flux de libération de 2 à 18 jours par g de polymère : 0,1 mg/jour/g5 Résultats 2-2: Clnétiaue de libération des chaînettes matricielles de CHX B à 10% Tableau 2-2. Quantité et pourcentage de ation de CHX B à partir de 6 dhaînettes matirelles à 10% Quantité cumulée libérée Qt Temps Jours (j) Heures (mg) Qt/Qo (%) (h) Moyenne ET Moyen ET TO 0 0 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 Tl 1 24 0,9284 0,0268 18,5684 1,0357 12 3 72 1,1668 0,0508 23,3354 0,6186 T3 4 96 1,3545 0,1216 27,0891 1,9482 T4 5 120 1,4343 0,1164 28,6852 1,9835 T5 6 144 1,4909 0,1210 29,8172 2,0081 T6 7 168 1,5158 0,1257 30,3160 2,2226 17 8 192 1,5406 0,1214 30,8120 2,2731 T8 10 240 1,5849 0,1264 31,6978 2,3777 Flux de libération de 0 à 1 jour: 0,928 (mg/jour) Flux de libération de 0 à 1 jour par g de polymère : 18,56 mg/jour/g Flux de libération de 3 à 10 jours: 0,053 (mg/jour) Flux de libération de 3 à 10 jours par g de polymère : 1,06 mg/jour/g Résultats 2-3 : Cinétique de libération des chaînettes matricielles de CHX B à 20% Tableau 2-3. Quantité et pourcentage de libération de CHX B à partir de 2 c mahiddles à 20% Quantité cumulée libérée Qt T Jours (j) Heures (mg) Qt/Qo (%) (h) Moyenne ET Moyen ET TO 0 0 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 Ti 1 24 1,1587 0,2580 11,5869 2,5797 T2 2 48 1,5874 0,1765 15,8738 1,7650 T3 3 72 1,7784 0,1699 17,7839 1,6988 T4 4 96 1,9261 0,2158 19,2612 2,1578 T5 5 120 2,0932 0,2064 20,9324 2,0639 T6 7 168 2,2807 0,2612 22,8074 2,6124 17 8 192 2,5444 0,1255 25,4437 1,2547 T8 9 216 2,7851 0,1395 27,8506 1,3950 T9 10 240 2,9423 0,1996 29,4230 1,9962 T10 12 264 3,0360 0,1996 30,3601 1,6411 T11 13 288 3,1740 0,1996 31,7400 1,3190 T12 15 360 3,3113 0,1996 33,1135 1,1482 T13 16 384 3,3975 0,1996 33,9746 0,6141 T14 17 408 3,4938 0,1996 34,9383 0,7229 T15 18 432 3,5537 0,1996 35,5371 0,6556 T16 19 456 3,6781 0,1996 36,7809 1,1168 T17 22 528 3,9488 0,0905 39,4880 0,9046 T18 23 552 4,0459 0,1421 40,4594 1,4210 T19 29 696 4,2345 0,2819 42,3446 2,8187 T20 30 720 4,2929 0,2729 42,9288 2,7287 T21 31 744 4,3129 0,2770 43,1291 2,7699 T22 32 768 4,3606 0,2878 43,6056 2,8776 T23 36 864 4,4844 0,4168 44,8445 4,1685 T24 39 936 4,5122 0,4288 45,1222 4,2880 T25 40 960 4,5318 0,4208 45,3178 4,2076 126 41 984 4,5387 0,4241 45,3871 4,2407 T27 43 1032 4,5527 0,4242 45,5268 4,2419 T28 44 1056 4,5583 0,4267 45,5831 4,2671 Flux de libération de 0 à 1 jour: 1,159 (mg/jour) Flux de libération de 0 à 1 jour par g de polymère : 23,18 mg/jour/g Flux de libération de 2 à 19 jours: 0,122 (mg/jour) Flux de libération de 2 à 19 jours par g de polymère: 2,44 (mg/jour/g) Flux de libération de 22 à 44 jours : 0,0356 (mg /jour) Trois systèmes ont été étudiés qui diffèrent par la teneur initiale en CHX Base : 2%, 10% et 20%. Les chaînettes matricielles de CHX Base libèrent la chlorhexidine à vitesse constante sur des durées correspondant largement au temps d'utilisation normal (temps d'étude 20j, 10j et 44j selon les trois systèmes testés). Dans tous les cas, la quantité restante de CHX base dans le système montre que la libération peut encore être prolongée sur plusieurs jours. Passé le premier jour pendant lequel on observe une libération rapide de la CHX base de la surface du système, les flux de libérations sont faibles et constants (0,1 mg/j/g de polymère) pendant 20 jours pour les concentrations 2% et 10% testées. Le système chargé à 20% présente une libération plus importante (2,44 mg/jour/g de polymère) jusqu'au 19ème jour puis la cinétique diminue à 0,71 mg/j/g de polymère entre 22 et 44 jours. Cette diminution de régime de transfert n'altère pas le potentiel d'activité antiseptique, la concentration libérée dans le milieu récepteur reste supérieure à la concentration minimale inhibitrice des souches bactériennes de la flore buccale. Résultats 3-1 : Cinétique de libération des chaînettes matricielles de CHX DA à 2°/q Tableau 3-1. Quantité et pourcentage de libération de CHX DA à partir des chaînettes à 2% Temps Jours (j) Heures Quantité cumulée libérée Qt/Qo (%) (h) (mg) Moyenne ET Moyen ET TO 0 0 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 Ti 1 24 0,2337 0,0441 24,1730 4,5584 T2 2 48 0,2920 0,0458 30,2080 4,7381 T3 3 72 0,3583 0,0433 37,0640 4,4790 T4 4 96 0,3959 0,0385 40,9629 3,9817 T5 5 120 0,4376 0,0331 45,2682 3,4221 T6 7 168 0,4731 0,0292 48,9469 3,0190 17 9 216 0,5198 0,0293 53,7764 3,0273 T8 10 240 0,5445 0,0369 56,3303 3,8213 T9 11 264 0,5609 0,0307 58,0311 3,1718 T10 12 288 0,5822 0,0294 60,2346 3,0402 T11 14 336 0,6288 0,0252 65,0546 2,6116 T12 15 360 0,6508 0,0234 67,3312 2,4239 T13 16 384 0,6626 0,0195 68,5515 2,0193 T14 17 408 0,6727 0,0189 69,5942 1,9548 T15 18 432 0,6815 0,0183 70,5004 1,8886 T16 19 456 0,6905 0,0186 71,4357 1,9204 Flux de libération de 0 à 2 jours: 0,234 (mg/jour) Flux de libération de 0 à 2 jours par g de polymère : 4,68 mg/jour/g Flux de libération de 3 à 19 jours: 0,020 (mg/jour) Flux de libération de 3 à 19 jours par g de polymère : 0,40 (mg/jour/g)5 Résultats 3-2 : Cinétique de libération des chaînettes matricielles de CHX B à Tableau 3-2. Quantité et pourcentage de libération de a« B à partir des chaînettes matricielles à 2% T Jours (j) Heures Quantité cumulée libérée Qt (mg) QdQo (%) (h) Moyenne ET Moyen ET TO 0 0 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 Ti 1 24 0,3611 0,0581 36,1089 5,8100 T2 2 48 0,4217 0,0534 42,1668 5,3409 T3 3 72 0,4431 0,0502 44,3083 5,0244 T4 4 96 0,4633 0,0383 46,3279 3,8347 T5 5 120 0,4870 0,0603 48,6982 6,0290 T6 7 168 0,5092 0,0742 50,9236 7,4165 17 8 192 0,5125 0,0753 51,2537 7,5310 T8 9 216 0,5132 0,0748 51,3192 7,4815 T9 10 240 0,5153 0,0763 51,5260 7,6347 T10 12 288 0,5157 0,0757 51,5730 7,5703 T11 13 312 0,5207 0,0720 52,0739 7,2029 T12 15 360 0,5290 0,0707 52,8986 7,0673 T13 16 384 0,5300 0,0694 52,9965 6,9438 T14 17 408 0,5320 0,0685 53,2019 6,8491 T15 18 432 0,5364 0,0698 53,6411 6,9777 Flux de libération de 0 à 1 jour: 0,361 (mg/jour) Flux de libération de 0 à 1 jour par g de polymère : 7,22 mg/jour/g Flux de libération de 2 à 18 jour: 0,005 (mg/jour) Flux de libération de 2 à 18 jour par g de polymère : 0,1 (mg/jour/g) La comparaison des deux systèmes matriciels contenant la CHX Base ou le Diacétate de chlorhexidine à la même concentration (2%) met en évidence l'importance de la solubilité dans le receveur : il apparaît nettement que le Diacétate de Chlorhexidine (plus soluble que la base) est libéré plus rapidement (0,4 mg/jour/g de polymère) que la CH Base (0,1 mg/jour/g de polymère). Les essais ont été réalisés sur une durée de 19 jours ; la quantité restante de chlorhexidine base dans le système montre que la libération est possible pour des durées supérieures. L'ensemble des résultats montre la possibilité de contrôler la libération de l'antiseptique à partir de système chaînette polymère de structure matrice ou de structure sandwich ; ces systèmes de technologies simples, testés avec différentes entités de chlorhexidine (base, diacétate) à différentes concentrations (2%, 10%, 20%) montre les possibilités de faire varier et maintenir les flux de libération sur des durées d'utilisation longue (40 jours). Ces systèmes, même les faiblement dosés (2%) permettent d'avoir une concentration efficace d'antiseptique dans le milieu receveur. Test de libération sur la chaînette matricielle CHX Base 20% dans un milieu de type salive artificielle (SAGF) : Le receveur de type salive artificielle est composé d'un mélange hydrique d'ions couramment utilisé pour mimer la salive (composition issue de ref J.Y.Gal et al, Talanta 53, 2001, 1103-1115) Les cinétiques de libération sont déterminées sur 34 jours. Pour ce système il apparaît trois régimes successifs de libération : 0-3 jours : 1 mg/j (20 mg/jour/g de polymère) 5-7 jours : 0,275 mg/j (5,5 mg/jour/g de polymère) 9-34 jours : 0,022 mg/j (0,544 mg/jour/g de polymère) Ces résultats sont très similaires à ceux obtenus pour le même système en milieu receveur Eau-NaCI 0,9%. 3. Evaluation activité bactéricide des systèmes polymères chaînettes L'activité antibactérienne des systèmes des Exemples 1 et 2 est testée par le test de diffusion et le test de suspension contre Staphylococcus epidermidis dans le laboratoire Microbiologie (Université Lyon 1- Faculté de Pharmacie). Test de diffusion en milieu gélosé: 0,1 ml d'une suspension de bactéries (107 UFC/ml) dans une solution aqueuse de NaCl à 0,9% ont été ensemencées sur une boîte de Pétri contenant de la gélose trypticase soja. Une chaînette sandwich de CHX DA à 0,2% ou une chaînette non chargée de CHX DA y a été déposée. Ces boîtes de Pétri ont été incubées pendant 48 heures à 37°C. A chaque 24 heures, la zone d'inhibition a été mesurée d'une bordure de la zone d'inhibition à l'autre, incluant le diamètre de la chaînette sandwich par le logiciel Image J (Institut Nationale de la Santé, Bestheda, États-Unis). Toutes les expériences ont été réalisées en triple. Test de suspension: Une chaînette sandwich de CHX DA à 0,2% ou une chaînette non chargée de CHX DA ont été submergée dans 2 ml d'une suspension de bactéries (105 UFC/ml) dans une solution aqueuse de NaCl à 0,9%. Après chaque 24 heures d'incubation, les chaînettes ont été prélevées de la suspension de bactéries et ont été placées de nouveau dans 2 ml d'une suspension de bactéries préalablement préparée (105 UFC/ml). Toutes les suspensions de bactéries après 24 heures de contact avec soit une chaînette sandwich de CHX DA à 0,2% soit une chaînette non chargée ont été dénombrées après neutralisation de CHX DA. Par ailleurs, les suspensions de bactéries après 24 heures de contact avec les chaînettes sandwich de CHX DA à 0,2% ont été dosées pour les concentrations en CHX DA par CLHP après une filtration sur filtre polycarbonate (diamètre de pores 0,2 dam). Pour le dénombrement des bactéries vivantes, 0,1 ml de suspension de bactéries ont été ensemencées sur une boîte de Pétri contenant de la gélose trypticase soja supplémentée de 10% d'une solution neutralisante. La solution neutralisante pour la suppression de l'activité antibactérienne de CHX DA se compose de 1% (p/v) polysorbate 80, 0,1% (w/v) Triton-X 100, 0,2% (w/v) thioglycolate de sodium et 0,3% (w/v) thiosulfate de sodium dissous dans l'eau distillée stérile. Après l'incubation des boîtes de Pétri à 37°C pour 24 heures, le nombre de colonies formant de chaque suspension de bactéries a été compté. L'indice de l'effet antibactérien a été calculé comme suite [1]: L'indice de l'effet antibactérien = Iog10Nc - Iog10Nt (Equation 1.) dont Nc est le titre de la suspension de bactéries (UFC/ml) à temps zéro (Nc = 105 UFC/ml) et Nt est le titre de la suspension de bactéries (UFC/ml) après 24 heures de contact soit avec une chaînette sandwich de CHX DA à 0,2% soit avec une chaînette non chargée. Dans notre expérience, l'indice de 5 indique l'effet antibactérien maximal (Nt = 0 UFC/ml correspondant à une diminution de 105 UFC/ml de bactérie) et l'indice de 0 signifie no effet antibactérien (Nt = Nc = 105 UFC/ml). Pour le test de diffusion, les systèmes chargés de chlorhexidine diacétate montre une zone d'inhibition claire et concentration dépendante. Dans le test de suspension, les systèmes chargés en chlorhexidine diacétate présentent une diminution de 105 de CFU de S. epidermidis, activité qui est maintenue pendant trois jours consécutifs. En conclusion, les résultats de cinétiques de libération en milieu d'intérêt physiologique sont concluants sur la possibilité de libération de chlorhexidine sur des périodes de plus de 30 jours. L'activité bactéricide des systèmes a également été prouvée lors des études de libération in vitro de l'antiseptique. REVENDICATIONS1 - Elément élastique à visée orthodontique destiné à être positionné sur les dents d'un sujet, et en particulier chainette ou élastique orthodontique, comprenant une matrice polymérique élastique, dans laquelle de la chlorhexidine est dispersée, caractérisé en ce que la chlorhexidine est sous une forme peu soluble dans l'eau choisie parmi sa forme base ou sous une forme moins soluble dans l'eau que son sel digluconate et est destinée à être libérée progressivement, sous cette forme peu soluble dans l'eau. 2 - Elément selon la revendication 1 caractérisé en ce que la quantité de chlorhexidine est telle que la chlorhexidine base représente de 0,1 à 600/0, de préférence de 0,1 à 20% en masse, et préférentiellement de 1 à 10 %, voire de 1 à 3% par rapport à la masse totale de polymère présent dans l'élément élastique. 3 - Elément selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que la matrice polymérique est constituée d'un ou plusieurs polymères hydrophobes. 4 - Elément selon la revendication 3 caractérisé en ce que la matrice polymérique est constituée d'un ou plusieurs polyuréthane et / ou polyéthers. 5 - Elément selon l'une des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que la chlorhexidine présente in vitro une vitesse de libération de 0,001 mg à 1,1 mg de préférence de 0,01 à 0,2 mg par gramme de polymère total présent dans l'élément élastique et par jour sur une durée d'au moins 30 jours dans un milieu de référence constitué d'une solution aqueuse de chlorure de sodium à 9g/l (correspondant à 0,9%) maintenue à une concentration en chlorhexidine inférieure à 10% de la chlorhexidine base dans le milieu de référence. 6 - Elément selon l'une des revendications 1 à 5 caractérisé en ce que la chlorhexidine est libérée sous une forme qui présente une solubilité dans l'eau inférieure ou égale à 3%, de préférence inférieure ou égale à 0,1% à une température appartenant à la gamme 20-30°C. 7 - Elément selon l'une des revendications 1 à 6 caractérisé en ce que la chlorhexidine est présente au sein de la matrice polymérique sous sa forme base ou la forme de son sel de diacétate éventuellement formulé. 8 - Elément selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il est constitué exclusivement d'une matrice polymérique unique. 9 - Elément selon l'une des revendications 1 à 7 caractérisé en ce qu'il est constitué exclusivement d'un système polymérique multi-couches, la chlorhexidine étant dispersée dans une couche médiane. 10 - Elément selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il est exempt de propylène glycol.