CA2660295A1 - Co-colloides supramoleculaires obtenus a l'aide de systemes macrocycliques polyanioniques - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne une méthode permettant de préparer des dis persions co-colloïdales de substances actives hydrophobes, telles que des pr oduits pharmaceutiques, des produits ayant une activité cosmétiques ou tout autre produit chimique. Les dispersions co-colloïdales ainsi obtenues sont c aractérisées en ce qu' elles sont formées par des complexes amphiphiles résu ltant d' associations par des liaisons non-covalentes entre une substance ac tive hydrophobe et une molécule hydrophile appropriée.
Description
Co-colloïdes supramoléculaires obtenus à l'aide de systèmes macrocycliques polyanioniques La présente invention décrit une méthode de dispersion de substances hydrophobes en phase aqueuse. Une telle méthode est utile pour de nombreuses applications, notamment pour la formulation de substances actives pharmaceutiques ou cosmétiques.
L'un des problèmes majeurs rencontré lors du développement et de l'utilisation de nombreuses substances biologiquement actives réside dans leur nature hydrophobe. En phase aqueuse, les substance's actives hydrophobes ont tendance à précipiter, limitant ainsi considérablement leurs concentrations biodisponibles et leurs activités biologiques. Il est possible d'augmenter la concentration biodisponible de substances actives hydrophobes en phase aqueuse de plusieurs façons, par exemple, par inclusion dans des molécule hôtes appropriées, telles que des cyclodextrines, ou bien par encapsulation dans une dispersion colloïdale appropriée, telle que des micelles, des liposomes ou des nanoparticules lipidiques. Les méthodes d'encapsulation peuvent également apporter une protection des molécules contre la dégradation par la lumière ou par des réactions enzymatiques. Les autres méthodes qui permettent de modifier la concentration des substances actives sont l'utilisation de co-solvants ou de co-solutés ou les modifications de pH. Par ailleurs, l'utilisation de co-cristaux permet la modification de cinétique de dissolution et permet ainsi de modifier la signature pharmacocinétique d'une substance active.
Pour préparer des dispersions colloïdales, on utilise une ou plusieurs molécules amphiphiles. Une molécule amphiphile -est une molécule qui combine de façon covalente un groupe hydrophobe apolaire et un groupe hydrophile polaire. Les molécules amphiphiles ont une
L'un des problèmes majeurs rencontré lors du développement et de l'utilisation de nombreuses substances biologiquement actives réside dans leur nature hydrophobe. En phase aqueuse, les substance's actives hydrophobes ont tendance à précipiter, limitant ainsi considérablement leurs concentrations biodisponibles et leurs activités biologiques. Il est possible d'augmenter la concentration biodisponible de substances actives hydrophobes en phase aqueuse de plusieurs façons, par exemple, par inclusion dans des molécule hôtes appropriées, telles que des cyclodextrines, ou bien par encapsulation dans une dispersion colloïdale appropriée, telle que des micelles, des liposomes ou des nanoparticules lipidiques. Les méthodes d'encapsulation peuvent également apporter une protection des molécules contre la dégradation par la lumière ou par des réactions enzymatiques. Les autres méthodes qui permettent de modifier la concentration des substances actives sont l'utilisation de co-solvants ou de co-solutés ou les modifications de pH. Par ailleurs, l'utilisation de co-cristaux permet la modification de cinétique de dissolution et permet ainsi de modifier la signature pharmacocinétique d'une substance active.
Pour préparer des dispersions colloïdales, on utilise une ou plusieurs molécules amphiphiles. Une molécule amphiphile -est une molécule qui combine de façon covalente un groupe hydrophobe apolaire et un groupe hydrophile polaire. Les molécules amphiphiles ont une
2 double affinité, pour les phases apolaires (air, huile, solvants organiques) d'une part, et pour l'eau, d'autre part. Les lipides sont des exemples de molécules amphiphiles.
Au dessus d'une concentration critique dans un environnement aqueux, les molécules amphiphiles sont généralement capables de s'auto-assembler en formant des structures de nature colloïdale, caractérisées par la présence de particules en suspension. Le type de structure colloïdale obtenu dépend de la structure chimique des molécules amphiphiles, et notamment du rapport de la taille de la tête polaire et de la taille de la queue apolaire de la molécule.
Les dispersions colloïdales peuvent être utilisées pour augmenter la concentration biodisponible des substances actives hydrophobes. Le principe est que la substance active hydrophobe doit être associée avec les groupements hydrophobes des molécules amphiphiles.
Toutefois, un inconvénient des méthodes utilisant des molécules amphiphiles réside dans le fait que le pourcentage maximum (appelé
aussi facteur de charge qui est calculé en unité de poids) de substances actives pouvant être dispersées dans la structure colloïdale est trop faible, de l'ordre de 5 à 10 %. Un autre inconvénient de ces assemblages colloïdaux est leur faible stabilité dans le temps, notamment à
température ambiante.
Ces problèmes ont été surmontés par l'utilisation de nanoparticules lipidiques solides (également connues sous l'abbréviation SLN .pour solid lipid nanoparticles en anglais) qui regroupe les nanocapsules et les nanosphères polymériques. De telles structures sont de nature matricielle. Dans ce cas, les facteurs de charge sont généralement plus élevés, de l'ordre de 30%, et la stabilité dans le temps est améliorée.
Au dessus d'une concentration critique dans un environnement aqueux, les molécules amphiphiles sont généralement capables de s'auto-assembler en formant des structures de nature colloïdale, caractérisées par la présence de particules en suspension. Le type de structure colloïdale obtenu dépend de la structure chimique des molécules amphiphiles, et notamment du rapport de la taille de la tête polaire et de la taille de la queue apolaire de la molécule.
Les dispersions colloïdales peuvent être utilisées pour augmenter la concentration biodisponible des substances actives hydrophobes. Le principe est que la substance active hydrophobe doit être associée avec les groupements hydrophobes des molécules amphiphiles.
Toutefois, un inconvénient des méthodes utilisant des molécules amphiphiles réside dans le fait que le pourcentage maximum (appelé
aussi facteur de charge qui est calculé en unité de poids) de substances actives pouvant être dispersées dans la structure colloïdale est trop faible, de l'ordre de 5 à 10 %. Un autre inconvénient de ces assemblages colloïdaux est leur faible stabilité dans le temps, notamment à
température ambiante.
Ces problèmes ont été surmontés par l'utilisation de nanoparticules lipidiques solides (également connues sous l'abbréviation SLN .pour solid lipid nanoparticles en anglais) qui regroupe les nanocapsules et les nanosphères polymériques. De telles structures sont de nature matricielle. Dans ce cas, les facteurs de charge sont généralement plus élevés, de l'ordre de 30%, et la stabilité dans le temps est améliorée.
3 Par ailleurs, des méthodes utilisant des produits de la famille des calix arènes ont été décrites. Ainsi, le brevet US 2005/0240051 Al de N.
Yasuda et M. Furukawa décrit notamment une méthode utilisant des calix arènes pour solubiliser des matériaux à base de carbone, tels que des fullérènes, du graphite, du diamant et des colorants, dans un solvant organique non aqueux tel que le toluène, une huile ou une résine.
Cependant, les calix arènes utilisés dans ce brevet ne sont pas solubles dans l'eau et ce brevet ne concerne pas une méthode de dispersion des substances pharmaceutiques ou cosmétiques.
Dans la demande de brevet WO 03/024583, les auteurs décrivent un système de dispersion dans l'eau utilisant des calix arènes de nature amphiphile et non hydrophile. Ces calix arènes amphiphiles peuvent s'auto-assembler spontanément et former des dispersions colloïdales.
L'addition d'une molécule hydrophobe à cette suspension colloïdale de calix arènes est possible mais n'est pas nécessaire.
Dans deux articles (Eur. J. Pharm. Biopharm., 2004, 58(3), 629-636 et J. Pharm. Pharmacol., 2004, 56(6), 703-708), W. Yang et MM. De villiers ont montré qu'il était possible de solubiliser la nifédipine, le furosémide et la niclosamide (des substances actives d'intérêt pharmaceutiques très peu solubles dans l'eau) en utilisant des para sulfonato-calix arènes dans une solution aqueuse acide. Cependant, les objectifs de ces travaux et les procédés utilisés sont différents de la présente invention. En effet, W. Yang et MM. De villiers ne décrivent qu'une méthode de solubilisation et non une méthode de dispersion colloïdale, notamment caractérisée par la présence de particules.
Plus récemment, les systèmes de co-cristaux, fondés sur des systèmes d'assemblages supra-moléculaires non-covalents ont été
utilisés pour modifier les propriétés pharmacocinétiques et physiques des produits pharmaceutiques. Dans ce cas, on utilise les interactions non-covalentes connues pour qu'un agent cristallisant soit lié à une
Yasuda et M. Furukawa décrit notamment une méthode utilisant des calix arènes pour solubiliser des matériaux à base de carbone, tels que des fullérènes, du graphite, du diamant et des colorants, dans un solvant organique non aqueux tel que le toluène, une huile ou une résine.
Cependant, les calix arènes utilisés dans ce brevet ne sont pas solubles dans l'eau et ce brevet ne concerne pas une méthode de dispersion des substances pharmaceutiques ou cosmétiques.
Dans la demande de brevet WO 03/024583, les auteurs décrivent un système de dispersion dans l'eau utilisant des calix arènes de nature amphiphile et non hydrophile. Ces calix arènes amphiphiles peuvent s'auto-assembler spontanément et former des dispersions colloïdales.
L'addition d'une molécule hydrophobe à cette suspension colloïdale de calix arènes est possible mais n'est pas nécessaire.
Dans deux articles (Eur. J. Pharm. Biopharm., 2004, 58(3), 629-636 et J. Pharm. Pharmacol., 2004, 56(6), 703-708), W. Yang et MM. De villiers ont montré qu'il était possible de solubiliser la nifédipine, le furosémide et la niclosamide (des substances actives d'intérêt pharmaceutiques très peu solubles dans l'eau) en utilisant des para sulfonato-calix arènes dans une solution aqueuse acide. Cependant, les objectifs de ces travaux et les procédés utilisés sont différents de la présente invention. En effet, W. Yang et MM. De villiers ne décrivent qu'une méthode de solubilisation et non une méthode de dispersion colloïdale, notamment caractérisée par la présence de particules.
Plus récemment, les systèmes de co-cristaux, fondés sur des systèmes d'assemblages supra-moléculaires non-covalents ont été
utilisés pour modifier les propriétés pharmacocinétiques et physiques des produits pharmaceutiques. Dans ce cas, on utilise les interactions non-covalentes connues pour qu'un agent cristallisant soit lié à une
4 substance pharmaceutique lui conférant ainsi des propriétés physiques, une stabilité et un taux de dissolution différents.
Au vu de ce qui précède, l'invention a notamment pour but de mettre en oeuvre une nouvelle méthode consistant à disperser des substances actives hydrophobes, telles que des substances d'intérêt pharmaceutiques ou cosmétiques, en solu-tion aqueuse.
L'invention a également pour objet, de proposer de nouvelles dispersions qui ne présentent pas l'ensemble des inconvénients précités dans l'art antérieur et en particulier qui sont stables dans le temps.
Enfin, l'invention a également pour objet de proposer de nouvelles dispersions qui peuvent être utilisées comme véhicules pour des substances actives hydrophobes d'intérêt pharmaceutique ou cosmétique.
De manière surprenante et avantageuse, le demandeur vient maintenant de découvrir que ces buts pouvaient être atteints en mettant en oeuvre un procédé de dispersion en milieu aqueux d'une molécule hydrophobe, telle que des substances actives hydrophobes d'intérêt pharmaceutiques ou cosmétiques, qui comprend une étape consistant à
former un complexe supramoléculaire entre ladite molécule hydrophobe et ladite molécule hydrophile.
Dans la suite du texte, les dispersions ainsi obtenues dans le cadre de la présente invention, sont désignées par les termes dispersions co-colloïdales .
Ainsi, le procédé de dispersion selon l'invention, permet de générer des dispersions co-colloïdales de molécules actives hydrophobes en solution aqueuse.
De plus, ces dispersions co-colloïdales sont stables dans le temps.
Ainsi, selon une première variante de l'invention, il est proposé
une dispersion co-côlloïdale dans un milieu aqueux d'au moins un complexe supramoléculaire amphiphile dans laquelle ledit complexe amphiphile comprend ûne molécule hydrophile et une molécule hydrophobe associées par des liaisons non covalentes.
La présente invention utilise la formation d'une association
Au vu de ce qui précède, l'invention a notamment pour but de mettre en oeuvre une nouvelle méthode consistant à disperser des substances actives hydrophobes, telles que des substances d'intérêt pharmaceutiques ou cosmétiques, en solu-tion aqueuse.
L'invention a également pour objet, de proposer de nouvelles dispersions qui ne présentent pas l'ensemble des inconvénients précités dans l'art antérieur et en particulier qui sont stables dans le temps.
Enfin, l'invention a également pour objet de proposer de nouvelles dispersions qui peuvent être utilisées comme véhicules pour des substances actives hydrophobes d'intérêt pharmaceutique ou cosmétique.
De manière surprenante et avantageuse, le demandeur vient maintenant de découvrir que ces buts pouvaient être atteints en mettant en oeuvre un procédé de dispersion en milieu aqueux d'une molécule hydrophobe, telle que des substances actives hydrophobes d'intérêt pharmaceutiques ou cosmétiques, qui comprend une étape consistant à
former un complexe supramoléculaire entre ladite molécule hydrophobe et ladite molécule hydrophile.
Dans la suite du texte, les dispersions ainsi obtenues dans le cadre de la présente invention, sont désignées par les termes dispersions co-colloïdales .
Ainsi, le procédé de dispersion selon l'invention, permet de générer des dispersions co-colloïdales de molécules actives hydrophobes en solution aqueuse.
De plus, ces dispersions co-colloïdales sont stables dans le temps.
Ainsi, selon une première variante de l'invention, il est proposé
une dispersion co-côlloïdale dans un milieu aqueux d'au moins un complexe supramoléculaire amphiphile dans laquelle ledit complexe amphiphile comprend ûne molécule hydrophile et une molécule hydrophobe associées par des liaisons non covalentes.
La présente invention utilise la formation d'une association
5 inter-moléculaire et non-covalente entre une molécule de substance active hydrophobe, dite molécule invitée et une molécule hydrophile hôte appropriée. Cette association résulte dans la formation de complexes supramoléculaires amphiphiles comprenant une tête polaire et une queue apolaire. En phase aqueuse, ces complexes supramoléculaires amphiphiles sont capables de s'auto-assembler et former des suspensions de particules, caractéristiques des dispersions côlloïdales. La taille des particules obtenues varie entre 10 nm et 1 m, et préférentiellement entre 100 et 450 nm.
Cette méthode permet donc de disperser une molécule hydrophobe dans une phase aqueuse sous forme d'une dispersion de nature colloïdale. Une phase aqueuse contient au moins 50% d'eau et peut être constituée par exemple d'eau pure, d'une solution isotonique, d'un milieu physiologique ou d'un soluté pharmaceutique injectable ou à
usage topique.
Les dispersions co-colloïdales décrites dans la présente invention diffèrent de toutes les dispersions colloïdales connues, par exemple celles qui utilisent des lipides, en ce qu'il n'existe pas de liaisons covalentes dans l'assemblage de l'entité amphiphile. Elles diffèrent donc également de toutes les dispersions colloïdales connues en ce que la molécule hydrophobe que l'on veut disperser est nécessaire à la formation de la structure colloïdale formée en milieu aqueux.
Ainsi, à l'inverse des dispersions colloïdales décrites dans la demande de brevet WO 03/024583, les dispersions co-colloïdales selon la présente invention sont constituées par l'assemblage de deux molécules, l'une hydrophile et l'autre hydrophobe formant un complexe
Cette méthode permet donc de disperser une molécule hydrophobe dans une phase aqueuse sous forme d'une dispersion de nature colloïdale. Une phase aqueuse contient au moins 50% d'eau et peut être constituée par exemple d'eau pure, d'une solution isotonique, d'un milieu physiologique ou d'un soluté pharmaceutique injectable ou à
usage topique.
Les dispersions co-colloïdales décrites dans la présente invention diffèrent de toutes les dispersions colloïdales connues, par exemple celles qui utilisent des lipides, en ce qu'il n'existe pas de liaisons covalentes dans l'assemblage de l'entité amphiphile. Elles diffèrent donc également de toutes les dispersions colloïdales connues en ce que la molécule hydrophobe que l'on veut disperser est nécessaire à la formation de la structure colloïdale formée en milieu aqueux.
Ainsi, à l'inverse des dispersions colloïdales décrites dans la demande de brevet WO 03/024583, les dispersions co-colloïdales selon la présente invention sont constituées par l'assemblage de deux molécules, l'une hydrophile et l'autre hydrophobe formant un complexe
6 PCT/FR2007/001363 supramoléculaire amphiphile; ainsi, aucune des deux molécules ne peut former une dispersion colloïdale quand elle est utilisée seule. Il s'agit donc bien d'états de matière différents.
Les molécules hôtes hydrophiles qui sont utilisées dans l'invention utilisent notamment des dérivés de la famille des calix arènes, et préférentiellement des calix arènes hydrosolubles anioniques, par exemple les molécules de para-sulfonato calix[4]arène et de para-sulfonato calix[6]arène.
Par hydrophile, on entend au sens de la présente invention, un composé soluble dans l'eau qui est capable de créer des liaisons hydrogènes avec les molécules d'eau.
En particulier, les calix arènes utilisés dans la présente invention sont des composés hydrophiles étant donné qu'ils portent des fonctions polaires et ionisables.
Les calix arènes utilisées dans la présente invention présentent la formule générale (I) (R5),, R6)y -[ ~ ~]-n dans laquelle, - R1 représente un atome d'hydrogène ou un groupement polaire, tel qu'un hydroxyl, un carboxylate, un sulfonate, un phosphonate, un sulfonamide ou un amide, ou un groupement alkyle, alcène ou alcyne, linéaire, ramifié ou cyclique, éventuellement substitués, notamment par
Les molécules hôtes hydrophiles qui sont utilisées dans l'invention utilisent notamment des dérivés de la famille des calix arènes, et préférentiellement des calix arènes hydrosolubles anioniques, par exemple les molécules de para-sulfonato calix[4]arène et de para-sulfonato calix[6]arène.
Par hydrophile, on entend au sens de la présente invention, un composé soluble dans l'eau qui est capable de créer des liaisons hydrogènes avec les molécules d'eau.
En particulier, les calix arènes utilisés dans la présente invention sont des composés hydrophiles étant donné qu'ils portent des fonctions polaires et ionisables.
Les calix arènes utilisées dans la présente invention présentent la formule générale (I) (R5),, R6)y -[ ~ ~]-n dans laquelle, - R1 représente un atome d'hydrogène ou un groupement polaire, tel qu'un hydroxyl, un carboxylate, un sulfonate, un phosphonate, un sulfonamide ou un amide, ou un groupement alkyle, alcène ou alcyne, linéaire, ramifié ou cyclique, éventuellement substitués, notamment par
7 un groupement polaire, et préférentiellement un atome d'hydrogène ou un groupe sulfonate.
- R2 représente un groupe polaire, tel qu'un hydroxyle, un carboxylate, un sulfonate, un phosphonate, un sulfonamide, un amide, un ester ou un alkyl, ramifié ou substitué par un groupement polaire et préférentiellement un hydroxyle si R1 est un sulfonate ou un groupe phophonate si R1 est un atome d'hydrogène.
- R3 R4, R5, R6 représentent chacun indépendamment un atome d'hydrogène, un groupe allcyle, alcène ou alcyne, éventuellement substitué, notamment par un groupement polaire, en particulier des fonctions hydroxyles, substituées ou pas, et préférentiellement un atome d'hydrogène.
- X représente un atome de carbone, (lorsque x=1 et y=l) de soufre ou d'oxygène (lorsque x=0 et y=0) ou d'azote (lorsque x=l et y=0) ;
- n est un nombre compris entre 4 et 8.
Les substances actives hydrophobes invitées susceptibles d'être dispersées en phase aqueuse selon l'invention sont très nombreuses. Les exemples décrits ci-dessous montrent que l'invention permet de - disperser sous forme de dispersions co-colloïdales des molécules ayant des structures chimiques très différentes. Les expériences conduites montrent que les molécules à disperser doivent présenter une partie hydrophobe et des groupes chimiques qui permettent les interactions de nature non covalente avec les molécules hôtes hydrophiles. Les interactions de nature non-covalentes mises en jeu peuvent inclure des liaisons hydrogènes, des interactions ion-ion, des interactions ion-dipôle, des interactions cation-n, des interactions z-7i, des forces de Van Der Walls ou des interactions hydrophobes. La taille de la substance active hydrophobe ne constitue pas une condition restrictive.
- R2 représente un groupe polaire, tel qu'un hydroxyle, un carboxylate, un sulfonate, un phosphonate, un sulfonamide, un amide, un ester ou un alkyl, ramifié ou substitué par un groupement polaire et préférentiellement un hydroxyle si R1 est un sulfonate ou un groupe phophonate si R1 est un atome d'hydrogène.
- R3 R4, R5, R6 représentent chacun indépendamment un atome d'hydrogène, un groupe allcyle, alcène ou alcyne, éventuellement substitué, notamment par un groupement polaire, en particulier des fonctions hydroxyles, substituées ou pas, et préférentiellement un atome d'hydrogène.
- X représente un atome de carbone, (lorsque x=1 et y=l) de soufre ou d'oxygène (lorsque x=0 et y=0) ou d'azote (lorsque x=l et y=0) ;
- n est un nombre compris entre 4 et 8.
Les substances actives hydrophobes invitées susceptibles d'être dispersées en phase aqueuse selon l'invention sont très nombreuses. Les exemples décrits ci-dessous montrent que l'invention permet de - disperser sous forme de dispersions co-colloïdales des molécules ayant des structures chimiques très différentes. Les expériences conduites montrent que les molécules à disperser doivent présenter une partie hydrophobe et des groupes chimiques qui permettent les interactions de nature non covalente avec les molécules hôtes hydrophiles. Les interactions de nature non-covalentes mises en jeu peuvent inclure des liaisons hydrogènes, des interactions ion-ion, des interactions ion-dipôle, des interactions cation-n, des interactions z-7i, des forces de Van Der Walls ou des interactions hydrophobes. La taille de la substance active hydrophobe ne constitue pas une condition restrictive.
8 Ainsi la présente invention a également pour objet un procédé de dispersion en milieu aqueux d'une molécule hydrophobe d'intérêt pharmaceutique comprenant une étape consistant à former un complexe amphiphile supramoléculaire entre ladite molécule hydrophobe et une molécule hydrophile.
En variante, il est également proposé un procédé de dispersion en milieu aqueux d'un agent cosmétique hydrophobe comprenant une étape consistant à former un complexe amphiphile supramoléculaire entre ledit agent hydrophobe et une molécule hydrophile.
La présente invention concerne également un procédé
permettant d'obtenir des dispersions co-colloïdales qui consiste à
ajouter une composition comprenant, dans un solvant organique, au moins un calix arène hydrosoluble anionique à une composition comprenant, dans un solvant organique, une molécule hydrophobe, à
ajouter un solvant aqueux puis à éliminer ledit solvant organique.
En particulier, le procédé permettant d'obtenir des dispersions co-colloïdales est le suivant.
1.) Solubilisation des molécules en solvant organigue.
La molécule hôte et la molécule invitée sont préalablement solubilisées séparément dans un solvant organique puissant, préférentiellement le tétrahydrofurane (THF). Les quantités de produits et les volumes de solvant sont déterminés en fonction des concentrations et du volume final souhaités. Par exemple, à l'échelle du laboratoire, pour obtenir une dispersion co-colloïdale de substance active à une - concentration finale de 50 mg/L, on solubilise 2,5 mg de molécule hôte, préférentiellement le para-sulfonato calix[4]arène, dâ.ns 5 mL de THF et on solubilise séparément 2,5 mg de substance active dans 5 ml de THF.
En variante, il est également proposé un procédé de dispersion en milieu aqueux d'un agent cosmétique hydrophobe comprenant une étape consistant à former un complexe amphiphile supramoléculaire entre ledit agent hydrophobe et une molécule hydrophile.
La présente invention concerne également un procédé
permettant d'obtenir des dispersions co-colloïdales qui consiste à
ajouter une composition comprenant, dans un solvant organique, au moins un calix arène hydrosoluble anionique à une composition comprenant, dans un solvant organique, une molécule hydrophobe, à
ajouter un solvant aqueux puis à éliminer ledit solvant organique.
En particulier, le procédé permettant d'obtenir des dispersions co-colloïdales est le suivant.
1.) Solubilisation des molécules en solvant organigue.
La molécule hôte et la molécule invitée sont préalablement solubilisées séparément dans un solvant organique puissant, préférentiellement le tétrahydrofurane (THF). Les quantités de produits et les volumes de solvant sont déterminés en fonction des concentrations et du volume final souhaités. Par exemple, à l'échelle du laboratoire, pour obtenir une dispersion co-colloïdale de substance active à une - concentration finale de 50 mg/L, on solubilise 2,5 mg de molécule hôte, préférentiellement le para-sulfonato calix[4]arène, dâ.ns 5 mL de THF et on solubilise séparément 2,5 mg de substance active dans 5 ml de THF.
9 2.) Formation du co-colloïde.
Les deux solutions sont ensuite mélangées à part égale (5 mL
pour une préparation à l'échelle du laboratoire) et maintenues sous agitation constante, par exemple avec un agitateur magnétique réglé à
350 tours par minutes ou un appareil de type Vortex. Puis, le solvant final, par exemple de l'eau pure (50 mL), est progressivement ajouté
avec un débit fixe de 200 mL/s et en maintenant une agitation constante pendant une demi-heure.
3.) Formation du co-colloïde.
Le solvant organique initial est ensuite éliminé, préférentiellement par évaporation, par exemple en plaçant la dispersion pendant 15 minutes, sous pression réduite et à une température de 40 C.
La dispersion co-colloïdale finalement obtenue apparaît homogène, légèrement opaque à l'examen visuel, montrant ainsi que la substance active hydrophobe a été dispersée de façon homogène.
Les conditions techniques (volumes de solvant, quantités de produits, durée de chaque phase, etc.) indiquées ci-dessus sont données à titre d'exemple et peuvent, bien entendu, être adaptées en fonction de la nature de la substance active hydrophobe, ainsi que des volumes et des concentrations finales souhaitées.
Les substances actives qui peuvent être dispersés selon l'invention incluent par exemple des substances actives sur le système nerveux périphérique et central, sur les fonctions rénales, cardiovasculaires, gastro-intestinales, sanguines, immunes, hormonales, génitales ou reproductives, des anti-inflammatoires, des anti-parasitaires, des antibiotiques, des anticancéreux, des antidotes, des vitamines, des produits pour la nutrition parentérale ou des produits à
usage dermatologique, topique ou ophtalmologique.
Les substances actives hydrophobes d'intérêt pharmaceutique qui peuvent être dispersées sous forme de co-colloïdes incluent par exemple la penclomédine, le tamoxifène, la tétracaïne, la chlorhexidine, la mifepristône, l'étoposide, la clarithromycine, le benzafibrate, 5 l'azithromycine, l'itraconazole, le propofol, le palmitoyl de rhizoxin, le clofibrate, l'acide clofibrique, le gemfibrozil, l'acediasulfone, l'acétophenetidine, le l-acétyl-2-phénylhydrazine, l'alexidine, le chlorate d'ambenomium, l'amidinomycine, le p-chlorobenzhydrazide, la 2,3-diaminophénazine, le dichlorphénamide, la divicine, etc.
Les deux solutions sont ensuite mélangées à part égale (5 mL
pour une préparation à l'échelle du laboratoire) et maintenues sous agitation constante, par exemple avec un agitateur magnétique réglé à
350 tours par minutes ou un appareil de type Vortex. Puis, le solvant final, par exemple de l'eau pure (50 mL), est progressivement ajouté
avec un débit fixe de 200 mL/s et en maintenant une agitation constante pendant une demi-heure.
3.) Formation du co-colloïde.
Le solvant organique initial est ensuite éliminé, préférentiellement par évaporation, par exemple en plaçant la dispersion pendant 15 minutes, sous pression réduite et à une température de 40 C.
La dispersion co-colloïdale finalement obtenue apparaît homogène, légèrement opaque à l'examen visuel, montrant ainsi que la substance active hydrophobe a été dispersée de façon homogène.
Les conditions techniques (volumes de solvant, quantités de produits, durée de chaque phase, etc.) indiquées ci-dessus sont données à titre d'exemple et peuvent, bien entendu, être adaptées en fonction de la nature de la substance active hydrophobe, ainsi que des volumes et des concentrations finales souhaitées.
Les substances actives qui peuvent être dispersés selon l'invention incluent par exemple des substances actives sur le système nerveux périphérique et central, sur les fonctions rénales, cardiovasculaires, gastro-intestinales, sanguines, immunes, hormonales, génitales ou reproductives, des anti-inflammatoires, des anti-parasitaires, des antibiotiques, des anticancéreux, des antidotes, des vitamines, des produits pour la nutrition parentérale ou des produits à
usage dermatologique, topique ou ophtalmologique.
Les substances actives hydrophobes d'intérêt pharmaceutique qui peuvent être dispersées sous forme de co-colloïdes incluent par exemple la penclomédine, le tamoxifène, la tétracaïne, la chlorhexidine, la mifepristône, l'étoposide, la clarithromycine, le benzafibrate, 5 l'azithromycine, l'itraconazole, le propofol, le palmitoyl de rhizoxin, le clofibrate, l'acide clofibrique, le gemfibrozil, l'acediasulfone, l'acétophenetidine, le l-acétyl-2-phénylhydrazine, l'alexidine, le chlorate d'ambenomium, l'amidinomycine, le p-chlorobenzhydrazide, la 2,3-diaminophénazine, le dichlorphénamide, la divicine, etc.
10 Par hydrophobe, on entend au sens de la présente invention, une substance active dont la solubilité dans l'eau est insuffisante pour préparer des formulations à des concentrations suffisamment élevées pour obtenir l'activité recherchée.
De préférence, les substances actives hydrophobes d'intérêt pharmaceutique pouvant être dispersées sous forme de co-colloïdes incluent le tamoxifène, la tétracaïne, la chlorhexidine, la mifepristone, la thalidomide et les molécules de la famille des taxanes.
Les taxanes constituent un groupe de produits pharmaceutiques, incluant notamment le docétaxel et le paclitaxel, qui sont utilisés dans le traitement du cancer. Les taxanes ont la propriété de prévenir la croissance des cellules cancéreuses en interférant avec des structures cellulaires appelées microtubules qui jouent un rôle essentiel pour la division cellulaire.
Les microtubules se forment quand les cellules commencent à se diviser et sont détruits après la division cellulaire. Les taxanes empêchent la destruction des microtubules et empêchent ainsi les cellules de se diviser.
De préférence, les substances actives hydrophobes d'intérêt pharmaceutique pouvant être dispersées sous forme de co-colloïdes incluent le tamoxifène, la tétracaïne, la chlorhexidine, la mifepristone, la thalidomide et les molécules de la famille des taxanes.
Les taxanes constituent un groupe de produits pharmaceutiques, incluant notamment le docétaxel et le paclitaxel, qui sont utilisés dans le traitement du cancer. Les taxanes ont la propriété de prévenir la croissance des cellules cancéreuses en interférant avec des structures cellulaires appelées microtubules qui jouent un rôle essentiel pour la division cellulaire.
Les microtubules se forment quand les cellules commencent à se diviser et sont détruits après la division cellulaire. Les taxanes empêchent la destruction des microtubules et empêchent ainsi les cellules de se diviser.
11 Le docétaxel et la paclitaxel sont ainsi administrés aux patients par voie intraveineuse pour le traitement de maladies cancéreuses, notamment pour les cancers du poumon, de la prostate, de l'ovaire ou du sein.
Le docétaxel et le paclitaxel sont des molécules peu solubles dans l'eau. Ainsi la préparation d'une formulation pharmaceutique à
base de docétaxel nécessite généralement de solubiliser préalablement le docétaxel dans un mélange à base d'éthanol et de polysorbate, puis de diluer la solution ainsi obtenue dans une solution aqueuse. Cette solution transparente est ensuite injectée sous forme de perfusion intraveineuse.
Toutefois, la présence résiduelle de polysorbate dans une telle solution peut entraîner des effets toxiques significatifs lors de l'administration de ladite solution par voie intraveineuse. Ces effets toxiques peuvent nécessiter de pré-traiter les patients avec un médicament anti-inflammatoire.
Ainsi, le procédé selon l'invention présente l'avantage de disperser le docétaxel en milieu aqueux sans utiliser de polysorbate. On obtient donc une formulation pharmaceutique moins toxique qui peut être administrée par voie intraveineuse.
Par ailleurs, lorsque le médicament sous forme d'une dispersion co-colloïdale en milieu aqueux d'au moins un complexe amphiphile comprenant au moins un calixarène anionique hydrosoluble et du docétaxel est administré, ce médicament présente l'avantage supplémentaire de conduire à un effet anti-cancéreux satisfaisant.
La présente invention concerne donc un médicament anticancéreux sous la forme d'une dispersion co-colloïdale en milieu aqueux d'au moins un complexe amphiphile comprenant au moins un calix arène anionique hydrosoluble et d'une molécule de la famille des taxanes.
Le docétaxel et le paclitaxel sont des molécules peu solubles dans l'eau. Ainsi la préparation d'une formulation pharmaceutique à
base de docétaxel nécessite généralement de solubiliser préalablement le docétaxel dans un mélange à base d'éthanol et de polysorbate, puis de diluer la solution ainsi obtenue dans une solution aqueuse. Cette solution transparente est ensuite injectée sous forme de perfusion intraveineuse.
Toutefois, la présence résiduelle de polysorbate dans une telle solution peut entraîner des effets toxiques significatifs lors de l'administration de ladite solution par voie intraveineuse. Ces effets toxiques peuvent nécessiter de pré-traiter les patients avec un médicament anti-inflammatoire.
Ainsi, le procédé selon l'invention présente l'avantage de disperser le docétaxel en milieu aqueux sans utiliser de polysorbate. On obtient donc une formulation pharmaceutique moins toxique qui peut être administrée par voie intraveineuse.
Par ailleurs, lorsque le médicament sous forme d'une dispersion co-colloïdale en milieu aqueux d'au moins un complexe amphiphile comprenant au moins un calixarène anionique hydrosoluble et du docétaxel est administré, ce médicament présente l'avantage supplémentaire de conduire à un effet anti-cancéreux satisfaisant.
La présente invention concerne donc un médicament anticancéreux sous la forme d'une dispersion co-colloïdale en milieu aqueux d'au moins un complexe amphiphile comprenant au moins un calix arène anionique hydrosoluble et d'une molécule de la famille des taxanes.
12 En particulier, la présente invention a pour objet un médicament sous la forme d'une dispersion co-colloïdale en milieu aqueux d'au moins un complexe amphiphile comprenant au moins un calix arène anionique hydrosoluble et du docétaxel.
Plus particulièrement, l'invention concerne un médicament sous la forme d'une dispersion co-colloïdale en milieu aqueux d'au moins un complexe amphiphile comprenant au moins un calix arène anionique hydrosoluble et du docétaxel pour son utilisation par voie intraveineuse pour le traitement des maladies cancéreuses.
10- En particulier, ce médicament est utilisé pour le traitement du cancer du sein et des poumons.
Le docétaxel peut être présent dans la dispersion co-colloïdale dans une concentration allant de 0,01% à 1% en poids, par rapport au poids total de la dispersion.
Par ailleurs, la thalidomide est une molécule connue pour ses propriétés anti-angiogène. Ces propriétés en font un médicament utilisé
pour le traitement d'une forme de cancer appelé myélome multiple.
La thalidomide est un médicament généralement administré par voie orale. Par ailleurs, il n'existe pas de formulation pharmaceutique de la thalidomide permettant une administration par voie parentérale.
Ainsi, le procédé selon l'invention présente l'avantage de disperser la thalidomide en milieu aqueux. On obtient donc une formulation pharmaceutique qui peut être administrée par voie parentérale, par exemple par voie intraveineuse, intramusculaire, souscutanée ou intravitréale.
La présente invention a donc également pour objet un médicament sous la forme -d'une dispersion co-colloïdale en milieu aqueux d'au moins un complexe amphiphile comprenant au moins un calixarène anionique hydrosoluble et de la thalidomide.
Plus particulièrement, l'invention concerne un médicament sous la forme d'une dispersion co-colloïdale en milieu aqueux d'au moins un complexe amphiphile comprenant au moins un calix arène anionique hydrosoluble et du docétaxel pour son utilisation par voie intraveineuse pour le traitement des maladies cancéreuses.
10- En particulier, ce médicament est utilisé pour le traitement du cancer du sein et des poumons.
Le docétaxel peut être présent dans la dispersion co-colloïdale dans une concentration allant de 0,01% à 1% en poids, par rapport au poids total de la dispersion.
Par ailleurs, la thalidomide est une molécule connue pour ses propriétés anti-angiogène. Ces propriétés en font un médicament utilisé
pour le traitement d'une forme de cancer appelé myélome multiple.
La thalidomide est un médicament généralement administré par voie orale. Par ailleurs, il n'existe pas de formulation pharmaceutique de la thalidomide permettant une administration par voie parentérale.
Ainsi, le procédé selon l'invention présente l'avantage de disperser la thalidomide en milieu aqueux. On obtient donc une formulation pharmaceutique qui peut être administrée par voie parentérale, par exemple par voie intraveineuse, intramusculaire, souscutanée ou intravitréale.
La présente invention a donc également pour objet un médicament sous la forme -d'une dispersion co-colloïdale en milieu aqueux d'au moins un complexe amphiphile comprenant au moins un calixarène anionique hydrosoluble et de la thalidomide.
13 En particulier, ce médicament peut être administré aux patients atteints de cancer et pour lesquels 1'administration par voie orale est difficile voire impossible.
En effet, certains patients présentent des lésions de la région buccopharyngée ou de l'oesophage qui rendent l'administration de niédicaments par voie orale très difficile. Dans ce cas, la thalidomide préparée peut être administrée par une voie parentérale, et notamment par la voie intraveineuse.
En particulier, la thalidomide peut également être administrée aux patients par voie intravitréale pour le traitement de la dégénérescence maculaire liée à l'âge (DMLA).
La DMLA est une maladie de la rétine provoquée par une dégénérescence progressive de la macula, partie centrale de la rétine, qui apparaît le plus souvent à partir de l'âge de 50 ans, et plus fréquemment à partir de 65 ans, provoquant un affaiblissement important des capacités visuelles, sans toutefois les anéantir.
La DMLA est caractérisée par l'apparition de ' néovaisseaux choroïdiens. Ces derniers sont soit sous-épithéliaux, c'est-à-dire qu'ils se développent sous l'épithélium pigmentaire et donc dits, "occultes", soit sus-épithéliaux et donc dits "visibles". A cause des ses propriété
antiangiogène, la thalidomide peut prévenir le développement de ses nouveaux vaisseaux et donc contribuer à stabiliser la progression de la maladie.
La présente invention concerne ainsi plus particulièrement un médicament sous la forme d'une dispersion co-colloïdale en milieu aqueux d'au moins un complexe amphiphile comprenant au moins un calixarène anionique hydrosoluble et de la thalidomide pour son utilisation par voie intravitréale pour le traitement de la dégénérescence maculaire liée à l'âge.
En effet, certains patients présentent des lésions de la région buccopharyngée ou de l'oesophage qui rendent l'administration de niédicaments par voie orale très difficile. Dans ce cas, la thalidomide préparée peut être administrée par une voie parentérale, et notamment par la voie intraveineuse.
En particulier, la thalidomide peut également être administrée aux patients par voie intravitréale pour le traitement de la dégénérescence maculaire liée à l'âge (DMLA).
La DMLA est une maladie de la rétine provoquée par une dégénérescence progressive de la macula, partie centrale de la rétine, qui apparaît le plus souvent à partir de l'âge de 50 ans, et plus fréquemment à partir de 65 ans, provoquant un affaiblissement important des capacités visuelles, sans toutefois les anéantir.
La DMLA est caractérisée par l'apparition de ' néovaisseaux choroïdiens. Ces derniers sont soit sous-épithéliaux, c'est-à-dire qu'ils se développent sous l'épithélium pigmentaire et donc dits, "occultes", soit sus-épithéliaux et donc dits "visibles". A cause des ses propriété
antiangiogène, la thalidomide peut prévenir le développement de ses nouveaux vaisseaux et donc contribuer à stabiliser la progression de la maladie.
La présente invention concerne ainsi plus particulièrement un médicament sous la forme d'une dispersion co-colloïdale en milieu aqueux d'au moins un complexe amphiphile comprenant au moins un calixarène anionique hydrosoluble et de la thalidomide pour son utilisation par voie intravitréale pour le traitement de la dégénérescence maculaire liée à l'âge.
14 La thalidomide peut être présente dans la dispersion co-colloïdale dans une concentration allant de 0,01% à 1% en poids, par rapport au poids total de la dispersion.
Les dispersions co-colloïdales peuvent également contenir des additifs divers tels que des régulateurs de pression osmotique, par exemple le sucrose ou la glycérine, des oxydants tels que l'alpha-tocophérol ou l'acide ascorbique ou des conservateurs tels que le méthyl, l'éthyl- et le butyl-parabène.
Les compositions à usage cosmétique de l'invention incluent des préparations pour la peau ou les cheveux, tels que des shampoings, des préparations à usage cutané ou des lotions de protection solaires.
Les exemples qui suivent sont destinés à mieux comprendre l'invention sans présenter un caractère limitatif. Ces exemples sont illustrés par les figures 1 à 4 annexées représentant les dispersions co-colloïdales conformes à la présente invention qui ont été caractérisées au moyen de différentes techniques d'analyse.
EXEMPLES
Préparation des dispersions co-colloïdales 5 Les exemples décrits ci-dessous ont permis de caractériser la méthode de préparation des dispersions co-colloïdales ainsi que de caracteriser la qualité desdites dispersions.
On prépare une dispersion co-colloïdale selon le procédé décrit ci-dessus. Ainsi, dans une première solution, on solubilise 2,5 mg de 10 para-sulfonato calix[4]arène (désigné C4S dans les tableaux ci-dessous) dans 5 mL de THF et on solubilise séparément, dans une deuxième solution, 2,5 mg de tamoxifène (anticancéreux) dans 5 mL de THF. Le tamoxifène est une substance active hydrophobe.
Les deux solutions sont ensuite mélangées à part égale et
Les dispersions co-colloïdales peuvent également contenir des additifs divers tels que des régulateurs de pression osmotique, par exemple le sucrose ou la glycérine, des oxydants tels que l'alpha-tocophérol ou l'acide ascorbique ou des conservateurs tels que le méthyl, l'éthyl- et le butyl-parabène.
Les compositions à usage cosmétique de l'invention incluent des préparations pour la peau ou les cheveux, tels que des shampoings, des préparations à usage cutané ou des lotions de protection solaires.
Les exemples qui suivent sont destinés à mieux comprendre l'invention sans présenter un caractère limitatif. Ces exemples sont illustrés par les figures 1 à 4 annexées représentant les dispersions co-colloïdales conformes à la présente invention qui ont été caractérisées au moyen de différentes techniques d'analyse.
EXEMPLES
Préparation des dispersions co-colloïdales 5 Les exemples décrits ci-dessous ont permis de caractériser la méthode de préparation des dispersions co-colloïdales ainsi que de caracteriser la qualité desdites dispersions.
On prépare une dispersion co-colloïdale selon le procédé décrit ci-dessus. Ainsi, dans une première solution, on solubilise 2,5 mg de 10 para-sulfonato calix[4]arène (désigné C4S dans les tableaux ci-dessous) dans 5 mL de THF et on solubilise séparément, dans une deuxième solution, 2,5 mg de tamoxifène (anticancéreux) dans 5 mL de THF. Le tamoxifène est une substance active hydrophobe.
Les deux solutions sont ensuite mélangées à part égale et
15 maintenues sous agitation constante avec un agitateur magnétique réglé
à 350 tours par minutes ou un appareil de type Vortex. 50 mL d'eau pure est ensuite progressivement ajoutée avec un débit fixe de 200 mL/s tout en maintenant une agitation constante pendant une demi-heure.
On évapore ensuite le THF en plaçant le mélange pendant 15 minutes, sous pression réduite à une température de 40 C.
A la suite de ce procédé, on obtient une dispersion co-colloïdale ayant une concentration finale en tamoxifène et en para-sulfonato calix[4]arène de 50mg/L. La dispersion co-colloïdale apparaît homogène et légèrement opaque à l'examen visuel, ce qui indique que le tamoxifène a été dispersée de façon homogène.
Ce procédé a été réalisé à trois reprises en utilisant le para sulfonato calix[6]arène (désigné par le terme C6S dans les tableaux ci-dessous) et le tamoxifène à différentes concentrations afin d'obtein.ir des
à 350 tours par minutes ou un appareil de type Vortex. 50 mL d'eau pure est ensuite progressivement ajoutée avec un débit fixe de 200 mL/s tout en maintenant une agitation constante pendant une demi-heure.
On évapore ensuite le THF en plaçant le mélange pendant 15 minutes, sous pression réduite à une température de 40 C.
A la suite de ce procédé, on obtient une dispersion co-colloïdale ayant une concentration finale en tamoxifène et en para-sulfonato calix[4]arène de 50mg/L. La dispersion co-colloïdale apparaît homogène et légèrement opaque à l'examen visuel, ce qui indique que le tamoxifène a été dispersée de façon homogène.
Ce procédé a été réalisé à trois reprises en utilisant le para sulfonato calix[6]arène (désigné par le terme C6S dans les tableaux ci-dessous) et le tamoxifène à différentes concentrations afin d'obtein.ir des
16 dispersions co-colloïdales ayant des concentrations finales en para sulfonato calix[6]arène et en tamoxifène différentes.
Ce procédé a également été réalisé à quatre reprises en utilisant le para sulfonato calix[4]arène et la tétracaïne à différentes concentrations afin d'obtenir des dispersions co-colloïdales ayant des concentrations finales différentes en para sulfonato calix[4]arène et en tétracaïne (anesthésique local).
Ce procédé a été réalisé à deux reprises en utilisant le para sulfonato calix[6]arène et le para sulfonato calix[4]arène avec la chlorhexidine (antibiotique) à des concentrations égales.
Ce procédé a été réalisé à deux reprises en utilisant le para sulfonato calix[6]arène et le para sulfonato calix[4]arène avec la mifepristone (abortif) à des concentrations égales.
Le tamoxifène, la tétracaïne, la chlorhexidine et le mifepristone utilisées dans ces préparations sont des substances pharmacologiquement actives connues pour leur faible solubilité dans l'eau.
Le tableau suivant indique les dispersions co-colloïdales qui ont été obtenues ainsi que les concentrations finales en calix arènes (molécules hôtes) et en substances actives hydrophobes (molécules invitées) présentes dans de telles dispersions.
Ce procédé a également été réalisé à quatre reprises en utilisant le para sulfonato calix[4]arène et la tétracaïne à différentes concentrations afin d'obtenir des dispersions co-colloïdales ayant des concentrations finales différentes en para sulfonato calix[4]arène et en tétracaïne (anesthésique local).
Ce procédé a été réalisé à deux reprises en utilisant le para sulfonato calix[6]arène et le para sulfonato calix[4]arène avec la chlorhexidine (antibiotique) à des concentrations égales.
Ce procédé a été réalisé à deux reprises en utilisant le para sulfonato calix[6]arène et le para sulfonato calix[4]arène avec la mifepristone (abortif) à des concentrations égales.
Le tamoxifène, la tétracaïne, la chlorhexidine et le mifepristone utilisées dans ces préparations sont des substances pharmacologiquement actives connues pour leur faible solubilité dans l'eau.
Le tableau suivant indique les dispersions co-colloïdales qui ont été obtenues ainsi que les concentrations finales en calix arènes (molécules hôtes) et en substances actives hydrophobes (molécules invitées) présentes dans de telles dispersions.
17 Exemple Molécule hôte (concentration finale) Molécule invitée (concentration finale) No 1 C4S (50 mg/1) Tamoxifène (50 mg/1) 2 C6S (50 mg/1) Tamoxifène (50 mg/1) 3 C6S (55 mg/1) Tamoxifène (25 mg/1) 4 C6S (87,4 mg/1) Tamoxifène (12,4 mg/1) C4S (50 mg/1) Tétracaïne (50 mg/1) 6 C4S (70 mg/1) Tétraca'ine (30 mg/1) 7 C4S (83 mg/1) Tétracaïne (17 mg/1) 8 C4S (50 mg/1) Tétraca'ine (50 mg/1) 9 C4S (50 mg/1) Chlorhexidine (50 mg/1) C6S (50 mg/1) Chlorhexidine (50 mg/1) 11 C4S (50 mg/1) Mifepristone (50 mg/1) 12 C6S (50 mg/1) Mifepristone (50 mg/1) Dans tous les cas, on obtient une dispersion co-colloïdale homogène légèrement blanchâtre. Ainsi, les molécules actives 5 hydrophobes ont été dispersées dans une phase aqueuse alors qu'elles sont peu ou faiblement solubles dans l'eau. De cette façon, ces dispersions co-colloïdales peuvent être utilisées comme véhicules pour des substances actives hydrophobes d'intérêt pharmaceutique.
10 Différentes techniques ont été ensuite employées afin de caractériser une dispersion co-colloïdale ayant une concentration finale en tamoxifène et en para-sulfonato calix[6]arène égales à 50 mg/L
(correspondant à l'exemple n 2 dans le tableau' décrit ci-dessus). En particulier, on a utilisé la diffusion dynamique de la lumière, la microscopie à force atomique, la microscopie électronique à balayage et la microscopie électronique à transmission. Ces techniques permettent une analyse des particules colloïdales en suspension en phase aqueuse ou après séchage.
10 Différentes techniques ont été ensuite employées afin de caractériser une dispersion co-colloïdale ayant une concentration finale en tamoxifène et en para-sulfonato calix[6]arène égales à 50 mg/L
(correspondant à l'exemple n 2 dans le tableau' décrit ci-dessus). En particulier, on a utilisé la diffusion dynamique de la lumière, la microscopie à force atomique, la microscopie électronique à balayage et la microscopie électronique à transmission. Ces techniques permettent une analyse des particules colloïdales en suspension en phase aqueuse ou après séchage.
18 La technique de diffusion dynamique de la lumière (ou DLS pour Dynamic Light Scaterring en langue anglaise) permet d'obtenir des informations concernant la taille des particules. Lorsqu'un faisceau lumineux monochromatique et polarisé rencontre une particule, la lumière est diffusée dans toutes les directions de l'espace. Les variations d'intensité de la lumière diffusée sont liées aux taux de diffusion des molécules dans la région étudiée, car celles-ci sont animées d'un mouvement brownien. Les données sont directement analysées pour donner les coefficients de diffusion. Lorsque plusieurs espèces moléculaires sont présentes, une distribution des coefficients de diffusion peut être observée. Ces données sont ensuite traitées pour obtenir le diamètre des particules. En effet, la relation entre le coefficient de diffusion et la taille est fondée sur les relations théoriques du mouvement brownien des particules sphériques (loi de Stockes-Einstein). Ainsi, pour un milieu de viscosité connue, la mesure du coefficient de diffusion de translation est suffisante pour calculer le rayon hydrodynamique des particules. La détermination de la taille des particules en solution est réalisée à température ambiante. Les analyses sont faites à l'aide d'un spectromètre 4700C MALVERN. La source lumineuse utilisée est un laser SIEMENS 40MW. Chaque mesure est répétée dix fois, les tailles et les indices de polydispersité retenus correspondant à la moyenne des dix mesures.
L'exploration en Microscopie à Force Atomique (ou AFM pour Atomic Force Microscopy, en anglais) consiste en l'analyse d'une surface, grâce à une fine pointe de quelques micromètres de long et d'une centaine d'Angstrôms de diamètre, montée à l'extrémité d'un bras mobile de silicium, appelé microlevier, ayant une constante de force connue. Les différents appareils commercialisés présentent diverses géométries. L'AFM utilisé est basé sur la technique de l'Explorei (Topometrix Inc.). Dans ce montage, la céramique piézo-électrique
L'exploration en Microscopie à Force Atomique (ou AFM pour Atomic Force Microscopy, en anglais) consiste en l'analyse d'une surface, grâce à une fine pointe de quelques micromètres de long et d'une centaine d'Angstrôms de diamètre, montée à l'extrémité d'un bras mobile de silicium, appelé microlevier, ayant une constante de force connue. Les différents appareils commercialisés présentent diverses géométries. L'AFM utilisé est basé sur la technique de l'Explorei (Topometrix Inc.). Dans ce montage, la céramique piézo-électrique
19 servant à générer le mouvement de balayage porte le microlevier. Dans les autres techniques, plus courantes, la céramique porte l'échantillon, le reste de la tête AFM étant statique. L'équilibre des forces s'exerçant entre la surface de l'échantillon et la pointe provoque des variations de position du microlevier. Le signal est collecté sur un photo-détecteur à
quatre cadrans via la réflexion d'un laser sur le microlevier dont on mesure la déflexion, proportionnelle aux forces agissant sur la sonde.
Ces données sont alors transformées en coordonnées spatiales, générant ainsi une image de la surface. L'AFM mesure les forces entre la pointe et l'échantillon. Ces forces dépendent de la nature de l'échantillon et de la distance entre la pointe et l'échantillon. Lorsque la pointe s'approche de la surface, elle subit d'abord des forces attractives à longue distance (forces de van der Waals). Puis, à l'approche de la surface, les orbitales électroniques de la pointe et de l'échantillon créent des forces répulsives qui neutralisent les forces attractives avant de devenir les forces dominantes. Les mesures sont réalisées en utilisant un microscope "Explorer ThermoMicroscope" équipé d'un scanner delOO m, en mode non-contact. La vitesse de balayage est de 1-2 Hz. Pour chaque échantillon les balayages ont été réalisés à 50 m, 20 m, 10 m et 5 m. Les microleviers sont en silicium, la fréquence de résonance fo est 260 kHz et la constante de raideur est de 45 N.
Pour les études faites avec la microscopie électronique à
balayage, on dépose un volume de 50 l de dispersion co-colloïdale sur une lamelle de verre, puis on laisse sécher à température ambiante pendant 18 heures. Les échantillons sont ensuite recouverts d'une couche d'or-palladium et observés à l'aide d'un microscope électronique Hitachi S800 à 15kV.
Des études utilisant la microscopie électronique à transmission après fracture à froid et après coloration négative sont aussi réalisées.
Pour ces dernières, on dépose un volume de 5 l de dispersion co-colloïdale à 0.2mM sur une grille de cuivre (300-mesh) recouverte d'un film de Formvar (Polyvinyl formal). Après 5 minutes d'adsorption, les échantillons sont colorés négativement, soit avec une solution aqueuse de silicotungstène de sodium à 1%, soit avec une solution aqueuse 5 d'acétate d'uranyle à 4%. Ils sont ensuite immédiatement observés à
l'aide d'un microscope électronique Philips CM120 à 80 W.
La dispersion co-colloïdale selon l'exemple n 2 a été étudiée selon les façons suivantes Observations en microscopie à force atomique (AFM) La figure 1 représente l'image obtenue en microscopie à force atomique d'une dispersion co-colloïdale à base de tamoxifène et de para sulfonato calix[6]arène C6S selon l'exemple n 2.
Ainsi, les études AFM sur la dispersion co-colloïdale mettent en évidence l'existence de nanoparticules, même après séchage de l'échantillon.
Une analyse topographique de la taille de ces particules révèle une hauteur de 75 nm et un diamètre approximatif de 300 nm. Ce diamètre est légèrement plus grand que celui déterminé par diffusion de la lumière (voir résultats ci-dessous) et s'explique par le léger aplatissement des particules consécutif au séchage de l'échantillon.
Observations en microscopie électronique à transmission La figure 2 représente des images d'une dispersion co-colloïdale selon l'exemple n 2 en microscopie électronique à balayage avec trois grossissements différents ; les échelles (50 m, 10 m et 1 m) sont indiquées sur les images.
La figure 3 représente des images d'une dispersion co-colloïdale selon l'exemple n 2 obtenues par microscopie électronique à
transmission après coloration négative avec trois grossissements différents : les échelles (2 m, 100 nm et 200 nm) sont indiquées sur les images. En ce qui concerne, les images qui indiquent une échelle de 200 nm, ces dernières ont été réalisées à deux endroits différents de la dispersion co-colloïdale.
La figure 4 représente des images d'une dispersion co-colloïdale selon l'exemple n 2 obtenues par microscopie électronique à
transmission après fracture à froid négative avec deux grossissements différents ; les échelles (2 m et 200 nm) sont indiquées sur les images.
En ce qui concerne, les images qui indiquent une échelle de 200 nm, ces dernières ont été réalisées à trois endroits différents de la dispersion co-colloïdale.
Ces images permettent d'identifier les particules de la dispersion co-colloïdale. Elles montrent notamment une structure sphérique externe, mais également une structure interne organisée en petites vésicules. Une telle structure est différente de la structure multilamellaire des liposomes.
Par ailleurs, on obtient des images similaires avec des dispersions co-colloïdales à base de para-sulfonato calix[6]arène et de griséofulvine ou de chlorhexidine.
Mesure de la taille et de la polydispersité des particules La dispersion co-colloïdale de tamoxifène et de parasulphonatocalix[6] arène selon l'exemple n 2 a été analysée par diffusion dynamique de la lumière immédiatement après sa formation.
Les mesures ont été répétées dix fois et montrent l'existence d'une dispersion co-colloïdale constituées de particules monodispersées ayant un diamètre moyen égal environ à 230 nm. L'indice de polydispersité est de 0,03 démontrant que les particules ont un diamètre constant.
Ces mesures ont été également répétées dix fois sur les dispersions co-colloïdales des exemples 1 et 3 à 12. Les résultats sont regroupés dans le tableau suivant.
Exemple Molécule hôte (concentration finale) / Mesure moyenne des particules no. Molécule invitée (concentration finale) mesurées par DLS
1 C4S (50 mg/1) / Tarnoxifène (50 mg/l) 190 nm 2 C6S (50 mg/ml) / Tamoxifène (50 mg/1) 230 nm 3 C6S (55 mg/ml) / Tamoxifène (25 mg/1) 225 nm 4 C6S (87,4 mg/ml) / Tamoxifène (12,4 mg/1) 215 nm 5 C4S (50 mg/1) / Tétracâine (50 mg/1) 205 nm 6 C4S (70 mg/1) / Tétracaïne (30 mg/1) 440 nxn 7 C4S (83 mg/1) / Tétracâine (17 mg/1) 269 nm 8 C4S (50 mg/1) / Tétracaïne (50 mg/l) 220 nm 9 C4S (50 mg/1) / Chlorhexidine (50 mg/l) 275 mn 10 C6S (50 mg/1) / Chlorhexidine (50 mg/1) 460 nm 11 C4S (50 mgll) / Mifepristone (50 mg/1) 238 nm 12 C6S (50 mg/1) / Mifepristone (50 mg/1) 191 nm Ces résultats montrent que la méthode de préparation de dispersions co-colloïdales permet d'obtenir des populations relativement homogènes de particules dont la taille varie approximativement entre 150 nm et plus de 450 nm selon la nature des molécules hôtes et des molécules invitées et le ratio de concentrations entre les deux molécules.
Etudes de la stabilité des dispersions co-colloïdales La stabilité des dispersions co-colloïdales selon les exemples 1 à
12 a été étudiée pour des températures égales à 4, 20, 40 et à 80 C. Les dispersions sont placées dans des enceintes à température contrôlée et des échantillons sont prélevés périodiquement pour analyser la taille et la polydispersité des particules ou la morphologie en microscopie à
force atomique. Les résultats sont regroupés dans le tableau suivant.
Dispersion Molécule hôte Stabilité des particules mesurées par diffusion no. Molécule invitée dynamique de la lumière à différentes températures 1 C4S (50 mg/1) A 20 C, la taille moyenne des particules décroît légèrement Tamoxifène (50 mg/1) de 190 à 130 nm sur une période de 15 jours. A 80 C, la taille moyenne des particules décroit de 190 à 175 nrn sur une période de 15 jours 2 C6S (50 mg/ml) A 4 C, 20, 40 et 80 C la taille moyenne des particules est Tamoxifène (50 mg/1) maintenue proche de 200 mn sur une période de 43 jours.
5 C4S (50 mg/1) A 4 C, la taille moyenne des particules augmente de 205 à
Tétraca'ine (50 mg/1) 230 nm et sur une période de 15 jours puis est maintenue stable pendant 28 jours. A 20, 40 et 80 C, la taille moyenne des particules décroît de 205 à 165 mn et sur une période de jours puis est maintenue stable pendant 28 jours.
8 C4S (50 mg/1) A 4 et 20 C, la taille moyenne des particules décroît de 220 Tétracàine (50 mg/1) à 170 et 150 nm, respectivement, sur une période de 15 jours.
11 C4S (50 mg/1) A 20 et 80 C, la taille moyenne des particules décroît de Mifepristone (50 mg/1) 238 à 220 sur une période de 15 jours.
12 C6S (50 mg/1) A 20 C, la taille moyenne des particules décroît de 190 à
Mifepristone (50 mg/1) 174 sur une période de 15 jours. A 80 C, la taille moyenne des particules est maintenue à 190 nm pendant 15 jours.
Ces résultats montrent que la taille des particules varie faiblement, même lorsque les préparations sont maintenues pendant plusieurs semaines à des températures basses (4 C) ou élevées (80 C), montrant ainsi la remarquable stabilité des dispersions co-colloïdales.
Ainsi les résultats montrent que la taille des particules n'est pratiquement pas influencée par la température de stockage. On observe des résultats similaires pour d'autres dispersions co-colloïdales qui n'ont pas été exemplifiées.
Etudes des interactions des suspensions colloïdales avec l'albumine Afin d'envisager une administration intraveineuse des dispersions co-colloïdales, il est nécessaire de s'assurer que de telles dispersions ne s'agrègent pas au contact de l'albumine qui est la protéine la plus abondante dans le système sanguin. Les interactions des dispersions co-colloïdales avec l'albumine ont donc également été
étudiées. Une solution à 1 mg/ml d'albumine bovine (BSA) a été ajoutée à une dispersion co-colloïdale de tamoxifène et le mélange a été analysé
par diffusion dynamique de la lumière et en microscopie à force atomique.
Les analyses par diffusion de lumière montrent que la taille des particules en présence de BSA dépasse l m mais celles-ci restent toujours monodispersées. Ce phénomène s'explique par la présence d'une matrice protéique protectrice qui enveloppe les particules colloïdales. Les images obtenues par microscopie à force atomique révèlent au contraire l'existence de particules de taille bien plus réduite que la taille normale des particules colloïdales (15 nm au lieu de 200 nm ou de 1000 nm). On explique cet aspect par le fait que la BSA forme un gel protéique assez dense qui recouvre les particules co-colloïdales et ne laisse entrevoir qu'une partie des particules à la surface du champ examiné par le microscope à force atomique. Il apparaît donc que les 5 interactions avec la principale protéine sanguine ne dénaturent pas les systèmes co-colloïdaux, mais que l'albumine peut former une matrice autour des particules, qui pourrait les protéger pendant le transport dans le sang.
10 Exemple de préparation d'une dispersion co-colloïdale comprenant des molécules anti-cancéreuses Le docétaxel, l'azacytidine et la thalidomide sont des substances pharmacologiquement actives, connues pour leur faible solubilité dans 15 l'eau et connues pour leur activité thérapeutique contre certains types de cancer. Des dispersions co-colloïdales ont été préparées selon le procédé
décrit ci-dessus et conservées pendant une semaine à température ambiante. La taille moyenne des particules a été mesurée par DLS selon la méthode décrite ci-dessus.
Le tableau ci-dessous résume ces données.
Exemple Molécule hôte Molécule invitée Mesure moyenne des No (concentration finale) (concentration finale) particules mesurées par DLS après 1 semaine à
température ambiante 13 C4S (5 mg/ml) Docetaxel (5 mg/ml) 221 nm 14 C4S (5 mg/ml) Thalidomide (5 mg/ml) 112 nm Propriétés anticancéreuses du docétaxel formulé sous forme de co-colloïdes Des souris de souche Swiss nude sont irradiées et reçoivent une injection sous-cutanée de cellules Calu-6. Les cellules Calu-6 sont des cellules tumorales humaines de poumon.
Lorsque la tumeur atteint un volume de 100 à 200 nm3, les animaux sont répartis de façon aléatoire dans des groupes de traitement.
Selon leur groupe, les animaux reçoivent une série d'injections intraveineuses de placebo ou de docétaxel formulés sous forme d'une dispersion co-colloïdales à des concentrations variant entre 0,01 et 1%.
Les animaux font l'objet d'un examen clinique quotidien pendant lequel le volume de la tumeur est mesuré. On constate un effet anticancéreux satisfaisant du traitement avec le docétaxel formulé sous forme de co-colloïdes.
Applications au traitement de la DMLA du thalidomide formulé sous forme de co-colloïdes Des lapins de souche Fauve de Bourgogne sont utilisés pour induire une néovacularisation choroïdienenne. Des brûlures d'une surface d'environ 75 m sont induites dans l'oril droit des animaux à
l'aide d'un laser argon à 532 nm appliqué pendant 0,1 seconde avec une intensité de 150 mW et en utilisant un photocoagulateur Viridis (Quantel Medical) autour du disque optique et entre les principales branches vasculaires.
Ces brûlures entraînent la formation de néovaisceaux que l'on mesure par des examens ophthalmologiques périodiques. Les animaux sont répartis de façon aléatoire dans des groupes de traitement. Selon leur groupe, les animaux reçoivent une injection intravitréale de placebo ou de thalidomide formulée sous forme de co-colloïdes à des concentrations variant entre 0,01 et 1%. On constate un effet inhibiteur satisfaisant du développement des néovaisceaux du traitement avec la thalidomide formulée sous forme de co-colloïdes.
quatre cadrans via la réflexion d'un laser sur le microlevier dont on mesure la déflexion, proportionnelle aux forces agissant sur la sonde.
Ces données sont alors transformées en coordonnées spatiales, générant ainsi une image de la surface. L'AFM mesure les forces entre la pointe et l'échantillon. Ces forces dépendent de la nature de l'échantillon et de la distance entre la pointe et l'échantillon. Lorsque la pointe s'approche de la surface, elle subit d'abord des forces attractives à longue distance (forces de van der Waals). Puis, à l'approche de la surface, les orbitales électroniques de la pointe et de l'échantillon créent des forces répulsives qui neutralisent les forces attractives avant de devenir les forces dominantes. Les mesures sont réalisées en utilisant un microscope "Explorer ThermoMicroscope" équipé d'un scanner delOO m, en mode non-contact. La vitesse de balayage est de 1-2 Hz. Pour chaque échantillon les balayages ont été réalisés à 50 m, 20 m, 10 m et 5 m. Les microleviers sont en silicium, la fréquence de résonance fo est 260 kHz et la constante de raideur est de 45 N.
Pour les études faites avec la microscopie électronique à
balayage, on dépose un volume de 50 l de dispersion co-colloïdale sur une lamelle de verre, puis on laisse sécher à température ambiante pendant 18 heures. Les échantillons sont ensuite recouverts d'une couche d'or-palladium et observés à l'aide d'un microscope électronique Hitachi S800 à 15kV.
Des études utilisant la microscopie électronique à transmission après fracture à froid et après coloration négative sont aussi réalisées.
Pour ces dernières, on dépose un volume de 5 l de dispersion co-colloïdale à 0.2mM sur une grille de cuivre (300-mesh) recouverte d'un film de Formvar (Polyvinyl formal). Après 5 minutes d'adsorption, les échantillons sont colorés négativement, soit avec une solution aqueuse de silicotungstène de sodium à 1%, soit avec une solution aqueuse 5 d'acétate d'uranyle à 4%. Ils sont ensuite immédiatement observés à
l'aide d'un microscope électronique Philips CM120 à 80 W.
La dispersion co-colloïdale selon l'exemple n 2 a été étudiée selon les façons suivantes Observations en microscopie à force atomique (AFM) La figure 1 représente l'image obtenue en microscopie à force atomique d'une dispersion co-colloïdale à base de tamoxifène et de para sulfonato calix[6]arène C6S selon l'exemple n 2.
Ainsi, les études AFM sur la dispersion co-colloïdale mettent en évidence l'existence de nanoparticules, même après séchage de l'échantillon.
Une analyse topographique de la taille de ces particules révèle une hauteur de 75 nm et un diamètre approximatif de 300 nm. Ce diamètre est légèrement plus grand que celui déterminé par diffusion de la lumière (voir résultats ci-dessous) et s'explique par le léger aplatissement des particules consécutif au séchage de l'échantillon.
Observations en microscopie électronique à transmission La figure 2 représente des images d'une dispersion co-colloïdale selon l'exemple n 2 en microscopie électronique à balayage avec trois grossissements différents ; les échelles (50 m, 10 m et 1 m) sont indiquées sur les images.
La figure 3 représente des images d'une dispersion co-colloïdale selon l'exemple n 2 obtenues par microscopie électronique à
transmission après coloration négative avec trois grossissements différents : les échelles (2 m, 100 nm et 200 nm) sont indiquées sur les images. En ce qui concerne, les images qui indiquent une échelle de 200 nm, ces dernières ont été réalisées à deux endroits différents de la dispersion co-colloïdale.
La figure 4 représente des images d'une dispersion co-colloïdale selon l'exemple n 2 obtenues par microscopie électronique à
transmission après fracture à froid négative avec deux grossissements différents ; les échelles (2 m et 200 nm) sont indiquées sur les images.
En ce qui concerne, les images qui indiquent une échelle de 200 nm, ces dernières ont été réalisées à trois endroits différents de la dispersion co-colloïdale.
Ces images permettent d'identifier les particules de la dispersion co-colloïdale. Elles montrent notamment une structure sphérique externe, mais également une structure interne organisée en petites vésicules. Une telle structure est différente de la structure multilamellaire des liposomes.
Par ailleurs, on obtient des images similaires avec des dispersions co-colloïdales à base de para-sulfonato calix[6]arène et de griséofulvine ou de chlorhexidine.
Mesure de la taille et de la polydispersité des particules La dispersion co-colloïdale de tamoxifène et de parasulphonatocalix[6] arène selon l'exemple n 2 a été analysée par diffusion dynamique de la lumière immédiatement après sa formation.
Les mesures ont été répétées dix fois et montrent l'existence d'une dispersion co-colloïdale constituées de particules monodispersées ayant un diamètre moyen égal environ à 230 nm. L'indice de polydispersité est de 0,03 démontrant que les particules ont un diamètre constant.
Ces mesures ont été également répétées dix fois sur les dispersions co-colloïdales des exemples 1 et 3 à 12. Les résultats sont regroupés dans le tableau suivant.
Exemple Molécule hôte (concentration finale) / Mesure moyenne des particules no. Molécule invitée (concentration finale) mesurées par DLS
1 C4S (50 mg/1) / Tarnoxifène (50 mg/l) 190 nm 2 C6S (50 mg/ml) / Tamoxifène (50 mg/1) 230 nm 3 C6S (55 mg/ml) / Tamoxifène (25 mg/1) 225 nm 4 C6S (87,4 mg/ml) / Tamoxifène (12,4 mg/1) 215 nm 5 C4S (50 mg/1) / Tétracâine (50 mg/1) 205 nm 6 C4S (70 mg/1) / Tétracaïne (30 mg/1) 440 nxn 7 C4S (83 mg/1) / Tétracâine (17 mg/1) 269 nm 8 C4S (50 mg/1) / Tétracaïne (50 mg/l) 220 nm 9 C4S (50 mg/1) / Chlorhexidine (50 mg/l) 275 mn 10 C6S (50 mg/1) / Chlorhexidine (50 mg/1) 460 nm 11 C4S (50 mgll) / Mifepristone (50 mg/1) 238 nm 12 C6S (50 mg/1) / Mifepristone (50 mg/1) 191 nm Ces résultats montrent que la méthode de préparation de dispersions co-colloïdales permet d'obtenir des populations relativement homogènes de particules dont la taille varie approximativement entre 150 nm et plus de 450 nm selon la nature des molécules hôtes et des molécules invitées et le ratio de concentrations entre les deux molécules.
Etudes de la stabilité des dispersions co-colloïdales La stabilité des dispersions co-colloïdales selon les exemples 1 à
12 a été étudiée pour des températures égales à 4, 20, 40 et à 80 C. Les dispersions sont placées dans des enceintes à température contrôlée et des échantillons sont prélevés périodiquement pour analyser la taille et la polydispersité des particules ou la morphologie en microscopie à
force atomique. Les résultats sont regroupés dans le tableau suivant.
Dispersion Molécule hôte Stabilité des particules mesurées par diffusion no. Molécule invitée dynamique de la lumière à différentes températures 1 C4S (50 mg/1) A 20 C, la taille moyenne des particules décroît légèrement Tamoxifène (50 mg/1) de 190 à 130 nm sur une période de 15 jours. A 80 C, la taille moyenne des particules décroit de 190 à 175 nrn sur une période de 15 jours 2 C6S (50 mg/ml) A 4 C, 20, 40 et 80 C la taille moyenne des particules est Tamoxifène (50 mg/1) maintenue proche de 200 mn sur une période de 43 jours.
5 C4S (50 mg/1) A 4 C, la taille moyenne des particules augmente de 205 à
Tétraca'ine (50 mg/1) 230 nm et sur une période de 15 jours puis est maintenue stable pendant 28 jours. A 20, 40 et 80 C, la taille moyenne des particules décroît de 205 à 165 mn et sur une période de jours puis est maintenue stable pendant 28 jours.
8 C4S (50 mg/1) A 4 et 20 C, la taille moyenne des particules décroît de 220 Tétracàine (50 mg/1) à 170 et 150 nm, respectivement, sur une période de 15 jours.
11 C4S (50 mg/1) A 20 et 80 C, la taille moyenne des particules décroît de Mifepristone (50 mg/1) 238 à 220 sur une période de 15 jours.
12 C6S (50 mg/1) A 20 C, la taille moyenne des particules décroît de 190 à
Mifepristone (50 mg/1) 174 sur une période de 15 jours. A 80 C, la taille moyenne des particules est maintenue à 190 nm pendant 15 jours.
Ces résultats montrent que la taille des particules varie faiblement, même lorsque les préparations sont maintenues pendant plusieurs semaines à des températures basses (4 C) ou élevées (80 C), montrant ainsi la remarquable stabilité des dispersions co-colloïdales.
Ainsi les résultats montrent que la taille des particules n'est pratiquement pas influencée par la température de stockage. On observe des résultats similaires pour d'autres dispersions co-colloïdales qui n'ont pas été exemplifiées.
Etudes des interactions des suspensions colloïdales avec l'albumine Afin d'envisager une administration intraveineuse des dispersions co-colloïdales, il est nécessaire de s'assurer que de telles dispersions ne s'agrègent pas au contact de l'albumine qui est la protéine la plus abondante dans le système sanguin. Les interactions des dispersions co-colloïdales avec l'albumine ont donc également été
étudiées. Une solution à 1 mg/ml d'albumine bovine (BSA) a été ajoutée à une dispersion co-colloïdale de tamoxifène et le mélange a été analysé
par diffusion dynamique de la lumière et en microscopie à force atomique.
Les analyses par diffusion de lumière montrent que la taille des particules en présence de BSA dépasse l m mais celles-ci restent toujours monodispersées. Ce phénomène s'explique par la présence d'une matrice protéique protectrice qui enveloppe les particules colloïdales. Les images obtenues par microscopie à force atomique révèlent au contraire l'existence de particules de taille bien plus réduite que la taille normale des particules colloïdales (15 nm au lieu de 200 nm ou de 1000 nm). On explique cet aspect par le fait que la BSA forme un gel protéique assez dense qui recouvre les particules co-colloïdales et ne laisse entrevoir qu'une partie des particules à la surface du champ examiné par le microscope à force atomique. Il apparaît donc que les 5 interactions avec la principale protéine sanguine ne dénaturent pas les systèmes co-colloïdaux, mais que l'albumine peut former une matrice autour des particules, qui pourrait les protéger pendant le transport dans le sang.
10 Exemple de préparation d'une dispersion co-colloïdale comprenant des molécules anti-cancéreuses Le docétaxel, l'azacytidine et la thalidomide sont des substances pharmacologiquement actives, connues pour leur faible solubilité dans 15 l'eau et connues pour leur activité thérapeutique contre certains types de cancer. Des dispersions co-colloïdales ont été préparées selon le procédé
décrit ci-dessus et conservées pendant une semaine à température ambiante. La taille moyenne des particules a été mesurée par DLS selon la méthode décrite ci-dessus.
Le tableau ci-dessous résume ces données.
Exemple Molécule hôte Molécule invitée Mesure moyenne des No (concentration finale) (concentration finale) particules mesurées par DLS après 1 semaine à
température ambiante 13 C4S (5 mg/ml) Docetaxel (5 mg/ml) 221 nm 14 C4S (5 mg/ml) Thalidomide (5 mg/ml) 112 nm Propriétés anticancéreuses du docétaxel formulé sous forme de co-colloïdes Des souris de souche Swiss nude sont irradiées et reçoivent une injection sous-cutanée de cellules Calu-6. Les cellules Calu-6 sont des cellules tumorales humaines de poumon.
Lorsque la tumeur atteint un volume de 100 à 200 nm3, les animaux sont répartis de façon aléatoire dans des groupes de traitement.
Selon leur groupe, les animaux reçoivent une série d'injections intraveineuses de placebo ou de docétaxel formulés sous forme d'une dispersion co-colloïdales à des concentrations variant entre 0,01 et 1%.
Les animaux font l'objet d'un examen clinique quotidien pendant lequel le volume de la tumeur est mesuré. On constate un effet anticancéreux satisfaisant du traitement avec le docétaxel formulé sous forme de co-colloïdes.
Applications au traitement de la DMLA du thalidomide formulé sous forme de co-colloïdes Des lapins de souche Fauve de Bourgogne sont utilisés pour induire une néovacularisation choroïdienenne. Des brûlures d'une surface d'environ 75 m sont induites dans l'oril droit des animaux à
l'aide d'un laser argon à 532 nm appliqué pendant 0,1 seconde avec une intensité de 150 mW et en utilisant un photocoagulateur Viridis (Quantel Medical) autour du disque optique et entre les principales branches vasculaires.
Ces brûlures entraînent la formation de néovaisceaux que l'on mesure par des examens ophthalmologiques périodiques. Les animaux sont répartis de façon aléatoire dans des groupes de traitement. Selon leur groupe, les animaux reçoivent une injection intravitréale de placebo ou de thalidomide formulée sous forme de co-colloïdes à des concentrations variant entre 0,01 et 1%. On constate un effet inhibiteur satisfaisant du développement des néovaisceaux du traitement avec la thalidomide formulée sous forme de co-colloïdes.
Claims (14)
1. Dispersion co-colloïdale dans un milieu aqueux d'au moins un complexe supramoléculaire amphiphile dans laquelle ledit complexe amphiphile comprend une molécule hydrophile et une molécule hydrophobe associées par des liaisons non covalentes.
2. Dispersion co-colloïdale selon la revendication 1, caractérisée par le fait que la molécule hydrophile est un calix arène hydrosoluble.
3. Dispersion co-colloïdale selon la revendication 1 ou 2, caractérisée par le fait que la molécule hydrophile est un calix arène hydrosoluble anionique.
4. Dispersion co-colloïdale selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée par le fait que la molécule hydrophile est un para-sulfonato calix arène.
5. Dispersion co-colloïdale selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que la molécule hydrophobe est une molécule d'intérêt pharmaceutique ou un agent cosmétique.
6. Dispersion co-colloïdale selon la revendication 5, caractérisée par le fait que la molécule hydrophobe est choisie parmi des substances actives sur le système nerveux périphérique et central, sur les fonctions rénales, cardiovasculaires, gastro-intestinales, sanguines, immunes, hormonales, génitales ou reproductives, des anti-inflammatoires, des anti-parasitaires, des antibiotiques, des anticancéreux, des antidotes, des vitamines, des produits pour la nutrition parentérale ou des produits à usage dermatologique, topique ou ophtalmologique.
7. Procédé de dispersion en milieu aqueux d'une molécule hydrophobe d'intérêt pharmaceutique comprenant une étape consistant à former un complexe amphiphile supramoléculaire entre ladite molécule hydrophobe et une molécule hydrophile.
8. Procédé de dispersion en milieu aqueux d'un agent cosmétique hydrophobe comprenant une étape consistant à former un complexe amphiphile supramoléculaire entre ledit agent hydrophobe et une molécule hydrophile.
9. Procédé de préparation d'une dispersion co-colloïdale telle que définie à l'une quelconque des revendications 1 à 6 consistant à
ajouter une composition comprenant, dans un solvant organique, au moins un calixarène hydrosoluble anionique à une composition comprenant, dans un solvant organique, une molécule hydrophobe, à
ajouter un solvant aqueux puis à éliminer ledit solvant organique.
ajouter une composition comprenant, dans un solvant organique, au moins un calixarène hydrosoluble anionique à une composition comprenant, dans un solvant organique, une molécule hydrophobe, à
ajouter un solvant aqueux puis à éliminer ledit solvant organique.
10. Médicament anticancéreux sous la forme d'une dispersion co-colloïdale en milieu aqueux d'au moins un complexe amphiphile comprenant au moins un calixarène anionique hydrosoluble et d'au moins une molécule de la famille des taxanes.
11. Médicament anticancéreux sous la forme d'une dispersion co-colloïdale en milieu aqueux d'au moins un complexe amphiphile comprenant au moins un calixarène anionique hydrosoluble et du docétaxel.
12. Médicament, sous la forme d'une dispersion co-colloïdale en milieu aqueux d'au moins un complexe amphiphile comprenant au moins un calixarène anionique hydrosoluble et du docétaxel pour son utilisation par voie intraveineuse pour le traitement des maladies cancéreuses.
13. Médicament sous la forme d'une dispersion co-colloïdale en milieu aqueux d'au moins un complexe amphiphile comprenant au moins un calixarène anionique hydrosoluble et de la thalidomide.
14. Médicament, sous la forme d'une dispersion co-colloïdale en milieu aqueux d'au moins un complexe amphiphile comprenant au moins un calixarène anionique hydrosoluble et du thalidomide pour son utilisation par voie intravitreale pour le traitement de la dégénérescence maculaire liée à l'âge.
Applications Claiming Priority (3)
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| FR0607306 | 2006-08-11 | ||
| PCT/FR2007/001363 WO2008020126A2 (fr) | 2006-08-11 | 2007-08-10 | Co-colloïdes supramoléculaires obtenus à l' aide de systèmes macrocycliques polyanioniques |
Publications (1)
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| CA2660295A1 true CA2660295A1 (fr) | 2008-02-21 |
Family
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CA002660295A Abandoned CA2660295A1 (fr) | 2006-08-11 | 2007-08-10 | Co-colloides supramoleculaires obtenus a l'aide de systemes macrocycliques polyanioniques |
Country Status (5)
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| US (1) | US20100292272A1 (fr) |
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| WO (1) | WO2008020126A2 (fr) |
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| CN117547474A (zh) * | 2022-08-03 | 2024-02-13 | 苏州隽德生物科技有限公司 | 含磺化杯芳烃的护肤品组合物、药用组合物、及磺化杯芳烃的用途 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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