WO1997021097A1 - Use of polymeric materials for simulating skin, particularly in a diffusion cell - Google Patents

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WO1997021097A1
WO1997021097A1 PCT/FR1996/001952 FR9601952W WO9721097A1 WO 1997021097 A1 WO1997021097 A1 WO 1997021097A1 FR 9601952 W FR9601952 W FR 9601952W WO 9721097 A1 WO9721097 A1 WO 9721097A1
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WO
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diffusion
polymer
cosmetic
polymerization
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PCT/FR1996/001952
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French (fr)
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Bruno Guillaume
Frédéric Bonte
Alain Meybeck
Original Assignee
Lvmh Recherche
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    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61QSPECIFIC USE OF COSMETICS OR SIMILAR TOILETRY PREPARATIONS
    • A61Q19/00Preparations for care of the skin
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K8/00Cosmetics or similar toiletry preparations
    • A61K8/18Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition
    • A61K8/72Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic macromolecular compounds
    • A61K8/81Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic macromolecular compounds obtained by reactions involving only carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • A61K8/8141Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides or nitriles thereof; Compositions of derivatives of such polymers
    • A61K8/8152Homopolymers or copolymers of esters, e.g. (meth)acrylic acid esters; Compositions of derivatives of such polymers
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61QSPECIFIC USE OF COSMETICS OR SIMILAR TOILETRY PREPARATIONS
    • A61Q17/00Barrier preparations; Preparations brought into direct contact with the skin for affording protection against external influences, e.g. sunlight, X-rays or other harmful rays, corrosive materials, bacteria or insect stings
    • A61Q17/04Topical preparations for affording protection against sunlight or other radiation; Topical sun tanning preparations

Definitions

  • the present invention relates to new polymeric agents intended to mimic the skin barrier or the mucosal barrier to evaluate the behavior of cosmetic or pharmaceutical products for topical use.
  • the new polymeric agents developed in the context of the present invention find their application in particular for carrying out the following operations: 1) Predictive measurement of the penetration of pharmacologically active molecules or molecules capable of presenting toxicity at the cutaneous level.
  • the main methods of in vitro measurement of sun protection factors are based on animal skin ex vivo or according to the method of Diffey and Robson on a polymeric substrate (Transpore from 3M Santé, Malakoff, France), as exposed by RM Sayre, Cosmetics "fe toiletries, 1993,108,111-114.
  • the comparison between these main methods shows that the 3M Transpore substrate overestimates the SPF values for sun products whose SPF is greater than 20 .
  • the use of products of this family makes it possible to solve most of the problems posed by the usual techniques for evaluating cosmetic or dermatological products by presenting the following advantages:
  • the present invention makes it possible to dispense with the use of human skin or animal, which allows, among other things, the use of radiolabelled molecules.
  • the present invention makes it easy to prepare a polymeric material with controlled hydration rate.
  • the control of the hydration of the polymeric material makes it possible in particular to prepare a model of the different parts of the skin (stratum corneum, epidemic, dermis) with their own hydration rates or even a model of the whole of the skin, in imposing a water content gradient comparable to that of the skin or a mucous membrane.
  • This model will be particularly useful for studying different properties of substances applied to the skin, in particular the penetration properties of this substance through the different layers of the skin.
  • the present invention also makes it possible to prepare, at low cost, the desired quantity of synthetic polymeric material with the desired geometry and, by preparation in a spectrophotometer tank, to detect in situ the diffusion of the molecule as a function of time and / or of depth by a method as simple as UV or visible absorption, or even fluorescence.
  • this synthetic polymeric material can also be used as a support for a natural or artificial skin sample, thus constituting a new cell intended to study the diffusion of cosmetic and / or pharmaceutical compositions, in particular dermatological compositions for topical use.
  • a cell will prove to be particularly useful in the case of compositions of hydrophobic nature for which the cells currently existing are ill-suited since they function with an aqueous receptor liquid such as an aqueous albumin solution.
  • Such cells are commonly known as Franz cells.
  • As a device incorporating a cell of this type mention may be made of the LG-1083 system from the company LGA, Berkeley, California, USA.
  • the present invention also makes it possible, on the one hand, to determine the SPF factors by a spectrophotometric method and, on the other hand, to adjust the spreading properties of the sun products by reproducing the skin relief and by modifying the physico-chemical properties. of surface of substrates.
  • the present invention makes it possible to take into account the penetration factor of solar products in a realistic manner, which is not the case with currently existing in vitro models.
  • the present invention makes it possible to determine in vitro the properties of an excipient, in particular its occlusive properties or to determine its role in the penetration of the compositions.
  • the invention also provides a particularly advantageous means for determining the capacity of a cosmetic or dermatological formulation to retain water in the liquid state in the material which is the subject of the invention.
  • the invention makes it possible to reproduce practically the actual process of evaporation of the water present in the liquid state in the skin through the composition applied to it, unlike the techniques used hitherto consisting of observing the passage water in the form of a gas through a material soaked in an occlusive agent.
  • the ability of the material to retain water itself can be modulated by adding hydrophobic and / or hydrophilic molecules and / or lipids or other surfactants. Therefore, all skin categories (oily, dry and intermediate) can be imitated.
  • it is possible to imitate the lipid functions of the skin by incorporating a greater or lesser quantity of lipids or sebum in the polymeric material so as to study the functionality of the lipids of the stratum corneum according to the water absorption process described by SE Friberg et al, International Journal of Cosmetic Science 1990, 12.5-12.
  • the present invention also makes it possible, by adding solid particles, to mimic the geometry (plane or spherical) and the hydrophilic and / or hydrophobic characters of internal constitutive structures of the skin such as comeocytes and keratinocytes.
  • the description and the examples which follow illustrate more specifically particular applications of the useful materials described according to the invention. This description is made in particular with reference to the illustrative figures 1 to 11 which represent respectively:
  • FIG. 1 a cell which is particularly useful for the study of diffusion phenomena using the polymers of the invention
  • FIG. 2 an example of a diffusion curve representing the absorbance as a function of time.
  • FIG. 5 the penetration profiles of tretinoin in different excipients using the material of Example 1
  • FIG. 6 the SPF calibration curve produced with a 3M Transpore commercial membrane
  • the invention relates to the use of the polymeric material consisting of a crosslinked acrylic or methacrylic polymer resulting from the polymerization of a monofunctional acrylic or methacrylic monomer of molecular weight between 50 and 900 and of a polyfunctional acrylic or methacrylic monomer having at least two polym ⁇ risable double bonds, as an agent intended to mimic the skin barrier or the barrier constituting a mucosa for evaluating the behavior of cosmetic or pharmaceutical products or compositions for topical use.
  • the crosslinking rate of the polymers used by the volume R occupied by an elementary mesh is characterized in the present invention.
  • This volume R will advantageously be between 3 and 100 nm 3 , preferably between 8 and 16 nm 3 .
  • the polymeric materials used advantageously have a surface tension of between 20.10 -3 N / m and 50.10 "3 N / m, preferably between 25.10 " 3 N / m and 40.10 "3 N / m .
  • This surface tension can be obtained directly during the preparation of the polymer. It can also be obtained by coating a layer of sebum or an amphiphilic liquid on the surface of said material.
  • this layer will be thin enough to correspond to a maximum additional mass of 2 mg / cm 2 .
  • the monofunctional monomer consists of a polymerizable function and of a group consisting of n hydrophobic units and / or p hydrophilic units, n and p being integers the sum of which is between 1 and 15.
  • n and p being integers the sum of which is between 1 and 15.
  • the monomers are part of the family of acrylic and methacrylic monomers.
  • the monofunctional monomers are advantageously chosen from monomers comprising a polymerizable function comprising a double bond and a group consisting of n hydrophobic units and / or p hydrophilic units, n and p being integers the sum of which is between 1 and 15, preferably between 10 and 15, advantageously equal to 14 and of molecular weight varying from 50 to 900.
  • n / p ratio advantageously varies from 0 to 10 (it is obvious that in this case p is never equal to zero).
  • hydrophobic groups are preferably:
  • Hydrophilic groups are preferably
  • the multifunctional monomers have between 2 to 6 double bonds, preferably 2.
  • These multifunctional monomers also include advantageously hydrophobic units advantageously in the form of saturated carbon chains, and / or p hydrophilic units advantageously in the form of a chain of ethoxy groups, n 'and p' being two. integers between 0 and 30, preferably between 1 and 10 and at least one of which is different from 0.
  • n 'or p' is greater than 5, we can speak of macro-monomers.
  • These monomers can consist of a single hydrophilic group, for example, (-NH-CH2-NH-).
  • the multifunctional monomer comprises a chain of hydrophilic groups, in particular a chain of ethoxy groups.
  • An example of a particularly preferred polymeric material according to the invention consists of polymers obtained by polymerization of a methacrylate having a chain consisting of a succession of n hydrophobic groups consisting of isopropylene oxide, of p hydrophilic groups consisting of oxide ethylene and an alkyl chain comprising x carbon atoms in the presence of a crosslinking agent consisting of a polyethylene glycol dimethacrylate containing in its chain p 'ethylene oxide groups, n and p being integers whose sum is equal to 14, x being between 1 and 10, preferably equal to 8, p 'being an integer between 2 and 30, preferably equal to 9.
  • the mono- and multifunctional monomers described above are commercially available, by example at Nippon Oils and Fats, Tokyo, Japan; Rohm Gmbh, Darmstadt, Germany; Cray Valley, Exton, PA USA; Ciba Geigy Rueil Malmaison France; EASTMAN KODAK Company Rochester, New York USA; Biorad, Ivry sur Seine, France; UCB Chemicals, Drogenbos, Belgium.
  • monofunctional monomers mention will be made, classifying them according to their supplier:
  • polypropylene glycol monomethacrylate marketed under the name "PP 500
  • polyethylene glycol monomethacrylate marketed under the name "PE200
  • glycerol monomethacrylate marketed under the name "GLM Blemmer” 2-hydroxy ammonium chloride 3-methacryl oxypropyltrimethyl ammonium chloride marketed under the name "QA Blemmer”.
  • Polyethylene glycol 400 dimethacrylate Ethylene glycol dimethacrylate Diethylene glycol dimethacrylate Triethylene glycol dimethacrylate Tetraethylene glycol dimethacrylate
  • the crosslinked acrylic or methacrylic polymers used according to the invention consist of a succession of elementary meshes of which each node is linked to a first hydrophobic segment obtained during the polymerization of the polymerizable functions of the monofunctional monomer and carrying at least one pendant group consisting of 'at least one hydrophilic unit and / or at least one hydrophobic unit and with a second segment comprising the non-polymerizable functions of the polyfunctional monomer. Due to the hydrophilic and / or hydrophobic nature of the monofunctional and multifunctional monomers, the assembly of polymeric meshes composed of 4 hydrophilic and / or hydrophobic segments is possible. The set of meshes constitutes the mimetic polymeric material.
  • a polymeric mesh is the repetitive unit between two multifunctional monomers of the material. Between these multifunctional monomers there are monofunctional monomers having pendant groups consisting of hydrophilic and / or hydrophobic units.
  • a motif consists of several hydrophilic or hydrophobic groups.
  • a segment consists of patterns between 2 nodes.
  • a node is formed by the polymerizable function of a multifunctional monomer.
  • a polymerizable function is, in the context of the invention, a chemical double bond carrying, where appropriate, a methyl group.
  • a mesh is thus made of 2 types of segments: a segment formed by a multifunctional monomer and a segment formed by the polymerizable functions of the monofunctional monomers.
  • the segments are hydrophilic and / or hydrophobic depending on the groups and the hydrophilic or hydrophobic units.
  • the polymeric mesh is preferably made of two hydrophobic segments of the polymerizable function of the monofunctional monomers and of two hydrophilic segments of the multifunctional monomers.
  • the. choice and association of the monomers will be done so as to preferably obtain an optically transparent system between 300 and 800 nm and allowing spectrometric measurements in UV, in particular between 320 and 400 nm. Transparency must be stable over a period of at least one month.
  • the ratio of monofunctional to multifunctional monomers is variable in all proportions.
  • the preferential weight ratio is between 1 and 10.
  • lipids in particular phospholipids, or surfactants.
  • the inclusion of such constituents in the materials is advantageously carried out in proportions such that it does not too much affect the optical transparency, which means that the transmission of light through this material is greater than 80%.
  • Hydrophobic particles will preferably be chosen, the surface of which is modified by adsorption of amphiphilic lipids such as phospholipids, in particular lecithins.
  • Such polymers including these solids also constitute patentable products in themselves, independently of their use.
  • the polymers constituting the polymeric materials useful according to the invention can be easily obtained from the two types of monomers concerned by radical polymerization using oxidoreductive systems or gamma or UV radiation, in the presence or not of a photoinitiator as conventionally described in Polymer Chemistry, PC Hiemenz, Marcel Dekker Ed, 1984.
  • hydrogen peroxide and UVA and UVB radiation will preferably be used as free radical initiators.
  • the useful materials according to the invention can be in various forms depending on the desired application. Thus the materials may be in the form of thin layers of the order of a few microns to a few millimeters, cubic or even cylindrical.
  • the invention relates to a method for studying the diffusion of a cosmetic or pharmaceutical product for topical use through the skin or a mucosa, characterized in that it consists in determining the penetration profile and of diffusion through a sample of a polymer as defined above, as a function of the distance from the surface of said sample and / or of time, by a spectrophotometric or spectroscopic method using in particular infrared, X-rays, the fluorescence or radiometric or by a chromatographic analysis method.
  • the measurements of penetration and diffusion profiles as a function of time will advantageously be carried out in spectrophotometric cuvettes, insofar as the molecules which diffuse are detectable by UV-VISIBLE spectrophotometry methods.
  • This spectrophotometric method is in no way limiting for the present invention.
  • a polymeric material contained in a quartz cell is advantageously used, for example a cell from Hellma France.
  • a cover is advantageously applied to the two opposite faces of the quartz tank so as to leave a slot (1), for example 1 mm wide and 1 cm long, this slit being for example 0.5 mm below the tangent to the meniscus (2) formed after polymerization of the material (3), the slit is thus positioned in the center of the beam of the spectrophotometer and the measurement penetration of an active ingredient is therefore carried out at constant distance from the meniscus situated on the surface of the material.
  • the alignment of the slot on the tank is done using an optical aligner preferably provided with a micrometric screw allowing alignment with an accuracy of 10 microns.
  • the diffusion curves are established by representing the absorbance (Abs) as a function of time.
  • the plotting of the diffusion curve makes it possible in particular to determine, for a given concentration c, the value Abs ⁇ of the plateau of the absorbance and that Sabs of the point of inflection of the curve, as well as the value Tlib of the time of release of the product.
  • FIG. 3 represents the derivative of the absorbance as a function of time. This derivative allows to obtain with precision the Sabs slope of the inflection point of the diffusion curve.
  • the invention relates to a method for studying the diffusion of a cosmetic or pharmaceutical product for topical use through the skin or a mucous membrane according to which the diffusion is determined according to of time by spectrophotometry, the sample of polymeric material being introduced into the cell of the spectrophotometer, said cell being provided with a slot making it possible to perform the spectrophotometric measurement at constant distance from the surface of said sample.
  • a spectrophotometric cell in which the polymerization is advantageously carried out directly in situ and which is provided with a slot situated at constant distance from the meniscus surface of the polymerized product contained in said polymer is thus advantageously used for the study of the diffusion of the active principles. cell.
  • This slot has the effect of considerably reducing the acquisition time for small quantities of detectable product.
  • This type of diffusion cell in itself constitutes an invention in its own right for the study of diffusion phenomena in situ, and this, regardless of the nature of the material through which the diffusion is studied.
  • D is the diffusion coefficient expressed in ern ⁇ / s.
  • S a 5 s is the inflection point of the curve expressed in absorbance / second.
  • ⁇ x is the width of the slit expressed in cm
  • AbsQ designates absorbance
  • denotes the extinction coefficient for a concentration of the active principle expressed as a percentage by weight relative to the total weight of the composition and at a given wavelength
  • Q is the concentration of the active ingredient expressed as a percentage by weight relative to the total composition.
  • FIG. 4 on which the curves denoted 1, 2 and 3 of absorbance as a function of time have been represented, obtained using slots of respective widths 1 mm (curve 1), 2 mm (curve 2) and 8 mm (curve 3), clearly highlights the fact that one can considerably modify the time at the end of which the value Abs ⁇ is reached by playing on the width of the slit.
  • the inventors have discovered that the polymeric products described above could be advantageously used to support a sample of natural or artificial epidermis, and thus form a real cell making it possible to mimic the diffusion of cosmetic or dermatological products or compositions for topical use through the skin. It is possible, thanks to the present invention, to study the diffusion of all kinds of products, in particular hydrophobic. For this type of application, it is advantageous to use polymeric materials having a hydration rate of between 0 and 40% by weight, advantageously of the order of 20%.
  • FIG. 11 shows such a diffusion cell comparable to that of FIG. 1 but in which the surface 2 of the polymer is covered with a fragment 4 of epidermis ex vivo or reconstituted.
  • hydrophobes consisting of isopropylene oxide, p hydrophilic groups consisting of ethylene oxide and an alkyl chain comprising x carbon atoms in the presence of a crosslinking agent consisting of a polyethylene glycol dimethacrylate containing in its chain p 'groups of ethylene oxide, n and p being integers the sum of which is equal to 14, x being between 1 and 10, preferably equal to 8, p' being an integer between 2 and 30, preferably equal to 9.
  • a polymer When the absorption and diffusion determination technique uses a spectrophotometric method, a polymer will of course be used according to the inv ention transparent between 300 and 800 nanometers and having an acceptable transparency in the UV characterized by a transmittance greater than 80%, allowing spectrophotometric measurements in the UV, in particular between 320 and 400 nanometers.
  • the walls in quartz for example, simply serve as a support for the material which they contain and which therefore constitutes, for its part, the essential element of said complete cell intended to measure the penetration or the distribution of a composition or a product for cosmetic or dermatological use.
  • the invention relates, according to another aspect, to a cell intended to measure the penetration and / or diffusion of cosmetic products, the receiving part of which consists of a polymer as defined above.
  • the advantage of such a cell is considerable since it allows, by playing on the hydration rate of the polymer to dispense with the use of a receiving liquid for the implementation of cells of the prior art .
  • the polymer can also, as previously expressed, be coated on the surface with a sample of natural or artificial epidermis.
  • the invention relates to a method for measuring the sun protection coefficient (SPF) of a cosmetic or pharmaceutical product for dermatological use, characterized in that it consists in spreading said product on the surface of a sample of a polymer as defined above, and to compare the transmission of radiation through said sample with that through the same sample before spreading the product.
  • SPF sun protection coefficient
  • the polymer samples of the invention are advantageously used on the surface of which an imprint reproducing the relief of the skin is deposited beforehand.
  • the polymer obtained by polymerization of 2-hydroxyethylacrylate in the presence of a crosslinking agent consisting of N, N'-methylene-bis-acrylamide advantageously used, in the case of the measurement of the sun protection coefficient of a cosmetic or pharmaceutical product for dermatological use, the polymer obtained by polymerization of 2-hydroxyethylacrylate in the presence of a crosslinking agent consisting of N, N'-methylene-bis-acrylamide.
  • the invention also relates to a method for measuring the occlusive or emollient power of a product for use cosmetic or dermatological, characterized in that it consists in studying the variations in hydration of a sample of a polymer described above after application of said product to the surface of said polymer.
  • polymers obtained by polymerization of acrylamide or dioctadecyl dimethyl ammonium acrylate, with a crosslinking agent consisting of N, N'-methylene -bis- acrylamide advantageously used, in the case of occlusive power, polymers obtained by polymerization of acrylamide or dioctadecyl dimethyl ammonium acrylate, with a crosslinking agent consisting of N, N'-methylene -bis- acrylamide.
  • solid particles intended to mimic the geometry of the corneocytes in particular mica particles or solid particles resulting from the condensation of L-lysine and lauric acid, such as products marketed under the name of amihope by AJINOMOTO, Tokyo, Japan, the surface of which is preferably modified by adsorption of amphiphilic liquids such as phospholiquids, in particular lecithins.
  • a nonionic surfactant for example BRIJ30®
  • the advantage of the polymers according to the invention is that they make it possible to classify the excipients according to their capacity to prevent dehydration of the skin.
  • the invention provides a means of preparing crosslinked acrylic or methacrylic polymers, the hydrophilicity and hydrophobicity of which are varied as desired. , in particular by a judicious choice of the nature of the monomers used and their respective proportions.
  • crosslinked acrylic or methacrylic polymers a certain number are new in themselves. These are, in particular, polymers obtained by polymerization of a methacrylate having a chain consisting of a succession of n hydrophobic groups consisting of isopropylene oxide, p hydrophilic groups consisting of ethylene oxide and d 'an alkyl chain comprising x carbon atoms in the presence of a crosslinking agent consisting of a polyethylene glycol dimethacrylate containing in its chain p' ethylene oxide groups, n and p being integers whose sum is equal to 14, x being between 1 and 10, preferably equal to 8, p 'being an integer between 2 and 30, preferably equal to 9.
  • these polymers can be easily used to prepare pastilles, commonly designated by the English term "patch”, in which one can inco ⁇ or a cosmetic or pharmaceutical active principle, in particular dermatological.
  • the basic monomers constituting the polymeric material used for the preparation of such a support will be chosen as a function of the nature of the active principle, in particular as a function of its solubility and of the desired diffusion conditions for the product.
  • patches with anti-wrinkle activity can be easily prepared by inco ⁇ oration in a tablet of a polymer of the invention of an effective amount of at least one cosmetic agent active for this purpose.
  • the polymerization is carried out as follows: 100 microliters of H 2 O 2 at 30% by volume are added.
  • the solution is degassed by adapting the outlet of the flask to a vacuum pump and keeping the flask in an ultrasonic tank for 30 minutes.
  • the contents of the flask are then poured between two glass plates or into a sprectrophotometer tank depending on the application envisaged. Then the polymerization is carried out under a UV lamp, with an energy greater than 40 m W / cm 2 , placed at a distance of 5 cm from the material to be polymerized, this for at least 5 minutes in melting ice.
  • Example 2 TML 01/93 ⁇ : 5 g of 2-hydroxyethylacrylate are mixed with 0.5 g of polyethylene glycol 400 dimethacrylate. Then the polymerization is carried out as in Example 1.
  • Example 3 (ML 02/931:
  • Example 1 5 g of GLM Blemmer, sold by Nippon Oils and Fats, are mixed with 0.5 g of polyethylene glycol 400 dimethacrylate. Then the polymerization is carried out as in Example 1.
  • Example 1 4 g of OA Blemmer, sold by Nippon Oils and Fats, are mixed with 0.5 g of polyethylene glycol 400 dimethacrylate. Then the polymerization is carried out as in Example 1.
  • Example 1 5 g of 70 PEP-350 B Blemmer, sold by Nippon Oils and Fats, are mixed with 0.5 g of polyethylene glycol 400 dimethacrylate. Then the polymerization is carried out as in Example 1.
  • Example 9a (MM14 / 931:
  • a solution 1 is prepared by mixing 21 g of acrylamide with 0.482 g of N, N 'methylene-bis-acrylamide, making up to 100 g with water, the whole is brought to 60 ° C. for 15 minutes. 100 microliters of H 2 O 2 at 30% by volume are then added.
  • Example 2 It is degassed under vacuum and in the presence of ultrasound as in Example 1, then it is brought to 60 ° C. for 5 minutes.
  • a solution 2 is prepared by mixing 0.15 g of dimethyldidodecylammonium bromide in 10 g of solution 1. It is subjected to ultrasound for 3 minutes at 50 Watts with an ultrasonic probe of 1 cm in diameter in melting ice until to obtain a bluish color of the final solution.
  • Example 9b (MM01 / 93): The procedure is as in Example 9a.
  • the mixture is subjected to ultrasound on contact with melting ice for 3 minutes with an ultrasonic probe at 50W until a bluish transparency is obtained. It is then degassed under vacuum in an ultrasonic tank for 15 minutes.
  • Example 10 (MM16 / 931:
  • Example 15 A polymeric material is produced according to Example 1 and then a material is poured over it according to Example 14. A material having two stages is thus produced. Then the polymerization is carried out as in Example 1.
  • Example 16 (MC 04/931: Two solutions marked 1 and 2 are prepared: Solution 1:
  • Solution 1 is then mixed with solution 2 in the desired proportions.
  • the amihope can be ordered or organized into strips by simple shearing.
  • the polymerization is carried out according to Example 1.
  • Example 17 Preparation of the acry te of dioctadecyldimethylammonium: A peristaltic pump with a flow rate of 2 ml / min is used. An ion exchange column containing Amberlyst IRA 400 Resin, 5 ml (7 meq) is prepared. Then pass through the column successively: 100 ml MeOH, 1.26 g of acrylic acid diluted in 100 ml MeOH (17 mmol), 1.27 g of dioctadecyldimethylammonium bromide. Dilute in 100 ml of MeOH (2 mmol) and elute with 100 ml MeOH.
  • the alcohol is evaporated from the final eluent on a rotary evaporator at 50 ° C. until a film is obtained on the flask. It is recrystallized from acetone in ice and filtered under suction. rinses with acetone at 0 * C.
  • 0.5 g of dioctadecyldimethylammonium acrylate, prepared according to Example 17, is mixed with 0.5 g N, N 'methylene bis acrylamide and 1.5 g of acrylamide in 7.5 g of deionized water
  • Example 19 (ML 01/941:
  • the materials which are the subject of the invention have a critical surface tension which is variable as desired and which can be close to that of the skin, which is generally between approximately 25 mN / m to approximately 40 mN / m.
  • tretinoin or retinoic acid is a hydrophobic molecule used in the treatment of acne.
  • Esculin is a hydrophilic molecule used in the treatment of visceral hemorrhages, it is also used as a preventive of solar burns as an absorbent of ultraviolet light.
  • hydrophilic molecule tested is fluorescein.
  • a gel, a cream, liposomes and gelled liposomes were prepared in order to determine the influence of the excipient on the release and diffusion of tretinoin. Different concentrations of tretinoin were prepared for each excipient of 0.005; 0.01 and 0.02% by weight.
  • the gel studied corresponds to the composition given in Table 1 below:
  • the cream studied in this example is obtained by mixing an aqueous phase whose composition is given in table 2 below and a fatty phase whose composition in% by weight is given in table 3 below:
  • composition containing liposomes is prepared from the raw materials indicated in Table 4 below, with their percentage by weight: Table 4
  • the size of the liposomes was measured using an Autosizer 2C from
  • the average diameter of the liposomes is 244.8 ⁇ 1.2 nm.
  • the liposomes obtained, below are put in a Carbopol gel
  • liposome preparation 50% carbopol 940: 0.6%
  • Excipients for esculin The excipients used for esculin are commercially available: Hydrocérine®, Solucire® and Lanacire®, available from the company RoC, SA, Colombes, France.
  • the concentration of esculin is 4%.
  • Preparation for all of the excipients Esculin, in aqueous solution or in powder form, is incorporated into the excipient according to the procedure described for each of them by their supplier.
  • Detection and measurement are carried out using a Cary I, UV-Visible spectrophotometer from Varian.
  • the polymers used are in each case polymerized directly in the spectrophotometer cell and the cell can be equipped, as shown in FIG. 1, with a cover so as to produce a slit of 1 cm in length and 1 mm in height, located 0.5 mm below the tangent to the meniscus formed on the surface of the material after polymerization.
  • This cache is used for diffusion measurements as a function of time.
  • the sample holder of the spectrophotometer is modified in order to orient the cell horizontally (pe ⁇ endicular to the beam slit).
  • the spectrophotometer is equipped with a stepping motor connected to the CARY 1 control computer. This motor is adjusted for a measurement interval of 0.1 mm, the average acquisition of each point is 1.2 second. The cell moves at a speed of 5 mm / min and the bandwidth of the beam known as SBW (Standard Band Width) is 1 nm.
  • SBW Standard Band Width
  • the spectrophotometer is in double beam use, that is to say with a reference beam.
  • the parameters of the spectrophotometer are as follows: SBW: 2.00 nm; the average acquisition of each point is at least: 2 seconds, the acquisition time varies depending on the case as well as the length or wavelengths of observation. This wavelength is:
  • FIG. 5 represents different penetration profiles (curves 1 to 5) at
  • Table 6 gives the values of the diffusion coefficients of the excipients, that is to say without tretinoin.
  • the results obtained relate to the release times of the tretinoin for a concentration of 0.01% in tretinoin in the excipients described above, namely the following:
  • the material used is that of Example 1 observation wavelength: 350 nm
  • the release times of the esculin contained at 4% by weight in different excipients are as follows depending on the excipient:
  • Example 1 The polymer of Example 1 is used, the polymerization of which is carried out, as before, directly in the tank of the spectrophotometer provided with a slot of 1 mm. A cell is thus produced in accordance with that shown in FIG. 11. A sample of stratum comeum (horny layer of the epidermis) of the same surface is placed on the free surface of the polymer to study the diffusion of a commercial cream intended for the hand protection.
  • stratum comeum horny layer of the epidermis
  • Tep + 500 represents the diffusion time in minutes of the substance through the thickness of the epidermis and 500 ⁇ m of polymeric material.
  • - D'M represents the coefficient of diffusion of the substance through the polymeric material in the presence of the epidermis.
  • the diffusion speeds are also reduced by a coefficient 3 on average and the release times are 2 to 3 times higher.
  • the presence of stratum comeum necessarily slows diffusion since the active ingredients are forced to cross it before reaching the matrix.
  • L * As an example, the value of L * given in the article by Renate LIECKFELDT in J. Pharm. Pharmacol. 1995, 47, 26-29 is 883 ⁇ m.
  • An imprint of about 12 cm ⁇ of the forearm of a volunteer is made with an insulating silicone film.
  • the proportions of insulator and activator are 2 g and 4 drops respectively.
  • the exposure time on the forearm is approximately 10 minutes.
  • the silicone imprint is maintained at the bottom of a 55 mm inside diameter beaker, imprint up.
  • the pre-matrix consisting of the basic constituents of the materials of the invention before polymerization is poured into the beaker and then exposed to UV for 2.5 to 6 minutes depending on the material to be produced and 10 cm from the Blue Light 2000 UV lamp. 800 W.
  • the material thus polymerized is then peeled off from the silicone imprint and cut to size 12 x 35 mm.
  • the solar product is spread out, making small rotary movements, for 10 seconds, so as to obtain a homogeneous spreading. It is noted that the pressure during spreading is light so as not to crush the relief carried by the material.
  • the spectral bandwidth is fixed at 1.5 nm, the running speed at 300 nm / min, the average signal integration at 0.2 s, the Visible-UV lamp change is carried out at 400 nm.
  • the incident ray has a height of 8 mm and a width of the order of a tenth of a mm.
  • Transmission is first taken for support without solar product and then for support with solar product from 290 to 400 nm every 5 nm.
  • the spectrum establishment time is less than 5 min.
  • SPF sun protection factor
  • E ( ⁇ ) denotes the global irradiance at 40 * North latitude at noon
  • ⁇ ( ⁇ ) represents the action spectrum of erythema.
  • the term "erythema action spectrum” means ⁇ ( ⁇ ), the intensity of the reaction ⁇ (redness in particular) of the skin undergoing a monochromatic light irradiation as a function of the wavelength ⁇ of this irradiation
  • PF values are calculated by the ratio of transmissions between 290 and
  • FIGS. 6 and 7 These calibration curves are represented respectively by FIGS. 6 and 7 which give respectively for the Transpore 3M membrane and for the material obtained according to example 19 the values of SPF in vitro as a function of SPF in vivo.
  • SPF moisturizing sunscreen 2-3 SPF water-resistant filtering sunscreen SPF: 4-6 SPF water-resistant filtering sunscreen: 7-9 SPF filtering sun milk: 2-3 SPF filtering sun milk: 4-6 SPF filtering sun milk: 7-9 SPF filtering sun milk: 10-15
  • the SPF values indicated for each of the above products are the values mentioned by the manufacturer.
  • This change in the curve is due to a phenomenon of surface tension as well as to a concentration effect of the filter.
  • the solar filter will spread all the better on the support (that is to say in the form of layers) that it will have a great affinity with it. This affinity results in the concept of surface and interfacial tension and is seen on the curve by an exponential growth of the SPF.
  • the objective of this study is to highlight the possibilities of using the materials of the invention to allow the classification of excipients according to their capacity to prevent dehydration of the skin.
  • the formulations tested are solucire®, hydrocerine® and lanacire®.
  • blank For each series, the same experiment, called “blank”, is carried out in parallel on the material without formulation.
  • the various excipients are applied at the rate of 2 mg of excipient per cm "of material surface.
  • the excipient is spread out by making small rotary movements, for 10 seconds so as to obtain a homogeneous spreading of the formulation.
  • the materials and excipients thus prepared are then placed in a climatic chamber where the temperature is 33 ° C., external temperature of the skin and the humidity rate of 50%, relative ambient rate, this in order to place the materials in conditions very close to reality.
  • Each cap is weighed every 30 minutes to determine the water loss, this for an average of 6 hours.
  • the climatic chamber used is the Humidity Cabinet LHU 212 from Espec. This device allows you to set the temperature and humidity in the enclosure in a certain area.
  • the humidity rate (RH%) at temperature T * C is equal to:
  • the device gives the humidity level by measuring the difference between the temperature of the air prevailing in the enclosure and the temperature of the water contained in a tank in the enclosure according to a temperature-RH conversion table. % (Handbook of chemistry and physics, CRC). The water loss ⁇ water of the material is expressed by the relation
  • the internal structural aspect of the network is, in fact, decisive. In fact, the more dense and complex the structure, the more the material retains the water within it. The structural influence is all the more marked since for the same "lipid" network and the same hydrophilic network, a vesicular structure retains water molecules (liquid) much less than a lamellar structure. In fact, the liquid water molecules travel a path within the material towards the surface where evaporation occurs:
  • hydrophilic network The influence of other types of hydrophilic network is manifested by the capacity of the material to form hydrogen bonds or to "complex" the molecules of liquid water. The formation of bonds between the monomers of the hydrophilic network and the molecules of water explains this phenomenon of retention of water which cannot migrate towards the surface.

Abstract

The use of a polymeric material consisting of a cross-linked acrylic or methacrylic polymer produced by polymerising a monofunctional acrylic or methacrylic monomer having a molecular weight of 50-900 and a polyfunctional acrylic or methacrylic monomer having at least two polymerisable double bonds, as an agent for simulating a skin or mucosal barrier to determine the behaviour of topical pharmaceuticals or cosmetics, is disclosed. In particular, the use of said polymers for studying the diffusion of a cosmetic or dermatological product, and measuring the sun protection coefficient or occlusive properties thereof, as well as the use of said polymers as a carrier for topical cosmetic or pharmaceutical and particularly dermatological compositions, are disclosed. Cells for measuring the penetration and/or diffusion of the products to be tested, wherein the above-mentioned polymers are used as the receiving portion, are also disclosed.

Description

Utilisation de matériaux polymέriques permettant de mimer la peau, en particulier dans une cellule de diffusionUse of polymeric materials for mimicking the skin, in particular in a diffusion cell
La présente invention concerne de nouveaux agents polymériques destinés à mimer la barrière cutanée ou la barrière mucosale pour évaluer le comportement des produits cosmétiques ou pharmaceutiques à usage topique.The present invention relates to new polymeric agents intended to mimic the skin barrier or the mucosal barrier to evaluate the behavior of cosmetic or pharmaceutical products for topical use.
Les nouveaux agents polymériques mis au point dans le cadre de la présente invention trouvent tout particulièrement leur application pour réaliser les opérations suivantes : 1) Mesure prédictive de la pénétration de molécules pharmacologi¬ quement actives ou susceptibles de présenter une toxicité au niveau cutané.The new polymeric agents developed in the context of the present invention find their application in particular for carrying out the following operations: 1) Predictive measurement of the penetration of pharmacologically active molecules or molecules capable of presenting toxicity at the cutaneous level.
2) Etude de la pénétration d'un produit en fonction du taux d'hydratation du réseau polymérique, ce qui permet de mimer la diffusion de molécules en fonction du degré d'hydratation cutané avec existence d'un gradient d'eau comme dans la peau .2) Study of the penetration of a product as a function of the hydration rate of the polymer network, which makes it possible to mimic the diffusion of molecules as a function of the degree of skin hydration with the existence of a water gradient as in the skin.
3) Etude des variations d'hydratation du réseau polymérique après application d'un produit c'est-à-dire mesure du pouvoir occlusif ou émollient de formulations cutanées.3) Study of variations in hydration of the polymer network after application of a product, that is to say measurement of the occlusive or emollient power of skin formulations.
4) Mesure de l'efficacité de produits filtrants les UV et en particulier les produits cosmétiques contenant des écrans ou des filtres solaires.4) Measurement of the effectiveness of UV filtering products and in particular cosmetic products containing sunscreens or filters.
5) Evaluation de la disposition de particules solides à la surface de la peau, en particulier dans le cas du maquillage).5) Evaluation of the disposition of solid particles on the surface of the skin, in particular in the case of make-up).
6) Etude de l'étalement de produits cosmétiques ou dermatologiques sur la surface cutanée, en utilisant des matériaux polymériques présentant des propriétés de surface voisines de celles de la peau.6) Study of the spreading of cosmetic or dermatological products on the skin surface, using polymeric materials having surface properties close to those of the skin.
Actuellement, les principales mesures de pénétration, à travers la peau des produits cosmétiques ou pharmaceutiques à usage topique, sont effectuées sur de la peau humaine ou animale in vivo ou ex vivo avec des molécules radiomarquées généralement, en association avec des strippings et/ou des coupes de peau (J.C. Jamoullc, Ann. Dermatol. Venerol 1988, 115, 627-640 et R.C. Scott et al. , J. Invest. Dermatol. 1991, 96, 921-925 et D.Friend J. Controlled Release 1992, 18, 235-248).Currently, the main penetration measurements, through the skin of cosmetic or pharmaceutical products for topical use, are carried out on human or animal skin in vivo or ex vivo with generally radiolabelled molecules, in combination with strippings and / or skin sections (JC Jamoullc, Ann. Dermatol. Venerol 1988, 115, 627-640 and RC Scott et al., J. Invest. Dermatol. 1991, 96, 921-925 and D.Friend J. Controlled Release 1992, 18 , 235-248).
Les méthodes in vitro ont principalement recours à des matériaux polymériques synthétiques. Ces matériaux peuvent être microporeux et associés à des mélanges lipidiques (D. Kittayanomd et al, J. Soc. Chem., 1992, 43, 237-249; W. Abraham et al., J. Invest. Dcrmat. 1989, 93, 809-813). Ces expériences in vitro se font souvent avec l'aide de cellules de diffusion dont les emplois et les géométrics sont très variables (B. W. Cleary dans Skin Permeation Fundamentals and Application p. 211, Edited by J. L. Zatz , Allured Publishing Corp., Wheaton, Il USA, 1993). Cependant, les résultats obtenus par ces méthodes in vitro sont en fait peu conformes à la réalité (J. E. Rivière dans Skin Permeation Fundamentals and Application p.113, Edited by J. L. Zatz , Allured Publishing Corp., Wheaton, Il USA, 1993) car l'utilisation de ces cellules de diffusion requiert la présence d'un liquide de réception dont le ou les matériaux sont imprégnés voire même saturés. Ainsi, le ou les matériaux utilisés, avec les cellules de diffusion conventionnelles, sont dans un état d'hydratation qui n'est pas contrôlable et souvent peu comparable aux conditions de la peau in-vivo (17 à 40 % d'eau dans la couche cornée et 70 % dans le derme). Par conséquent les cellules de diffusion actuelles ne permettent pas d'obtenir des conditions d'hydratation contrôlées et comparables à celles de la peau et elles ne permettent pas l'emploi- conjoint de moyens de détection in situ lors de la diffusion de produits.In vitro methods mainly use synthetic polymeric materials. These materials can be microporous and associated with lipid mixtures (D. Kittayanomd et al, J. Soc. Chem., 1992, 43, 237-249; W. Abraham et al., J. Invest. Dcrmat. 1989, 93, 809-813). These in vitro experiments are often done with the help of diffusion cells whose uses and geometries are very variable (BW Cleary in Skin Permeation Fundamentals and Application p. 211, Edited by JL Zatz, Allured Publishing Corp., Wheaton, Il USA, 1993). However, the results obtained by these in vitro methods are in fact somewhat inconsistent with reality (JE Rivière in Skin Permeation Fundamentals and Application p.113, Edited by JL Zatz, Allured Publishing Corp., Wheaton, Il USA, 1993) because l use of these diffusion cells requires the presence of a receiving liquid in which the material or materials are impregnated or even saturated. Thus, the material or materials used, with conventional diffusion cells, are in a state of hydration which is not controllable and often not very comparable to the conditions of the skin in vivo (17 to 40% of water in the stratum corneum and 70% in the dermis). Consequently, the current diffusion cells do not make it possible to obtain controlled hydration conditions which are comparable to those of the skin and they do not allow the joint use of means of detection in situ during the diffusion of products.
Les principales méthodes de mesure in vitro des facteurs de protection solaire (désignés dans le présent mémoire par le sigle SPF correspondant à la dénomination anglaise correspondante "Sun Protection Factor") sont basées sur des peaux animales ex vivo ou selon la méthode de Diffey et Robson sur un substrat polymérique (Transpore de 3M santé, Malakoff, France), comme cela est exposé par R M Sayre, Cosmetics «fe toiletries, 1993,108,111-114. La comparaison entre ces principales méthodes (A.D. Pearse, C. Edwards , International Journal of cosmetic Science 1993, 15, 234-244) montre que le substrat Transpore de 3M surestime les valeurs de SPF pour des produits solaires dont le SPF est supérieur à 20.The main methods of in vitro measurement of sun protection factors (designated herein by the acronym SPF corresponding to the corresponding English name "Sun Protection Factor") are based on animal skin ex vivo or according to the method of Diffey and Robson on a polymeric substrate (Transpore from 3M Santé, Malakoff, France), as exposed by RM Sayre, Cosmetics "fe toiletries, 1993,108,111-114. The comparison between these main methods (AD Pearse, C. Edwards, International Journal of cosmetic Science 1993, 15, 234-244) shows that the 3M Transpore substrate overestimates the SPF values for sun products whose SPF is greater than 20 .
Le classement des compositions cosmétiques ou dermatologiques et, cas échéant, des excipients incorporés selon leur capacité à maintenir et à améliorer l'hydratation de la peau est d'un grand intérêt pour la pharmacologie et la cosmétologie. La plupart des méthodes utilisées pour déterminer la perte en eau trans-épidermale, encore dénommée TEWL selon la terminologie anglaise, sont des méthodes in vivo (B.M. Morrison, J. Soc. Cosmet. Chem. ,1992, 43, 161-167). Il existe également des méthodes in vitro de détermination du pouvoir occlusif (A. Strufimann et al, International Journal of cosmetic Science 1993, 15,The classification of cosmetic or dermatological compositions and, if appropriate, incorporated excipients according to their capacity to maintain and improve the hydration of the skin is of great interest for pharmacology and cosmetology. Most of the methods used to determine the loss of transepidermal water, also known as TEWL according to English terminology, are in vivo methods (BM Morrison, J. Soc. Cosmet. Chem., 1992, 43, 161-167). There are also in vitro methods for determining occlusive power (A. Strufimann et al, International Journal of cosmetic Science 1993, 15,
227-233) dont la particularité est de déterminer la perméabilité à l'eau à l'état gazeux à travers une matrice de polytétrafluoro-éthylène imprégnée d'un émollient.227-233) whose particularity is to determine the permeability to water in the gaseous state through a matrix of polytetrafluoroethylene impregnated with an emollient.
La demanderesse a maintenant découvert qu'une nouvelle famille de polymères constitués tous de polymères acryliques ou méthacryliques réticulés pouvait être utilisée comme agents destinés à mimer l'effet de la barrière cutanée ou de la barrière constituée par une muqueuse pour évaluer le comportement des produits ou compositions à usage cosmétique ou pharmaceutique, en particulier dermatologique, à usage topique.The Applicants have now discovered that a new family of polymers, all consisting of crosslinked acrylic or methacrylic polymers, could be used as agents intended to mimic the effect of the skin barrier or of the barrier constituted by a mucosa to evaluate the behavior of the products or compositions for cosmetic or pharmaceutical use, in particular dermatological use, for topical use.
L'utilisation des produits de cette famille permet de résoudre la plupart des problèmes posés par les techniques habituelles d'évaluation des produits cosmétiques ou dermatologiques en présentant les avantages suivants : La présente invention permet de s'affranchir de l'utilisation de peau humaine ou animale, ce qui permet, entre autres, l'emploi de molécules radiomarquées.The use of products of this family makes it possible to solve most of the problems posed by the usual techniques for evaluating cosmetic or dermatological products by presenting the following advantages: The present invention makes it possible to dispense with the use of human skin or animal, which allows, among other things, the use of radiolabelled molecules.
La présente invention permet de préparer facilement un matériau polymérique avec taux d'hydratation contrôlé. Le contrôle de l'hydratation du matériau polymérique permet en particulier de préparer un modèle des différentes parties de la peau (couche cornée, épidémie, derme) avec leurs taux d'hydratation propres ou même un modèle de l'ensemble de la peau, en imposant un gradient de teneur en eau comparable à celui de la peau ou d'une muqueuse.The present invention makes it easy to prepare a polymeric material with controlled hydration rate. The control of the hydration of the polymeric material makes it possible in particular to prepare a model of the different parts of the skin (stratum corneum, epidemic, dermis) with their own hydration rates or even a model of the whole of the skin, in imposing a water content gradient comparable to that of the skin or a mucous membrane.
Ce modèle sera particulièrement utile pour étudier différentes propriétés de substances appliquées sur la peau, en particulier les propriétés de pénétration de cette substance à travers les différentes couches de la peau.This model will be particularly useful for studying different properties of substances applied to the skin, in particular the penetration properties of this substance through the different layers of the skin.
La présente invention permet également de préparer, à faible coût, la quantité souhaitée du matériau polymérique synthétique à la géométrie voulue et, par préparation dans une cuve de spectrophotomètre, de détecter in situ la diffusion de la molécule en fonction du temps et/ou de la profondeur par une méthode aussi simple que l'absorption UV ou visible, voire la fluorescence.The present invention also makes it possible to prepare, at low cost, the desired quantity of synthetic polymeric material with the desired geometry and, by preparation in a spectrophotometer tank, to detect in situ the diffusion of the molecule as a function of time and / or of depth by a method as simple as UV or visible absorption, or even fluorescence.
Il est également possible d'utiliser ce matériau polymérique synthétique en le modifiant en surface par application de sébum ou d'un mélange des principaux contituants de celui-ci. Le matériau polymérique pourra également être utilisé comme support d'un échantillon de peau naturelle ou artificielle, constituant ainsi une nouvelle cellule destinée à étudier la diffusion des compositions cosmétiques et/ou pharmaceutiques notamment dermatologiques à usage topique. Une telle cellule s'avérera particulièrement utile dans le cas des compositions à caractère hydrophobe pour lesquelles les cellules existant actuellement sont mal adaptées puisqu'elles fonctionnent avec un liquide récepteur aqueux tel qu'une solution aqueuse d'albumine.It is also possible to use this synthetic polymeric material by modifying it on the surface by applying sebum or a mixture of the main constituents thereof. The polymeric material can also be used as a support for a natural or artificial skin sample, thus constituting a new cell intended to study the diffusion of cosmetic and / or pharmaceutical compositions, in particular dermatological compositions for topical use. Such a cell will prove to be particularly useful in the case of compositions of hydrophobic nature for which the cells currently existing are ill-suited since they function with an aqueous receptor liquid such as an aqueous albumin solution.
De telles cellules sont connues généralement sous le nom de cellules de Franz. A titre de dispositif incorporant une cellule de ce type, on peut citer le système LG-1083 de la société LGA, Berkeley, Californie, USA.Such cells are commonly known as Franz cells. As a device incorporating a cell of this type, mention may be made of the LG-1083 system from the company LGA, Berkeley, California, USA.
La présente invention permet, par ailleurs, d'une part la détermination des facteurs SPF par une méthode spectrophotométrique et d'autre part d'ajuster les propriétés d'étalement des produits solaires en reproduisant le relief cutané et en modifiant les propriétés physico-chimiques de surface des substrats. De plus, la présente invention permet de prendre en compte le facteur pénétration des produits solaires de façon réaliste, ce que ne font pas les modèles in vitro actuellement existants.The present invention also makes it possible, on the one hand, to determine the SPF factors by a spectrophotometric method and, on the other hand, to adjust the spreading properties of the sun products by reproducing the skin relief and by modifying the physico-chemical properties. of surface of substrates. In addition, the present invention makes it possible to take into account the penetration factor of solar products in a realistic manner, which is not the case with currently existing in vitro models.
Ces diverses améliorations permettent une meilleure définition du matériau à utiliser pour des déterminations de SPF.These various improvements allow a better definition of the material to be used for SPF determinations.
La présente invention permet de déterminer in vitro les propriétés d'un excipient, en particulier ses propriétés occlusives ou de déterminer son rôle dans la pénétration des compositions.The present invention makes it possible to determine in vitro the properties of an excipient, in particular its occlusive properties or to determine its role in the penetration of the compositions.
L'invention fournit également un moyen particulièrement avantageux pour déterminer la capacité d'une formulation cosmétique ou dermatologique à retenir de l'eau à l'état liquide dans le matériau objet de l'invention. L'invention permet de reproduire pratiquement le processus réel d'évaporation de l'eau présente à l'état liquide dans la peau à travers la composition appliquée sur celle-ci, contrairement aux techniques utilisées jusqu'alors consistant en l'observation du passage de l'eau à l'état de gaz à travers un matériau imbibé d'un agent occlusif.The invention also provides a particularly advantageous means for determining the capacity of a cosmetic or dermatological formulation to retain water in the liquid state in the material which is the subject of the invention. The invention makes it possible to reproduce practically the actual process of evaporation of the water present in the liquid state in the skin through the composition applied to it, unlike the techniques used hitherto consisting of observing the passage water in the form of a gas through a material soaked in an occlusive agent.
De plus, la capacité du matériau à retenir lui-même l'eau peut-être modulée par ajout de molécules hydrophobes et/ou hydrophiles et/ou encore de lipides ou autres tensio-actifs. De ce fait, toutes les catégories de peaux (grasses, sèches et intermédiaires) peuvent être imitées. En particulier, il est possible d'imiter les fonctions lipidiques de la peau en incorporant une quantité plus ou moins importante de lipides ou de sébum dans le matériau polymérique de façon à étudier la fonctionnalité des lipides du stratum corneum selon le processus d'absorption de l'eau décrit par S.E. Friberg et al, International Journal of Cosmetic Science 1990, 12,5-12.In addition, the ability of the material to retain water itself can be modulated by adding hydrophobic and / or hydrophilic molecules and / or lipids or other surfactants. Therefore, all skin categories (oily, dry and intermediate) can be imitated. In particular, it is possible to imitate the lipid functions of the skin by incorporating a greater or lesser quantity of lipids or sebum in the polymeric material so as to study the functionality of the lipids of the stratum corneum according to the water absorption process described by SE Friberg et al, International Journal of Cosmetic Science 1990, 12.5-12.
La présente invention permet aussi, par ajout de particules solides, de mimer la géométrie (plane ou sphérique) et les caractères hydrophiles et/ou hydrophobes de structures internes constitutives de la peau telles que les coméocytes et les kératinocytes. La description et les exemples qui suivent illustrent plus précisément des applications particulières des matériaux utiles décrits selon l'invention. Cette description est faite en particulier en référence aux figures illustratives 1 à 11 qui représentent respectivement :The present invention also makes it possible, by adding solid particles, to mimic the geometry (plane or spherical) and the hydrophilic and / or hydrophobic characters of internal constitutive structures of the skin such as comeocytes and keratinocytes. The description and the examples which follow illustrate more specifically particular applications of the useful materials described according to the invention. This description is made in particular with reference to the illustrative figures 1 to 11 which represent respectively:
- figure 1 : une cellule particulièrement utile pour l'étude des phénomènes de diffusion mettant en oeuvre les polymères de l'invention,FIG. 1: a cell which is particularly useful for the study of diffusion phenomena using the polymers of the invention,
- figure 2 : un exemple de courbe de diffusion représentant l'absorbance en fonction du temps.- Figure 2: an example of a diffusion curve representing the absorbance as a function of time.
- figure 3 : un exemple de courbe représentant la dérivée de l'absorbance en fonction du temps, - figure 4 : des courbes mettant en évidence l'effet de la largeur de la fente de la cellule de diffusion sur la courbe représentant l'absorbance en fonction du temps,- Figure 3: an example of a curve representing the derivative of absorbance as a function of time, - Figure 4: curves showing the effect of the width of the slot of the diffusion cell on the curve representing the absorbance as a function of time,
- figure 5 : les profils de pénétration de la trétinoïne dans différents excipients en utilisant le matériau de l'exemple 1, - figure 6 : la courbe d'étalonnage SPF réalisée avec une membrane commerciale Transpore 3 M,FIG. 5: the penetration profiles of tretinoin in different excipients using the material of Example 1, FIG. 6: the SPF calibration curve produced with a 3M Transpore commercial membrane,
- figure 7 : la courbe d'étalonnage réalisée dans les mêmes conditions que celle de la figure 6 avec une membrane constituée du matériau de l'exemple 19, - figure 8 : les courbes de pertes pondérales de différents matériaux selon l'invention correspondant à leur pouvoir de rétention d'eau.- Figure 7: the calibration curve produced under the same conditions as that of Figure 6 with a membrane made of the material of Example 19, - Figure 8: the weight loss curves of different materials according to the invention corresponding to their water holding power.
- figure 9 et 10 : les courbes de pouvoir occlusif de deux matériaux de l'invention en présence de différents excipients. - figure 11 : une nouvelle cellule destinée à l'étude de diffusion dans laquelle le matériau de l'invention sert de support à un échantillon d'épiderme .- Figure 9 and 10: the occlusive power curves of two materials of the invention in the presence of different excipients. - Figure 11: a new cell for the diffusion study in which the material of the invention serves as a support for an epidermis sample.
Plus précisément selon l'une de ses caractéristiques essentielles, l'invention concerne l'utilisation du matériau polymérique constitué d'un polymère acrylique ou méthacrylique réticulé résultant de la polymérisation d'un monomère acrylique ou méthacrylique monofonctionnel de poids moléculaire compris entre 50 et 900 et d'un monomère acrylique ou méthacrylique polyfonctionnel présentant au moins deux doubles liaisons polymέrisables, comme agent destiné à mimer la barrière cutanée ou la barrière constituant une muqueuse pour évaluer le comportement des produits ou compositions cosmétiques ou pharmaceutiques à usage topique.More precisely according to one of its essential characteristics, the invention relates to the use of the polymeric material consisting of a crosslinked acrylic or methacrylic polymer resulting from the polymerization of a monofunctional acrylic or methacrylic monomer of molecular weight between 50 and 900 and of a polyfunctional acrylic or methacrylic monomer having at least two polymέrisable double bonds, as an agent intended to mimic the skin barrier or the barrier constituting a mucosa for evaluating the behavior of cosmetic or pharmaceutical products or compositions for topical use.
On caractérise dans la présente invention le taux de réticulation des polymères utilisés par le volume R occupé par une maille élémentaire. Ce volume R sera avantageusement compris entre 3 et 100 nm3, de préférence entre 8 et 16 nm3.The crosslinking rate of the polymers used by the volume R occupied by an elementary mesh is characterized in the present invention. This volume R will advantageously be between 3 and 100 nm 3 , preferably between 8 and 16 nm 3 .
Selon une autre variante de l'invention, les matériaux polymériques utilisés présentent avantageusement une tension superficielle comprise entre 20.10-3 N/m et 50.10"3 N/m, de préférence entre 25.10"3 N/m et 40.10"3 N/m.According to another variant of the invention, the polymeric materials used advantageously have a surface tension of between 20.10 -3 N / m and 50.10 "3 N / m, preferably between 25.10 " 3 N / m and 40.10 "3 N / m .
De telles valeurs sont particulièrement intéressantes puisqu'elles correspondent à celles obtenues dans le cas de la peau humaine.Such values are particularly interesting since they correspond to those obtained in the case of human skin.
En particulier, les auteurs N. DENIAU et al. citent dans leur articleIn particular, the authors N. DENIAU et al. quote in their article
"Immobilization of particulate Systems on the skin by the mean of emulsions","Immobilization of particulate Systems on the skin by the mean of emulsions",
Drug Development & Industrial Pharmacy, 19 (13) 1521-1540 (1993), en pageDrug Development & Industrial Pharmacy, 19 (13) 1521-1540 (1993), on page
1529, pour la peau humaine des valeurs de tensions superficielles comprises entre 26,8 mN/m et 37 mN/m .1529, for human skin values of surface tensions between 26.8 mN / m and 37 mN / m.
Cette tension de surface pourra être obtenue directement lors de l'élaboration du polymère. Elle pourra également être obtenue par enduction d'une couche de sébum ou d'un liquide amphiphile à la surface dudit matériau.This surface tension can be obtained directly during the preparation of the polymer. It can also be obtained by coating a layer of sebum or an amphiphilic liquid on the surface of said material.
L'épaisseur de cette couche sera suffisamment mince pour correspondre à une masse supplémentaire maximum de 2 mg/cm2.The thickness of this layer will be thin enough to correspond to a maximum additional mass of 2 mg / cm 2 .
Selon une autre variante avantageuse, le monomère monofonctionnel est constitué d'une fonction polymcrisable et d'un groupe constitué de n motifs hydrophobes et/ou p motifs hydrophiles, n et p étant des entiers dont la somme est comprise entre 1 et 15. Les formules développées de différents groupes hydrophobes et hydrophiles sont abondamment décrites dans la littérature (J. Pore, Emulsions, micro-émulsions, emulsions multiples, Editions techniques des industries desAccording to another advantageous variant, the monofunctional monomer consists of a polymerizable function and of a group consisting of n hydrophobic units and / or p hydrophilic units, n and p being integers the sum of which is between 1 and 15. The developed formulas of different hydrophobic and hydrophilic groups are abundantly described in the literature (J. Pore, Emulsions, micro-emulsions, multiple emulsions, Technical editions of the industries of
Corps Gras, 1992, p.45; Galenica 5 Les systèmes dispersés, I Agents de surface et emulsions Ed Technique et documentation Lavoisier, 1983, p.159).Corps Gras, 1992, p.45; Galenica 5 Dispersed systems, I Surface active agents and emulsions Ed Technique et documentation Lavoisier, 1983, p.159).
Ces listes de groupes hydrophiles et hydrophobes sont incorporés dans le présent mémoire en référence.These lists of hydrophilic and hydrophobic groups are incorporated in the present document with reference.
Plus précisément, les monomères font partie de la famille des monomères acryliques et méthacryliques. Les monomères monofonctionnels sont avantageusement choisis parmi les monomères comprenant une fonction polymérisable comprenant une double liaison et un groupe constitué de n motifs hydrophobes et/ou p motifs hydrophiles, n et p étant des entiers dont la somme est comprise entre 1 et 15, préférentiellement entre 10 et 15, avantageusement égale à 14 et de poids moléculaire variant de 50 à 900.More specifically, the monomers are part of the family of acrylic and methacrylic monomers. The monofunctional monomers are advantageously chosen from monomers comprising a polymerizable function comprising a double bond and a group consisting of n hydrophobic units and / or p hydrophilic units, n and p being integers the sum of which is between 1 and 15, preferably between 10 and 15, advantageously equal to 14 and of molecular weight varying from 50 to 900.
Le rapport n/p varie avantageusement de 0 à 10 (il est évident que dans ce cas p n'est jamais égal à zéro).The n / p ratio advantageously varies from 0 to 10 (it is obvious that in this case p is never equal to zero).
Les groupes hydrophobes sont de préférence :The hydrophobic groups are preferably:
- des groupes méthyle -CH3 - des chaînes hydrocarbonées -(CH2)X avec 1 ≤ x ≤ 30- methyl groups -CH3 - hydrocarbon chains - (CH2) X with 1 ≤ x ≤ 30
- des groupes oxyde de propylène -(CH2-CH2-CH2-O)x avec 1 ≤ x ≤ 30- propylene oxide groups - (CH 2 -CH 2 -CH 2 -O) x with 1 ≤ x ≤ 30
- des groupes oxyde d'isopropylène- isopropylene oxide groups
Figure imgf000009_0001
30 - des groupe oxyde de butylène
Figure imgf000009_0001
30 - butylene oxide groups
-(CH2_CH2-CH2-CH2-O)x - avec 1 ≤ x ≤ 30- (CH 2 _CH2-CH 2 -CH2-O) x - with 1 ≤ x ≤ 30
- des groupes isopropylacrylamide- isopropylacrylamide groups
OO
IIII
— C-NH- C-NH
11
CHCH
/ \ CH3 CH3 Les groupes hydrophiles sont de préférence/ \ CH 3 CH 3 Hydrophilic groups are preferably
- des groupes oxyde d'éthylène (CH2-CH2-O)x avec 1 ≤ x ≤ 30- ethylene oxide groups (CH 2 -CH 2 -O) x with 1 ≤ x ≤ 30
- des groupes dihydroxypropyle- dihydroxypropyl groups
OL -CH- Œ,OL -CH- Œ,
I OH OHI OH OH
- des groupes hydroxyle -OH- hydroxyl groups -OH
- des groupes amide- amide groups
OO
II -C -NH—II -C -NH—
- des groupes à ammonium quaternaire- quaternary ammonium groups
Figure imgf000010_0001
Figure imgf000010_0001
- des chlorures d'ammonium- ammonium chlorides
CH^ + CH2CH ^ + CH 2 -
CR /, ^CH ^CR /, ^ CH ^
- des groupes dihydroxyéthyle- dihydroxyethyl groups
-CH— ÇI^ OH OH-CH— THAT ^ OH OH
- des aminés - NH2.- amines - NH 2 .
Les monomères plurifonctionnels ont entre 2 à 6 doubles liaisons, préférentiellement 2.The multifunctional monomers have between 2 to 6 double bonds, preferably 2.
Ces monomères plurifonctionels comprennent, eux aussi, avantageu¬ sement n' motifs hydrophobes avantageusement sous forme de chaînes carbonées saturées, et/ou p' motifs hydrophiles avantageusement sous forme d'un enchaîne¬ ment de groupes éthoxy, n' et p' étant deux entiers compris entre 0 et 30, préférentiellement entre 1 et 10 et dont l'un au moins est différent de 0.These multifunctional monomers also include advantageously hydrophobic units advantageously in the form of saturated carbon chains, and / or p hydrophilic units advantageously in the form of a chain of ethoxy groups, n 'and p' being two. integers between 0 and 30, preferably between 1 and 10 and at least one of which is different from 0.
Lorsque n' ou p' est supérieur à 5, on peut parler de macro-monomères. Ces monomères peuvent être constitués d'un seul groupe hydrophile, par exemple, (-NH-CH2-NH-).When n 'or p' is greater than 5, we can speak of macro-monomers. These monomers can consist of a single hydrophilic group, for example, (-NH-CH2-NH-).
D'une façon particulièrement préférée, le monomère plurifonctionnel comprend un enchaînement de groupes hydrophiles, en particulier un cnchaîne- ment de groupements éthoxy.In a particularly preferred manner, the multifunctional monomer comprises a chain of hydrophilic groups, in particular a chain of ethoxy groups.
Un exemple de matériau polymérique particulièrement préféré selon l'invention est constitué des polymères obtenus par polymérisation d'un méthacrylate présentant une chaîne constituée d'une succession de n groupements hydrophobes constitués d'oxyde d'isopropylène, de p groupements hydrophiles constitués d'oxyde d'éthylène et d'une chaîne alkyle comprenant x atomes de carbone en présence d'un agent réticulant constitué d'un diméthacrylate de polyéthylèneglycol contenant dans sa chaîne p' groupements d'oxyde d'éthylène, n et p étant des entiers dont la somme est égale à 14, x étant compris entre 1 et 10, de préférence égal à 8, p' étant un entier compris entre 2 et 30, de préférence égal à 9. Les monomères mono- et plurifonctionnels décrits précédemment sont commercialement disponibles, par exemple chez Nippon Oils and Fats ,Tokyo, Japon; Rohm Gmbh, Darmstadt, Allemagne; Cray Valley, Exton, PA USA ; Ciba Geigy Rueil Malmaison France; EASTMAN KODAK Company Rochester, New York USA; Biorad, Ivry sur Seine, France; UCB Chemicals, Drogenbos, Belgique. A titre d'exemple de monomères monofonctionnels on citera, en les classant en fonction de leur fournisseur :An example of a particularly preferred polymeric material according to the invention consists of polymers obtained by polymerization of a methacrylate having a chain consisting of a succession of n hydrophobic groups consisting of isopropylene oxide, of p hydrophilic groups consisting of oxide ethylene and an alkyl chain comprising x carbon atoms in the presence of a crosslinking agent consisting of a polyethylene glycol dimethacrylate containing in its chain p 'ethylene oxide groups, n and p being integers whose sum is equal to 14, x being between 1 and 10, preferably equal to 8, p 'being an integer between 2 and 30, preferably equal to 9. The mono- and multifunctional monomers described above are commercially available, by example at Nippon Oils and Fats, Tokyo, Japan; Rohm Gmbh, Darmstadt, Germany; Cray Valley, Exton, PA USA; Ciba Geigy Rueil Malmaison France; EASTMAN KODAK Company Rochester, New York USA; Biorad, Ivry sur Seine, France; UCB Chemicals, Drogenbos, Belgium. By way of example of monofunctional monomers, mention will be made, classifying them according to their supplier:
- Rohm : méthacrylate de 2 éthylhexyle ester de l'acide méthacrylique C17,4 méthacrylate de diéthylène glycol 2-hydroxyéthylacrylate- Rohm: methacrylate of 2 ethylhexyl ester of methacrylic acid C17.4 diethylene glycol methacrylate 2-hydroxyethylacrylate
- Cray Valley : isobornylacrylate (SR506) tétrahydrofurfurylacrylate (SR285)- Cray Valley: isobornylacrylate (SR506) tetrahydrofurfurylacrylate (SR285)
2 (1 éthoxy éthoxy) éthylacrylate (SR256 ) isodécyl acrylate (SR395)2 (1 ethoxy ethoxy) ethylacrylate (SR256) isodecyl acrylate (SR395)
2 phénoxyéthylacrylate (SR339) - Nippon Oils and Fats :2 phenoxyethylacrylate (SR339) - Nippon Oils and Fats:
. polypropylène éthylène oxyde monomethacrylate commercialisé sous le nom. polypropylene ethylene oxide monomethacrylate sold under the name
"50 POEP 800 B Blcmmer""50 POEP 800 B Blcmmer"
. polyéthylène oxyde tétrahydrofurane monomethacrylate commercialisé sous le nom "70 PEP 350 B Blemmer". polyethylene oxide tetrahydrofuran monomethacrylate marketed under the name "70 PEP 350 B Blemmer"
. monométhacrylatc de polypropylène glycol commercialisé sous le nom "PP 500. polypropylene glycol monomethacrylate marketed under the name "PP 500
Blemmer"Blemmer "
. monomethacrylate de polyéthylène glycol commercialisé sous le nom "PE200. polyethylene glycol monomethacrylate marketed under the name "PE200
Blemmer" . monomethacrylate de polyéthylène glycol commercialisé sous le nom "PE350Blemmer ". Polyethylene glycol monomethacrylate marketed under the name" PE350
Blemmer"Blemmer "
. polyéthylène tétrahydrofurane monomethacrylate commercialisé sous le nom "55. polyethylene tetrahydrofuran monomethacrylate marketed under the name "55
PEP 800 Blemmer"PEP 800 Blemmer "
. monomethacrylate de glycérol commercialisé sous le nom "GLM Blemmer" chlorure d'ammonium de 2-hydroxy 3-méthacryl oxypropyltriméthyl ammonium chloride commercialisé sous le nom "QA Blemmer".. glycerol monomethacrylate marketed under the name "GLM Blemmer" 2-hydroxy ammonium chloride 3-methacryl oxypropyltrimethyl ammonium chloride marketed under the name "QA Blemmer".
- Kodak :- Kodak:
N - isopropylacrylamideN - isopropylacrylamide
- Sigma : acrylamide- Sigma: acrylamide
- Personnel : acrylate de didodécyldiméthylammonium- Staff: didodecyldimethylammonium acrylate
A titre d'exemple de monomères multifonctionnels, on citera :By way of example of multifunctional monomers, mention will be made of:
- Rohm :- Rohm:
1,12 diméthacrylate de dodécanediol triacrylate de triméthylolpropane1.12 dodecanediol dimethacrylate trimethylolpropane triacrylate
Polyéthylène glycol 400 diméthacrylate Ethylène glycol diméthacrylate Diéthylène glycol diméthacrylate Triéthylène glycol diméthacrylate Tétraéthylène glycol diméthacrylatePolyethylene glycol 400 dimethacrylate Ethylene glycol dimethacrylate Diethylene glycol dimethacrylate Triethylene glycol dimethacrylate Tetraethylene glycol dimethacrylate
- Cray Valley :- Cray Valley:
1,6 hexane dioldiacrylate (SR238)1.6 hexane dioldiacrylate (SR238)
- Biorad :- Biorad:
N, N'-méthylène bis acrylamideN, N'-methylene bis acrylamide
- UCB : polyesteracrylate oligomère (Ebccryl450) Polyesteracrylate oligomère (EbecrylδO)- UCB: oligomeric polyesteracrylate (Ebccryl450) Oligomeric polyesteracrylate (EbecrylδO)
Les polymères acryliques ou méthacryliques réticulés utilisés selon l'invention sont constitués d'une succession de mailles élémentaires dont chaque noeud est lié à un premier segment hydrophobe obtenu lors de la polymérisation des fonctions polymérisables du monomère monofonctionnel et portant au moins un groupement pendant constitué d'au moins un motif hydrophile et/ou d'au moins un motif hydrophobe et à un deuxième segment comprenant les fonctions non polymérisables du monomère polyfonctionnel. Du fait de la nature hydrophile et/ou hydrophobe des monomères monofonctionnels et plurifonctionnels, l'assemblage de mailles polymériques composées de 4 segments hydrophiles et/ou hydrophobes est possible. L'ensemble des mailles constitue le matériau polymérique mimétique.The crosslinked acrylic or methacrylic polymers used according to the invention consist of a succession of elementary meshes of which each node is linked to a first hydrophobic segment obtained during the polymerization of the polymerizable functions of the monofunctional monomer and carrying at least one pendant group consisting of 'at least one hydrophilic unit and / or at least one hydrophobic unit and with a second segment comprising the non-polymerizable functions of the polyfunctional monomer. Due to the hydrophilic and / or hydrophobic nature of the monofunctional and multifunctional monomers, the assembly of polymeric meshes composed of 4 hydrophilic and / or hydrophobic segments is possible. The set of meshes constitutes the mimetic polymeric material.
On désignera dans le présent mémoire indifféremment par polymères, réseaux polymériques, matériaux polymériques ou, plus simplement, matériaux, l'ensemble des polymères particuliers ainsi définis.In the present specification, all the specific polymers thus defined will be designated by polymers, polymer networks, polymer materials or, more simply, materials.
Une maille polymérique est l'unité répétitive entre deux monomères plurifonctionnels du matériau. Entre ces monomères plurifonctionnels il y a des monomères monofonctionnels présentant des groupements pendants constitués de motifs hydrophiles et/ou hydrophobes.A polymeric mesh is the repetitive unit between two multifunctional monomers of the material. Between these multifunctional monomers there are monofunctional monomers having pendant groups consisting of hydrophilic and / or hydrophobic units.
Un motif est constitué de plusieurs groupes hydrophiles ou hydrophobes.A motif consists of several hydrophilic or hydrophobic groups.
Un segment est constitué de motifs entre 2 noeuds. Un noeud est formé par la fonction polymérisable d'un monomère plurifonctionnel. Une fonction polymérisable est, dans le cadre de l'invention, une double liaison chimique portant, le cas échéant, un groupement méthyle.A segment consists of patterns between 2 nodes. A node is formed by the polymerizable function of a multifunctional monomer. A polymerizable function is, in the context of the invention, a chemical double bond carrying, where appropriate, a methyl group.
Une maille est ainsi faite de 2 types de segments: un segment formé par un monomère plurifonctionnel et un segment formé par les fonctions polymérisables des monomères monofonctionnels. Les segments sont hydrophiles et/ou hydrophobes selon les groupes et les motifs hydrophiles ou hydrophobes. Pour la présente invention, la maille polymérique est faite préférentiellement de deux segments hydrophobes de la fonction polymérisable des monomères monofonctionnels et de deux segments hydrophiles des monomères plurifonctionnels.A mesh is thus made of 2 types of segments: a segment formed by a multifunctional monomer and a segment formed by the polymerizable functions of the monofunctional monomers. The segments are hydrophilic and / or hydrophobic depending on the groups and the hydrophilic or hydrophobic units. For the present invention, the polymeric mesh is preferably made of two hydrophobic segments of the polymerizable function of the monofunctional monomers and of two hydrophilic segments of the multifunctional monomers.
Ce caractère hydrophile et hydrophobe des matériaux permet de mieux mimer ce même caractère existant dans les couches superficielles de la peau sur une profondeur de 300 microns.This hydrophilic and hydrophobic nature of the materials makes it possible to better mimic this same character existing in the surface layers of the skin over a depth of 300 microns.
Comme cela ressort de l'exposé qui suit, et en particulier lorsque les matériaux polymériques sont utilisés pour la diffusion in situ et la détermination des SPF par spectrophotomérie, le. choix et l'association des monomères se feront de manière à obtenir de préférence un système optiquement transparent entre 300 et 800 nm et permettant des mesures spectrométriques dans l'UV, en particulier entre 320 et 400 nm. La transparence devra être stable sur une période d'au moins un mois.As is apparent from the description which follows, and in particular when the polymeric materials are used for in situ diffusion and the determination of SPF by spectrophotomerism, the. choice and association of the monomers will be done so as to preferably obtain an optically transparent system between 300 and 800 nm and allowing spectrometric measurements in UV, in particular between 320 and 400 nm. Transparency must be stable over a period of at least one month.
Dans la composition des matériaux, le rapport monomères monofonctionnels sur multifonctionnels est variable dans toutes les proportions. Cependant le rapport pondéral préférentiel est compris entre 1 et 10.In the composition of materials, the ratio of monofunctional to multifunctional monomers is variable in all proportions. However, the preferential weight ratio is between 1 and 10.
Parmi ces matériaux optiquement acceptables, on distingue : - ceux qui ont un caractère essentiellement hydrophile dû à la présence prédominante des groupes hydrophiles et pour lesquels l'ajout d'eau déionisée avant polymérisation ne perturbe pas les qualités optiques précédemment décrites,Among these optically acceptable materials, a distinction is made: - those which have an essentially hydrophilic character due to the predominant presence of hydrophilic groups and for which the addition of deionized water before polymerization does not disturb the optical qualities described above,
- ceux qui ont un caractère essentiellement hydrophobes dû à la présence prédominante de groupes hydrophobes et dont les qualités optiques se trouvent diminuées par l'ajout d'eau avant polymérisation.- those which are essentially hydrophobic in character due to the predominant presence of hydrophobic groups and whose optical qualities are reduced by the addition of water before polymerization.
Il est important de préoiser que l'ensemble de ces deux groupes n'exclut pas la possibilité d'ajout d'eau après polymérisation.It is important to note that all of these two groups do not exclude the possibility of adding water after polymerization.
Pour certains matériaux du premier groupe, leur capacité à intégrer de l'eau avant polymérisation est très variable et leur transparence optique est diminuée au-delà d'une certaine quantité d'eau. Dans ce cas, on peut citer les matériaux composés de monomères monofonctionnels et/ou multifontionnels tels qu'une double liaison est associée.à un motif constitué de n groupes hydrophobes et un motif constitué de p groupes hydrophiles sachant que n+p est compris entre 2 et 15. Les exemples 9 et 10 illustrent les proportions des monomères et de leurs compositions dans différentes solutions.For certain materials of the first group, their capacity to integrate water before polymerization is very variable and their optical transparency is decreased above a certain amount of water. In this case, mention may be made of materials composed of monofunctional and / or multifunctional monomers such that a double bond is associated with a unit consisting of n hydrophobic groups and a unit consisting of p hydrophilic groups knowing that n + p is between 2 and 15. Examples 9 and 10 illustrate the proportions of the monomers and their compositions in different solutions.
Il est également possible dans le cadre de l'invention d'inclure dans les matériaux objet de l'invention des lipides, en particulier des phospholipides, ou des agents tensioactifs. L'inclusion de tels constituants dans les matériaux est avantageusement réalisée dans des proportions telles qu'elle n'affecte pas trop la transparence optique, ce qui signifie que la transmission de la lumière à travers ce matériau est supérieure à 80 %.It is also possible within the framework of the invention to include in the materials which are the subject of the invention lipids, in particular phospholipids, or surfactants. The inclusion of such constituents in the materials is advantageously carried out in proportions such that it does not too much affect the optical transparency, which means that the transmission of light through this material is greater than 80%.
Ces produits composites constituent des produits nouveaux en eux- mêmes, indépendamment de leur utilisation. Lorsque les matériaux polymériques sont utilisés pour la détermination du pouvoir occlusif, ils n'ont pas besoin d'être optiquement transparents. Ainsi l'inclusion de particules solides destinées à mimer la géométrie des cornéocytes, comme par exemple le mica ou les particules solides résultant de la condensation de la L-lysine et de l'acide laurique, en particulier commercialisés sous le nom d'amihope par AJINOMOTO, Tokyo, Japon, est possible.These composite products constitute new products in themselves, regardless of their use. When the polymeric materials are used for the determination of the occlusive power, they need not be optically transparent. Thus the inclusion of solid particles intended to mimic the geometry of the corneocytes, such as for example mica or the solid particles resulting from the condensation of L-lysine and of lauric acid, in particular marketed under the name of amihope by AJINOMOTO, Tokyo, Japan, is possible.
On choisira de préférence des particules hydrophobes dont on modifie la surface par adsorption de lipides amphiphiles tels que des phospholipides en particulier des lécithines.Hydrophobic particles will preferably be chosen, the surface of which is modified by adsorption of amphiphilic lipids such as phospholipids, in particular lecithins.
De tels polymères incluant ces solides constituent également des produits brevetables en eux-mêmes, indépendamment de leur utilisation.Such polymers including these solids also constitute patentable products in themselves, independently of their use.
Les polymères constituant les matériaux polymériques utiles selon l'invention peuvent être obtenus aisément à partir des deux types de monomères concernés par polymérisation radicalaire à l'aide de systèmes oxydo-réducteurs ou de radiations gamma ou UV, en présence ou non d'un photoinitiateur comme classiquement décrit dans Polymer Chemistry , P C Hiemenz, Marcel Dekker Ed, 1984. Cependant, pour préserver la qualité optique des matériaux on utilisera de préférence de l'eau oxygénée et le rayonnement UVA et UVB comme initiateurs de radicaux libres. Les matériaux utiles selon l'invention peuvent être sous des formes diverses en fonction de l'application voulue. Ainsi les matériaux pourront être sous forme de couches minces de l'ordre de quelques microns à quelques millimètres, cubiques ou encore cylindriques. Ces matériaux pourront, comme cela ressort de la description et des exemples qui suivent, suivant leur taux d'hydratation et suivant l'application visée, être utilisés soit seuls pour mimer directement l'effet de barrière de la couche cornée, de l'épiderme ou du derme, soit en tant que support d'un fragment de stratum corneum ou d'épiderme naturel ou reconstitué pour constituer ainsi un matériau composite utilisable comme cellule d'étude de la diffusion des compositions ou produits cosmétiques ou dermatologiques.The polymers constituting the polymeric materials useful according to the invention can be easily obtained from the two types of monomers concerned by radical polymerization using oxidoreductive systems or gamma or UV radiation, in the presence or not of a photoinitiator as conventionally described in Polymer Chemistry, PC Hiemenz, Marcel Dekker Ed, 1984. However, to preserve the optical quality of the materials, hydrogen peroxide and UVA and UVB radiation will preferably be used as free radical initiators. The useful materials according to the invention can be in various forms depending on the desired application. Thus the materials may be in the form of thin layers of the order of a few microns to a few millimeters, cubic or even cylindrical. These materials may, as appears from the description and examples which follow, according to their hydration rate and according to the intended application, be used either alone to directly mimic the barrier effect of the stratum corneum, of the epidermis or the dermis, either as a support for a fragment of stratum corneum or of natural or reconstituted epidermis so as to constitute a composite material which can be used as a cell for studying the diffusion of cosmetic or dermatological compositions or products.
A titre d'exemples d'epidermes reconstitués, on citera ceux décrits dans les publications suivantes :Examples of reconstructed epidermis include those described in the following publications:
- Vivien H.W Mak et al, The journal of Investigativc Dermatology, vol. 96, n* 3, 1991; p. 323-327- Vivien HW Mak et al, The journal of Investigativc Dermatology, vol. 96, no . 3, 1991; p. 323-327
- Nicole Basset-Séguin, Diff erentiation (1990), 44, p. 232-238. Selon une autre de ses caractéristiques essentielles, l'invention concerne un procédé pour étudier la diffusion d'un produit cosmétique ou pharmaceutique à usage topique à travers la peau ou une muqueuse, caractérisé en ce qu'il consiste à déterminer le profil de pénétration et de diffusion à travers un échantillon d'un polymère tel que défini précédemment, en fonction de la distance par rapport à la surface dudit échantillon et/ou du temps, par une méthode spectrophotométrique ou spectroscopique utilisant en particulier les infrarouges, les rayonnements X, la fluorescence ou la radiométric ou par une méthode d'analyse chromatographique.- Nicole Basset-Séguin, Diff erentiation (1990), 44, p. 232-238. According to another of its essential characteristics, the invention relates to a method for studying the diffusion of a cosmetic or pharmaceutical product for topical use through the skin or a mucosa, characterized in that it consists in determining the penetration profile and of diffusion through a sample of a polymer as defined above, as a function of the distance from the surface of said sample and / or of time, by a spectrophotometric or spectroscopic method using in particular infrared, X-rays, the fluorescence or radiometric or by a chromatographic analysis method.
Les mesures de profils de pénétration et de diffusion en fonction du temps se feront avantageusement dans des cuves spectrophotométriques, dans la mesure où les molécules qui diffusent sont détectables par les méthodes de spectrophotometrie UV- VISIBLE. Cette méthode spectrophotométrique n'est en rien limitative pour la présente invention. On pourra également utiliser toutes les formes de spectroscopies IR, Micro-onde, X, fluorescence, radiométrie, électronique et/ou toutes analyses chromatographiques. Pour déterminer les profils de pénétration, on utilise avantageusement un matériau polymérique contenu dans une cellule de quartz, par exemple une cellule de Hellma France.The measurements of penetration and diffusion profiles as a function of time will advantageously be carried out in spectrophotometric cuvettes, insofar as the molecules which diffuse are detectable by UV-VISIBLE spectrophotometry methods. This spectrophotometric method is in no way limiting for the present invention. We can also use all forms of IR, Microwave, X, fluorescence, radiometry, electronics and / or all chromatographic analyzes. To determine the penetration profiles, a polymeric material contained in a quartz cell is advantageously used, for example a cell from Hellma France.
Comme illustré par la figure 1, pour la mesure en fonction du temps ou diffusion, un cache est avantageusement appliqué sur les deux faces opposées de la cuve en quartz de façon à laisser une fente (1), par exemple de 1 mm de large et de 1 cm de long, cette fente se trouvant par exemple à 0,5 mm en dessous de la tangente au ménisque (2) formé après polymérisation du matériau (3), la fente est ainsi positionnée au centre du faisceau du spectrophotomètre et la mesure de pénétration d'un actif est donc effectuée à distance constante du ménisque situé à la surface du matériau. L'alignement de la fente sur la cuve se fait à l'aide d'un aligneur optique de préférence muni d'une vis micrométrique permettant un alignement avec une précision de 10 microns.As illustrated in FIG. 1, for the measurement as a function of time or diffusion, a cover is advantageously applied to the two opposite faces of the quartz tank so as to leave a slot (1), for example 1 mm wide and 1 cm long, this slit being for example 0.5 mm below the tangent to the meniscus (2) formed after polymerization of the material (3), the slit is thus positioned in the center of the beam of the spectrophotometer and the measurement penetration of an active ingredient is therefore carried out at constant distance from the meniscus situated on the surface of the material. The alignment of the slot on the tank is done using an optical aligner preferably provided with a micrometric screw allowing alignment with an accuracy of 10 microns.
Plus précisément, les courbes de diffusion sont établies en représentant l'absorbance (Abs) en fonction du temps.More precisely, the diffusion curves are established by representing the absorbance (Abs) as a function of time.
A partir des courbes de diffusion, on peut obtenir avec précision la pente S^s du point d'inflexion "de la courbe de diffusion coπespondant à un régime stationnaire de diffusion.From the diffusion curves, it is possible to obtain with precision the slope S ^ s of the inflection point "of the diffusion curve corresponding to a stationary diffusion regime.
Ainsi, le tracé de la courbe de diffusion dont un exemple est donné sur la figure 2 qui représente l'absorption (Abs) en fonction du temps, permet en particulier de déterminer, pour une concentration c donnée, la valeur Abs∞ du palier de l'absorbance et celle Sabs du point d'inflexion de la courbe, ainsi que la valeur Tlib du temps de libération du produit.Thus, the plotting of the diffusion curve, an example of which is given in FIG. 2 which represents the absorption (Abs) as a function of time, makes it possible in particular to determine, for a given concentration c, the value Abs∞ of the plateau of the absorbance and that Sabs of the point of inflection of the curve, as well as the value Tlib of the time of release of the product.
Par ailleurs, la figure 3 représente la dérivée de l'absorbance en fonction du temps. Cette dérivée permet d'obtenir avec précision la pente Sabs du point d'inflexion de la courbe de diffusion.Furthermore, FIG. 3 represents the derivative of the absorbance as a function of time. This derivative allows to obtain with precision the Sabs slope of the inflection point of the diffusion curve.
Comme on l'a vu précédemment, l'invention concerne selon une variante particulièrement avantageuse un procédé d'étude de la diffusion d'un produit cosmétique ou pharmaceutique à usage topique à travers la peau ou une muqueuse selon lequel on détermine la diffusion en fonction du temps par spectrophotometrie, l'échantillon de matériau polymérique étant introduit dans la cuve du spectrophotomètre, ladite cuve étant munie d'une fente permettant d'effectuer la mesure spectrophotométrique à distance constante de la surface dudit échantillon. On utilise ainsi avantageusement pour l'étude de la diffusion des principes actifs une cellule spectrophotométrique dans laquelle on réalise avantageusement directement in situ la polymérisation et qui est munie d'une fente située à distance constante de la surface du ménisque du produit polymérisé contenu dans ladite cellule.As we have seen above, according to a particularly advantageous variant, the invention relates to a method for studying the diffusion of a cosmetic or pharmaceutical product for topical use through the skin or a mucous membrane according to which the diffusion is determined according to of time by spectrophotometry, the sample of polymeric material being introduced into the cell of the spectrophotometer, said cell being provided with a slot making it possible to perform the spectrophotometric measurement at constant distance from the surface of said sample. A spectrophotometric cell in which the polymerization is advantageously carried out directly in situ and which is provided with a slot situated at constant distance from the meniscus surface of the polymerized product contained in said polymer is thus advantageously used for the study of the diffusion of the active principles. cell.
Cette fente a pour effet de considérablement réduire le temps d'acquisition pour de faibles quantités de produit détectable. Ce type de cellule de diffusion constitue en soi une invention à part entière pour l'étude des phénomènes de diffusion in situ, et cela, indépendamment de la nature du matériau à travers lequel on étudie la diffusion.This slot has the effect of considerably reducing the acquisition time for small quantities of detectable product. This type of diffusion cell in itself constitutes an invention in its own right for the study of diffusion phenomena in situ, and this, regardless of the nature of the material through which the diffusion is studied.
En utilisant les lois de Fick, on établit très facilement les équations nécessaires à la détermination du coefficient de diffusion D, de la perméabilité Kp et du coefficient de partage K du ou des principes actifs:Using Fick's laws, it is very easy to establish the equations necessary for determining the diffusion coefficient D, the permeability Kp and the partition coefficient K of the active principle (s):
Ainsi : SaDS * Δx2 Thus: S aDS * Δx 2
D =D =
K • Abs0K • Abs 0 where
. D est le coefficient de diffusion exprimé en ern^/s . Sa5s est le point d'inflexion de la courbe exprimé en absorbance/seconde . Δx est la largeur de la fente exprimée en cm. D is the diffusion coefficient expressed in ern ^ / s. S a 5 s is the inflection point of the curve expressed in absorbance / second. Δx is the width of the slit expressed in cm
avec :with:
AbsQ = εCQ IAbsQ = εCQ I
or
. AbsQ désigne l'absorbance. AbsQ designates absorbance
. ε désigne le coefficient d'extinction pour une concentration du principe actif exprimée en pourcentage pondéral par rapport au poids total de la composition et à une longueur d'onde donnée. ε denotes the extinction coefficient for a concentration of the active principle expressed as a percentage by weight relative to the total weight of the composition and at a given wavelength
. Q) est la concentration du principe actif exprimé en pourcentage pondéral par rapport à la composition totale.. Q) is the concentration of the active ingredient expressed as a percentage by weight relative to the total composition.
. I : largeur de la cuve exprimée en«cm Abs∞ K =. I: width of the tank expressed in "cm Abs∞ K =
AbsQAbsQ
D » KD » K
Kp =-Kp = -
ΔxΔx
On remarque en se référant à la formule du coefficient de diffusion ci- dessus, que Sabs est inversement proportionnel au carré de la largeur de la fente Δx.It is noted by referring to the formula of the diffusion coefficient above, that Sabs is inversely proportional to the square of the width of the slit Δx.
Par ailleurs, les essais réalisés ont permis d'établir clairement que la fente permet d'aboutir plus rapidement à la valeur Abs∞, qui est la valeur de l'absorbance correspondant au palier de la courbe de diffusion.Furthermore, the tests carried out have made it possible to clearly establish that the slit makes it possible to arrive more quickly at the value Abs∞, which is the value of the absorbance corresponding to the level of the diffusion curve.
Ainsi, la figure 4, sur laquelle on a représenté les courbes notées 1, 2 et 3 d'absorbance en fonction du temps obtenues en utilisant des fentes de largeurs respectives 1 mm (courbe 1), 2 mm (courbe 2) et 8 mm (courbe 3), met clairement en évidence le fait que l'on peut considérablement modifier le temps au bout duquel la valeur Abs∞ est atteinte en jouant sur la largeur de la fente.Thus, FIG. 4, on which the curves denoted 1, 2 and 3 of absorbance as a function of time have been represented, obtained using slots of respective widths 1 mm (curve 1), 2 mm (curve 2) and 8 mm (curve 3), clearly highlights the fact that one can considerably modify the time at the end of which the value Abs∞ is reached by playing on the width of the slit.
Le pouvoir mimétique vis-à-vis de la peau des matériaux polymériques décrits précédemment, en ce qui concerne la diffusion des produits cosmétiques et/ou dermatologiques, a été clairement établi et ressort très clairement des exemples en annexe et, cela aussi bien pour des produits à caractère particulièrement hydrophobe tels que par exemple la trétinoine qu'à caractère particulièrement hydrophile tels que par exemple l'esculine.The mimetic power vis-à-vis the skin of the polymeric materials described above, with regard to the diffusion of cosmetic and / or dermatological products, has been clearly established and is very clearly apparent from the examples in the appendix, and this as well for products with a particularly hydrophobic character such as for example tretinoin with a particularly hydrophilic character such as for example esculin.
Toutefois, et cela en particulier dans le cas des produits à caractère hydrophobe, les inventeurs ont découvert que les produits polymériques décrits précédemment pouvaient être avantageusement utilisés pour supporter un échantillon d'épiderme naturel ou artificiel, et former ainsi une véritable cellule permettant de mimer la diffusion de produits ou compositions cosmétiques ou dermatologiques à usage topique à travers la peau. Il est possible, grâce à la présente invention, d'étudier la diffusion de toutes sortes de produits, en particulier hydrophobes. Pour ce type d'application, on utilise avantageusement des matériaux polymériques présentant un taux d'hydratation compris entre 0 et 40 % en poids, avantageusement de l'ordre de 20 %.However, and this in particular in the case of hydrophobic products, the inventors have discovered that the polymeric products described above could be advantageously used to support a sample of natural or artificial epidermis, and thus form a real cell making it possible to mimic the diffusion of cosmetic or dermatological products or compositions for topical use through the skin. It is possible, thanks to the present invention, to study the diffusion of all kinds of products, in particular hydrophobic. For this type of application, it is advantageous to use polymeric materials having a hydration rate of between 0 and 40% by weight, advantageously of the order of 20%.
Dans ce cas particulier, l'utilisation d'une cellule à fente telle que décrite précédemment s'avérera particulièrement avantageuse.In this particular case, the use of a slit cell as described above will prove to be particularly advantageous.
On a représenté sur la figure 11 une telle cellule de diffusion comparable à celle de la figure 1 mais dans laquelle la surface 2 du polymère est recouverte d'un fragment 4 d'épiderme ex vivo ou reconstitué.FIG. 11 shows such a diffusion cell comparable to that of FIG. 1 but in which the surface 2 of the polymer is covered with a fragment 4 of epidermis ex vivo or reconstituted.
Pour l'étude de la diffusion des produits cosmétiques ou pharmaceutiques à usage topique à travers la peau ou une muqueuse, on utilisera de façon particulièrement avantageuse un polymère résultant de la polymérisation d'un méthacrylate présentant une chaîne constituée d'une succession de n groupements hydrophobes constitués d'oxyde d'isopropylène, de p groupements hydrophiles constitués d'oxyde d'éthylène et d'une chaîne alkyle comprenant x atomes de carbone en présence d'un agent réticulant constitué d'un diméthacrylate de polyéthylèneglycol contenant dans sa chaîne p' groupements d'oxyde d'éthylène, n et p étant des entiers dont la somme est égale à 14, x étant compris entre 1 et 10, de préférence égal à 8, p' étant un entier compris entre 2 et 30, de préférence égal à 9. Lorsque la technique de détermination de l'absorption et de la diffusion met en oeuvre une méthode spectrophotométrique, on utilisera bien entendu un polymère selon l'invention transparent entre 300 et 800 nanomètres et présentant une transparence acceptable dans l'UV caractérisée par une transmittance supérieure à 80 %, permettant des mesures spectrophotométriques dans l'UV, en particulier entre 320 et 400 nanomètres.For the study of the diffusion of cosmetic or pharmaceutical products for topical use through the skin or a mucous membrane, use will be made, in a particularly advantageous manner, of a polymer resulting from the polymerization of a methacrylate having a chain consisting of a succession of n groups. hydrophobes consisting of isopropylene oxide, p hydrophilic groups consisting of ethylene oxide and an alkyl chain comprising x carbon atoms in the presence of a crosslinking agent consisting of a polyethylene glycol dimethacrylate containing in its chain p 'groups of ethylene oxide, n and p being integers the sum of which is equal to 14, x being between 1 and 10, preferably equal to 8, p' being an integer between 2 and 30, preferably equal to 9. When the absorption and diffusion determination technique uses a spectrophotometric method, a polymer will of course be used according to the inv ention transparent between 300 and 800 nanometers and having an acceptable transparency in the UV characterized by a transmittance greater than 80%, allowing spectrophotometric measurements in the UV, in particular between 320 and 400 nanometers.
On comprend aisément que dans les cellules décrites précédemment, les parois, en quartz par exemple, servent simplement de support au matériau qu'elles renferment et qui constitue donc, quant à lui, l'élément essentiel de ladite cellule complète destinée à mesurer la pénétration ou la diffusion d'une composition ou d'un produit à usage cosmétique ou dermatologique.It is easy to understand that in the cells described above, the walls, in quartz for example, simply serve as a support for the material which they contain and which therefore constitutes, for its part, the essential element of said complete cell intended to measure the penetration or the distribution of a composition or a product for cosmetic or dermatological use.
Ainsi donc, l'invention concerne, selon un autre aspect, une cellule destinée à mesurer la pénétration et/ou la diffusion des produits cosmétiques dont la partie réceptrice est constituée d'un polymère tel que défini précédemment. L'avantage d'une telle cellule est considérable puisqu'elle permet, en jouant sur le taux d'hydratation du polymère de s'affranchir de l'utilisation d'un liquide récepteur pour la mise en oeuvre des cellules de l'art antérieur.Thus, the invention relates, according to another aspect, to a cell intended to measure the penetration and / or diffusion of cosmetic products, the receiving part of which consists of a polymer as defined above. The advantage of such a cell is considerable since it allows, by playing on the hydration rate of the polymer to dispense with the use of a receiving liquid for the implementation of cells of the prior art .
Dans ces cellules, le polymère peut également, comme on l'a exprimé précédemment, être recouvert en surface d'un échantillon d'épiderme naturel ou artificiel.In these cells, the polymer can also, as previously expressed, be coated on the surface with a sample of natural or artificial epidermis.
Selon un autre de ses aspects, l'invention concerne un procédé pour mesurer le coefficient de protection solaire (SPF) d'un produit cosmétique ou pharmaceutique à usage dermatologique, caractérisé en ce qu'il consiste à étaler ledit produit à la surface d'un échantillon d'un polymère tel que défini précédemment, et à comparer la transmission d'un rayonnement à travers ledit échantillon avec celle à travers le même échantillon avant étalement du produit.According to another of its aspects, the invention relates to a method for measuring the sun protection coefficient (SPF) of a cosmetic or pharmaceutical product for dermatological use, characterized in that it consists in spreading said product on the surface of a sample of a polymer as defined above, and to compare the transmission of radiation through said sample with that through the same sample before spreading the product.
D'une façon générale, dans les études de SPF in vitro, il y a deux parties distinctes à prendre en compte. D'une part, le support sur lequel le produit solaire est étalé et, d'autre part la méthode de calcul pour la détermination du SPF. La méthode de calcul sélectionnée pour cette étude a été adoptée en 1989 par la "International Commission on Illumination" (B.L. Diffey et al, J. Soc. Cosmet. Chem, 1989, 40, 127-133).Generally, in in vitro SPF studies, there are two distinct parts to consider. On the one hand, the support on which the solar product is spread and, on the other hand the calculation method for determining the SPF. The calculation method selected for this study was adopted in 1989 by the "International Commission on Illumination" (B.L. Diffey et al, J. Soc. Cosmet. Chem, 1989, 40, 127-133).
Ainsi qu'il est classique de le faire dans les techniques de détermination des SPF in vitro, on utilise avantageusement les échantillons de polymères de l'invention à la surface desquels on dépose préalablement une empreinte reproduisant le relief de la peau.As is conventional in the techniques for determining SPF in vitro, the polymer samples of the invention are advantageously used on the surface of which an imprint reproducing the relief of the skin is deposited beforehand.
Le mode de préparation de ces polymères portant des empreintes est décrit dans les exemples en annexe ainsi que la technique utilisée pour l'étalement des produits solaires à la surface des matériaux.The method of preparation of these imprinted polymers is described in the examples in the appendix as well as the technique used for spreading solar products on the surface of the materials.
On trouvera également dans les exemples le détail des mesures de transmission du rayonnement utilisé à travers l'échantillon.The details of the radiation transmission measurements used through the sample are also given in the examples.
Parmi les différents polymères décrits précédemment, on utilise avantageusement, dans le cas de la mesure du coefficient de protection solaire d'un produit cosmétique ou pharmaceutique à usage dermatologique, le polymère obtenu par polymérisation du 2-hydroxyéthylacrylate en présence d'un agent réticulant constitué de N, N'-méthylène-bis-acrylamide.Among the various polymers described above, advantageously used, in the case of the measurement of the sun protection coefficient of a cosmetic or pharmaceutical product for dermatological use, the polymer obtained by polymerization of 2-hydroxyethylacrylate in the presence of a crosslinking agent consisting of N, N'-methylene-bis-acrylamide.
Selon un autre de ces aspects, l'invention concerne également un procédé pour mesurer le pouvoir occlusif ou émollient d'un produit à usage cosmétique ou dermatologique, caractérisé en ce qu'il consiste à étudier les variations de l'hydratation d'un échantillon d'un polymère décrit précédemment après application dudit produit à la surface dudit polymère.According to another of these aspects, the invention also relates to a method for measuring the occlusive or emollient power of a product for use cosmetic or dermatological, characterized in that it consists in studying the variations in hydration of a sample of a polymer described above after application of said product to the surface of said polymer.
Parmi les différents polymères décrits précédemment, on utilise avantageusement, dans le cas du pouvoir occlusif, des polymères obtenus par polymérisation de l'acrylamide ou de l'acrylate de dioctadécyl-diméthyl ammonium, avec un agent réticulant constitué de N, N'-méthylène-bis- acrylamide.Among the various polymers described above, advantageously used, in the case of occlusive power, polymers obtained by polymerization of acrylamide or dioctadecyl dimethyl ammonium acrylate, with a crosslinking agent consisting of N, N'-methylene -bis- acrylamide.
On incorpore avantageusement dans les matériaux polymériques choisis pour cette application des particules solides destinées à mimer la géométrie des cornéocytes, en particulier des particules de mica ou des particules solides résultant de la condensation de la L-lysine et de l'acide laurique, tels que des produits commercialisés sous le nom d'amihope par AJINOMOTO, Tokyo, Japon, dont la surface est de préférence modifiée par adsorption de liquides amphiphiles tels que des phospholiquides, en particulier des lécithines.It is advantageous to incorporate into the polymeric materials chosen for this application solid particles intended to mimic the geometry of the corneocytes, in particular mica particles or solid particles resulting from the condensation of L-lysine and lauric acid, such as products marketed under the name of amihope by AJINOMOTO, Tokyo, Japan, the surface of which is preferably modified by adsorption of amphiphilic liquids such as phospholiquids, in particular lecithins.
On pourra également choisir pour cette application d'inclure dans le matériau polymérique une phase lamellaire en introduisant un tensioactif non ionique, par exemple du BRIJ30® pendant l'étape de polymérisation.We can also choose for this application to include in the polymeric material a lamellar phase by introducing a nonionic surfactant, for example BRIJ30® during the polymerization step.
L'intérêt des polymères selon l'invention est qu'ils permettent de classer les excipients selon leur capacité à empêcher la déshydratation de la peau.The advantage of the polymers according to the invention is that they make it possible to classify the excipients according to their capacity to prevent dehydration of the skin.
Comme cela ressort de la description des matériaux décrits précédemment et des exemples de synthèse donnés dans la suite du présent mémoire, l'invention fournit un moyen de préparer des polymères acryliques ou méthacryliques réticulés dont on fait varier à volonté l'hydrophilie et l'hydrophobie, notamment par un choix judicieux de la nature des monomères utilisés et de leurs proportions respectives.As emerges from the description of the materials described above and from the examples of synthesis given in the remainder of this document, the invention provides a means of preparing crosslinked acrylic or methacrylic polymers, the hydrophilicity and hydrophobicity of which are varied as desired. , in particular by a judicious choice of the nature of the monomers used and their respective proportions.
Parmi ces polymères acryliques ou méthacryliques réticulés, un certain nombre sont nouveaux en eux-mêmes. Il s'agit, en particulier, des polymères obtenus par polymérisation d'un méthacrylate présentant une chaîne constituée d'une succession de n groupements hydrophobes constitués d'oxyde d'isopropylène, de p groupements hydrophiles constitués d'oxyde d'éthylène et d'une chaîne alkyle comprenant x atomes de carbone en présence d'un agent réticulant constitué d'un diméthacrylate de polyéthylèneglycol contenant dans sa chaîne p' groupements d'oxyde d'éthylène, n et p étant des entiers dont la somme est égale à 14, x étant compris entre 1 et 10, de préférence égal à 8, p' étant un entier compris entre 2 et 30, de préférence égal à 9.Among these crosslinked acrylic or methacrylic polymers, a certain number are new in themselves. These are, in particular, polymers obtained by polymerization of a methacrylate having a chain consisting of a succession of n hydrophobic groups consisting of isopropylene oxide, p hydrophilic groups consisting of ethylene oxide and d 'an alkyl chain comprising x carbon atoms in the presence of a crosslinking agent consisting of a polyethylene glycol dimethacrylate containing in its chain p' ethylene oxide groups, n and p being integers whose sum is equal to 14, x being between 1 and 10, preferably equal to 8, p 'being an integer between 2 and 30, preferably equal to 9.
Ces nouveaux produits, du fait qu'il est possible de faire varier à volonté leur caractère hydrophile et hydrophobe trouveront d'intéressantes applications dans l'industrie cosmétique ou pharmaceutique, notamment dermatologique, notamment comme support de substances actives médicamen¬ teuses ou cosmétique pour une administration topique.These new products, because it is possible to vary their hydrophilic and hydrophobic character at will, will find interesting applications in the cosmetic or pharmaceutical industry, in particular dermatology, in particular as a carrier for medicinal or cosmetic active substances for a topical administration.
Ainsi, ces polymères pourront être aisément utilisés pour préparer des pastilles, couramment désignées sous le vocable anglais "patch", dans lesquelles on pourra incoφorer un principe actif cosmétique ou pharmaceutique, notamment dermatologique. Les monomères de base constituant le matériau polymérique utilisé pour la préparation d'un tel support seront choissi en fonction de la nature du principe actif, en particulier en fonction de sa solubilité et des conditions de diffusion souhaitées pour le produit. Ainsi, on pourra préparer aisément des patchs à activité anti-rides par incoφoration dans une pastille d'un polymère de l'invention d'une quantité efficace d'au moins un agent cosmétique actif à cet effet.Thus, these polymers can be easily used to prepare pastilles, commonly designated by the English term "patch", in which one can incoφor a cosmetic or pharmaceutical active principle, in particular dermatological. The basic monomers constituting the polymeric material used for the preparation of such a support will be chosen as a function of the nature of the active principle, in particular as a function of its solubility and of the desired diffusion conditions for the product. Thus, patches with anti-wrinkle activity can be easily prepared by incoφoration in a tablet of a polymer of the invention of an effective amount of at least one cosmetic agent active for this purpose.
A titre d'exemple, on pourra citer un patch préparé par incoφoration dans l'un des polymères de l'invention de palmitate de vitamine A dans des proportions de 0,2 % en poids par rapport au poids du polymère.By way of example, mention may be made of a patch prepared by incoφoration in one of the polymers of the invention of vitamin A palmitate in proportions of 0.2% by weight relative to the weight of the polymer.
EXEMPLESEXAMPLES
Les exemples suivants sont donnés à titre purement illustratif de l'invention.The following examples are given purely by way of illustration of the invention.
Ils montrent de façon particulièrement claire la facilité avec laquelle les polymères de l'invention peuvent être fabriqués.They show in a particularly clear manner the ease with which the polymers of the invention can be produced.
Ils illustrent également l'intérêt de ces polymères comme agents destinés à mimer la barrière cutanée ou la barrière constituée par une muqueuse dans le but d'évaluer le comportement des produits cosmétiques ou pharmaceutiques à usage topique.They also illustrate the advantage of these polymers as agents intended to mimic the skin barrier or the barrier constituted by a mucosa in order to evaluate the behavior of cosmetic or pharmaceutical products for topical use.
Les exemples sont classés de la façon suivante : I - Exemples de préparation de matériaux polymériques utiles selon l'invention,The examples are classified as follows: I - Examples of preparation of useful polymeric materials according to the invention,
II - Caractérisation des propriétés de surface des matériaux polymériques de l'invention, III- Mise en évidence de l'application des matériaux décrits précédemment pour l'étude de la diffusion des produits cosmétiques et/ou pharmaceutiques, IV- Mise en évidence de l'utilité des polymères de l'invention pour mesurer les coefficients de protection solaire, V - Détermination du pouvoir occlusif.II - Characterization of the surface properties of the polymeric materials of the invention, III- Demonstration of the application of the materials described above for the study of the diffusion of cosmetic and / or pharmaceutical products, IV- Demonstration of the utility of the polymers of the invention for measuring the sun protection coefficients, V - Determination of the occlusive power.
I - EXEMPLES DE PREPARAΉON DE MATÉRIAUX POLYMÉRIQUES UTILES SELONI - EXAMPLES OF PREPARATION OF POLYMERIC MATERIALS USEFUL ACCORDING TO
L'INVENTIONTHE INVENTION
Exemple 1 fMBOl/93^ :Example 1 fMBOl / 93 ^:
On mélange à température ambiante 4 g de 50 POEP 800 B Blemmer, commercialisé par Nippon Oils and Fats, avec 0,5 g de diméthacrylate de polyéthylèneglycol 400 dans une fiole en verre sous agitation lente.4 g of 50 POEP 800 B Blemmer, sold by Nippon Oils and Fats, are mixed at room temperature with 0.5 g of polyethylene glycol 400 dimethacrylate in a glass flask with slow stirring.
La polymérisation est réalisée de la façon suivante : On ajoute 100 microlitres de H2O2 à 30% en volume. On dégaze la solution en adaptant la sortie de la fiole à une trompe à vide et en maintenant la fiole dans une cuve à ultrasons, ceci pendant 30 minutes.The polymerization is carried out as follows: 100 microliters of H 2 O 2 at 30% by volume are added. The solution is degassed by adapting the outlet of the flask to a vacuum pump and keeping the flask in an ultrasonic tank for 30 minutes.
On verse ensuite le contenu de la fiole entre deux plaques de verre ou dans une cuve de sprectrophotomètre selon l'application envisagée. Puis on procède à la polymérisation sous une lampe à UV, avec une énergie supérieure à 40 m W/cm2, placée à une distance de 5 cm du matériau à polymériser, ceci pendant au moins 5 minutes dans de la glace fondante.The contents of the flask are then poured between two glass plates or into a sprectrophotometer tank depending on the application envisaged. Then the polymerization is carried out under a UV lamp, with an energy greater than 40 m W / cm 2 , placed at a distance of 5 cm from the material to be polymerized, this for at least 5 minutes in melting ice.
Exemple 2 TML 01/93^ : On mélange 5 g de 2-hydroxyéthylacrylate avec 0,5 g de diméthacrylate de polyéthylèneglycol 400. Puis on procède à la polymérisation comme dans l'exemple 1. Exemple 3 (ML 02/931 :Example 2 TML 01/93 ^: 5 g of 2-hydroxyethylacrylate are mixed with 0.5 g of polyethylene glycol 400 dimethacrylate. Then the polymerization is carried out as in Example 1. Example 3 (ML 02/931:
On mélange 5 g de GLM Blemmer, commercialisé par Nippon Oils and Fats avec 0,5 g de diméthacrylate de polyéthylèneglycol 400. Puis on procède à la polymérisation comme dans l'exemple 1.5 g of GLM Blemmer, sold by Nippon Oils and Fats, are mixed with 0.5 g of polyethylene glycol 400 dimethacrylate. Then the polymerization is carried out as in Example 1.
Exemple 4 (ML 03/931 :Example 4 (ML 03/931:
On mélange 4 g de OA Blemmer, commercialisé par Nippon Oils and Fats avec 0,5 g de diméthacrylate de polyéthylèneglycol 400. Puis on procède à la polymérisation comme dans l'exemple 1.4 g of OA Blemmer, sold by Nippon Oils and Fats, are mixed with 0.5 g of polyethylene glycol 400 dimethacrylate. Then the polymerization is carried out as in Example 1.
Exemple 5 (ML 04/931 :Example 5 (ML 04/931:
On mélange 2 g d'acrylamide avec 0,5 g N,N' méthylène bis acrylamide dans 7,5 g d'eau déionisée. Puis on procède à la polymérisation comme dans l'exemple 1.2 g of acrylamide are mixed with 0.5 g N, N 'methylene bis acrylamide in 7.5 g of deionized water. Then the polymerization is carried out as in Example 1.
Exemple 6 (ML04 Ethyl/931 :Example 6 (ML04 Ethyl / 931:
On mélange 2 g d'acrylamide avec 0,5 g de diméthacrylate de polyéthylèneglycol 400 dans 7,5 g d'eau déionisée. Puis on procède ensuite à la polymérisation comme dans l'exemple 1.2 g of acrylamide are mixed with 0.5 g of polyethylene glycol 400 dimethacrylate in 7.5 g of deionized water. Then the polymerization is then carried out as in Example 1.
Exemple 7 (ML 05/931 :Example 7 (ML 05/931:
On mélange 5 g de 70 PEP-350 B Blemmer, commercialisé par Nippon Oils and Fats, avec 0,5 g de diméthacrylate de polyéthylèneglycol 400. Puis on procède à la polymérisation comme dans l'exemple 1.5 g of 70 PEP-350 B Blemmer, sold by Nippon Oils and Fats, are mixed with 0.5 g of polyethylene glycol 400 dimethacrylate. Then the polymerization is carried out as in Example 1.
Exemple 8 (ML 06V.Example 8 (ML 06V.
On mélange 2 g d'isopropylacrylamide avec 0,5 g N,N' méthylène bis acrylamide dans 7,5 g d'eau déionisée. Puis on procède à la polymérisation comme dans l'exemple 1.2 g of isopropylacrylamide are mixed with 0.5 g N, N 'methylene bis acrylamide in 7.5 g of deionized water. Then the polymerization is carried out as in Example 1.
Exemple 9 :Example 9:
Cet exemple présente un autre mode de préparation de matériau polymérique selon l'invention dans lequel la préparation est réalisée en plusieurs étapes : a) Exemple 9a (MM14/931 :This example presents another mode of preparation of polymeric material according to the invention in which the preparation is carried out in several stages: a) Example 9a (MM14 / 931:
On préparc une solution 1 en mélangeant 21 g d'acrylamide avec 0,482 g de N,N' méthylène-bis-acrylamide en complétant à 100g avec de l'eau, on porte le tout à 60'C pendant 15 minutes. On ajoute ensuite 100 microlitres de H2O2 à 30 % en volume.A solution 1 is prepared by mixing 21 g of acrylamide with 0.482 g of N, N 'methylene-bis-acrylamide, making up to 100 g with water, the whole is brought to 60 ° C. for 15 minutes. 100 microliters of H 2 O 2 at 30% by volume are then added.
On dégaze sous vide et en présence d'ultrasons comme dans l'exemple 1, puis on porte ensuite à 60 *C pendant 5 minutes .It is degassed under vacuum and in the presence of ultrasound as in Example 1, then it is brought to 60 ° C. for 5 minutes.
On prépare une solution 2 en mélangeant 0,15 g de bromure de diméthyldidodécylammonium dans 10 g de la solution 1. On soumet aux ultrasons pendant 3 minutes à 50 Watts avec une sonde à ultrasons de 1 cm de diamètre dans de la glace fondante jusqu'à obtention d'une couleur bleutée de la solution finale.A solution 2 is prepared by mixing 0.15 g of dimethyldidodecylammonium bromide in 10 g of solution 1. It is subjected to ultrasound for 3 minutes at 50 Watts with an ultrasonic probe of 1 cm in diameter in melting ice until to obtain a bluish color of the final solution.
Puis on procède à la polymérisation comme dans l'exemple 1.Then the polymerization is carried out as in Example 1.
b) Exemple 9b (MM01/93) : On procède comme dans l'exemple 9a.b) Example 9b (MM01 / 93): The procedure is as in Example 9a.
Solution 1 :Solution 1:
On mélange 2 g de 50 POEP 800 B Blemmer, commercialisé par Nippon Oils and Fats, avec 0,25 g de diméthacrylate de polyéthylèneglycol 400 , 0,5 g de dodécyl sulfate de sodium (SDS). On agite en chauffant à 60*C pendant 10 minutes et on ajoute 50 microlifres de H2O2 à 30% en volume.2 g of 50 POEM 800 B Blemmer, sold by Nippon Oils and Fats, are mixed with 0.25 g of polyethylene glycol 400 dimethacrylate, 0.5 g of sodium dodecyl sulfate (SDS). Stir with heating at 60 ° C for 10 minutes and add 50 microlifres of H 2 O 2 at 30% by volume.
Solution 2:Solution 2:
On mélange 3 g de 70 POEP 350 B Blemmer, commercialisé par Nippon Oils and Fats, et 0,1 g de N,N' méthylène bis acrylamide. On ajuste à 4 g avec de l'eau déionisée et on ajoute 100 microlitres de H2O2 à 30 % en volume.3 g of 70 POEM 350 B Blemmer, sold by Nippon Oils and Fats, and 0.1 g of N, N 'methylene bis acrylamide are mixed. It is adjusted to 4 g with deionized water and 100 microliters of H 2 O 2 at 30% by volume are added.
On mélange ensuite x grammes de solution 1 avec y grammes de solution 2. On peut ainsi faire varier le rapport solution 2/solution 1 (y/x=R), R étant inférieur à 1.Then mixed x grams of solution 1 with y grams of solution 2. It is thus possible to vary the solution 2 / solution 1 ratio (y / x = R), R being less than 1.
On soumet le mélange aux ultrasons au contact de la glace fondante pendant 3 minutes avec une sonde à ultrasons à 50W jusqu'à l'obtention d'une transparence bleutée. On dégaze ensuite sous vide dans une cuve à ultrasons pendant 15 minutes.The mixture is subjected to ultrasound on contact with melting ice for 3 minutes with an ultrasonic probe at 50W until a bluish transparency is obtained. It is then degassed under vacuum in an ultrasonic tank for 15 minutes.
On polymérise dans les mêmes conditions que l'exemple 1 pendant 12 minutes . Exemple 10 (MM16/931 :The polymerization is carried out under the same conditions as Example 1 for 12 minutes. Example 10 (MM16 / 931:
On procède comme dans l'exemple 9 b, mais la solution 1 ne contient pas de SDS et la solution 2 n'est que de l'eau déionisée.The procedure is as in Example 9b, but solution 1 does not contain SDS and solution 2 is only deionized water.
Exemple 11 (MB 041 :Example 11 (MB 041:
On mélange 4 g de 50 POEP 800 B Blemmer, commercialisé par Nippon Oils and Fats, avec 0,5 g de 1,12 diméthacrylate de dodécanediol. Puis on procède à la polymérisation comme dans l'exemple 1.4 g of 50 POEP 800 B Blemmer, sold by Nippon Oils and Fats, are mixed with 0.5 g of 1.12 dodecanediol dimethacrylate. Then the polymerization is carried out as in Example 1.
Exemple 12 (MB1 :Example 12 (MB1:
On mélange 4 g de 2 Ethylhexyle méthacrylate avec 0,5 g de 1,12 diméthacrylate de dodécanediol.4 g of 2 Ethylhexyl methacrylate are mixed with 0.5 g of 1.12 dodecanediol dimethacrylate.
Puis on procède à la polymérisation comme dans l'exemple 1.Then the polymerization is carried out as in Example 1.
Exemple 13 (MB 031 :Example 13 (MB 031:
On mélange 4 g d'ester de l'acide méthacrylique C 17 avec 0,5 g de 1,12 diméthacrylate de dodécanediol.4 g of methacrylic acid C 17 ester are mixed with 0.5 g of 1.12 dodecanediol dimethacrylate.
Puis on procède à la polymérisation comme dans l'exemple 1.Then the polymerization is carried out as in Example 1.
Exemple 14 (MM 01/941 :Example 14 (MM 01/941:
On mélange 2 g d'acrylamide avec 0,5 g de N,N' méthylène-bis-acrylamide dans 7,5 g d'eau déionisée. Puis on mélange avec un tensioactif commercialisé sous le nom de Brij 30, par ICI Surfactant, Clamart, France, dans les proportions 70//30 en % en poids. Puis on procède à la polymérisation comme dans l'exemple 1 mais à température ambiante. Le résultat est un matériau opalescent composé d'une phase lamellaire interne.2 g of acrylamide are mixed with 0.5 g of N, N 'methylene-bis-acrylamide in 7.5 g of deionized water. Then mixing with a surfactant sold under the name Brij 30, by ICI Surfactant, Clamart, France, in the proportions 70 // 30 in% by weight. Then the polymerization is carried out as in Example 1 but at room temperature. The result is an opalescent material composed of an internal lamellar phase.
Exemple 15 : On réalise un matériau polymérique selon l'exemple 1 puis on coule par dessus un matériau selon l'exemple 14. On réalise ainsi un matériau présentant deux étages. Puis on procède à la polymérisation comme dans l'exemple 1. Exemple 16 (MC 04/931 : On prépare deux solutions notées 1 et 2 : Solution 1 :Example 15: A polymeric material is produced according to Example 1 and then a material is poured over it according to Example 14. A material having two stages is thus produced. Then the polymerization is carried out as in Example 1. Example 16 (MC 04/931: Two solutions marked 1 and 2 are prepared: Solution 1:
On mélange 2 g d'acrylamide avec 0,5 g N,N' méthylène bis acrylamide dans 7,5 g d'eau déionisée. Solution 2 :2 g of acrylamide are mixed with 0.5 g N, N 'methylene bis acrylamide in 7.5 g of deionized water. Solution 2:
On mélange 0,5 g de N-Lauroyl-L-lysine, commercialisé sous le nom d'Amihope LL par AJINOMOTO, Tokyo, Japon, et 0,1 g de lecithine dans 10 ml d'éthanol. On agite pendant 1 heure et on passe le produit à l'évaporateur rotatif à 35*C jusqu'à évaporation de l'alcool puis on le place à l'étuve à 33#C pendant 2 jours.0.5 g of N-Lauroyl-L-lysine, sold under the name Amiope LL by AJINOMOTO, Tokyo, Japan, and 0.1 g of lecithin are mixed in 10 ml of ethanol. Stirred for 1 hour and the product passes to a rotary evaporator at 35 ° C until the alcohol has evaporated and then placed in an oven at 33 ° C. for 2 days.
On mélange ensuite la solution 1 avec la solution 2 dans les proportions désirées. Selon l'application souhaitée, l'amihope peut être ordonné ou organisé en lamelles par simple cisaillement. La polymérisation est réalisée selon l'exemple 1.Solution 1 is then mixed with solution 2 in the desired proportions. Depending on the desired application, the amihope can be ordered or organized into strips by simple shearing. The polymerization is carried out according to Example 1.
Exemple 17 - Préparation de l' acry la te de dioctadécyldiméthylammonium : On utilise une pompe péristaltique à débit de 2 ml/mn. On prépare une colonne échangeuse d'ions contenant de la Résine Amberlyst IRA 400, 5 ml (7 meq). Puis on passe dans la colonne successivement: 100 ml MeOH, 1,26 g d' acide acrylique dilué dans 100 ml MeOH (17 mmol), 1,27 g de bromure de dioctadécyldiméthylammonium. On dilue dans 100 ml de MeOH (2 mmol) et on élue avec 100 ml MeOH.Example 17 - Preparation of the acry te of dioctadecyldimethylammonium: A peristaltic pump with a flow rate of 2 ml / min is used. An ion exchange column containing Amberlyst IRA 400 Resin, 5 ml (7 meq) is prepared. Then pass through the column successively: 100 ml MeOH, 1.26 g of acrylic acid diluted in 100 ml MeOH (17 mmol), 1.27 g of dioctadecyldimethylammonium bromide. Dilute in 100 ml of MeOH (2 mmol) and elute with 100 ml MeOH.
On évapore l'alcool de l'éluant final à l'évaporateur rotatif à 50 "C jusqu'à l'obtention d'un film sur le ballon. On recristallise avec de l'acétone dans la glace et on filtre sous aspiration. On rince avec de l'acétone à 0*C.The alcohol is evaporated from the final eluent on a rotary evaporator at 50 ° C. until a film is obtained on the flask. It is recrystallized from acetone in ice and filtered under suction. rinses with acetone at 0 * C.
Exemple 18 (MM 14/931 :Example 18 (MM 14/931:
On mélange 0,5 g d'acrylate de dioctadécyldiméthylammonium, préparé selon l'exemple 17, avec 0,5 g N,N' méthylène bis acrylamide et 1,5 g d'acrylamide dans 7,5 g d'eau déionisée0.5 g of dioctadecyldimethylammonium acrylate, prepared according to Example 17, is mixed with 0.5 g N, N 'methylene bis acrylamide and 1.5 g of acrylamide in 7.5 g of deionized water
Puis on procède à la polymérisation comme dans l'exemple 1. Exemple 19 (ML 01/941 :Then the polymerization is carried out as in Example 1. Example 19 (ML 01/941:
On mélange 7,85 g de 2-hydroxyéthylacrylatc avec 0,16 g de N,N' méthylène bis acrylamide dans 2 g d'eau déionisée.7.85 g of 2-hydroxyethylacrylatc are mixed with 0.16 g of N, N 'methylene bis acrylamide in 2 g of deionized water.
Puis on procède à la polymérisation comme dans l'exemple 1.Then the polymerization is carried out as in Example 1.
Exemple 20 (ML 03/941 :Example 20 (ML 03/941:
On mélange 7,85 g d' hydroxypropylacrylate avec 0,16 g de N,N' méthylène bis acrylamide dans 2 g d'eau déionisόe.7.85 g of hydroxypropylacrylate are mixed with 0.16 g of N, N 'methylene bis acrylamide in 2 g of deionized water.
Puis on procède à la polymérisation comme dans l'exemple 1.Then the polymerization is carried out as in Example 1.
Exemple 21 (MM03/931:Example 21 (MM03 / 931:
On mélange 7,85 g de 50 POEP 800 B Blemmer, commercialisé par Nippon Oils and Fats, avec 0,02 g N,N' méthylène bis acrylamide dans 2 g d'eau déionisée. Puis on procède à la polymérisation comme dans l'exemple 1.7.85 g of 50 POEP 800 B Blemmer, sold by Nippon Oils and Fats, are mixed with 0.02 g N, N 'methylene bis acrylamide in 2 g of deionized water. Then the polymerization is carried out as in Example 1.
II - CARACTERISAΗON DES PROPRIETES DE SURFACE DES MATERIAUX POLYMERIQUESII - CHARACTERISAΗON OF THE SURFACE PROPERTIES OF POLYMERIC MATERIALS
Les matériaux, objets de l'invention, présentent une tension superficielle critique variable à souhait et pouvant être voisine de celle de la peau qui est généralement comprise entre 25 mN/m environ à 40 mN/m environ.The materials which are the subject of the invention have a critical surface tension which is variable as desired and which can be close to that of the skin, which is generally between approximately 25 mN / m to approximately 40 mN / m.
Un goniomètre pour angle de contact (Rame-hart, model 100-00) et une série de liquides de tension superficielle connue (Y.C. KO, J. of Colloïd and Interface. Science, 1981, 82,25-37) ont été utilisés pour les mesures de tension superficielle critique. Les résultats sont les suivants :A contact angle goniometer (Rame-hart, model 100-00) and a series of liquids of known surface tension (YC KO, J. of Colloïd and Interface. Science, 1981, 82,25-37) were used to critical surface tension measurements. The results are as follows:
Matériaux selon :Materials according to:
- l'exemple 1: 32 mN/m- example 1: 32 mN / m
- l'exemple 2: 41 mN/m- example 2: 41 mN / m
- l'exemple 3: 30 mN/m- Example 3: 30 mN / m
III - ETUDE DE LA DIFFUSIONIII - STUDY OF THE DIFFUSION
Afin de démontrer le pouvoir mimétique de la peau de ces matériaux, des molécules d'intérêt cosmétologique et/ou dermatologique ont été testées. Ces molécules ont aussi été sélectionnées pour leurs caractères hydrophile ou hydrophobe très différents.In order to demonstrate the mimetic power of the skin of these materials, molecules of cosmetic and / or dermatological interest were tested. These molecules have also been selected for their very different hydrophilic or hydrophobic characteristics.
Ainsi la trétinoine ou acide rétinoïque est une molécule hydrophobe utilisée dans le traitement de l'acné. L'esculine est une molécule hydrophile utilisée dans le traitement des hémorragies viscérales, elle est également utilisée comme préventif des brûlures solaires en tant qu'absorbant de la lumière ultra- violette.Thus tretinoin or retinoic acid is a hydrophobic molecule used in the treatment of acne. Esculin is a hydrophilic molecule used in the treatment of visceral hemorrhages, it is also used as a preventive of solar burns as an absorbent of ultraviolet light.
Un autre exemple de molécule hydrophile testée est la fluorescéine.Another example of a hydrophilic molecule tested is fluorescein.
Les produits sélectionnés ont été testés dans différents excipients qui sont précisés ci-dessous :The selected products have been tested in various excipients which are specified below:
III.1 - Excipients utilisésIII.1 - Excipients used
11 Excipients pour la trétinoine :11 Excipients for tretinoin:
Un gel, une crème , des liposomes et des liposomes gélifiés ont été préparés afin de déterminer l'influence de l'excipient sur la libération et la diffusion de la trétinoine. Différentes concentrations en trétinoine ont été préparées pour chaque excipient de 0,005; 0,01 et 0,02 % poids.A gel, a cream, liposomes and gelled liposomes were prepared in order to determine the influence of the excipient on the release and diffusion of tretinoin. Different concentrations of tretinoin were prepared for each excipient of 0.005; 0.01 and 0.02% by weight.
a) Gel :a) Freezing:
Le gel étudié répond à la composition donnée dans le tableau 1 ci- dessous :The gel studied corresponds to the composition given in Table 1 below:
Tableau 1Table 1
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b) Crème :
Figure imgf000030_0001
b) Cream:
La crème étudiée dans cet exemple est obtenue par mélange d'une phase aqueuse dont la composition est donnée dans le tableau 2 ci-dessous et d'une phase grasse dont la composition en % en poids est donnée dans le tableau 3 ci -dessous :The cream studied in this example is obtained by mixing an aqueous phase whose composition is given in table 2 below and a fatty phase whose composition in% by weight is given in table 3 below:
Tableau 2Table 2
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c) Liposomes :c) Liposomes:
On prépare une composition contenant des liposomes à partir des matières premières indiquées, dans le tableau 4 ci-dessous, avec leur pourcentage en poids : Tableau 4A composition containing liposomes is prepared from the raw materials indicated in Table 4 below, with their percentage by weight: Table 4
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Puis on dilue l'ensemble de cette préparation à 50 % dans l'eau déionisée.Then all of this preparation is diluted to 50% in deionized water.
La taille des liposomes a été mesurée à l'aide d'un Autosizer 2C deThe size of the liposomes was measured using an Autosizer 2C from
Malvem. Le diamètre moyen des liposomes est de 244,8 ± 1,2 nm.Malvem. The average diameter of the liposomes is 244.8 ± 1.2 nm.
d) liposomes gélifiés :d) gelled liposomes:
Les liposomes obtenus, ci -dessous sont mis dans un gel de CarbopolThe liposomes obtained, below are put in a Carbopol gel
940.940.
Les proportions finales dans de l'eau déionisée sont les suivantes: préparation liposomes: 50 % carbopol 940: 0,6 %The final proportions in deionized water are as follows: liposome preparation: 50% carbopol 940: 0.6%
21 Excipients pour l'esculine : Les excipients utilisés pour l'esculine sont commercialement disponibles: Hydrocérine®, Solucire® et Lanacire®, disponibles auprès de la société RoC, SA, Colombes, France.21 Excipients for esculin: The excipients used for esculin are commercially available: Hydrocérine®, Solucire® and Lanacire®, available from the company RoC, SA, Colombes, France.
La concentration en esculine est de 4%. Préparation pour l'ensemble des excipients L'esculine, en solution aqueuse ou sous forme de poudre, est incoφorée dans l'excipient selon le mode opératoire décrit pour chacun d'eux par leur fournisseur.The concentration of esculin is 4%. Preparation for all of the excipients Esculin, in aqueous solution or in powder form, is incorporated into the excipient according to the procedure described for each of them by their supplier.
Pour obtenir une formulation excipient / esculine à 4% dans l'eau, on dissout 2g d'esculine dans 5ml d'eau; on obtient ainsi une solution à 40% en esculine; puis on prélève lg de cette solution d'esculine que l'on ajoute à 9g d'excipient. 31 Excipients pour la fluorescéïne :To obtain an excipient / esculin formulation at 4% in water, 2 g of esculin are dissolved in 5 ml of water; a 40% solution in esculin is thus obtained; then take lg of this esculin solution which is added to 9g of excipient. 31 Excipients for fluorescein:
La diffusion de la fluorescéïne est étudiée en solution aqueuse à pH 10.The diffusion of fluorescein is studied in an aqueous solution at pH 10.
III.2 - Paramètres expérimentaux :III.2 - Experimental parameters:
La détection et la mesure se font à l'aide d'un spectrophotomètre Cary I, UV- Visible de chez Varian.Detection and measurement are carried out using a Cary I, UV-Visible spectrophotometer from Varian.
Les polymères utilisés sont dans chaque cas polymérisés directement dans la cellule du spectrophotomètre et la cellule peut être équipée, comme représenté sur la figure 1, d'un cache de façon à réaliser une fente de 1 cm de longueur et de 1 mm de hauteur, située à 0,5 mm en dessous de la tangente au ménisque formé à la surface du matériau après polymérisation. Ce cache est utilisé pour les mesures de diffusion en fonction du temps.The polymers used are in each case polymerized directly in the spectrophotometer cell and the cell can be equipped, as shown in FIG. 1, with a cover so as to produce a slit of 1 cm in length and 1 mm in height, located 0.5 mm below the tangent to the meniscus formed on the surface of the material after polymerization. This cache is used for diffusion measurements as a function of time.
III.3 - Détermination des profils de pénétrationIII.3 - Determination of penetration profiles
Pour la mesure en fonction de l'épaisseur (profils de pénétration) on modifie le porte-échantillon du .spectrophotomètre afin d'orienter la cellule à l'horizontal (peφendiculaire à la fente du faisceau).For the measurement as a function of the thickness (penetration profiles), the sample holder of the spectrophotometer is modified in order to orient the cell horizontally (peφendicular to the beam slit).
Le spectrophotomètre est équipé d'un moteur pas à pas connecté à l'ordinateur de commande du CARY 1. Ce moteur est réglé pour un intervalle de mesure de 0,1 mm, la moyenne d'acquisition de chaque point est de 1,2 seconde. La cellule se déplace à une vitesse de 5 mm/min et la largeur de bande du faisceau connue sous SBW (Standard Band Width) est de 1 nm. Le spectrophotomètre est en utilisation double faisceau c'est-à-dire avec un faisceau de référence.The spectrophotometer is equipped with a stepping motor connected to the CARY 1 control computer. This motor is adjusted for a measurement interval of 0.1 mm, the average acquisition of each point is 1.2 second. The cell moves at a speed of 5 mm / min and the bandwidth of the beam known as SBW (Standard Band Width) is 1 nm. The spectrophotometer is in double beam use, that is to say with a reference beam.
Lorsque les polymères sont utilisés comme support d'un épiderme naturel ou reconstitué, on dépose, comme représenté sur la figure 11, simplement sur la surface libre du matériau polymérique un échantillon d'un tel épiderme découpé aux dimensions de cette surface, en évitant la formation de bulles d'air à l'interface des deux matériaux. III.4 - Détermination de la diffusionWhen the polymers are used as a support for a natural or reconstituted epidermis, a sample of such an epidermis cut to the dimensions of this surface is deposited, as shown in FIG. 11, simply on the free surface of the polymeric material, avoiding the formation of air bubbles at the interface of the two materials. III.4 - Determination of diffusion
Six cellules de diffusion sont placées dans un porte-échantillon 6 + 6, avec six autres cellules de diffusion identiques pour le faisceau de référence. Au départ de chaque étude de diffusion, il est nécessaire d'équilibrer l'intensité des faisceaux transmis entre la cellule de diffusion et sa référence.Six scattering cells are placed in a 6 + 6 sample holder, with six other identical scattering cells for the reference beam. At the start of each diffusion study, it is necessary to balance the intensity of the beams transmitted between the diffusion cell and its reference.
Les paramètres du spectrophotomètre sont les suivants: SBW : 2,00 nm; la moyenne d'acquisition de chaque point est au moins: 2 secondes, le temps d'acquisition varie selon les cas ainsi que la longueur ou les longueurs d'onde d'observation. Cette longueur d'onde est :The parameters of the spectrophotometer are as follows: SBW: 2.00 nm; the average acquisition of each point is at least: 2 seconds, the acquisition time varies depending on the case as well as the length or wavelengths of observation. This wavelength is:
Pour la trétinoine: 350 nm Pour l'esculine: 350 nm Pour la fluorcsceine: 488 nmFor tretinoin: 350 nm For esculin: 350 nm For fluorcscein: 488 nm
III.5 - Résultats obtenusIII.5 - Results obtained
11 Diffusion de la trétinoine :11 Diffusion of tretinoin:
La figure 5 représente différents profils de pénétration (courbes 1 à 5) àFIG. 5 represents different penetration profiles (curves 1 to 5) at
160 heures ou à 190 heures de la trétinoine contenue dans les différents excipients décrits précédemment en III.1 à travers le matériau polymérique préparé selon l'exemple 1 pour une mesure spectrométrique réalisée à 351 nm. Les courbes notées 1 à 5 sur la figure 5 représentent respectivement :160 hours or at 190 hours of the tretinoin contained in the various excipients described above in III.1 through the polymeric material prepared according to Example 1 for a spectrometric measurement carried out at 351 nm. The curves noted 1 to 5 in FIG. 5 represent respectively:
- courbe 1 : le profil de pénétration à 160 heures du gel à 0,01 % en poids de trétinoine, - courbe 2 : le profil de pénétration à 160 heures des liposomes gélifiés contenant 0,01 % en poids de trétinoine,- curve 1: the penetration profile at 160 hours of the gel at 0.01% by weight of tretinoin, - curve 2: the penetration profile at 160 hours of gelled liposomes containing 0.01% by weight of tretinoin,
- courbe 3 : le profil de pénétration à 160 heures des liposomes contenant 0,01 % en poids de trétinoine,- curve 3: the penetration profile at 160 hours of liposomes containing 0.01% by weight of tretinoin,
- courbe 4 : le profil de pénétration à 190 heures du gel à 0,2 % en poids de trétinoine,- curve 4: the penetration profile at 190 hours of the 0.2% by weight tretinoin gel,
- courbe 5 : le profil de pénétration à 190 heures de la crème contenant 0,2 % en poids de trétinoine.- curve 5: the 190-hour penetration profile of the cream containing 0.2% by weight of tretinoin.
Dans la gamme des concentrations utilisées, la diffusion de la trétinoine est très peu différente d'une concentration à l'autre. Le tableau 5 ci- dessous donne une valeur moyenne pour six expériences réalisées à trois concentrations: 0,005, 0,01 et 0,02 %, avec les excipients décrits précédemment.In the range of concentrations used, the diffusion of tretinoin is very little different from one concentration to another. Table 5 below below gives an average value for six experiments carried out at three concentrations: 0.005, 0.01 and 0.02%, with the excipients described above.
Tableau 5Table 5
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Le tableau 6 ci-après donne les valeurs des coefficients de diffusion des excipients, c'est-à-dire sans trétinoine.Table 6 below gives the values of the diffusion coefficients of the excipients, that is to say without tretinoin.
Tableau 6Table 6
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Les résultats obtenus concernent les temps de libération de la trétinoine pour une concentration de 0,01 % en trétinoine dans les excipients décrits précédemment, soit les suivants :The results obtained relate to the release times of the tretinoin for a concentration of 0.01% in tretinoin in the excipients described above, namely the following:
Gel : 250 minutes Crème: 300 minutesGel: 250 minutes Cream: 300 minutes
Liposomes: 750 minutesLiposomes: 750 minutes
Liposomes gélifiés: 750 minutes On remarque plusieurs points de similitude entre cette expérience in vitro et les expériences in vivo (V. MASINI et al., Journal of Pharmaceutical Sciences, 1993, vol. 82 (n*l) p. 17) : les lipides diffusent plus vite que la trétinoine, la libération de la trétinoine est retardée par les liposomes et le gel de trétinoine pénètre plus vite que les liposomes. On peut également parler de co-pénétration entre excipients et trétinoine au sein du matériau.Gelified liposomes: 750 minutes We note several points of similarity between this in vitro experiment and in vivo experiments (V. MASINI et al., Journal of Pharmaceutical Sciences, 1993, vol. 82 (n * l) p. 17): lipids diffuse faster than tretinoin, release of tretinoin is delayed by liposomes and tretinoin gel penetrates faster than liposomes. We can also speak of co-penetration between excipients and tretinoin within the material.
21 Diffusion de l'esculine21 Diffusion of esculin
Le matériau utilisé est celui de l'exemple 1 longueur d'onde d'observation: 350 nmThe material used is that of Example 1 observation wavelength: 350 nm
Les résultats obtenus sont consignés dans le tableau 7 ci-après :The results obtained are recorded in Table 7 below:
Tableau 7Table 7
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Les temps de libération de l'esculine contenue à 4 % en poids dans différents excipients sont les suivants en fonction de l'excipient :The release times of the esculin contained at 4% by weight in different excipients are as follows depending on the excipient:
Lanacire® et eau 6% : 207 minutes Hydrocérine® et eau 6 % : 517 minutes Solucire® et eau 6%: 724 minutes 31 Diffusion de la fluorescéine Les résultats obtenus pour la diffusion de la fluorescéïne en solution aqueuse à pH 10, à travers un matériau obtenu par polymérisation d'un mélange des monomères utilisés selon l'exemple 1 (MB01/93) et selon l'exemple 5 (ML04/93), sont consignés dans le tableau 8 ci-dessous. Le rapport R est le rapport massique des monomères utilisés (ML04/93)Lanacire® and water 6%: 207 minutes Hydrocérine® and water 6%: 517 minutes Solucire® and water 6%: 724 minutes 31 Diffusion of fluorescein The results obtained for the diffusion of fluorescein in aqueous solution at pH 10, through a material obtained by polymerization of a mixture of the monomers used according to example 1 (MB01 / 93) and according to example 5 (ML04 / 93), are recorded in table 8 below. The ratio R is the mass ratio of the monomers used (ML04 / 93)
R=R =
(MB01/93)(MB01 / 93)
Tableau 8Table 8
Figure imgf000037_0001
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41 Etude de la diffusion d'un produit cosmétique du commerce On utilise le polymère de l'exemple 1 dont la polymérisation est réalisée, comme précédemment, directement dans la cuve du spectrophotomètre munie d'une fente de 1 mm. On réalise ainsi une cellule conforme à celle représentée à la figure 11. On dispose à la surface libre du polymère un échantillon de stratum comeum (couche cornée de l'épiderme) de même surface pour étudier la diffusion d'une crème commerciale destinée à la protection des mains.41 Study of the Diffusion of a Commercial Cosmetic Product The polymer of Example 1 is used, the polymerization of which is carried out, as before, directly in the tank of the spectrophotometer provided with a slot of 1 mm. A cell is thus produced in accordance with that shown in FIG. 11. A sample of stratum comeum (horny layer of the epidermis) of the same surface is placed on the free surface of the polymer to study the diffusion of a commercial cream intended for the hand protection.
Les résultats obtenus, dans le cadre d'une étude statistique portant sur 2 lots de fabrication différentes à 2 taux d'hydratation différents respectivement de 0 et 20 %, sont rassemblés dans le tableau 9 ci-dessous :The results obtained, as part of a statistical study on 2 different manufacturing batches at 2 different hydration rates of 0 and 20% respectively, are collated in Table 9 below:
Tableau 9Table 9
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dans lequel :
Figure imgf000037_0002
in which :
- Tep + 500 représente le temps de diffusion en minutes de la substance à travers l'épaisseur de l'épiderme et de 500 μm de matériau polymérique.- Tep + 500 represents the diffusion time in minutes of the substance through the thickness of the epidermis and 500 μm of polymeric material.
- D'M représente le coefficient de diffusion de la substance à travers le matériau polymérique en présence de l'épiderme.- D'M represents the coefficient of diffusion of the substance through the polymeric material in the presence of the epidermis.
Il faut rappeler que le stratum comeum a lui-même un taux d'hydratation de 20 % environ initialement ; il est néanmoins soumis à une grande déshydratation puisque la température du spectrophotomètre UV est de 33'C.It should be remembered that the stratum comeum itself has a hydration rate of approximately 20% initially; it is nevertheless subjected to great dehydration since the temperature of the UV spectrophotometer is 33 ° C.
De cette étude, il ressort que : - l'âge du donneur n'a pas d'influence directe sur les mesures de diffusion,From this study, it emerges that: - the age of the donor has no direct influence on the dissemination measures,
- le taux d'hydratation du matériau n'a pas d'influence nette dans ces diffusions contrairement à ce qui a été observé dans le cas d'un matériau polymérique seul, - le coefficient de partage est semblable à celui du cas d'un matériau polymérique seul alors que la perméabilité est, quant à elle, beaucoup plus faible (d'un coefficient 3),- the hydration rate of the material has no clear influence in these diffusions contrary to what has been observed in the case of a polymeric material alone, - the partition coefficient is similar to that of the case of a polymeric material alone while the permeability is much lower (by a coefficient 3),
- enfin, les vitesses de diffusion sont également diminuées d'un coefficient 3 en moyenne et les temps de libérations sont de 2 à 3 fois plus élevés. Ainsi, la présence de stratum comeum ralentit forcément la diffusion puisque les principes actifs sont obligés de le traverser avant d'atteindre la matrice.- finally, the diffusion speeds are also reduced by a coefficient 3 on average and the release times are 2 to 3 times higher. Thus, the presence of stratum comeum necessarily slows diffusion since the active ingredients are forced to cross it before reaching the matrix.
Les calculs de la longueur du chemin de diffusion dans l'épiderme (L*) qui est la longueur du chemin réellement parcouru par une molécule diffusante entre les coméocytes à travers le stratum comeum, ont donné les résultats consignés dans le tableau 10 ci -dessous :Calculations of the length of the diffusion path in the epidermis (L *) which is the length of the path actually traveled by a diffusing molecule between the coméocytes through the stratum comeum, gave the results recorded in table 10 below. :
Tableau 10Table 10
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(1) A titre d'exemple, la valeur de L* donnée dans l'article de Renate LIECKFELDT dans J. Pharm. Pharmacol. 1995, 47, 26-29 est de 883 μm. Les valeurs moyennes d'épaisseur de stratum comeum s'échelonnent entre 20 et 30 μm ; on estime que, in vivo, la longueur du "chemin tortueux" L* est de 30 à 40 fois plus grande que l'épaisseur (entre 800 μm et 1000 μm).(1) As an example, the value of L * given in the article by Renate LIECKFELDT in J. Pharm. Pharmacol. 1995, 47, 26-29 is 883 μm. The average values of stratum comeum thickness range between 20 and 30 μm; it is estimated that, in vivo, the length of the "tortuous path" L * is 30 to 40 times greater than the thickness (between 800 μm and 1000 μm).
La méthode de calcul utilisée conduit à des valeurs légèrement plus élevées. On note néanmoins, que pour un taux d'hydratation de la matrice de 20 %, la valeur de L* obtenue est plus proche de celles calculées in vivo.The calculation method used leads to slightly higher values. However, it should be noted that for a rate of hydration of the matrix of 20%, the value of L * obtained is closer to those calculated in vivo.
Ainsi, pour des diffusions en présence d'épidermes naturels ou artificiels, il est préférable d'utiliser des matériaux ayant un taux d'hydratation le plus proche possible de celui du stiatum comeum, c'est-à-dire 20 %. Ceci permet en effet d'assurer un meilleur mimétisme du stratum comeum au sein de la matrice et d'obtenir de meilleurs résultats de calcul des L*.Thus, for diffusions in the presence of natural or artificial epidermis, it is preferable to use materials having a hydration rate as close as possible to that of the stiatum comeum, that is to say 20%. This indeed makes it possible to ensure a better mimicry of the stratum comeum within the matrix and to obtain better results of calculation of L *.
IV - MESURE DES COEFFICIENTS DE PROTECTION SOLAIREIV - MEASUREMENT OF SUN PROTECTION COEFFICIENTS
IV.l - Préparation du relief cutané:IV.l - Preparation of the skin relief:
Une empreinte d'environ 12 cm^ de l'avant bras d'un volontaire est faite avec un film de siliconé isolant.An imprint of about 12 cm ^ of the forearm of a volunteer is made with an insulating silicone film.
Les proportions d'isolant et d'activateur sont 2 g et 4 gouttes respectivement. Le temps de pose sur l'avant bras est d'environ 10 minutes.The proportions of insulator and activator are 2 g and 4 drops respectively. The exposure time on the forearm is approximately 10 minutes.
IV.2 - Préparation des contre-empreintes:IV.2 - Preparation of counterprints:
L'empreinte de siliconé est maintenue au fond d'un bêcher de 55 mm de diamètre intérieur, empreinte vers le haut.The silicone imprint is maintained at the bottom of a 55 mm inside diameter beaker, imprint up.
La pré-matrice constituée des constituants de base des matériaux de l'invention avant polymérisation est coulée dans le bêcher puis exposée aux U.V. pendant 2,5 à 6 minutes selon le matériau à réaliser et à 10 cm de la lampe Blue Light 2000 U.V. de 800 W.The pre-matrix consisting of the basic constituents of the materials of the invention before polymerization is poured into the beaker and then exposed to UV for 2.5 to 6 minutes depending on the material to be produced and 10 cm from the Blue Light 2000 UV lamp. 800 W.
Le matériau ainsi polymérisé est ensuite décollé de l'empreinte de siliconé et découpé à la dimension 12 x 35 mm.The material thus polymerized is then peeled off from the silicone imprint and cut to size 12 x 35 mm.
IV .3 - Etalement des produits solaires.IV .3 - Spreading of solar products.
La procédure suivie est celle de la FDA soit 2 ml/cm^ Les dimensions de la surface du matériau polymérisé (ou de la membrane Transpore 3M étudiée à titre de comparaison) étant de 12x35 mm, on devrait appliquer 8,4 mg de produit solaire.The procedure followed is that of the FDA, i.e. 2 ml / cm ^ The dimensions of the surface of the polymerized material (or of the 3M Transpore membrane studied for comparison) being 12x35 mm, 8.4 mg of sunscreen should be applied.
Cependant, lors de l'étalement du produit solaire sur le matériau, il reste environ 2 mg de produit solaire sur le "doigt ganté".However, when spreading the sunscreen on the material, there is approximately 2 mg of sunscreen on the "gloved finger".
On fait donc la correction et on applique avec le doigt ganté, par petites touches à l'aide d'une spatule, 10,4 mg de produit solaire sur toute la surface du matériau.We therefore make the correction and apply with the gloved finger, in small touches using a spatula, 10.4 mg of sunscreen on the entire surface of the material.
On étale le produit solaire, en effectuant des petits mouvements rotatifs, pendant 10 secondes, de façon à obtenir un étalement homogène. On note que la pression lors de l'étalement est légère de façon à ne pas écraser le relief porté par le matériau.The solar product is spread out, making small rotary movements, for 10 seconds, so as to obtain a homogeneous spreading. It is noted that the pressure during spreading is light so as not to crush the relief carried by the material.
IV.4 - Mesure de la transmission: Les matériaux sont placés sur des plaques de Quartz de dimensionsIV.4 - Measurement of the transmission: The materials are placed on Quartz plates of dimensions
12 x 45 mm, et sont maintenues verticales grâce à un porte-échantillon pour faire de l'absorption UV- Visible en couche mince.12 x 45 mm, and are kept vertical thanks to a sample holder to make UV-Visible absorption in a thin layer.
La largeur de bande spectrale est fixée à 1,5 nm, la vitesse de défilement à 300 nm/min, la moyenne d'intégration du signal à 0,2 s, le changement de lampe Visible-UV est réalisé à 400 nm.The spectral bandwidth is fixed at 1.5 nm, the running speed at 300 nm / min, the average signal integration at 0.2 s, the Visible-UV lamp change is carried out at 400 nm.
Le rayon incident a une hauteur de 8 mm et une largueur de l'ordre d'un dixième de mm.The incident ray has a height of 8 mm and a width of the order of a tenth of a mm.
La transmission est d'abord prise pour le support sans produit solaire et ensuite pour le support avec le produit solaire de 290 à 400 nm tous les 5 nm. Le délai d'établissement d'un spectre est de moins de 5 min.Transmission is first taken for support without solar product and then for support with solar product from 290 to 400 nm every 5 nm. The spectrum establishment time is less than 5 min.
IV.5 - CALCUL DU SPF:IV.5 - CALCULATION OF THE SPF:
Le facteur de protection solaire (SPF) tel que défini par DIFFEY B.L., ROBSON J., J. Soc. Cosmet. Chem. 1989, vol. 40, p. 127-133, est exprimé par la relation : 400The sun protection factor (SPF) as defined by DIFFEY BL, ROBSON J., J. Soc. Cosmet. Chem. 1989, vol. 40, p. 127-133, is expressed by the relation: 400
Σ E(λ) ε(λ)Σ E (λ) ε (λ)
290290
SPF = 400SPF = 400
∑ E(λ) ε(λ)∑ E (λ) ε (λ)
290 PF ^ dans laquelle :290 PF ^ in which:
E(λ) désigne l'irradiance globale à 40* de latitude Nord à midi ε(λ) représente le spectre d'action de l'érytheme. On entend par "spectre d'action de l'érytheme" ε(λ), l'intensité de la réaction ε (rougeur en particulier) de la peau subissant une irradiation lumineuse monochromatique en fonction de la longueur d'onde λ de cette irradiationE (λ) denotes the global irradiance at 40 * North latitude at noon ε (λ) represents the action spectrum of erythema. The term "erythema action spectrum" means ε (λ), the intensity of the reaction ε (redness in particular) of the skin undergoing a monochromatic light irradiation as a function of the wavelength λ of this irradiation
PF (λ) = T1 T2 où Tl et T2 représentent respectivement la transmission lumineuse sans et avec le produit solairePF (λ) = T1 T2 where Tl and T2 respectively represent the light transmission without and with the solar product
Les valeurs de PF sont calculées par le rapport des transmissions entre 290 etPF values are calculated by the ratio of transmissions between 290 and
400 nm tous les 5 nm.400 nm every 5 nm.
IV.6 - Résultats et étalonnage des supports synthétiquesIV.6 - Results and calibration of synthetic supports
Les courbes d'étalonnage établies d'une part avec des supports Transpore 3M et d'autre part avec le matériau ML 01/94 (obtenu selon exemple 19) ont été calculées à partir des mesures de SPF des produits de commerce (voir liste ci-après) et sur 3 à 4 séries de deux mesures (soit 6 à 8 mesures différentes au total).The calibration curves established on the one hand with 3M Transpore supports and on the other hand with the ML 01/94 material (obtained according to example 19) were calculated from SPF measurements of commercial products (see list below). -after) and on 3 to 4 series of two measures (i.e. 6 to 8 different measures in total).
Ces courbes d'étalonnage sont représentées respectivement par les figures 6 et 7 qui donnent respectivement pour la membrane Transpore 3M et pour le matériau obtenu selon l'exemple 19 les valeurs des SPF in vitro en fonction des SPF in vivo.These calibration curves are represented respectively by FIGS. 6 and 7 which give respectively for the Transpore 3M membrane and for the material obtained according to example 19 the values of SPF in vitro as a function of SPF in vivo.
Une série de deux mesures est faite à deux endroits différents sur le même support. Ceci est en parfait accord avec l'aspect aléatoire de l'étalement. En effet, on a le choix pour faire deux mesures soit de faire deux pesées et donc deux étalements, soit de faire la mesure à deux endroits différents sur le support. Ces deux critères donnent les mêmes résultats en ce qui concerne les calculs de moyenne et d'écart-type. Liste de produits utilisés disponibles dans le commerceA series of two measurements is made at two different places on the same support. This is in perfect agreement with the random aspect of the spreading. Indeed, we have the choice to make two measurements either to make two weighings and therefore two spreads, or to make the measurement at two different places on the support. These two criteria give the same results with respect to the mean and standard deviation calculations. List of products used commercially available
crème solaire hydratante SPF: 2-3 crème solaire filtrante résistante à l'eau SPF: 4-6 crème solaire filtrante résistante à l'eau SPF: 7-9 lait solaire filtrant SPF: 2-3 lait solaire filtrant SPF: 4-6 lait solaire filtrant SPF: 7-9 lait solaire filtrant SPF: 10-15SPF moisturizing sunscreen: 2-3 SPF water-resistant filtering sunscreen SPF: 4-6 SPF water-resistant filtering sunscreen: 7-9 SPF filtering sun milk: 2-3 SPF filtering sun milk: 4-6 SPF filtering sun milk: 7-9 SPF filtering sun milk: 10-15
Les valeurs SPF indiquées pour chacun des produits ci-dessus sont les valeurs mentionnées par le fabricant.The SPF values indicated for each of the above products are the values mentioned by the manufacturer.
On remarque que pour les petites valeurs de SPF, la courbe est linéaire tandis que pour les grandes valeurs de SPF, cette linéarité n'est pas conservée: la courbe est exponentielle.We note that for small values of SPF, the curve is linear while for large values of SPF, this linearity is not preserved: the curve is exponential.
Cette évolution dans la courbe est due à un phénomène de tension de surface ainsi qu'à un effet de concentration du filtre. Le filtre solaire s'étalera d'autant mieux sur le support (c'est-à-dire sous forme de couches) qu'il aura une grande affinité avec lui. Cette affinité se traduit par la notion de tension superficielle et interfaciale et se voit sur la courbe par une croissance exponentielle du SPF.This change in the curve is due to a phenomenon of surface tension as well as to a concentration effect of the filter. The solar filter will spread all the better on the support (that is to say in the form of layers) that it will have a great affinity with it. This affinity results in the concept of surface and interfacial tension and is seen on the curve by an exponential growth of the SPF.
De l'examen comparatif des figures 6 et 7, il ressort que le matériau BGFrom the comparative examination of FIGS. 6 and 7, it appears that the material BG
ML 01/94 permet d'obtenir une meilleure linéarité que la membrane TransporeML 01/94 provides better linearity than the Transpore membrane
3M. En effet sa courbe exponentielle "se confond" avec sa droite linéaire pour des SPF variant de 0 à 10 environ tandis que pour la Transpore 3M, la supeφosition des deux courbes a lieu pour des SPF variant de 0 à 7,5 uniquement.3M. Indeed its exponential curve "merges" with its linear straight line for SPF varying from 0 to 10 approximately while for the Transpore 3M, the supeφosition of the two curves takes place for SPF varying from 0 to 7.5 only.
V -DETERMINATION DU POUVOIR OCCLUSIFV - DETERMINATION OF OCCLUSIVE POWER
L'objectif de cette étude est de mettre en évidence les possibilités d'utiliser les matériaux de l'invention pour permettre le classement des excipients selon leur capacité à empêcher la déshydratation de la peau.The objective of this study is to highlight the possibilities of using the materials of the invention to allow the classification of excipients according to their capacity to prevent dehydration of the skin.
Dans un premier temps, on établit parmi les matériaux de l'invention, un choix selon leur capacité à retenir l'eau en leur sein. Ces expériences sont appelées perte en eau sur les blancs car, les matériaux ne sont pas recouverts de produits occlusifs.Firstly, among the materials of the invention, a choice is established according to their ability to retain water within them. These experiences are called water loss on the blanks because the materials are not covered with occlusive products.
Dans un deuxième temps, on étale des excipients de pouvoir occlusif connus sur la surface des matériaux.In a second step, known excipients of occlusive power are spread over the surface of the materials.
1) Etalement de la formulation :1) Spreading of the formulation:
Les formulations testées sont la solucire®, l' hydrocérine® et la lanacire®.The formulations tested are solucire®, hydrocerine® and lanacire®.
Pour chaque série, on effectue parallèlement la même expérience, appelée "blanc", sur le matériau sans formulation.For each series, the same experiment, called "blank", is carried out in parallel on the material without formulation.
Les différents excipients sont appliqués à raison de 2 mg d'excipient par cm" de surface de matériau.The various excipients are applied at the rate of 2 mg of excipient per cm "of material surface.
On étale l'excipient en effectuant des petits mouvements rotatifs, pendant 10 secondes de façon à obtenir un étalement homogène de la formulation.The excipient is spread out by making small rotary movements, for 10 seconds so as to obtain a homogeneous spreading of the formulation.
21 Mesure de la perte en eau :21 Measurement of water loss:
Les matériaux et excipients ainsi préparés sont ensuite placés dans une enceinte climatique où la température est de 33*C, température externe de la peau et le taux d'humidité de 50%, taux relatif ambiant, ceci afin de placer les matériaux dans des conditions très proches de la réalité.The materials and excipients thus prepared are then placed in a climatic chamber where the temperature is 33 ° C., external temperature of the skin and the humidity rate of 50%, relative ambient rate, this in order to place the materials in conditions very close to reality.
Chaque bouchon est pesé toutes les 30 minutes afin d'en déterminer la perte en eau, ceci pendant 6 heures en moyenne.Each cap is weighed every 30 minutes to determine the water loss, this for an average of 6 hours.
L'enceinte climatique utilisée est l'Humidity Cabinet LHU 212 d'Espec. Cet appareil permet de fixer la température et le taux d'humidité dans l'enceinte dans un certain domaine.The climatic chamber used is the Humidity Cabinet LHU 212 from Espec. This device allows you to set the temperature and humidity in the enclosure in a certain area.
Le taux d'humidité (RH %) à la température T*C est égal à :The humidity rate (RH%) at temperature T * C is equal to:
pression de l'air régnant dans l'enceinte RH % = pression de la vapeur saturante de l'eau à T"Cair pressure prevailing in the enclosure RH% = pressure of the saturated water vapor at T "C
L'appareil donne le taux d'humidité en mesurant la différence entre la température de l'air régnant dans l'enceinte et la température de l'eau contenue dans un réservoir dans l'enceinte d'après une table de conversion température- RH% (Handbook of chemistry and physics, CRC). La perte en eau Δeau du matériau est exprimée par la relationThe device gives the humidity level by measuring the difference between the temperature of the air prevailing in the enclosure and the temperature of the water contained in a tank in the enclosure according to a temperature-RH conversion table. % (Handbook of chemistry and physics, CRC). The water loss Δwater of the material is expressed by the relation
ΔΔ
Δeau = x 100 PeauΔeau = x 100 Skin
dans laquelle :in which :
Δ = Pt0 - Pt Δ = P t0 - P t
ouor
Pto représente le poids de la membrane juste après application,P to represents the weight of the membrane just after application,
Pt , le poids de la membrane à t min après application de la formulationP t , the weight of the membrane at t min after application of the formulation
etand
peau = pto x % eau p water = p to x% water
où % eau représente le pourcentage d'eau en poids initialement contenu dans le matériau.where% water represents the percentage of water by weight initially contained in the material.
Plus la perte en eau est élevée (c'est-à dire plus Δeau est grand), plus le pouvoir occlusif de la formulation est faible.The higher the water loss (that is to say the greater the water Δ), the lower the occlusive power of the formulation.
3) Préparation des matériaux destinés à l'étude du pouvoir occlusif :3) Preparation of materials for the study of occlusive power:
Les matériaux utilisés dans cette partie sont ceux décrits dans la partie I des exemples. Toutefois, on soumet le mélange préparé, encore appelé "pré¬ matériau" à la procédure décrite ci-dessous. Chacun des différents pré-matériaux est mis sous vide pendant 20 minutes puis versé dans un bouchon de 32 mm de diamètre jusqu'à une hauteur de 15 mm environ. Ces bouchons sont ensuite placés dans la glace, sous la lampe Blue Light 2000 UV de 800 W du simulateur solaire pour la polymérisation, ceci pendant un temps propre à chaque matériau, donné dans le tableau 11 ci-dessous : Tableau 11The materials used in this part are those described in part I of the examples. However, the prepared mixture, also called "pre¬ material", is subjected to the procedure described below. Each of the different pre-materials is placed under vacuum for 20 minutes then poured into a 32 mm diameter stopper up to a height of approximately 15 mm. These plugs are then placed in ice, under the Blue Light 2000 UV 800 W lamp of the solar simulator for the polymerization, this for a time specific to each material, given in table 11 below: Table 11
Figure imgf000045_0001
Figure imgf000045_0001
On observe que juste après la polymérisation, les matériaux présentent un aspect blanc laiteux au centre tandis que le contour est limpide. Cet aspect blanc laiteux disparaît par retour à la température ambiante et redevient limpide.It is observed that just after the polymerization, the materials have a milky white appearance in the center while the outline is clear. This milky white appearance disappears by returning to room temperature and becomes clear again.
Ceci traduit la présence d'un gradient d'eau dans le matériau par analogie avec le gradient d'hydratation présent dans la peau. En effet le matériau est riche en eau sur le contour comme le derme qui contient 70% d'eau et est pauvre en eau au centre comme la peau l'est en surface ou dans les tissus sous- cutanés qui ne contiennent que 17 à 41% d'eau.This reflects the presence of a water gradient in the material by analogy with the hydration gradient present in the skin. Indeed, the material is rich in water on the contour like the dermis which contains 70% water and is poor in water in the center as the skin is on the surface or in the subcutaneous tissues which contain only 17 to 41 % water.
41 Résultats obtenus : a) Pouvoir de rétention d'eau du matériau seul Les courbes représentant, en fonction du temps, la perte pondérale de différents matériaux donnés en figure 8 correspondent au pouvoir de rétention d'eau de chacun des matériaux suivants : courbe 1 : ML04/93 (exemple 5) courbe 2 : ML04 Ethyl/93 (exemple 6) courbe 3 : MC04/93 (exemple 16) courbe 4 : MM14/93 (exemple 18) courbe 5 : MM01/94 (exemple 14) courbe 6 : ML03/93 (exemple 4) courbe 7 : MM01/93 (exemple 9b) courbe 8 : MM16/93 (exemple 10) courbe 9 : ML05/93 (exemple 7)41 Results obtained: a) Water retention power of the material alone The curves representing, as a function of time, the weight loss of different materials given in FIG. 8 correspond to the water retention power of each of the following materials: curve 1 : ML04 / 93 (example 5) curve 2: ML04 Ethyl / 93 (example 6) curve 3: MC04 / 93 (example 16) curve 4: MM14 / 93 (example 18) curve 5: MM01 / 94 (example 14) curve 6: ML03 / 93 (example 4) curve 7: MM01 / 93 (example 9b) curve 8: MM16 / 93 (example 10) curve 9: ML05 / 93 (example 7)
Plus la perte pondérale d'eau est importante, plus le pouvoir occlusif du matériau lui même est faible.The greater the weight loss of water, the lower the occlusive power of the material itself.
Il apparaît que la capacité à perdre l'eau des matériaux peut être reliée à leur structure.It appears that the materials' ability to lose water can be linked to their structure.
L'aspect structurel interne du réseau est, en effet, déterminant. En effet, plus la structure est dense et complexe, plus le matériau retient l'eau en son sein. L'influence structurelle est d'autant plus marquée que pour un même réseau "lipidique" et un même réseau hydrophile, une structure vésiculaire retient beaucoup moins les molécules d'eau (liquide) qu'une structure lamellaire. En effet, les molécules d'eau liquide parcourent un chemin au sein du matériau vers la surface où l'évaporation se produit:The internal structural aspect of the network is, in fact, decisive. In fact, the more dense and complex the structure, the more the material retains the water within it. The structural influence is all the more marked since for the same "lipid" network and the same hydrophilic network, a vesicular structure retains water molecules (liquid) much less than a lamellar structure. In fact, the liquid water molecules travel a path within the material towards the surface where evaporation occurs:
Cette différence de rétention s'explique donc par une différence de longueur de chemin à parcourir pour atteindre la surface.This difference in retention is therefore explained by a difference in the length of the path to travel to reach the surface.
L'influence d'autres types de réseau hydrophile se manifeste par la capacité du matériau à former des liaisons hydrogènes ou à "complexer" les molécules d'eau liquide. La formation de liaisons entre les monomères du réseau hydrophile et les molécules d'eau explique ce phénomène de rétention de l'eau qui ne peut migrer vers la surface.The influence of other types of hydrophilic network is manifested by the capacity of the material to form hydrogen bonds or to "complex" the molecules of liquid water. The formation of bonds between the monomers of the hydrophilic network and the molecules of water explains this phenomenon of retention of water which cannot migrate towards the surface.
b) Pouvoir occlusif de différents excipients On a sélectionné pour cette étude, les trois excipients commerciaux suivants :b) Occlusive power of different excipients The following three commercial excipients have been selected for this study:
- Solucire®- Solucire®
- Hydrocérine®- Hydrocerine®
- Lanacire® connus pour leurs caractères hydrophobe ou hydrophile très différents, le premier étant très hydrophile, le second très hydrophobe.- Lanacire® known for their very different hydrophobic or hydrophilic characteristics, the first being very hydrophilic, the second very hydrophobic.
Les courbes données aux figures 9 et 10 illustrent respectivement les pouvoirs occlusifs de ces excipients sur les matériaux ML02/93 et ML04/93. Ces courbes représentent pour chaque matériau les pourcentages de perte pondérale en fonction du temps pour chacun des excipients suivants :The curves given in FIGS. 9 and 10 respectively illustrate the occlusive powers of these excipients on the materials ML02 / 93 and ML04 / 93. These curves represent for each material the percentages of weight loss as a function of time for each of the following excipients:
- Solucire® : courbe 1 - Hydrocérine® : courbe 2- Solucire®: curve 1 - Hydrocérine®: curve 2
- Lanacire® : courbe 3, ainsi qu'en l'absence d'excipient : courbe 4.- Lanacire®: curve 3, as well as in the absence of excipient: curve 4.
On observe, d'après la figure 9, que sur le matériau MLO2, les pouvoirs occlusifs des différents excipients sont de même ordre. Par contre, il apparaît sur la figure 10, que sur le matériau ML04, l'excipient le plus occlusif est l'hydrocérine®, suivi par la lanacire® et par la solucire®. It is observed, from FIG. 9, that on the MLO2 material, the occlusive powers of the different excipients are of the same order. On the other hand, it appears in FIG. 10, that on the ML04 material, the most occlusive excipient is hydrocerine®, followed by lanacire® and by solucire®.

Claims

REVENDICATIONS
1. Utilisation d'un matériau polymérique constitué d'un polymère acrylique ou méthacrylique réticulé résultant de la polymérisation d'un monomère acrylique ou méthacrylique monofonctionnel de poids moléculaire compris entre 50 et 900 et d'un monomère acrylique ou méthacrylique polyfonctionnel présentant au moins deux doubles liaisons polymérisables, comme agent destiné à mimer la barrière cutanée ou la barrière constituant une muqueuse pour évaluer le comportement des produits cosmétiques ou pharmaceutiques à usage topique.1. Use of a polymeric material consisting of a crosslinked acrylic or methacrylic polymer resulting from the polymerization of a monofunctional acrylic or methacrylic monomer of molecular weight between 50 and 900 and of a polyfunctional acrylic or methacrylic monomer having at least two polymerizable double bonds, as an agent intended to mimic the skin barrier or the barrier constituting a mucosa for evaluating the behavior of cosmetic or pharmaceutical products for topical use.
2. Utilisation selon la revendication l, caractérisée en ce que le taux de réticulation desdits polymères acryliques ou méthacryliques, représenté par le volume R occupé par une maille élémentaire, est tel que R est compris entre 3 et 100 nm3, avantageusement entre 8 et 16 nm3-2. Use according to claim l, characterized in that the crosslinking rate of said acrylic or methacrylic polymers, represented by the volume R occupied by an elementary mesh, is such that R is between 3 and 100 nm 3 , advantageously between 8 and 16 nm 3 -
3. Utilisation selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que lesdits matériaux polymériques ont une tension superficielle comprise entre 20 et 5010-3N/m, de préférence entre 25 et 4010"3N/m.3. Use according to one of claims 1 or 2, characterized in that said polymeric materials have a surface tension between 20 and 50 10 - 3 N / m, preferably between 25 and 40 10 "3 N / m.
4 Utilisation selon une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le monomère polyfonctionnel comprend 2 à 6 doubles liaisons polymérisables, de préférence 2.4 Use according to one of claims 1 to 3, characterized in that the polyfunctional monomer comprises 2 to 6 polymerizable double bonds, preferably 2.
5. Utilisation selon l'une des revendications 1 ou 4, caractérisée en ce que le monomère monofonctionnel est constitué d'une fonction polymérisable et d'un groupe constitué de n motifs hydrophobes et/ou p motifs hydrophiles, n et p étant des entiers dont la somme est comprise entre 1 et 15.5. Use according to one of claims 1 or 4, characterized in that the monofunctional monomer consists of a polymerizable function and of a group consisting of n hydrophobic units and / or p hydrophilic units, n and p being integers the sum of which is between 1 and 15.
6. Utilisation selon la revendication 5, caractérisée en ce que la somme (n+p) est comprise entre 10 et 15, de préférence égale à 14. 6. Use according to claim 5, characterized in that the sum (n + p) is between 10 and 15, preferably equal to 14.
7. Utilisation selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que le motif polyfonctionnel est constitué de deux doubles liaisons associées à n1 motifs hydrophobes et p' motifs hydrophiles, n' et p' étant deux entiers compris entre 0 et 30 et dont l'un au moins est différent de 0.7. Use according to one of claims 1 to 6, characterized in that the polyfunctional unit consists of two double bonds associated with n 1 hydrophobic units and p 'hydrophilic units, n' and p 'being two integers between 0 and 30 and at least one of which is different from 0.
8. Utilisation selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que ledit matériau polymérique résulte de la polymérisation d'un méthacrylate présentant une chaîne constituée d'une succession de n groupements hydrophobes constitués d'oxyde d'isopropylène, de p groupements hydrophiles constitués d'oxyde d'éthylène et d'une chaîne alkyle comprenant x atomes de carbone en présence d'un agent réticulant constitué d'un diméthacrylate de polyéthylèneglycol contenant dans sa chaîne p' groupements d'oxyde d'éthylène, n et p étant des entiers dont la somme est égale à 14, x étant compris entre 1 et 10, de préférence égal à 8, p' étant un entier compris entre 2 et 30, de préférence égal à 9.8. Use according to one of claims 1 to 7, characterized in that said polymeric material results from the polymerization of a methacrylate having a chain consisting of a succession of n hydrophobic groups consisting of isopropylene oxide, p hydrophilic groups consisting of ethylene oxide and an alkyl chain comprising x carbon atoms in the presence of a crosslinking agent consisting of a polyethylene glycol dimethacrylate containing in its chain p 'ethylene oxide groups, n and p being integers the sum of which is equal to 14, x being between 1 and 10, preferably equal to 8, p' being an integer between 2 and 30, preferably equal to 9.
9. Utilisation selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que le monomère polyfonctionnel comprend une succession de motifs à caractère hydrophile, de préférence des groupements éthoxy.9. Use according to one of claims 1 to 8, characterized in that the polyfunctional monomer comprises a succession of units of hydrophilic nature, preferably ethoxy groups.
10. Utilisation selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que ledit polymère acrylique ou méthacrylique réticulé est constitué d'une succession de mailles élémentaires dont chaque noeud est lié à un premier segment hydrophobe obtenu lors de la polymérisation des fonctions polymérisables du monomère monofonctionnel et portant au moins un groupement pendant constitué d'au moins un motif hydrophile et/ou d'au moins un motif hydrophobe et à un deuxième segment comprenant les fonctions non polymérisables du monomère polyfonctionnel. 10. Use according to one of claims 1 to 9, characterized in that said crosslinked acrylic or methacrylic polymer consists of a succession of elementary meshes each node of which is linked to a first hydrophobic segment obtained during the polymerization of the polymerizable functions of the monofunctional monomer and carrying at least one pendant group consisting of at least one hydrophilic unit and / or of at least one hydrophobic unit and with a second segment comprising the non-polymerizable functions of the polyfunctional monomer.
11. Utilisation selon la revendication 10, caractérisée en ce que ledit deuxième segment contenant les fonctions non polymérisables du monomère fonctionnel est constitué d'un enchaînement de 1 à 20 motifs hydrophiles.11. Use according to claim 10, characterized in that said second segment containing the non-polymerizable functions of the functional monomer consists of a chain of 1 to 20 hydrophilic units.
12. Utilisation selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisée en ce que lesdits polymères acryliques ou méthacryliques réticulés sont des polymères transparents entre 300 et 800 nm et permettant des mesures spcctrométriques dans l'UV, en particulier entre 320 et 400 nm.12. Use according to one of claims 1 to 11, characterized in that said crosslinked acrylic or methacrylic polymers are transparent polymers between 300 and 800 nm and allowing spcctrometric measurements in UV, in particular between 320 and 400 nm.
13. Utilisation selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisée en ce que le rapport pondéral entre monomères monofonctionnels et monomères poly- fonctionnels est compris entre 1 et 10. 13. Use according to one of claims 1 to 12, characterized in that the weight ratio between monofunctional monomers and polyfunctional monomers is between 1 and 10.
14. Utilisation selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisée en ce que lesdits matériaux polymériques contiennent en outre des lipides, en particulier des phospholipides, ou des agents tensioactifs.14. Use according to one of claims 1 to 13, characterized in that said polymeric materials also contain lipids, in particular phospholipids, or surfactants.
15. Utilisation selon l'une des revendications 1 à 14 caractérisée en ce que lesdits matériaux contiennent en outre des particules solides destinées à mimer la géométrie des coméocytes.15. Use according to one of claims 1 to 14 characterized in that said materials also contain solid particles intended to mimic the geometry of the comeocytes.
16. Utilisation selon la revendication 15, caractérisée en ce que lesdites particules sont des particules hydrophobes dont on modifie la surface par adsoφtion de lipides amphiphiles. 16. Use according to claim 15, characterized in that said particles are hydrophobic particles whose surface is modified by adsoφtion of amphiphilic lipids.
17. Utilisation selon l'une des revendications 1 à 16, caractérisée en ce que ledit matériau polymérique est recouvert en surface d'un échantillon d'épiderme, de stratum comeum ou d'épiderme reconstitué.17. Use according to one of claims 1 to 16, characterized in that said polymeric material is covered on the surface with a sample of epidermis, stratum comeum or reconstituted epidermis.
18. Procédé pour étudier la diffusion d'un produit cosmétique ou pharmaceutique à usage topique à travers la peau ou une muqueuse, caractérisé en ce qu'il consiste à déterminer le profil de pénétration et de diffusion à travers un échantillon d'un polymère tel que défini dans l'une des revendications 1 à 17, en fonction de la distance par rapport à la surface dudit échantillon et/ou du temps, par une méthode spectrophotométrique ou spectroscopique utilisant en particulier les infrarouges, les microondes, les rayonnements X, la fluorescence ou la radio- métrie ou par une méthode d'analyse chromatographique.18. Method for studying the diffusion of a cosmetic or pharmaceutical product for topical use through the skin or a mucous membrane, characterized in that it consists in determining the penetration and diffusion profile through a sample of a polymer such as defined in one of claims 1 to 17, as a function of the distance from the surface of said sample and / or of time, by a spectrophotometric or spectroscopic method using in particular infrared, microwave, X-rays, the fluorescence or radiometry or by a chromatographic analysis method.
19. Procédé selon la revendication 18, caractérisé en ce que l'on détermine la diffusion en fonction du temps par spectrophotometrie, l'échantillon de polymère étant introduit dans la cuve du spectrophotomètre. 19. The method of claim 18, characterized in that the diffusion is determined as a function of time by spectrophotometry, the polymer sample being introduced into the tank of the spectrophotometer.
20. Procédé selon la revendication 19, caractérisé en ce que ladite cuve est munie d'une fente permettant d'effectuer la mesure spectrophotométrique à distance constante de la surface dudit échantillon.20. The method of claim 19, characterized in that said tank is provided with a slot for performing the spectrophotometric measurement at constant distance from the surface of said sample.
21. Procédé selon l'une des revendications 18 à 20, caractérisé en ce que le polymère utilisé résulte de la polymérisation d'un méthacrylate présentant une chaîne constituée d'une succession de n groupements hydrophobes constitués d'oxyde d'isopropylène, de p groupements hydrophiles constitués d'oxyde d'éthylène et d'une chaîne alkyle comprenant x atomes de carbone en présence d'un agent réticulant constitué d'un diméthacrylate de polyéthylèneglycol contenant dans sa chaîne p' groupements d'oxyde d'éthylène, n et p étant des entiers dont la somme est égale à 14, x étant compris entre 1 et 10, de préférence égal à 8, p' étant un entier compris entre 2 et 30, de préférence égal à 9.21. Method according to one of claims 18 to 20, characterized in that the polymer used results from the polymerization of a methacrylate having a chain consisting of a succession of n hydrophobic groups consisting of isopropylene oxide, p hydrophilic groups consisting of ethylene oxide and an alkyl chain comprising x carbon atoms in the presence of a crosslinking agent consisting of a polyethylene glycol dimethacrylate containing in its chain p 'ethylene oxide groups, n and p being integers the sum of which is equal to 14, x being between 1 and 10, preferably equal to 8, p 'being an integer between 2 and 30, preferably equal to 9.
22. Cellule destinée à mesurer la pénétration et/ou la diffusion des produits cosmétiques et/ou pharmaceutiques, notamment dermatologiques, à usage topique, caractérisée en ce que sa partie réceptrice desdits produits est constituée d'un matériau tel que décrit dans l'une des revendications 1 à 17.22. Cell intended to measure the penetration and / or diffusion of cosmetic and / or pharmaceutical products, in particular dermatological products, for topical use, characterized in that its receiving part of said products consists of a material as described in one of claims 1 to 17.
23. Procédé pour mesurer le coefficient de protection solaire d'un produit cosmétique ou pharmaceutique à usage dermatologique, caractérisé en ce qu'il consiste à étaler ledit produit à la surface d'un échantillon d'un polymère tel que défini dans l'une des revendications 1 à 17 et à comparer la transmission d'un rayonnement à travers ledit échantillon avec celle à travers le même échantillon avant étalement du produit.23. Method for measuring the sun protection coefficient of a cosmetic or pharmaceutical product for dermatological use, characterized in that it consists in spreading said product on the surface of a sample of a polymer as defined in one of claims 1 to 17 and to compare the transmission of a radiation through said sample with that through the same sample before spreading the product.
24. Procédé selon la revendication 23, caractérisé en ce qu'on utilise un échantillon de polymère à la surface duquel on a déposé préalablement une empreinte reproduisant le relief de -la peau.24. The method of claim 23, characterized in that a polymer sample is used on the surface of which an imprint reproducing the relief of the skin has been previously deposited.
25. Procédé selon l'une des revendications 23 ou 24, caractérisé en ce que ledit polymère est constitué par polymérisation du 2-hydroxyéthylacrylate en présence d'un agent réticulant constitué de N, N'-méthylène-bis-acrylamide.25. Method according to one of claims 23 or 24, characterized in that said polymer is constituted by polymerization of 2-hydroxyethylacrylate in the presence of a crosslinking agent consisting of N, N'-methylene-bis-acrylamide.
26. Procédé pour mesurer le pouvoir occlusif d'un produit à usage cosmétique ou dermatologique, caractérisé en ce qu'il consiste à étudier les variations de l'hydratation d'un échantillon d'un polymère selon l'une des revendications 1 à 17 après application dudit produit à la surface dudit polymère.26. A method for measuring the occlusive power of a product for cosmetic or dermatological use, characterized in that it consists in studying the variations in the hydration of a sample of a polymer according to one of claims 1 to 17 after applying said product to the surface of said polymer.
27. Polymères acryliques réticulés susceptibles d'être obtenus par polymérisation d'un méthacrylate présentant une chaîne constituée d'une succession de n groupements hydrophobes constitués d'oxyde d'isopropylènc, de p groupements hydrophiles constitués d'oxyde d'éthylène et d'une chaîne alkyle comprenant x atomes de carbone en présence d'un agent réticulant constitué d'un diméthacrylate de polyéthylèneglycol contenant dans sa chaîne p' groupements d'oxyde d'éthylène, n et p étant des entiers dont la somme est égale à 14, x étant compris entre 1 et 10, de préférence égal à 8, p' étant un entier compris entre 2 et 30, de préférence égal à 9.27. Crosslinked acrylic polymers capable of being obtained by polymerization of a methacrylate having a chain consisting of a succession of n hydrophobic groups consisting of isopropylene oxide, of p hydrophilic groups consisting of ethylene oxide and an alkyl chain comprising x carbon atoms in the presence of a crosslinking agent consisting of a polyethylene glycol dimethacrylate containing in its chain p 'ethylene oxide groups, n and p being integers whose sum is equal to 14, x being between 1 and 10, preferably equal to 8, p 'being an integer between 2 and 30, preferably equal to 9.
28. Utilisation d'un polymère selon la revendication 27 comme support de substances actives médicamenteuses ou cosmétiques pour une administration topique desdites substances. 28. Use of a polymer according to claim 27 as a carrier for active medicinal or cosmetic substances for topical administration of said substances.
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