Brevet FR3126880A1 — publié le 20230317

Le matériau selon l’invention est un copolymère acrylique réticulé, destiné à la réalisation de lentilles intraoculaires (1). Il est obtenu à partir d’un mélange de monomères contenant au moins : - du 2-phénoxy-éthyl acrylate (2PEA) et/ou du 2-phénoxy-(2-éthoxy)4-acrylate (4PEA) ; - du méthacrylate de phénoxy-éthyle (MAPE) et/ou du méthacrylate de benzyle ; - un acrylate hydroxylé et/ou un méthacrylate hydroxylé, dont la température de transition vitreuse (Tg) est inférieure à 20°C ; - du méthacrylate d’éthoxy-éthyle (MAEE) ; et - un diacrylate et/ou un diméthacrylate de polyéthylène glycol comportant de 3 à 5 fonctions éthoxyles. Figure pour l’abrégé : Fig 1 COPOLYMÈRE ACRYLIQUE POUR LA RÉALISATION DE LENTILLES INTRAOCULAIRES La présente invention concerne un nouveau matériau polymère acrylique, parfaitement adapté pour la réalisation de lentilles intraoculaires et dont les propriétés mécaniques sont peu sensibles à la présence d’eau, malgré une reprise en eau comprise entre 5% et 6% à 35°C. Ce matériau polymère acrylique conserve des propriétés mécaniques comparables, notamment au niveau de sa rigidité, qu’il soit à l’état sec, en salle d’opération par exemple, ou à l’état humide, une fois implanté dans l’œil d’un patient. L’invention concerne également un procédé de fabrication de ce matériau polymère, ainsi que des lentilles intraoculaires réalisées à partir d’un tel matériau polymère. Les lentilles intraoculaires sont des implants ou prothèses ophtalmologiques qui sont mises en place chirurgicalement dans l’œil de patients souffrant par exemple de cataracte, en remplacement de leur cristallin défaillant. Une fois implantées dans l’œil, la lentille intraoculaire remplace le cristallin du patient. Elle doit donc remplir toutes les fonctions qui étaient préalablement accomplies de manière naturelle par le cristallin. Elle doit ainsi réaliser les fonctions optiques de focalisation des rayons lumineux sur la rétine et d’accommodation qui sont les fonctions principales du cristallin. En raison de leur nature les destinant à être implantées à demeure à l’intérieur d’un œil humain, de la fonction optique qu’elles doivent accomplir et de leur procédé de pose très contraignant, les lentilles intraoculaires sont soumises à de très nombreuses contraintes et doivent remplir simultanément de nombreux critères pour être jugées satisfaisantes. D’un point de vue optique, les lentilles intraoculaires doivent être réalisées dans un matériau transparent d’indice optique suffisant, c’est-à-dire supérieur à 1,5, capable de focaliser sur la macula une fois la lentille en place, tout en ayant un encombrement minimal. Ce matériau doit permettre de réaliser un usinage de grande précision pour obtenir la qualité optique nécessaire. D’autre part, le matériau utilisé doit être compatible avec une implantation permanente des lentilles dans l’œil humain et ne doit pas être cytotoxique. Il ne doit pas, au fil du temps, diffuser de produits toxiques pour ne pas provoquer d’inflammation ou de nécroses. En outre, pour que la lentille puisse être posée sans difficulté, le matériau doit être suffisamment souple pour pouvoir être plié, enroulé sur lui-même et fortement étiré, sans se rompre, de manière à passer à travers une incision de l’œil de très petite taille. Une fois dans l’œil, elle doit ensuite être capable de se déployer toute seule, rapidement et sans rester collée sur elle-même, afin de se positionner correctement dans le sac cristallinien. Le choix des monomères utilisés ne doit pas conduire à la réalisation d’un matériau polymère qui ne remplirait plus un ou plusieurs de ces critères. Un objectif de l’invention est de fournir un nouveau matériau polymère, qui permet la réalisation de lentilles intraoculaires souples remplissant l’ensemble de ces conditions. De nombreuses lentilles intraoculaires, de forme et de composition variées, ont été décrites dans l’art antérieur. Parmi celles-ci, des lentilles en matières plastiques dites « hydrophobes » ont été proposées et notamment des lentilles réalisées à partir de polymères acryliques. Ces matériaux « hydrophobes » sont définis de manière conventionnelle par une reprise en eau inférieure à 5% à 35°C. Ils présentent de nombreux avantages, dont celui de présenter des caractéristiques propres qui dépendent peu de la quantité d’eau absorbée. La souplesse de ces matériaux dépend de la température à laquelle ils se trouvent. Ils présentent une température de transition vitreuse (Tg) en dessous de laquelle ils sont durs et peuvent être usinés et au-dessus de laquelle ils deviennent souples, déformables et élastiques. Pour la réalisation de lentilles intraoculaires, on doit choisir un matériau présentant une température de transition vitreuse basse et un module d’élasticité faible au-dessus de cette température, pour que la lentille résultante soit assez souple pour être roulée et étirée à la température d’une salle d’opération, soit environ 18 à 20°C. Les demandes de brevet antérieures WO 2015/128555A1 et WO 2017/0814225 donnent des exemples de matériaux polymères acryliques adaptés pour la réalisation de lentilles intraoculaires. Cependant, si ces matériaux donnent satisfaction lorsque leur reprise en eau à 35°C est nettement inférieure à 5%, des problèmes ont été remarqués avec les matériaux pour lesquels cette valeur légèrement supérieure à 5%. Il a été constaté que les matériaux polymères acryliques connus qui possèdent une reprise en eau comprise entre 5 et 6% à 35°C présentent des variations de propriétés mécaniques importantes entre leur état sec à 20°C (conditions ambiantes correspondant sensiblement à celles d’une salle d’opération), et leur état hydraté à 35°C (conditions correspondant sensiblement à celles rencontrées dans un œil humain), ce qui les rend difficiles à utiliser en tant que lentilles intraoculaires. En effet, lorsqu’ils sont placés dans un environnement tiède et humide, comme c’est le cas dans un œil humain, leur rigidité diminue très fortement. Ces matériaux, qui doivent être choisis avec un module d’élasticité faible à 20°C et à l’état sec ambiant pour pouvoir être roulés et étirés lors de leur implantation, deviennent très mous à 35°C à l’état humide, leur module d’élasticité diminuant très fortement. Or, lorsqu’elles sont implantées dans l’œil d’un patient, les lentilles intraoculaires doivent présenter une rigidité suffisante pour maintenir le sac cristallinien tendu au moyen de leurs haptiques et pour rester en place malgré les mouvements du patient. La trop grande flexibilité de ces matériaux à l’état tiède et humide peut les empêcher de remplir ces fonctions de maintien de manière satisfaisante. On connait également d’autres matériaux polymères utilisés pour la réalisation de lentilles intraoculaires, tels que par exemple celui mis au point par la société SANTEN TM et commercialisé sous le nom d’ENVISTA TM , qui présentent une rigidité satisfaisante à l’état humide à 35° leur permettant un bon maintien une fois implanté dans l’œil du patient. Cependant, ces matériaux sont tellement rigides à l’état sec ambiant qu’ils ne peuvent pas être implantés à l’état sec dans les conditions normales d’une salle d’opération. Ils doivent donc être conditionnés et stockés dans une solution aqueuse pour pouvoir être utilisés sous forme hydratée et ainsi être assez souples pour pouvoir être roulés et étirés. Mais ce conditionnement dans une solution aqueuse cause des contraintes sanitaires particulièrement lourdes. En effet, en plus de la lentille qui doit être stérile, il faut garantir que la solution aqueuse ne contient pas de substances cytotoxiques et que des bactéries ne s’y développent pas, pour limiter les risques d’inflammation de l’œil. Un but de l’invention est de fournir un nouveau matériau polymère acrylique adapté pour la réalisation de lentilles intraoculaire qui peut être implanté à l’état sec ambiant dans les conditions habituelles d’une salle d’opération (environ 20°C). Un autre but de l’invention est de fournir un nouveau matériau polymère acrylique adapté pour la réalisation de lentilles intraoculaire, dont la rigidité est moins sensible à la présence d’eau, malgré une reprise en eau comprise entre 5 et 6% à 35°C. Ainsi, la diminution de module d’élasticité du matériau selon l’invention, lorsqu’il passe de l’état sec ambiant à 20°C à l’état humide à 35°C, reste limitée. Il peut donc présenter un module d’élasticité suffisamment faible à l’état sec ambiant pour être compatible à l’état sec avec le processus d’implantation de la lentille, et ne ramollir que légèrement lorsqu’il se trouve à l’état humide dans l’œil d’un patient et ainsi garantir un maintien satisfaisant dans le sac cristallinien. Pour cela, l’invention fournit un nouveau matériau polymère acrylique, adapté pour la réalisation de lentilles intraoculaires, qui est un copolymère préparé à partir d’un mélange de monomères comprenant au moins : - du 2-phénoxy-éthyl acrylate (2PEA) et/ou du 2-phénoxy-(2-éthoxy)4-acrylate (4PEA) ; - du méthacrylate de phénoxy-éthyle (MAPE) et/ou du méthacrylate de benzyle ; - un acrylate hydroxylé et/ou un méthacrylate hydroxylé, dont la température de transition vitreuse (Tg) est inférieure à 20°C, préférentiellement inférieure à 15°C et encore plus préférentiellement inférieure à 10°C ; - du méthacrylate d’éthoxy-éthyle (MAEE) ; et - un diacrylate de polyéthylène glycol comportant de 3 à 5 fonctions éthoxyles et/ou un diméthacrylate de polyéthylène glycol comportant de 3 à 5 fonctions éthoxyles. Selon un mode de réalisation, le mélange de monomères comprend au moins 80%, préférentiellement au moins 90%, en masse de monomères acryliques et/ou méthacryliques. Selon un mode de réalisation, le 2-phénoxy-éthyl acrylate (2PEA) et/ou le 2-phénoxy-(2-éthoxy)4-acrylate (4PEA) représente entre 7 et 36%, préférentiellement entre 10 et 20% et plus préférentiellement entre 11 et 15% en masse du mélange de monomères. Selon un mode de réalisation, le méthacrylate de phénoxyéthyle (MAPE) et/ou le méthacrylate de benzyle représente entre 15 et 45%, préférentiellement entre 25 et 40% et plus préférentiellement entre 29 et 35% en masse du mélange de monomères. Selon un mode de réalisation, l’acrylate hydroxylé est le 4-hydroxy-butyl acrylate (4HBA) ou l’hydroxy-hexyl acrylate. Selon un mode de réalisation, le méthacrylate hydroxylé est un monométhacrylate de polyéthylène glycol comprenant une à trois fonctions éthoxyles ou le monométhacrylate de butanediol. Selon un mode de réalisation, l’acrylate hydroxylé et/ou le méthacrylate hydroxylé représente entre 20 et 40%, préférentiellement entre 25 et 35% et plus préférentiellement entre 28 et 35% en masse du mélange de monomères. Selon un mode de réalisation, le méthacrylate d’éthoxy-éthyle (MAEE) représente entre 5 et 30%, préférentiellement entre 10 et 25% et plus préférentiellement entre 15 et 20% en masse du mélange de monomères. Selon un mode de réalisation, le diacrylate de polyéthylène glycol comportant de 3 à 5 fonctions éthoxyles est le diacrylate de triéthylène glycol, et le diméthacrylate de polyéthylène glycol comportant de 3 à 5 fonctions éthoxyles est le diméthacrylate de triéthylène glycol. Selon un mode de réalisation, le diacrylate de polyéthylène glycol comportant de 3 à 5 fonctions éthoxyles et/ou le diméthacrylate de polyéthylène glycol comportant de 3 à 5 fonctions éthoxyles représente entre 3 et 6% et préférentiellement entre 3,5 et 6% en masse du mélange de monomères. Selon un mode de réalisation, le mélange de monomères comprend en outre un ou plusieurs diméthacrylates de polyéthylène glycol comportant de 10 à 30 fonctions éthoxyles. Selon une variante de ce mode de réalisation, le ou les diméthacrylates de polyéthylène glycol comportant de 10 à 30 fonctions éthoxyles représente jusqu’à 2% et préférentiellement jusqu’à 1% en masse du mélange de monomères. Selon un mode de réalisation, le mélange de monomères comprend en outre de l’alcool cinnamique ou un agent de transfert, préférentiellement de l’alcool cinnamique. Dans ce cas, l’alcool cinnamique se trouve préférentiellement en quantité comprise entre 0,1% et 5%, plus préférentiellement entre 0,2% et 2% en masse du mélange de monomères et encore plus préférentiellement en quantité représentant environ 0,5% en masse du mélange de monomères. Selon un mode de réalisation, le mélange de monomères comprend en outre un monomère absorbeur d’UV, de préférence en quantité comprise entre 0,1 et 2% en masse du mélange de monomères et plus préférentiellement en quantité représentant environ 1% en masse du mélange de monomères. L’invention enseigne aussi un procédé de fabrication d’un tel matériau polymère acrylique. Ce procédé comporte les étapes suivantes : . on réalise un mélange de monomères contenant au moins : - du 2-phénoxy-éthyl acrylate (2PEA) et/ou du 2-phénoxy-(2-éthoxy)4-acrylate (4PEA) ; - du méthacrylate de phénoxy-éthyle (MAPE) et/ou du méthacrylate de benzyle ; - un acrylate hydroxylé et/ou un méthacrylate hydroxylé, dont la température de transition vitreuse (Tg) est inférieure à 20°C, préférentiellement inférieure à 15°C et encore plus préférentiellement inférieure à 10°C ; - du méthacrylate d’éthoxy-éthyle (MAEE) ; et - un diacrylate de polyéthylène glycol comportant de 3 à 5 fonctions éthoxyles et/ou un diméthacrylate de polyéthylène glycol comportant de 3 à 5 fonctions éthoxyles ; . on ajoute audit mélange au moins un composé initiateur ; . on polymérise ledit mélange par voie radicalaire, en une seule étape de polymérisation, de manière à obtenir par cette polymérisation un copolymère réticulé. L’invention fournit enfin une lentille intraoculaire en un matériau polymère acrylique tel qu’exposé ci-dessus. Brève description des figures D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, en particulier le rôle, la nature préférentielle et la quantité de chacun des monomères et autres constituants du mélange permettant d’obtenir le matériau selon l’invention. Pour faciliter la bonne compréhension du lecteur, cette description est accompagnée à titre d’exemple des dessins annexés suivants : Les figures 1 et 2 sont des vues schématiques de deux exemples de lentille intraoculaire pouvant être réalisés à partir du matériau selon l’invention ; Matériau polymère acrylique, adapté pour la réalisation de lentilles intraoculaires, caractérisé en ce qu’il s’agit d’un copolymère réticulé, préparé à partir d’un mélange de monomères contenant au moins : - du 2-phénoxy-éthyl acrylate (2PEA) et/ou du 2-phénoxy-(2-éthoxy)4-acrylate (4PEA) ; - du méthacrylate de phénoxy-éthyle (MAPE) et/ou du méthacrylate de benzyle ; - un acrylate hydroxylé et/ou un méthacrylate hydroxylé, dont la température de transition vitreuse (Tg) est inférieure à 20°C, préférentiellement inférieure à 15°C et encore plus préférentiellement inférieure à 10°C ; - du méthacrylate d’éthoxy-éthyle (MAEE) ; et - un diacrylate de polyéthylène glycol comportant de 3 à 5 fonctions éthoxyles et/ou un diméthacrylate de polyéthylène glycol comportant de 3 à 5 fonctions éthoxyles. Matériau polymère acrylique selon la revendication 1 caractérisé en ce que le mélange de monomères comprend au moins 80%, préférentiellement au moins 90%, en masse de monomères acryliques et/ou méthacryliques. Matériau polymère acrylique selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que le 2-phénoxy-éthyl acrylate (2PEA) et/ou le 2-phénoxy-(2-éthoxy)4-acrylate (4PEA) représente entre 7 et 36%, préférentiellement entre 10 et 20% et plus préférentiellement entre 11 et 15% en masse du mélange de monomères. Matériau polymère acrylique selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le méthacrylate de phénoxyéthyle (MAPE) et/ou le méthacrylate de benzyle représente entre 15 et 45%, préférentiellement entre 25 et 40% et plus préférentiellement entre 29 et 35% en masse du mélange de monomères. Matériau polymère acrylique selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que l’acrylate hydroxylé est le 4-hydroxy-butyl acrylate (4HBA) ou l’hydroxy-hexyl acrylate. Matériau polymère acrylique selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le méthacrylate hydroxylé est un monométhacrylate de polyéthylène glycol comprenant une à trois fonctions éthoxyles ou le monométhacrylate de butanediol. Matériau polymère acrylique selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que l’acrylate hydroxylé et/ou le méthacrylate hydroxylé représente entre 20 et 40%, préférentiellement entre 25 et 35% et plus préférentiellement entre 28 et 35% en masse du mélange de monomères. Matériau polymère acrylique selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le méthacrylate d’éthoxy-éthyle (MAEE) représente entre 5 et 30%, préférentiellement entre 10 et 25% et plus préférentiellement entre 15 et 20% en masse du mélange de monomères. Matériau polymère acrylique selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le diacrylate de polyéthylène glycol comportant de 3 à 5 fonctions éthoxyles est le diacrylate de triéthylène glycol, et en ce que le diméthacrylate de polyéthylène glycol comportant de 3 à 5 fonctions éthoxyles est le diméthacrylate de triéthylène glycol. Matériau polymère acrylique selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le diacrylate de polyéthylène glycol comportant de 3 à 5 fonctions éthoxyles et/ou le diméthacrylate de polyéthylène glycol comportant de 3 à 5 fonctions éthoxyles représente entre 3 et 6% et préférentiellement entre 3,5 et 6% en masse du mélange de monomères. Matériau polymère acrylique selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le mélange de monomères comprend en outre un ou plusieurs diméthacrylates de polyéthylène glycol comportant de 10 à 30 fonctions éthoxyles. Matériau polymère acrylique selon la revendication 11 caractérisé en ce que le ou les diméthacrylates de polyéthylène glycol comportant de 10 à 30 fonctions éthoxyles représente jusqu’à 2% et préférentiellement jusqu’à 1% en masse du mélange de monomères. Matériau polymère acrylique selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le mélange de monomères comprend en outre de l’alcool cinnamique ou un agent de transfert ; préférentiellement de l’alcool cinnamique en quantité comprise entre 0,1% et 5%, plus préférentiellement entre 0,2% et 2% en masse du mélange de monomères et encore plus préférentiellement en quantité représentant environ 0,5% en masse du mélange de monomères. Matériau polymère acrylique selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le mélange de monomères comprend en outre un monomère absorbeur d’UV, de préférence en quantité comprise entre 0,1 et 2% en masse du mélange de monomères et plus préférentiellement en quantité représentant environ 1,5% en masse du mélange de monomères. Procédé de fabrication d’un matériau polymère acrylique selon l’une quelconque des revendications 1 à 14 caractérisé en ce qu’il comporte les étapes suivantes : . on réalise un mélange de monomères contenant au moins : - du 2-phénoxy-éthyl acrylate (2PEA) et/ou du 2-phénoxy-(2-éthoxy)4-acrylate (4PEA) ; - du méthacrylate de phénoxy-éthyle (MAPE) et/ou du méthacrylate de benzyle ; - un acrylate hydroxylé et/ou un méthacrylate hydroxylé, dont la température de transition vitreuse (Tg) est inférieure à 20°C, préférentiellement inférieure à 15°C et encore plus préférentiellement inférieure à 10°C ; - du méthacrylate d’éthoxy-éthyle (MAEE) ; et - un diacrylate de polyéthylène glycol comportant de 3 à 5 fonctions éthoxyles et/ou un diméthacrylate de polyéthylène glycol comportant de 3 à 5 fonctions éthoxyles ; . on ajoute audit mélange au moins un composé initiateur ; . on polymérise ledit mélange par voie radicalaire, en une seule étape de polymérisation, de manière à obtenir par cette polymérisation un copolymère réticulé. Lentille intraoculaire caractérisée en ce qu’elle est en un matériau polymère acrylique selon l’une quelconque des revendications 1 à 14.